Bir Cepheid Değişken Yıldızının Doğru Bir Modeli: 5 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Uzay büyüktür. Çok büyük. Astronomik olarak öyle bile denilebilir. Bunun bu projeyle hiçbir ilgisi yok, ben sadece kelime oyununu kullanmak istedim.

Gece gökyüzünde çok sayıda yıldızın olması şaşırtıcı değil. Bununla birlikte, birçok farklı yıldız türü olduğunu öğrenmek, Astrofizik veya Astronomi alemlerinde yeni olan bazılarını şaşırtabilir. Belirli bir türe Cepheid Değişken Yıldız denir ve bunların hepsi bir arada güzel, ilginç ve kullanışlıdır. Bir bakışta Sefeidler diğer herhangi bir yıldız gibi görünür, ancak bir Sefeid'i arka arkaya birkaç gece gözlemlerseniz, onun titreştiğini, parlaklığının birkaç gün içinde daha sönük, ardından daha parlak hallere dönüştüğünü fark edeceksiniz. Yeterince uzun süre gözlemleyin ve bu "nabız periyotlarının" değişmediğini fark edeceksiniz. Sefeidleri benzersiz ve kullanışlı yapan şey budur - nabız periyotlarının boyutlarıyla doğrudan ilişkili olduğu ortaya çıkıyor, bu nedenle yıldızın parlaktan loşluğa ve tekrar geri dönmesi için geçen süreyi sayarsak, ne kadar büyük olduğunu söyleyebiliriz. Daha sonra bunu, yıldızın ne kadar uzakta olduğu, gerçek parlaklığı (Parlaklık) vb. gibi daha fazla bilgiyi bulmak için kullanabiliriz. Bu projede neler olduğunu anlamak için bilmeniz gereken tek şey bu, ancak ilgileniyorsanız Daha fazla eğilmek için, Cepheidlerle ilgili bu Wikipedia sayfasına göz atın.

Ayrıca, sadece eğlence için, bu projede hangi Cepheid'i modellediğimi bulabilir misin? (İpucu yukarıdaki resimde ve cevap son bölümde)

Gereçler

- Kağıt (18x54cm veya 7.1x21.3 )

- Arduino UNO ve Kablosu

- Beyaz LED x3

- 220 Ω direnç x3

- 2x16 segment LCD

- 10 kΩ Potansiyometre

- Lehimsiz Breadboard

- M-M Breadboard Telleri x12

- M-F Breadboard Telleri x18

- Bir 9v Pil ve bir güç konektörü

- Biraz karton

- 500ml Plastik Şişe

- Siyah Boya ve Keskin Nişancı

- Maskeleme bandı

- Süper Yapıştırıcı ve Sıcak Tutkal (Tutkal tabancasına burada da ihtiyaç duyulacaktır)

- Makas

Adım 1: Yıldız

Çözülmesi gereken ilk problem yıldızın kendisiydi: Hem estetik açıdan hoş olan hem de ışığı geçiren kabaca küresel bir nesneyi nasıl yaparız? Origami'nin işi yapacağına karar verdim ve bu yüzden origami küreleri için internette baktım. Birkaç tane buldum ama ya aşırı derecede zordu ya da yanlış bir şekilde reklamı yapıldı (cidden, Google'da bulduğum küboid 'kürelerin' miktarı rahatsız ediciydi). Ancak, bir süre sonra sevdiğim ve birkaç antrenmandan sonra çıkarması nispeten kolay olan bir tane buldum. Talimatlar aşağıdaki gibidir ve yukarıdaki resimlerde katlama için bir şablon vardır.

1. Kağıdınızı 24 eşit şerit halinde katlayın. 3'e bölmenizi ve ardından her bölümü ikiye katlamanızı tavsiye ederim. Toplamda 24 dikdörtgen bölüm olana kadar ikiye bölmeye devam edin. Kıvrımlar kağıtta küçük vadiler yapmalıdır. (2. resimdeki kırmızı çizgilere bakın).

2. Kağıdı ters çevirin ve kağıdın sağ üst köşesine bir işaret koyun. Ardından 4 kat sayın ve dördüncü katın altına başka bir işaret koyun. Bu iki işaret arasında çapraz bir kıvrım yapın. Ardından işaretleri iki düz kat üzerine taşıyın ve orada başka bir çapraz kat yapın. Kağıdın sonuna ulaşana kadar buna devam edin. (İkinci resimdeki yeşil çizgilere bakın).

3. Kağıdın sonuna geldikten sonra aynı katları ters yönde eğik yapın. (yani, sol üst köşeden başlayın ve 2. adımdaki çapraz kıvrımları ters yönde tekrarlayın). Yukarıdaki ikinci resimdeki mavi çizgilere bakın.

4. Sağ kenarın ortasını bulun ve işaretleyin. Ardından düz katlamanın dibine çapraz bir kat yapın ve iki kat yapın. Ardından bu düz katın tepesinden kenarın ortasına kadar başka bir kıvrım yapın. Bunu sol kenar için tekrarlayın, tekrar düz katlamanın üstüne ve altına iki kat yapın. (Yönlendirme için ikinci resimdeki kahverengi çizgilere bakın).

5. Son olarak, küreyi yapmak için kağıdı katlamanız gerekecek. Hepsinin iyi tanımlanmış olduğundan emin olmak için yaptığınız her katın üzerinden geçmenizi tavsiye ederim. Rehberlik için son resme bakarak, A olarak etiketlenen üçgenlerin yüzleri B üçgenlerinin yüzlerine değecek şekilde kağıdı katlayın. İlk katlama setinden sonra, kısa kenar yarım daire şeklinde kıvrılmalı ve her şeyi katladığınızda sonuç, resim 4'teki köprü şekli olacak şekilde açılmalıdır.

6. Köprüden küreye geçmek için köprünün uçlarını bağlayın. Bunu, ilk elmasların yüzlerini her iki uçtan birbirine yerleştirerek ve birbirine yapıştırarak yaptım. İki yüzü bir arada tutun ve yerlerinde tutmak için aralarına birkaç damla süper yapıştırıcı koyun. Son olarak, yıldızın ucuna bir damla süper yapıştırıcı yerleştirerek yıldızın üstündeki tüm noktaları sabitleyin. Yapıştırıcı yavaş yavaş kururken ve yaşam seçimlerinizi sorgulamaya başlarken kağıdı uzun yıllar bir arada tutmak zorunda kalmayacağınız için bunun için süper yapıştırıcı öneririm. Alt nokta, tellerin girdiği yerdir, bu yüzden açık bırakın.

Yıldız yapmayı bu projenin en karmaşık parçası olarak buldum, ancak kağıdı nasıl katlayacağımı öğrendiğimde o kadar da kötü değildi. Bu topu kişisel olarak 3 kağıt yaprağı zorluğunda değerlendiririm. İyi eğlenceler ve hayal kırıklığı içinde çığlık atmamaya çalışın.

2. Adım: Temel

Üssümü yapmak için birkaç hafta önce aldığım Paskalya yumurtası kutusunun içinde bulduğum küçük beşikle başladım. Ben sadece içini dışını çevirdim, 7 cm (2,8") uzunluğunda olacak şekilde küçülttüm ve sonra siyaha boyadım. Elinizde bu tuhaf özel öğe olmayabilir, bu yüzden kendinizinkini yapmanız için kaba bir şablon yaptım (Bkz. resim 2). Bunu yaptıktan sonra, üst yüzün ince ucunda 4 cm (1,6") çapında, merkez noktası üstten yaklaşık 3,5 cm (1,4") uzakta dairesel bir delik açın. (Resim 4). Ardından, alt kenardan 0,5 cm (0,2") uzakta ortalanmış 7x2,5 cm (2,8x0,1") dikdörtgen bir delik açın. Işıklar dairesel delikten ve dikdörtgendeki LCD'den geçecektir..

Sonra yıldızı yerinde tutacak bir şeye ihtiyacımız var. Yıldızın şekli deliği tam olarak örtmediği için doğrudan deliğin üzerine koymamayı tercih ettim, bu yüzden tabanın içindeki devreleri görebilirdik, ki bu bana sorarsanız biraz kalitesiz bir işçilik. Bunu aşmak için 500 ml'lik bir su şişesinin tepesinden kubbeye ihtiyacınız olacak (Kesiği üstten yaklaşık 4 cm yapın, Resim 6) ve siyaha boyayın (Resim 8). Yine de yıldızın tabanını görebilmek için odamda küçük bir pencere bıraktım. Dibin uçurumda kaybolmasından daha güzel görüneceğini düşündüm. Siyah boyanın şişeye çok iyi yapışmadığını fark ettim ve boyayı eklemeden önce astarla (Resim 7) kapladım. Ne yazık ki yağ bazlı bir astar kullandım ve sonuç eskisi kadar pürüzsüzdü. Yağ bazlı astar kullanmayın.

Boyadıktan sonra küçük bir tüp kağıt yaptım ve siyaha boyadım. Daha sonra, resim 9'da gösterildiği gibi, sıcak tutkalla şişenin boynuna yapıştırılmıştır. Bunun amacı, kabloları delikten ve yıldızın içine girdiklerinde kamufle etmektir, bu nedenle tüpün açıkta kalan tüm kabloları gizleyecek kadar uzun olması gerekir, ancak yıldızın içine yerleştirdiğimizde yıldızı yerinden çıkaracak kadar uzun olmaması gerekir. şişe kapağı (şişemi kestiğim yükseklik için 3.5cm / 1.4 ) idi. Şişenizde bir pencere bırakmadıysanız, tüpe ihtiyacınız yoktur.

Son adım, desteği tabandaki deliğine sabitlemekti. Çirkin dağınıklığı görmemek için sıcak tutkalı kutunun alt tarafına uygulayın (Resim 10).

Tabanı monte etmeyi bitirdikten sonra, boyanın ulaşmadığı noktalar için bir kalemtıraş kullanın. Ancak keskinliği aşırıya kaçmayın, boyadan daha parlak bir sonuç verir ve bu büyük miktarlarda görünecektir. Burada birkaç nokta var ve yine de iyi.

Adım 3: Kod

Aşağıda ekte elektroniklerin kodunu bulmalısınız. Basitçe indirin ve Arduino'nuza kurun. Arduino IDE'niz yoksa resmi sürümünü buradan indirebilirsiniz. Sadece cihazınıza ve işletim sisteminize en uygun sürümü seçin (Windows 7 ve üzeri için 1.8.12 sürümünü kullanıyorum).

Programı panonuza yüklemeden önce LiquidCrystal kitaplığına da sahip olmanız gerekir. Elinizde bu kitaplık yoksa, aşağıda kullandığımın bağlantısını ekledim. Basitçe.zip dosyasını indirin ve arduino çizimiyle aynı klasöre koyun. Zipten çıkarmaya gerek yok. Program çalışmazsa, kütüphaneleri kurmak ve çalıştırmak için resmi arduino kılavuzu burada.

LCD Kitaplığı. (Bu kütüphaneyi ben yapmadım, ancak proje ile iyi çalışıyor. Bağlantıya gidin ve İndirilenler bölümünün altından 1.0.7 sürümünü indirin. Tam Kredi bana değil, Kütüphane'nin yazarına gider).

Adım 4: Devre

İlk resim projenin Devre şemasıdır. Dikkat etmeniz gereken bir şey, yıldızın içindeyken onları breadboard'a bağlamak için LED'lerin tellerin uçlarına bağlı olmasıdır. Bunun için ve ayrıca LCD için M-F kablolarını kullanmalısınız. Ancak ikinci resimde de görebileceğiniz gibi, tüm bağlantılar için elimde yeterli M-F kablosu yoktu, bu yüzden elektrik bandı ve blu-tack ile doğaçlama yaptım. Kabloları LED ayaklarına tutturmak için elektrik bandı kullandım (Resim 3) ve düşmeye devam ederken kabloları LCD pinlerine tutmak için blu-tack kullandım, çünkü muhtemelen pinler bandın iyi yapışması için çok küçüktü tellerin ağırlığını desteklemek için yeterli. M-F telleri kullanmalısın, çok daha az stresli. Ayrıca, kabloları renk kodlaması, çok daha az karışıklığa yol açar.

İkinci resimde de görüldüğü gibi karta güç vermek için 9v pil kullandım çünkü bilgisayar kablosu ile güç vermek sıkıntı olurdu.

Potansiyometre, ekran için iyi bir kontrast seviyesi sağlayan maksimum (~5 kΩ) değerinin yaklaşık yarısına ayarlandı.

Adım 5: Son Montaj