יום שישי, 19 בספטמבר 2008

איך עושים צבעי קריולה?

סרטון חמוד ביוטיוב שמראה איך עושים צבעי קריולה (גירי השמן המפורסמים).

אפשר לראות בסרטון: 1. מכינים את תערובת הצבע במערבל (מיקסר) 2. יוצקים את התערובת לתבנית - שם היא מתקשה 3. מסירים את עודפי התערובת (זה יפה!) 4. מעבירים את הצבעים אל מכונת עטיפה 5. כל גיר נעטף במעטפת נייר 6. הגירים נוסעים אל עמדת מילוי הקופסאות 7. גירים בצבעים שונים נאספים אל הקופסא (זה הכי יפה!) 8. הקופסאות נסגרות ונוסעות להן לדרכן

יום שלישי, 16 בספטמבר 2008

שיר חמוד על האומץ לנסות

שמעתי במקרה שיר חמוד מאוד על הילד הנרי קלי, שטיפס אל צמרת העץ עם גלגל וניסה לנסוע למטה. הוא שבר את השיניים (כצפוי, יגידו המבוגרים), והמבוגרים אמרו לו "הנרי קלי, אתה יכולת למות!" אבל הילדים אמרו לו "הנרי קלי, אתה הגיבור שלנו - אתה לא יכול לדעת אם משהו אפשרי עד שאתה לא מנסה!".

הנה השיר ביוטיוב:


אני מסכים עם הגישה ומוסיף קישור להרצאה מעניינת ומעוררת חשק (באנגלית) על דברים מסוכנים שהורים צריכים לעודד את ילדיהם לעשות:
1. לשחק באש
2. להשתמש בסכינים
3. לזרוק רומח (או חפצים אחרים) אל המטרה
4. לפרק מכשירים (מוכר לכם?)
5. לעבור על חוקים בכדי להדגים את השרירותיות שבהם (לא הייתי מגזים בזה)
6. לנהוג במכונית

יום שני, 2 ביוני 2008

איך עובדת תמסורת?



הפגישה השבועית שברה את השיגרה הרגילה: במקום לפרק מכשיר - בנינו מכשיר משלנו.

הכל התחיל כאשר מצאתי בפח האשפה של הנגרייה כמות גדולה של קרטון גלי. קרטון גלי משמש בדרך כלל להגן על מוצרים, בגלל שהמבנה שלו סופג חבטות ופגיעות: הקרטון מורכב מסנדוויץ' של דפי נייר עבה, ממולאים בגלים של נייר. כאשר חוטפים חבטה, הגלים סופגים אותה, נמעכים, ואילו המוצר שבפנים נשאר מוגן. הנה ציור של קרטון גלי סופג חבטה בצד ימין:

חשבתי שיהיה נחמד להשתמש בגלים כדי לבנות גלגלי שיניים פשוטים, ומהם לבנות תמסורות. תמסורת היא מערכת של גלגלי שיניים, שמסובבים אחד את השני, כדי לבצע פעולה.

כדי לבנות גלגל שיניים צריך שלושה דברים: גלגל, שיניים וציר. את השיניים יספקו הגלים של הקרטון הגלי, אבל מאיפה ניקח גלגלים וצירים?

גלגלים מצאתי בשפע בפח המיחזור של בקבוקי השתיה - אספתי כמות גדולה של פקקים בגדלים וצבעים שונים, וניקבתי בכל פקק חור בשביל הציר. את החור עשיתי באמצעות אטב נייר שחיממתי עם נר (זהירות - לא לצרוב את האצבעות!)

הילדים מדדו פיסות של קרטון גלי בהיקף ובגובה הפקק והדביקו אותן מסביב לפקקים בעזרת דבק פלסטי. חשוב לתת לדבק להתייבש טוב לפני שמשתמשים בגלגלים. אם הדבק לא יהיה מספיק יבש כשנפעיל את התמסורת - הגלגל יתפרק.

לאחר שהגלגלים היו מוכנים ויבשים, הצמדנו אותם אל הבסיס בעזרת סיכות צבעוניות של לוח שעם. הסיכות שימשו כצירים והן מחזיקות את הגלגל (פקק) במקום, אך גם מאפשרות לו להסתובב. חשוב להצמיד היטב את הגלגלים זה לזה כדי שיסובבו זה את זה.

עכשיו אפשר לסובב את הגלגלים ולראות איך הם מסובבים אחד את השני. אפשר לסמן על הגלגלים כיוונים בעזרת חיצים מצויירים בטוש, ולראות שגלגל אחד מסובב את הגלגל השכן לכיוון ההפוך, זאת אומרת שעם אני מסובב גלגל עם כיוון השעון ("ימינה"), הגלגל השכן יסתובב נגד כיוון השעון ("שמאלה"). הילדים גילו מהר מאוד שאי אפשר לבנות מערכת של שלושה גלגלים שמסובבים זה את זה - תחשבו לבד למה לא...

אזהרה קטנה: הגלגלים והצירים שבנינו בשיטה הזאת הם עדינים - כדאי לא להפעיל עליהם הרבה כוח...

לקריאה נוספת:
גלגל שיניים בויקיפדיה (יש גם תמונות יפות)

יום שישי, 30 במאי 2008

איך עובדים טלפונים?

לפגישה השבועית השגתי מציאה אמיתית - טלפון חוגה ישן שמצאתי אצל אמא שלי. מיקי מ-BMC השלים את התמונה עם טלפון לחצנים מודרני מקולקל. מעניין להשוות מה השתנה מאז שנות השבעים של המאה הקודמת ועד ימינו...



יש הבדלים ניכרים בין המכשירים כבר ממבט ראשון: המכשיר הישן כבד בהרבה מהחדש. לעומת זאת, החדש מצוייד במספר רב של לחצנים ונוריות, ואילו בישן יש רק חוגה.



הילדים ניסו לנחש מה נמצא בתוך המכשירים - כתבנו את הרשימה הבאה:



התחלנו לפרק - קבוצה אחת עבדה על הטלפון הישן, וקבוצה שניה על הטלפון החדש.



שני המכשירים נפתחו בקלות. שמנו לב שבטלפון הישן אין ברגי פיליפס (הברגים עם שני החריצים בצורת צלב) - זה נדיר מאוד בימינו!



בנוסף, ראינו שהמכשיר הישן בנוי מחומרים כבדים - והרבה מהם: מעטפת הפלסטיק עבה וכבדה, הפעמונים שבתוכו עשויים כמות גדולה של מתכת ואת הענבל מניע מנוע חשמלי גדול.



לעומת זאת, הטלפון הישן מכיל מעט מאוד חלקים, ואילו בחדש יש שני מעגלים מודפסים גדולים המכילים שפע של אלקטרוניקה - רואים בעיניים שלמכשיר הישן היתה פעולה אחת פשוטה (להתקשר) ואילו למכשיר החדש יש שפע של פעולות.



את ההתקדמות באלקטרוניקה אפשר לראות בהשוואה בין המיקרופונים של שני הטלפונים - תראו כמה המיקרופון החדש קטן ביחס למיקרופון הישן. דרך אגב, הרמקול שלמעלה הוא הרמקול של הדיבורית של הטלפון החדש, כך שלא כל-כך הוגן להשוות אותו עם הרמקול של אפרכסת הטלפון הישן.




החוגה עבדה בשיטה שהפכה תנועה מכנית-סיבובית לסדרת נקישות חשמליות ("pulses") - הציוד במרכזיה ידע לתרגם את מספר הנקישות (נקישה אחת ל-"1", שתי נקישות ל-"2" וכך הלאה) לתנועה מכנית של מחברים, שניתבו את השיחה ליעדה. דרך אגב, אפשר היה ליצור את אותן נקישות באמצעות סדרת הקשות מהירות על עריסת השפורפרת (הכפתורים שמנתקים את הקו כאשר מניחים שם את השפורפרת) - כאשר הייתי ילד היינו מתאמנים בלחייג באמצעות הקשות - האמנו שאם נצליח להתקשר, השיחה תהיה חינם!



בטלפון המודרני החיוג פועל באמצעות צלילים - לכל מקש יש צליל ייחודי, והצלילים מפוענחים במרכזיה בצורה הרבה יותר מדוייקת משיטת הנקישות.

מענין איך מילים נתפסות בשפה, ונשארות בה גם אחרי שהן כבר לא ממש רלוונטיות: בעברית, אני עדיין "מחייג", למרות שבטלפון שלי אין שום דבר עגול (ובאנגלית - "dial"). גם הצליל שמשמיע הטלפון הוא עדיין "צלצול" פעמון, למרות שבימינו זו מנגינה אלקטרונית (ובאנגלית "rington").

לקריאה נוספת:
How stuff works - telephone
מוזיאון בריטי לטלפונים ומרכזיות



יום חמישי, 22 במאי 2008

רובוטים מדהימים במוזיאון של MIT




בשבוע שעבר הייתי בארצות הברית, והשבוע לא היתה פגישה של החוג בגלל ההכנות לל"ג בעומר, כך שכבר כמה שבועות לא נפגשנו.

בינתיים, כדי שלא ישעמם, הבאתי לכם תמונות ממוזיאון MIT, באיזור העיר בוסטון שבארצות הברית. MIT הוא מוסד אקדמי שמזכיר לי מאוד את הטכניון שלנו. מכשירים שם מהנדסים ברמה גבוהה ועושים את זה בצורה שמשלבת לימודים בכיתה עם עבודה בסדנאות. הסיסמא של MIT היא "מוח ויד" - חושבים ועושים. התלמידים נהנים מסדנאות מצויידות בחומרי גלם ומכשירים שונים ויכולים לבנות פרוייקטים בעץ, מתכת, אלקטרוניקה, כימיה ועוד. הייתי רוצה לחזור כמה שנים אחורה וללכת ללמוד ב-MIT - זה נראה לי שגעון.

ל-MIT יש מוזיאון קטן שבו הם מספרים על ההישגים שלהם, ובמיוחד מדגישים את הישגי התלמידים. יש במוזיאון אגף שלם שמוקדש למחלקות הרובוטיקה והאינטילגנציה המלאכותית. במחלקות הללו חוקרים את גוף האדם, את המוח ואת החושים, על-ידי בניית מכונות שיודעות לעשות חלק מהפעולות המורכבות שעושה האדם.

המחלקה האהובה עלי היא מחלקת הרגליים - שם מנסים להבין את יכולת התנועה על-ידי בניית רובוטים שיודעים ללכת על ארבע רגליים, שתי רגליים, ואפילו על רגל אחת! הנה קישורים לכמה סרטוני וידאו של המחלקה:

ארבע רגליים
שתי רגליים
שתי רגליים והפתעה!
רגל אחת


הרובוט המפורסם ביותר של MIT היא בעצם רובוטית. שמה קיסמט והיא רובוטית חברותית - היא תוכננה על מנת לתקשר עם אנשים וללמוד מהם. לקיסמט יש ראש ותווי פנים המאפשרים לה להביע רגשות שונים: שמחה, פחד, גועל, כעס ועוד. את חלקי הפנים שלה מניעים עשרים ואחד מנועים זעירים. את הבעות הפנים משלים קולה של קיסמט - היא יודעת להביע את אותן רגשות גם בקול. קיסמט רואה באמצעות ארבע מצלמות (שתיים ממוקמות בעיניה, עוד שתיים במצח ובאף). קיסמט שומעת באמצעות מיקרופונים. את הנתונים שמתקבלים מעבדים שבעה מחשבים, עליהם רצות התוכנות שמהוות בעצם את המוח של קיסמט.




הנה קישור לאתר של קיסמט - שם תוכלו לראות את הבעות הפנים שלה וסרטונים המראים את קיסמט מתקשרת עם המאמנת שלה, סינתיה.

יום רביעי, 7 במאי 2008

יריד לאנשים יוצרים - Maker Faire

החוג יוצא לחופשה של שבועיים (השבוע בגלל ארועי יום הזכרון ויום העצמאות, ובשבוע הבא אני בארצות הברית). בינתיים, אני ממליץ לכם להציץ בתמונות וסרטוני וידאו מעוררי מחשבה ויצירתיות ממפגש ענק של אנשים-יוצרים בארצות הברית.

המפגש נקרא Maker Faire, כלומר "יריד היוצרים", והוא מאפשר להמוני אנשים שאוהבים לבנות דברים בעצמם לבוא ולהציג את הדברים היפים, המקוריים והחכמים שיצרו ולראות דברים שעשו אנשים אחרים.

הנה כמה קישורים שכדאי להציץ בהם:
1. 50 תמונות
2. תמונות של היריד באתר שיתוף התמונות flickr
3. עוגיות מרוץ מדהימות!
4. אופניים, מכוניות וכלי רכב בלתי מוגדרים...


cc: inkyhack

יום שני, 28 באפריל 2008

איך עובד תנור מיקרו-גל?

נפגשנו שוב לאחר חופשת פסח ארוכה מאוד. נושא הפגישה הפעם היה תנור מיקרו-גל שבור שמצאתי באחד מפחי האשפה. שימו-לב שמכשיר מיקרו-גל מכיל חלקים המייצרים ומוליכים חשמל במתח גבוה מאוד, ולכן דרושה זהירות רבה בפירוק!


תנור המיקרו-גל (מעכשיו אקרא לו בקיצור "מיקרו") פועל כך: אנטנה משדרת גל רדיו בתדר גבוה לכיוון המזון שבתנור. גלי
הרדיו מניעים את מולקולות המים שבמזון וכך מחממים אותו. אחד הילדים שאל האם אפשר לחמם תרנגולת על-ידי ניעור... זו שאלה מצחיקה, אך בעצם היא טובה מאוד - מדוע כאשר אני מזיז את מולקולות המים שבתרנגולת על-ידי ניעור היא לא מתחממת? התשובה היא שהמהירות בה אני מזיז את המולקולות בניעור היא נמוכה מאוד ביחס למהירות שבה גלי הרדיו מניעים אותן.

רשמנו מהם החלקים שאנו מצפים למצוא בתוך המכשיר והתחלנו בפירוק.


כאשר הסרנו את המכסה יכולנו להבחין במספר חלקים עיקריים: תא האפייה, הדלת, כפתורי הפיקוד, אנטנה, מאוורר ושנאי (טרנספורמטור) גדול. התחלנו לפרק את החלקים ולהבין את תפקידם.


את המזון שמים בתא האפייה על צלחת זכוכית. הצלחת מסתובבת, על-מנת שהמזון יתחמם במידה שווה בכל הצדדים. בתמונה כאן אפשר לראות את המנוע הקטן שמסובב את הצלחת.


המיקרו פועל רק כאשר הדלת סגורה היטב. זה חשוב, מכיוון שאנחנו לא רוצים שקרינת גלי הרדיו תוכל לצאת החוצה מהמכשיר - היא עלולה להזיק. בתמונה כאן אפשר לראות את מנגנוני האבטחה: אלו הם מפסקים קטנים ואפורים המופעלים על-ידי סגירת הדלת. כאשר פותחים את הדלת בזמן פעולת המיקרו, נפסקת מייד הפעולה.


למיקרו הזה שני כפתורים שמאפשרים לכוון את עוצמת החימום ואת משך הפעולה. קביעת משך הפעולה נעשית על-ידי מנגנון מכני - קפיצי. כאשר הזמן נגמר, הזרם החשמלי נפסק והפעמון מצלצל!

המנגנון העיקרי במיקרו כולל שנאי גדול וכבד מאוד שממיר את המתח מ-220 וולט (זה המתח בשקע ביתי) לכ-3000 וולט הדרושים למשדר גלי המיקרו. המתח הגבוה הזה עובר גם דרך קבל גדול מאוד. את הקבל פירקתי אני, כדי למנוע סכנה מהילדים.


הזרם החשמלי מגיע אל האנטנה, המשדרת את אלומת גלי הרדיו בתדר גבוה לכיוון תא האפייה.


את תא האפייה ואת השנאי מקרר מאוורר קטן. האוויר החם יוצא מפתחים שבגג המכשיר.


ואחרונה חביבה - הנורה הקטנה שמאירה את התא...


לקריאה נוספת:
איך עובד תנור מיקרו-גל (אנגלית)