Jak działa #MagnaDoodle: nauka stojąca za magiczną gumką
Jeśli masz dzieci, prawdopodobnie widziałeś to przynajmniej raz. Możesz nawet taki mieć. To zabawka do rysowania z białym ekranem i specjalnym „piórem”, który znikąd tworzy grube czarne linie. To dziwne i niesamowite. Kiedy rysujesz obraz, pojawiają się linie. Przesuń w dół, a znikną. Natychmiast. W pełni.
Małe dzieci to uwielbiają, ponieważ linie są grube i ciemne. Nie wymaga wysiłku. Lekki dotyk? Ta sama linia, jak przy mocnym naciśnięciu. W przeciwieństwie do kredek nie ma potrzeby szorowania powierzchni. Rodzicom się podoba, bo tusz się nie rozlewa. Końcówka nie jest igłą. To tępa, metalowa końcówka. Spróbuj napisać je na ścianie. Nic się nie stanie.
Ale jak to działa?
Czteroskładnikowa konstrukcja magnetycznej tablicy kreślarskiej
Sekretem nie jest magia. To synergia fizyki i chemii. Magna Doodle opiera się na czterech głównych komponentach.
- 2 plastikowe części. Górna część jest półprzezroczysta. To jest powierzchnia, której dotykasz. Znajduje się bezpośrednio nad drugim arkuszem.
- Siatka o strukturze plastra miodu. Ta struktura znajduje się pomiędzy warstwami tworzywa sztucznego i pełni funkcję przekładki. Zachowuje równomierne odstępy pomiędzy arkuszami. Tworzy również małe komórki.
- Biała ciecz. Komórki te zawierają nieprzezroczystą ciecz. Wygląda jak gęste mleko. Wypełnia szczeliny pomiędzy tworzywami sztucznymi.
- Cząsteczki tlenku żelaza. Małe czarne cząstki magnetyczne zawieszone w białej cieczy.
Nawet jeśli dotkniesz ekranu długopisem, atrament nie rozmazuje się. Wykorzystuje siłę magnetyczną.
Rola magnetyzmu i gęstości
W rękojeści znajduje się mały magnes. Kiedy przeciągasz tępą metalową końcówką po przednim ekranie, magnes przyciąga cząsteczki tlenku żelaza poprzez biały płyn na powierzchnię. Gromadzą się tam. Stań się widoczny.
Dlaczego się nie utopią?
Ciecz jest bardzo lepka. Tworzy opór. Ale co ważniejsze, gęstości cząstek i cieczy są takie same. Są prawie równe. Dlatego cząstki pozostają zawieszone w pobliżu powierzchni, a nie osiadają na dnie. Grubość i gęstość cieczy są spójne, więc pozostaje tam, gdzie malujesz.
Kasowanie zmienia proces. Przeciągnij długim magnesem po tylnej części ekranu. Magnes odciąga cząsteczki tlenku żelaza od przedniej płyty i przyciąga je do tylnej płyty. Biała ciecz wypełnia przestrzeń, zakrywając ją. Ekran staje się wyraźny.
Gdzie mogę znaleźć dane techniczne?
Aby dowiedzieć się więcej na temat projektu tej klasycznej zabawki, sprawdź zasoby tutaj. Podstawowe mechanizmy są udokumentowane w patentach i instrukcjach technicznych.
– Jak działa Magna Doodle
– Patent nr 4143472: Wyświetlacz i urządzenie wyświetlające z panelem magnetycznym
– Patent nr 5151032: Wyświetlacz magnetyczny
To prosta koncepcja. Dwa arkusze. Separator. Płyn. Magnesy. Ale jeśli zostanie to zrobione dobrze, tworzy jedno z najbardziej satysfakcjonujących wymazań w historii gier.
Zastanawiam się, dlaczego to nie działa na wszystkich płaskich powierzchniach? Spróbuj ze szkłem. Przekonasz się, dlaczego ważna jest specyficzna struktura laminowana. Dopasowanie gęstości jest dokładne. Jeśli płyn się zmieni, efekt zniknie.
Tak właśnie jest ze starymi zabawkami. To nie tylko plastik. To jest nauka stosowana. I to nadal działa.
