【簡介：】這是一個非常簡單的玩具，利用磁場的連鎖加速來高速發(fā)射一粒鋼珠。這個玩具很容易做，只要幾分鐘，也很容易解釋和理解，很有觀賞性。

簡單的材料：我們需要一根在頂部帶有小槽的木尺

這是一個非常簡單的玩具，利用磁場的連鎖加速來高速發(fā)射一粒鋼珠。這個玩具很容易做，只要幾分鐘，也很容易解釋和理解，很有觀賞性。

簡單的材料：我們需要一根在頂部帶有小槽的木尺,一粒鋼珠可以在槽中輕易滾動。任何一塊帶槽的木頭或者銅或鋁都可以。我們選則木尺，是因?yàn)樵谖覀兗一蛘邔W(xué)校周圍或者當(dāng)?shù)匚木呱痰旰苋菀渍业健?br>
我們需要一些膠帶紙.同樣，幾乎任何一種都行。這里我們用Sch牌的透明膠帶,用乙烯電膠布也可以。

我們需要四個磁鐵塊. 任何類型的都可以，但是用磁力越強(qiáng)的磁鐵，鋼珠就會加速越快。這里我們用超強(qiáng)鍍金釹鐵硼磁鐵，在我們的其它項目中用到過。

我們還需要九粒鋼珠、直徑與磁鐵的高度相當(dāng)。 我們用五/8英寸口徑的鍍鎳鋼球。

我們最后需要一把鋒利的刀來切割膠帶紙。

我們先貼第一磁鐵到尺子的在2.5英寸處。距離有點(diǎn)亂--我們想讓所有四個磁石放在同一尺寸內(nèi)，便于以后距離的計算。

用刀片修剪多余部分膠帶紙時，要小心，因?yàn)榈镀瑫淮盆F吸引。

這很重要，防止磁鐵碰撞在一起， 他們是用脆性材料燒結(jié)的像陶瓷一樣易碎。把尺子暫時固定在桌子上，防止跳起來，然后把下一個磁鐵固定到尺子上。

四個磁鐵都固定好后，就可以開始給高斯步槍裝彈了。

每塊磁鐵的右邊放兩粒鋼珠，小心不要掉下來。

高斯槍發(fā)射：設(shè)置一粒鋼珠在最左邊的磁鐵的導(dǎo)軌上，滾動球。越靠近磁鐵，它受磁鐵吸引越大，開始自己滾動撞擊磁鐵。

高斯槍發(fā)射時，過程太快，看不清楚，右邊的鋼珠以相當(dāng)?shù)牧α可涑?。我們這個一尺長的版本的高斯槍速度不夠快，不會有什么傷害，你可以用你的手或腳作為目標(biāo)。

這是如何做到的呢?

當(dāng)你滾動第一個球，為第一塊磁鐵所吸引，一相當(dāng)?shù)牧α繐糁写艍K，我們稱這個動能為“一個單位”。

鋼珠的動能傳遞到磁鐵，磁鐵再傳遞到下一粒鋼珠，再傳遞到另一個，像打臺球一樣。第三個球獲得了“一個單位”的動能在運(yùn)動，受到第二塊磁鐵的吸引加速，當(dāng)它命中第二塊磁鐵時，速度差不多是原來的兩倍了。

第三球撞擊后，第五球以“二個單位”的動能飛出，同樣加速撞擊第三磁塊，獲得“三個單位”的動能，到第七個球撞擊第四磁塊，加速結(jié)束，這樣累加起來，共獲得了4個單位的動能，并傳遞給最后一個球，以4倍動能飛出命中目標(biāo)。

從另一角度看機(jī)理

當(dāng)裝置設(shè)置好準(zhǔn)備啟動，我們看到有4個球緊貼著磁塊。這些球處在物理學(xué)家稱之為“磁場”的狀態(tài)中，把它們從磁鐵移開需要能量。

但是所有這些球都有另外一個球貼著它，這第二個球不在“磁場”中，它們在離磁塊5/8英寸的位置，它們比貼著磁塊的球，更容易移動。

假如我們要把貼著磁塊的球移動到5/8英寸的位置，我們需要加能量到球上。球被以相當(dāng)?shù)牧虼艍K，我們放手的話，球的動能就又回來了。

高斯槍發(fā)射后，狀態(tài)就不一樣了?，F(xiàn)在有兩個球緊貼磁塊。磁塊兩邊都有一個球。每個球都在“磁場”中，釋放了處在離磁鐵5/8英寸的位置所儲存的能量，這個能量被傳遞給了最后一個球，用來摧毀目標(biāo)。

速度與動能

一個物體的動能定義為：1/2質(zhì)量乘以速度的平方。由于每塊磁塊的推動，動能線形增加，但速度并不是線形增加。假如我有4個磁塊，動能是4，但速度增加的是動能的平方根。因此我們增加磁塊，速度每次增加的量很小。球滾動的距離和破壞力是一個動能方程，因此也是一個磁塊多少的方程。

我們可以不斷放大，直到最后的動能使磁鐵被沖擊力粉碎。這之后，再增加磁塊，就沒有什么作用了。

為什么圓形軌道不會成為永動裝置？

假如用圓形軌道，我們是不是將得到免費(fèi)能源,或者可以永遠(yuǎn)加速？

引用一句名言回答：“在世界上分兩種人--一種理解熱力學(xué)第二定律，一種不理解?！?br>
假設(shè)你已經(jīng)建了一個圓形軌道，在每個磁塊后放了兩個球。當(dāng)最后一個球釋放，碰到磁塊，這個磁塊有兩個球在磁場中，就沒有能量從這個磁塊貢獻(xiàn)出來。