Vím Proč 2026
Martin Šafrata: 3D návrh, scénář, 3D animace, stavba
Jan Svoboda: kamera, scénář, 2D animace, střih, speciální efekty, stavba
Elektromagnetický akcelerátor aneb jak rozhýbat těleso, aniž bychom se ho dotkli
Když vezmeme 44 cívek, 22 spínačů, 66 svorek, 350 šroubů a 250 drátů, co nám asi vznikne? Přidejme k tomu ještě desítky 3D tištěných, vlastnoručně navržených součástek a můžeme mít také svůj kanón, katapult, lineární elektromotor, urychlovač, nebo říkejte tomu, jak chcete.
Cíl videa byl jasný: postavit něco, co nám pomocí série elektromagnetů rozhýbe těleso. Pak přišla realizace. A jak probíhala? Zde je krátká časová osa (co se nevešlo do videa):
Koncept – Vymysleli jsme, jak by měl stroj vypadat a jak by měl fungovat.
3D návrh – Martin začal v CAD programu vytvářet návrh stroje – hliníkové profily a spoustu 3D tištěných částí. Model je vymodelovaný kompletně včetně všech elektronických částí (spínačů a svorek).
Příprava cívek – 600 závitů cívky jsme namotávali pomocí vrtačky a počítadla otáček sestaveného ze spínače a Arduina.
Sestavování párů cívek – Na 3D tištěný díl jsme namontovali cívky, spínač, svorky a vše jsme spojili pomocí drátků – jeden pár Martinovi trval půl hodiny – dohromady tedy jen cívky sestavoval 11 hodin.
Sestavování stroje – Páry s cívkami a spínači se nasunuly a připevnily na stroj.
Ladění a testování – Stroj byl postaven, ale vozíček se nám moc nehýbal. Vytvořili jsme proto několik (cca 15) různých dílů, pomocí kterých jsme regulovali časový interval sepnutí cívek a moment, kdy se cívky díky pozici vozíčku zapnou.
Finále – Podoba vozíčku byla jasná, díly jsme zmenšili na minimální rozměry, aby vše bylo zarovnané a co nejlehčí. Pak přišly pokusy s vozíčkem.
Stroj jsme měli postavený. Souběžně se stavbou ale probíhalo i natáčení, které nám zabralo 6 dní, během kterých vzniklo několik hodin záběrů. Natáčeli jsme celý proces, to se ovšem do videa nevešlo. Ale kdo ví, třeba vznikne nějaké další a delší video o celém procesu, kde to rozebereme podrobněji.
Po dokončení pokusů přišla asi ta nejdelší a nejnáročnější část. Martin se pustil do všech 3D animací, renderů atd. Honza naopak začal svou parketu – střih videa. Celé video nakonec mělo 107 klipů, tedy různých videí, zvuků atd. Všechny animace přidal do videa a k některým 3D animacím přidal popisky, vše otitulkoval, vytvořil speciální efekty a vše připravil k odevzdání.
A cesta byla u konce. Vytvořili jsme to nejlepší, co v současné chvíli umíme. Dali jsme do toho desítky hodin práce, desítky hodin tisku, hodiny videoklipů. K tomuto všemu jsme potřebovali velké množství techniky, schopností, odhodlání a i motivace. Nakonec jsme vozíček rozhýbali na rychlost 5,8 m/s se zrychlením 15,5 m/s2. Pokud bychom měli delší dráhu, dosažená rychlost by byla výrazně větší. Ovšem další cívky se nám namotávat opravdu nechtějí...
Třeba zase za rok!
Vyrobeno Martinem Šafratou a Janem Svobodou z Gymnázia Pierra de Coubertina Tábor do soutěže Vím proč - 2026
Hodiny rozmýšlení: 5
Hodiny 3D návrhu: 20
Hodiny příprav pro sestavení: 12
Hodiny sestavování: 7
Hodiny záběrů: 5
Hodiny střihu: 25
Hodiny tisku: ?
Počet natáčecích dní: 6
Počet vytvořených animací: 10
Počet součástek: 1000+ komplet, bez drátků 750, bez spojovacího mat. 350
Hmotnost vozíčku: 98 g
Hmotnost celkového stroje: 7 kg
Délka drátu na cívkách: 1700 m
Počet vlastnoručně namotaných cívek: 44
Maximální testované napětí: 42 V
Maximální naměřený proud: 6,5 A
Maximální dosažené zrychlení: 15,5 m/s2
Maximální dosažená rychlost: 5,8 m/s
Použitá technika:
Kamery:
Canon EOS R50
Iphone 16 Plus
DJI Mini 5 Pro
Gimbaly, mikrofony, kabely, objektivy, atd.
3D tiskárny:
Prusa core one L
Prusa I3 MK3s
Materiál: PLA
Aluminium
Velikost souborů: 650 GB