2009年12月22日 星期二

小遊戲、大智慧之2

上次介紹了一個只有六塊組件的積木,利用不同的複雜程度分類,很快便把它組合起來,今次介紹的組件比較多,並且大部份是對稱的,所以,解決的方法也大大不同。

圖1:共有12個組件,主要都是一對的出現,只是在左下角的兩件並不相同。


圖2:完成的話,是一個正立方體。


估計是先處理對稱的組件,一對一對的組合起來,最後是沒有對稱的一對。圖1上方的兩個大組件,該由它們開始

圖3:兩個大組件合起來如下圖,當然,它們中間該有些什麼的,因為厚度欠了些。


圖4:以形狀及厚度計,把右下角的兩個組件加入會合理一些,如下圖所示:


圖5:這樣一來,大組件的中央就有一個空位,從要求的截面來看,這個空位可以加入右2的組件或正中的組件,但若用了右2的話,就沒有空間發展,所以我用了正中的一組,小組件的兩側也要對稱地加入組件,截面的形狀讓我們沒有其他選擇,結果如下圖所示:


圖6:大組件合起來後,正中的一組可以前後移動,方便加入其他組件,這就是圖5中所說的有發展空間的意思。


圖7:將其他對稱的組件逐一加入,如下:



圖8:餘下的不對稱的組件就很易處理了,依剩下的空間安排插入即可。





就是這樣,正立方體便裝置好了。用的技巧是
  1. 先把對稱的完成,因為不對稱的只有一對,相信不對稱的是最後加入。
  2. 先把有最多空間的先裝,相信需要有空間讓組件移動才能順利裝組。

2009年12月20日 星期日

小遊戲、大智慧

最近家中多了幾個益智積木遊戲,價錢不貴,正是兒時最開心玩的積木,所以第一時間取來玩玩。原來雖然是小遊戲,但都涉乃極大的智慧。

像這個:



由六塊半圓形的木片組成,需要拆開的話,其中一塊要先向上抽出少許再轉90度,讓原先扣緊的其他木片放鬆。


把六片木片攤開來,可以分成3組,據估計,結構複雜的,應自成一組,結構最簡單的又是一組,餘下不太複雜又不太簡單的又是一組,每一組就是在圓球上打對面的木片了。

上圖左上角是最複雜的一對,正中的是最簡單。

這樣分配是十分重要的,在這階段沒法知道自己分的正確與否,我的想法是基於相信最複雜的要先安裝,最簡單的應是最後安裝。由於相信這些組件應該不具備對稱的特性,有兩片相同的木片,我把他們分別配入兩組。


開始時,先用最複雜的一組,有兩個拼法:


左面的裝法一定不成立,因為這時中間的木沒有構成一個平面,要把其他木片插入並扣好是不可能的,所以這一組會如右面的安排裝勘。

安排第二組裝入時,把第一組分開勘入第二組時,如下圖所示:


裝好頭兩組,如左圖所示,再把可以抽高轉90度的那木片做這個程序,就如右圖所示:


最後,把最簡單的一組從兩端插入:


完成了



這個方法好像很順利的把積木砌好,但是,換上另一套積木,還會這樣順利嗎?我相信大概不會的,因為這個由繁到簡的裝勘辦法沒有什麼保証必要遵守的,換一個設計,也許又要有另一套思維了。科學研究也是一樣,今日牛頓力學公式能解決力學問題,只是因為他剛好能夠而已,他日有新的情況,如更高的速度的運動時,我們就要另一個思維了,這是相對論出現的時機呢。

小遊戲、大智慧,我說的是他反影出科研人員必要的開放的胸懷。

2009年12月11日 星期五

送給老婆的聖誕禮物但最開心的是自己

一天在7仔見到一本厚厚的書,而且好貴,仲要係日文:


原來是一本大人科學雜誌,今期附有一個雙鏡反光相機,用135菲林,不過最主要的是相機只是一個模型,不是成品,還得花工夫裝好才可以用;太太最愛攝影,這相機正合她無聊時用來消遣了,所以買了下來。

送給太太前當然要把相機裝好,所以回到家就開工了:


雜誌打開有一盒零件,分門別類,十分清楚。


幸好我夠十歲。


雜誌內有非常詳細的裝機說明,雖然不懂日文,但看圖已經可以估計如何進行了。


全部零部件都先取出來,太心急了。


依著說明書裝機,很快便完成了大部份的工作了。


完成了,只是有兩顆screws用錯了,但不影響操作。


給相機一些部份上了銀油,加多一筒菲林,聖誕禮物做好了。


看來不錯,等著看太太的作品。


2009年11月25日 星期三

DIY閃燈電源

最近有需要用閃燈,以往的經驗,一組電蕊很難支橕整晚拍攝,要中途換電蕊,有可能錯過重要的畫面。一直想有個外接的電池盒,令拍攝無後顧之憂。

Nikon提供一個外接電池盒High Performance Battery Pack SD-8A,市面售價在八百到千多元之間,是一個可以裝入六節筆蕊電的電池盒,由於是透過閃燈的高壓端輸入,所以能有較快的回電能力。不過,只是一個盒子要一千元,未免太貴了,畢竟內中涉及的,只是低科技低技術的電子線路而已,所以雖然渴望有這個東西,卻沒有足夠動力去購入。


其實,很早之前已經在台灣的網站看到有人介紹自製電池盒的介紹了,不過沒有足夠誘因,只是知道還不去動手DIY。 ==> 閃燈外接電源省錢配方

終於,動手了。

依據上面網站的方法,購入了一個6V12Ah的鉛酸儲電池,值85元,十分重呢;找來一條有伸縮性的電線,原本是供汽車用的,15元,拆去接頭備用;在廢料箱中找出改短USB駁長線的電線備用,0元;買了兩個電池的接線耳,方便拆開電線收藏,共4元;在以前購置備用的零件中找出電源訊號接駁端子,方便閃燈與電池隨時分離,忘了價值,大概是15元吧。最後,電池需要一個充電器,215元買來一個8A6V的充電器,這個可以三小時內把6V12Ah的電池充滿。計算一下,共用去319元。

製作並不費時,只要找兩個沒用的電蕊,焊上駁到儲電池的電線,再把這兩個電池分別放到原有的電蕊位置,當然,一個在正極的最頭,一個在負極的最後,中間不要放入餘下的兩節,否則駁通了原有電蕊的電路就有麻煩了。

不過這樣做也有一定的細節要留意,最大問題是這兩節電蕊要連著電線,原有的蓋就蓋不上了,為了解決這個問題,我在電蕊蓋上開了個洞,讓電線走出來;幸好SB800的電蕊蓋是可以後閃燈主體分離的,並且有兩個蓋,所以不心痛。

一切依照計劃焊接,連第一次試焊,到最終正式落實如何分配接線等,只用了一個晚上而已,成品是這樣的:﹝詳細的做法我不重覆了,請看上面列出的連接﹞


﹝最後決定伸縮線連在閃燈一方較方便操作,而電源線要分兩節是絕對有必要的,否則裝燈時有許多電線連著後不方便,而且聽過說有人忘了身上的電源連著,放下相機,一轉身,相機就給拖到地上了。﹞


﹝電蕊蓋中央開了孔讓電線穿過,這蓋是很易給閃燈脫離的,所以一個孔已足夠,否則可能要在閃燈主體開一個凹位讓電線走出來。電線就是直接焊到舊電蕊上,不用怕有短路,因為若沒有放入其餘兩節電,每個電蕊另一端是空接的,若有心情,可以找/做另一些東西替代這兩節舊電蕊。﹞


﹝放入電蕊用作接線的情況,記得中間兩節電蕊不要放入﹞


﹝12Ah 6V的儲電池,缺點是重和大,一定要用腰袋繫在腰間,這裡見到電線用接線耳接到電池,這樣就方便若真的要有後備電池,也可以快速替換。﹞

一切完工,就是試用的時候了,不過沒有正式場合可試,惟有早上餵村狗時用24wide遠距離拍幾張試一下回電是否OK。

回電經測試正常:
以下兩張並非連拍,每張經重新對焦再拍,相差9秒,與一般情況相若。


另外,製成的當晚,給狗狗連拍了四張測試,光圈5.6在1秒內連拍的,都OK


期待實戰測試。


2009年10月26日 星期一

滿城風雨說電燈膽

電燈膽小說也發明了百年,最近面臨淘汰邊緣,有點可惜。


﹝北京街頭,鎢絲燈光的色溫後製時調得有點冷,失去了溫暖的感覺。﹞

如果說慳電,鎢絲燈泡確實效率不高,夏天用自然不好,但冬天用又不好說效率不高,反正你怎樣算效率呢?物理學上效率是 = (有用輸出功率) / (輸入總功率),所以何謂有用輸出成了主線,冬天時,看到一顆鎢絲燈泡在發亮,實在也在發熱,使人溫暖。說到效率的定義,也許我們也要在輸入總功率上談談,製造燈泡的消耗要算嗎?處理耗損燈泡的消耗要算嗎?燈泡因為不斷開關而減少生命週期要算嗎?因為耗電不高而多開了的又要算嗎?總之,我們過份簡化的計算,連我這個愛簡化的物理人也覺得簡化到看不到真相。

說到慳電,我們還不得不說說這個慳是否有意思的慳﹝significant﹞,照明用的燈光,佔一住所的電量其實不多,若果我們家中有3房2廳再加廁所浴室,不計用於裝飾用的燈,其實只有7個燈泡,每個60火,平均一日點亮四小時,每日用電不足兩度電,大概一個月用60元左右,以一個月過千元的電費計,佔6%,若6%中可以節能70%﹝政府數字,下面再談﹞,總節能只有4%,能節省4%當然是好事,但問題是有沒有其他便值得關注的方法呢?

舉例說,冬天我們用暖水沖涼,若一次用水20公升,由10度攝氏加溫到70度,共需用能量60*4200*20=5040000焦耳,再加上熱水器的效率問題,每人每日沖涼便要耗電兩度電了,一家四口一個月日日沖涼,一個月就是240元了,若不計較這個節能,反而加量使用,例如沖涼時間加倍又或熱水器開了整晚不關上,倍增的效果就很明顯了,所以,要節能,有更有效更顯著又不花錢的方法,例如提倡夏日﹝甚至乎冬日﹞冷水浴、一家四口一起沖涼﹝好像有點日本味...﹞,都可以節能不少。用上面的計算,夏日冷水浴平均一年節能12.5%而不花分毫更令國民健康,又如倡議共浴﹝起碼夫婦可以共浴﹞,即節能6%更能節省用水,也是不花分文的方法。

至於上面說過慳電膽真的能節能70%嗎?我想談談我家的經驗。我家睡房是用60W鎢絲燈泡的,其他地方都改了慳電膽/光管,為什麼呢?因為我們在睡房要很亮的機會不大,要看書,床邊裝了LED閱讀用的燈,有時要找些衣物之類才要全亮,很多時能調暗會更好,所以用了光暗掣,慳電膽之類的東西用了線圈作限流用,不能配合光暗掣使用,所以這方面的經驗帶來兩個反思,一是若果用了光暗掣,節能比較就不是60W跟12W比了,二是要考慮慳電膽能否全面取締鎢絲燈泡。

第二個節能的經驗是這樣的,我家門口的燈為節能而加裝了一個感應開關,早期裝的一個開關因為出品有問題,門口燈不停自動又開又關,結果一顆慳電膽就在不足半日內報消了,這是因為如光管一般,慳電膽在開關時有強大電流通過,影響燈泡壽命,所以在不斷開關下半日就完了,這經驗也帶來兩個關注,慳電膽是不適宜用在要頻密開關的場所,一是影響壽命,一是使耗電量增加。家中的廁所其實一般是不宜用慳電膽的,除非是開了燈就不關,又或是家中人口少根本上廁所不用關上門啦。

所以,當聽說政府要計劃幾年內消滅鎢絲燈泡的令我有點納悶,除了對這東西有點歷史感情的因素外,主要還是想,政府真的有深思過這個議題嗎?會有些令人信服的學者提供過意見嗎?

最近買了一本書,Ecological Design, teNeues,其中一個設計是 Lunar-Resonant Streetlights,名字不易明白,但原理十分簡單,是在路燈加裝了光暗控掣,隨月亮的盈虧而調節亮度,賣點是不單只讓我們節能,更能讓社會大眾可以欣賞天上的月亮和星空。你以為這樣的計設要花許多錢嗎?我不知道,這些Sodium Lamp能否簡易dimmable我未有探究過,但以我由西貢回家時路過的接近二百枝街燈計,若果一枝街燈是500W,每日運作12小時,一個月就是1200度電了,加了這個裝置,少用600度電了,根據路政署2008年12月的數字,全港共有街燈133400盞,全港街燈的耗電量約1億零250萬度,電費約8,400萬元。能節省一半,就是5125萬度電了,以全港200萬戶家庭計,一年每個家庭可以少用26度電,從這個數字比較,這計劃只能做到全港改用慳電膽的20%節能左右,但這計劃還有減少光害的好處,又是否更值得推廣的計劃呢?














2009年10月19日 星期一

好耐冇寫網誌

好耐冇寫網誌,終於『的』起心肝寫一篇....

上一篇寫完國慶大食會,三隻黑B仲整整齊齊,點知之後黑臉就唔見左狗,頭一兩日仲抱有信心佢會返泥,因為佢地三隻一齊生活左好耐,有事,點都會幫佢,何況有時佢地都會失踪一兩日,之後都未見佢,就打電話問漁護署,求証佢地有冇捉狗,答案係冇,惟有等,如今都兩個星期有多,只有打定輸數了,黑臉,希望你安全,如果不幸上左彩虹橋,第二日見到我時我再錫你,我地好唔捨得你。



說到狗狗,我相信我好幸運,仔仔由唔肯接受我到成為我家中的狗,都未有比過我麻煩,病痛總會有,但只要比心機一起,生活磨合得好,照顧仔仔只是小事。


豬豬自來狗,真的要相信是她選擇了我們,和我們一起這麼久,有仔仔保護,但對陌生人還是那麼緊張,真難想像當天她讓我一手抱起回家,怎麼不會逃走。



泡泡簡真神奇,這麼超能量,竟跟仔仔豬豬相處這麼好,又不逃走又跟人,看她回來的日子,真想不到她當時跟太太原來並不相熟。



村狗們不用說了,食物我們會供應,但畢竟這裡有燒烤場,食物不會太短缺,他們竟對我們這樣信任,每次行狗他們都出動跟我們一起去一起返,在別人的眼裡,跟我們養的狗沒有分別。



大妹細佬跟我們的日子雖短,但由第一晚已沒有給我們麻煩,確是好狗。




二妹跟的時間頗長,長得有時我們要想,家中的位是否要留了給她;二妹是很好的狗,但不能說沒有麻煩,小狗自有成長的煩惱,愛玩愛咬她比任何小狗有過之無不及,home二妹也不是一帆風順,大埔有家人收了她兩天,第三天退貨,就是太活潑了,帶她出街大小便吃不消;不過,我們相信問題不在二妹,也不在收養家庭,大家總有自己的問題,未必可以磨合,而且,他們退貨可能更好,勉強下去,二妹沒有得到最好的照顧,也是沒意思的,二妹要的,不是一間屋,是一個家。之後又有人來看二妹,看似很合意,但最後還是不要了,太太不開心,但我還是那個想法,急急送走二妹也不一定是最好的,那人怕唐狗體形長大了她沒法養,但我們不想騙她唐狗不會長大的....。雖然為二妹找一個家遇上許多錯折,但我們相信我們只要努力,上天自有安排,所以我們盡量把二妹調教成一隻出得廳堂入得廚房的小狗,不良習慣一定要沒有,令人開心的技倆不妨多學,身體自然要健健康康,預防操施當然做足。有沒有回報呢?當然有,每天但她散步好像有點壓力,三隻狗一起行要照顧有點要操心,不過由最初要上繩行到後來跟著行,已沒有困難,到二妹找到最終主人後,反而有點空虛。



接著來了隻樂樂,身強體健的拉布拉多,如果不聽話,不要說會咬我,只是跟我鬥力我也未必應付得來呢。說也出奇,這麼的一隻狗,原來也愛跟我們一起,連他主人也不相信他能跟其他狗相處得來,有人會問照顧他兩個星期辛苦嗎?但我卻感謝有他陪了我兩個星期。


還有來了短住一個月的明明莎莎,竟然有四隻狗狗在家裡一起吃一起玩,太開心了。



還有來住了短短兩個小時的鄰家雪橇狗,當日她走失了我以為是那裡來的失狗,收留了她連忙拍照做poster,怎知她家的工人說走失了狗,就是她。從那次開始,以後每見到她,她都笑得很甜,連她主人都奇怪他的狗原本不喜歡人的,怎會對我們這麼好。


還有是咖啡妹,很開心的把你送到長洲的收養家庭,很不開心的聽到她沒有過我期待的生活,有點開心的知道她最終要回來,很不開心的在長洲碼頭冒著流血不止在歇力控制她在身邊,有點開心的把她帶回一個以為困得住她的花園,很不開心的知道她一跳就離開了花園,有點開心的在一次回頭中見了她一眼。咖啡妹,我們相信你的選擇,不過,我們更相信若果你想留下,我們的家會給你一個永遠的位置。


還有很多很多....

說了這麼多,我感謝在我生命中我遇到的都是對我很好的狗,是你們讓我更有力量去幫助更多的狗,沒有了你們,我相信我仍是對狗充滿錯誤觀念的人。