Bez względu na to, do czego dana osoba potrzebuje magnesu, można go łatwo wykonać w domu. Kiedy taka rzecz jest pod ręką, z jej pomocą można nie tylko dobrze się bawić, podnosząc ze stołu różne drobne żelazka, ale także znaleźć dla niego przydatne zastosowania, na przykład znaleźć igłę upuszczoną na dywan. Z tego artykułu dowiesz się, jak łatwo zrobić elektromagnes własnymi rękami w domu.
Trochę fizyki
Jak pamiętamy (lub nie pamiętamy) z lekcji fizyki, aby zamienić prąd elektryczny w pole magnetyczne, trzeba wytworzyć indukcję. Indukcyjność wytwarzana jest za pomocą zwykłej cewki, wewnątrz której powstaje to pole i jest przekazywane do stalowego rdzenia, wokół którego nawinięta jest cewka.
Tak więc, w zależności od polaryzacji, jeden koniec rdzenia będzie emitował pole ze znakiem minus, a drugi koniec ze znakiem plus. Ale wizualnieNie wpływa to w żaden sposób na zdolność magnetyczną biegunowości. Tak więc, kiedy fizyka się skończy, możesz podjąć zdecydowane działania, aby własnymi rękami stworzyć najprostszy elektromagnes.
Materiały do wykonania najprostszego magnesu
Przede wszystkim potrzebujemy cewki indukcyjnej z drutem miedzianym owiniętym wokół rdzenia. Może to być zwykły transformator z dowolnego zasilacza. Doskonałym narzędziem do tworzenia elektromagnesów jest nawijanie wokół zwężonego tyłu kineskopów starych monitorów czy telewizorów. Żyły przewodników w transformatorach są chronione izolacją, składającą się z prawie niewidocznej warstwy specjalnego lakieru, który zapobiega przepływowi prądu elektrycznego, a tego właśnie potrzebujemy. Oprócz wskazanych przewodów, aby stworzyć elektromagnes własnymi rękami, musisz również przygotować:
- Zwykła bateria na półtora wolta.
- Taśma samoprzylepna lub taśma klejąca.
- Ostry nóż.
- Splot paznokci.
Proces tworzenia prostego magnesu
Zacznij od usunięcia przewodów z transformatora. Z reguły jego środek znajduje się wewnątrz stalowej ramy. Po usunięciu izolacji powierzchniowej cewki można po prostu odwinąć drut, przeciągając go między ramami a cewką. Ponieważ nie potrzebujemy dużo drutu, ta metoda jest tutaj najbardziej akceptowalna. Po zwolnieniu wystarczającej ilości drutu wykonujemy następujące czynności:
- Owijamy przewód wyjęty z cewki transformatoragwóźdź, który posłuży jako stalowy rdzeń dla naszego elektromagnesu. Wskazane jest, aby zakręty wykonywać tak często, jak to możliwe, mocno dociskając je do siebie. Nie zapomnij zostawić długiego końca przewodu na początkowym obrocie, przez który nasz elektromagnes będzie zasilany do jednego z biegunów akumulatora.
- Kiedy dotarliśmy do przeciwległego końca gwoździa, zostawiamy również długi przewód do zasilania. Nadmiar drutu odciąć nożem. Aby nawinięta przez nas spirala nie mogła się rozplątać, można ją owinąć taśmą lub taśmą elektryczną.
- Czyścimy nożem oba końce drutu wychodzącego z rany paznokcia z lakieru izolacyjnego.
- Pochylamy jeden koniec izolowanego przewodu do plusa baterii i chwytamy go taśmą lub taśmą, aby kontakt był dobrze utrzymany.
- Drugi koniec jest dołączony do minusa w ten sam sposób.
Elektromagnes jest gotowy do pracy. Rozrzucając metalowe spinacze lub guziki na stole, możesz sprawdzić jego działanie.
Jak zrobić silniejszy magnes?
Jak zrobić elektromagnes o silniejszych właściwościach magnetycznych własnymi rękami? Na siłę magnetyzmu wpływa kilka czynników, a najważniejszym z nich jest moc prądu elektrycznego używanego przez nas akumulatora. Na przykład, po wykonaniu elektromagnesu z kwadratowej baterii 4,5 wolta, potroimy siłę jego właściwości magnetycznych. Korona 9 V zapewni jeszcze mocniejszy efekt.
Ale nie zapominaj, że im silniejszy prąd elektryczny, tym więcejzwoje będą wymagane, ponieważ opór przy małej liczbie zwojów będzie zbyt silny, co doprowadzi do silnego nagrzania przewodów. Jeśli zostaną mocno nagrzane, lakier izolacyjny może zacząć się topić, zwoje zaczną się zwierać na sobie lub na stalowym rdzeniu. Oba prędzej czy później doprowadzą do zwarcia.
Ponadto siła magnetyzmu zależy od liczby zwojów wokół rdzenia magnesu. Im ich więcej, tym silniejsze będzie pole indukcyjne i tym silniejszy będzie magnes.
Tworzenie silniejszego magnesu
Spróbujmy zrobić 12-woltowy elektromagnes własnymi rękami. Będzie zasilany z 12-woltowego zasilacza sieciowego lub 12-woltowego akumulatora samochodowego. Aby to zrobić, potrzebujemy znacznie większej ilości przewodnika miedzianego, dlatego z przygotowanego transformatora należy wstępnie wyjąć cewkę wewnętrzną z drutem miedzianym. Najlepszym sposobem na jego wyodrębnienie jest bułgarski.
Co musimy zrobić:
- Stalowa podkowa z dużej kłódki, która posłuży jako nasz rdzeń. W takim przypadku możliwe będzie namagnesowanie kawałków żelaza z obu końców, co dodatkowo zwiększy zdolność podnoszenia magnesu.
- Cewka z lakierowanym drutem miedzianym.
- Taśma izolacyjna.
- Nóż.
- Niepotrzebny zasilacz 12 V lub akumulator samochodowy.
Proces wytwarzania silnego magnesu 12 V
Oczywiście każdy inny masywny stalowy kołek może być użyty jako rdzeń. Ale podkowa pochodzi ze starego zamkupasuje idealnie. Jej wygięcie posłuży jako swoisty uchwyt, jeśli zaczniemy podnosić ładunki o imponującej wadze. Tak więc w tym przypadku proces tworzenia elektromagnesu własnymi rękami wygląda następująco:
- Owijamy przewód z transformatora wokół jednej z podków. Cewki układamy tak ciasno, jak to możliwe. Zakręt podkowy będzie trochę przeszkadzał, ale to jest w porządku. Kiedy długość boku podkowy się kończy, kładziemy zwoje w przeciwnym kierunku, na pierwszym rzędzie zwojów. Łącznie wykonujemy 500 tur.
- Gdy uzwojenie połowy podkowy jest gotowe, owijamy je jedną warstwą taśmy elektrycznej. Początkowy koniec drutu przeznaczonego do zasilania ze źródła prądu jest doprowadzany do górnej części przyszłego uchwytu. Naszą cewkę owijamy na podkowę kolejną warstwą taśmy elektrycznej. Drugi koniec przewodu nawijamy do rdzenia zginającego uchwytu i wykonujemy kolejną cewkę po drugiej stronie.
- Nawijanie drutu po przeciwnej stronie podkowy. Wszystko robimy tak samo jak w przypadku pierwszej strony. Po ułożeniu 500 zwojów wyciągamy również koniec przewodu do zasilania ze źródła energii. Dla tych, którzy nie rozumieją, procedura jest dobrze pokazana w tym filmie.
Ostatnim etapem tworzenia elektromagnesu własnymi rękami jest zasilanie źródła energii. Jeśli jest to bateria, zabudowujemy końce odizolowanych przewodów naszego elektromagnesu za pomocą dodatkowych przewodów, które podłączamy do zacisków baterii. Jeśli jest to zasilacz, odetnij wtyczkę, która idzie do konsumenta, zdejmij izolację z przewodów i przymocuj do każdegoprzewód od elektromagnesu. Izoluj taśmą. Włączamy zasilanie do gniazdka. Gratulacje. Zrobiłeś własnoręcznie potężny elektromagnes 12 V, który jest w stanie podnosić ładunki powyżej 5 kg.
