Ανεξάρτητα από το τι χρειάζεται ένας μαγνήτης, μπορεί να κατασκευαστεί εύκολα στο σπίτι. Όταν υπάρχει κάτι τέτοιο, με τη βοήθειά του μπορείτε όχι μόνο να διασκεδάσετε, μαζεύοντας διάφορα μικρά κομμάτια σιδήρου από το τραπέζι, αλλά και να βρείτε χρήσιμες χρήσεις για αυτό, για παράδειγμα, να βρείτε μια βελόνα πεσμένη στο χαλί. Από αυτό το άρθρο θα μάθετε πόσο εύκολο είναι να φτιάξετε έναν ηλεκτρομαγνήτη με τα χέρια σας στο σπίτι.
Λίγη φυσική
Όπως θυμόμαστε (ή δεν θυμόμαστε) από τα μαθήματα φυσικής, για να μετατρέψετε ένα ηλεκτρικό ρεύμα σε μαγνητικό πεδίο, πρέπει να δημιουργήσετε μια επαγωγή. Η αυτεπαγωγή δημιουργείται χρησιμοποιώντας ένα συνηθισμένο πηνίο, μέσα στο οποίο προκύπτει αυτό το πεδίο και μεταδίδεται σε έναν χαλύβδινο πυρήνα, γύρω από τον οποίο τυλίγεται το πηνίο.
Έτσι, ανάλογα με την πολικότητα, το ένα άκρο του πυρήνα θα εκπέμπει ένα πεδίο με πρόσημο μείον και το αντίθετο άκρο με σύμβολο συν. Αλλά για οπτικόΗ μαγνητική ικανότητα της πολικότητας δεν επηρεάζεται σε καμία περίπτωση. Έτσι, όταν τελειώσει η φυσική, μπορείτε να αναλάβετε αποφασιστικά μέτρα για να δημιουργήσετε τον απλούστερο ηλεκτρομαγνήτη με τα χέρια σας.
Υλικά για την κατασκευή του απλούστερου μαγνήτη
Πρώτα απ' όλα, χρειαζόμαστε οποιοδήποτε επαγωγέα με χάλκινο σύρμα τυλιγμένο γύρω από τον πυρήνα. Μπορεί να είναι ένας συνηθισμένος μετασχηματιστής από οποιοδήποτε τροφοδοτικό. Ένα εξαιρετικό εργαλείο για τη δημιουργία ηλεκτρομαγνητών είναι η περιέλιξη γύρω από το στενό πίσω μέρος των κινοσκόπιων παλιών οθονών ή τηλεοράσεων. Οι κλώνοι των αγωγών στους μετασχηματιστές προστατεύονται από μόνωση, αποτελούμενη από ένα σχεδόν αόρατο στρώμα ειδικού βερνικιού που εμποδίζει τη διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος, αυτό ακριβώς που χρειαζόμαστε. Εκτός από τους υποδεικνυόμενους αγωγούς, για να δημιουργήσετε έναν ηλεκτρομαγνήτη με τα χέρια σας, πρέπει επίσης να προετοιμάσετε:
- Μια κανονική μπαταρία για ενάμιση βολτ.
- Σκοτσέζικη ταινία ή κολλητική ταινία.
- Αιχμηρό μαχαίρι.
- Ύφανση νυχιών.
Η διαδικασία κατασκευής ενός απλού μαγνήτη
Ξεκινήστε αφαιρώντας τα καλώδια από τον μετασχηματιστή. Κατά κανόνα, η μέση του βρίσκεται μέσα στο χαλύβδινο πλαίσιο. Είναι δυνατό, έχοντας αφαιρέσει τη μόνωση της επιφάνειας στο πηνίο, απλά να ξετυλίξετε το σύρμα, σύροντάς το μεταξύ των πλαισίων και του πηνίου. Δεδομένου ότι δεν χρειαζόμαστε πολύ σύρμα, αυτή η μέθοδος είναι η πιο αποδεκτή εδώ. Όταν έχουμε απελευθερώσει αρκετό καλώδιο, κάνουμε τα εξής:
- Τυλίγουμε το καλώδιο που αφαιρέθηκε από το πηνίο του μετασχηματιστήένα καρφί που θα χρησιμεύσει ως πυρήνας από χάλυβα για τον ηλεκτρομαγνήτη μας. Συνιστάται να κάνετε τις στροφές όσο πιο συχνά γίνεται, πιέζοντάς τις σφιχτά μεταξύ τους. Μην ξεχάσετε να αφήσετε το μακρύ άκρο του καλωδίου στην αρχική στροφή, μέσω της οποίας ο ηλεκτρομαγνήτης μας θα τροφοδοτηθεί σε έναν από τους πόλους της μπαταρίας.
- Όταν φτάσαμε στο αντίθετο άκρο του καρφιού, αφήνουμε επίσης ένα μακρύ αγωγό για τροφοδοσία. Κόψτε το σύρμα που περισσεύει με ένα μαχαίρι. Για να αποτρέψετε το ξετύλιγμα του σπειροειδούς τραύματος από εμάς, μπορείτε να το τυλίξετε με ταινία ή ηλεκτρική ταινία.
- Καθαρίζουμε και τις δύο άκρες του σύρματος που προέρχεται από το καρφί της πληγής από το μονωτικό βερνίκι με ένα μαχαίρι.
- Ακουμπάμε το ένα άκρο του απογυμνωμένου αγωγού στο πλεονέκτημα της μπαταρίας και το πιάνουμε με ταινία ή ταινία, έτσι ώστε η επαφή να διατηρείται καλά.
- Το άλλο άκρο συνδέεται με το μείον με τον ίδιο τρόπο.
Ο ηλεκτρομαγνήτης είναι έτοιμος να ξεκινήσει. Διασκορπίζοντας μεταλλικούς συνδετήρες ή κουμπιά στο τραπέζι, μπορείτε να ελέγξετε την απόδοσή του.
Πώς να φτιάξετε έναν ισχυρότερο μαγνήτη;
Πώς να φτιάξετε έναν ηλεκτρομαγνήτη με πιο ισχυρές μαγνητικές ιδιότητες με τα χέρια σας; Η ισχύς του μαγνητισμού επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, και ο πιο σημαντικός από αυτούς είναι η ισχύς του ηλεκτρικού ρεύματος της μπαταρίας που χρησιμοποιούμε. Για παράδειγμα, έχοντας φτιάξει έναν ηλεκτρομαγνήτη από μια τετράγωνη μπαταρία 4,5 βολτ, θα τριπλασιάσουμε την ισχύ των μαγνητικών ιδιοτήτων του. Μια κορώνα 9 βολτ θα δώσει ακόμα πιο ισχυρό αποτέλεσμα.
Αλλά μην ξεχνάτε ότι όσο ισχυρότερο είναι το ηλεκτρικό ρεύμα, τόσο περισσότεροθα απαιτηθούν στροφές, καθώς η αντίσταση με μικρό αριθμό στροφών θα είναι πολύ ισχυρή, γεγονός που θα οδηγήσει σε ισχυρή θέρμανση των αγωγών. Εάν θερμανθούν έντονα, το μονωτικό βερνίκι μπορεί να αρχίσει να λιώνει, οι στροφές θα αρχίσουν να βραχυκυκλώνουν μεταξύ τους ή στον πυρήνα του χάλυβα. Και τα δύο αργά ή γρήγορα θα οδηγήσουν σε βραχυκύκλωμα.
Επίσης, η ισχύς του μαγνητισμού εξαρτάται από τον αριθμό των στροφών γύρω από τον πυρήνα του μαγνήτη. Όσο περισσότερα υπάρχουν, τόσο ισχυρότερο θα είναι το επαγωγικό πεδίο και τόσο ισχυρότερος θα είναι ο μαγνήτης.
Κατασκευάζοντας έναν πιο ισχυρό μαγνήτη
Ας προσπαθήσουμε να φτιάξουμε έναν ηλεκτρομαγνήτη 12 βολτ με τα χέρια μας. Θα τροφοδοτείται από μετασχηματιστή AC 12 volt ή μπαταρία αυτοκινήτου 12 volt. Για να το φτιάξουμε χρειαζόμαστε πολύ μεγαλύτερη ποσότητα χάλκινου αγωγού και επομένως θα πρέπει αρχικά να αφαιρέσουμε το εσωτερικό πηνίο με χάλκινο σύρμα από τον προετοιμασμένο μετασχηματιστή. Τα βουλγαρικά είναι ο καλύτερος τρόπος για να το εξαγάγετε.
Τι πρέπει να φτιάξουμε:
- Ατσάλινο πέταλο από ένα μεγάλο λουκέτο, που θα χρησιμεύσει ως ο πυρήνας μας. Σε αυτή την περίπτωση, θα είναι δυνατό να μαγνητιστούν τα κομμάτια σιδήρου και με τα δύο άκρα, γεγονός που θα αυξήσει περαιτέρω την ανυψωτική ικανότητα του μαγνήτη.
- Πηνίο με λουστραρισμένο χάλκινο σύρμα.
- Μονωτική ταινία.
- Μαχαίρι.
- Περιττό τροφοδοτικό 12 volt ή μπαταρία αυτοκινήτου.
Η διαδικασία κατασκευής ενός ισχυρού μαγνήτη 12 βολτ
Φυσικά, οποιοσδήποτε άλλος τεράστιος χαλύβδινος πείρος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πυρήνας. Αλλά το πέταλο είναι από το παλιό κάστροταιριάζει τέλεια. Η κάμψη του θα χρησιμεύσει ως ένα είδος λαβής αν αρχίσουμε να σηκώνουμε φορτία που έχουν εντυπωσιακό βάρος. Έτσι, σε αυτήν την περίπτωση, η διαδικασία κατασκευής ενός ηλεκτρομαγνήτη με τα χέρια σας είναι η εξής:
- Τυλίγουμε το καλώδιο από τον μετασχηματιστή γύρω από ένα από τα πέταλα. Βάζουμε τα πηνία όσο πιο σφιχτά γίνεται. Η στροφή του πετάλου θα εμποδίσει λίγο, αλλά δεν πειράζει. Όταν τελειώσει το μήκος της πλευράς του πετάλου, στρώνουμε τις στροφές προς την αντίθετη κατεύθυνση, πάνω από την πρώτη σειρά στροφών. Κάνουμε συνολικά 500 στροφές.
- Όταν είναι έτοιμο το τύλιγμα του μισού πέταλου, το τυλίγουμε με μία στρώση ηλεκτρική ταινία. Το αρχικό άκρο του σύρματος που προορίζεται για τροφοδοσία από μια πηγή ρεύματος φέρεται στην κορυφή της μελλοντικής λαβής. Τυλίγουμε το πηνίο μας σε ένα πέταλο με άλλη μια στρώση ηλεκτρική ταινία. Τυλίγουμε το άλλο άκρο του αγωγού στον πυρήνα κάμψης της λαβής και κάνουμε ένα άλλο πηνίο στην άλλη πλευρά.
- Τυλίγοντας το σύρμα στην αντίθετη πλευρά του πετάλου. Κάνουμε τα πάντα με τον ίδιο τρόπο όπως στην περίπτωση της πρώτης πλευράς. Όταν στρωθούν 500 στροφές, βγάζουμε και το άκρο του σύρματος για τροφοδοσία από πηγή ενέργειας. Για όσους δεν καταλαβαίνουν, η διαδικασία φαίνεται καλά σε αυτό το βίντεο.
Το τελευταίο στάδιο της κατασκευής ενός ηλεκτρομαγνήτη με τα χέρια σας είναι η τροφοδοσία σε μια πηγή ενέργειας. Εάν πρόκειται για μπαταρία, χτίζουμε τα άκρα των απογυμνωμένων αγωγών του ηλεκτρομαγνήτη μας με τη βοήθεια πρόσθετων καλωδίων που συνδέουμε στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Εάν πρόκειται για τροφοδοτικό, κόψτε το φις που πηγαίνει στον καταναλωτή, απογυμνώστε τα καλώδια και στερεώστε το σε κάθεσύρμα από τον ηλεκτρομαγνήτη. Απομονώστε με ταινία. Ανοίγουμε την παροχή ρεύματος στην πρίζα. Συγχαρητήρια. Φτιάξατε με τα χέρια σας έναν ισχυρό ηλεκτρομαγνήτη 12 volt, ο οποίος μπορεί να σηκώσει φορτία άνω των 5 κιλών.