Oavsett vad en person behöver en magnet till kan den enkelt göras hemma. När en sådan sak är till hands kan du med dess hjälp inte bara ha kul, plocka upp olika små järnbitar från bordet, utan också hitta användbara användningsområden för det, till exempel hitta en nål tappad på mattan. Från den här artikeln kommer du att lära dig hur enkelt det är att göra en elektromagnet med dina egna händer hemma.
Lite fysik
Som vi minns (eller inte kommer ihåg) från fysiklektionerna måste du skapa en induktion för att omvandla en elektrisk ström till ett magnetfält. Induktansen skapas med hjälp av en vanlig spole, inom vilken detta fält uppstår och överförs till en stålkärna, runt vilken spolen är lindad.
Beroende på polariteten kommer alltså en ände av kärnan att avge ett fält med ett minustecken och den motsatta änden med ett plustecken. Men för visuelltPolaritetens magnetiska förmåga påverkas inte på något sätt. Så när fysiken är över kan du vidta avgörande åtgärder för att skapa den enklaste elektromagneten med dina egna händer.
Material för att göra den enklaste magneten
Först och främst behöver vi vilken induktor som helst med en koppartråd lindad runt kärnan. Det kan vara en vanlig transformator från vilken strömkälla som helst. Ett utmärkt verktyg för att skapa elektromagneter är att slingra sig runt den avsmalnande baksidan av kinescopen på gamla bildskärmar eller tv-apparater. Ledarsträngarna i transformatorer är skyddade av isolering, bestående av ett nästan osynligt lager av speciallack som förhindrar passage av elektrisk ström, vilket är precis vad vi behöver. Förutom de angivna ledarna, för att skapa en elektromagnet med dina egna händer, måste du också förbereda:
- Ett vanligt batteri för en och en halv volt.
- Scotch-tejp eller gaffatejp.
- Varp kniv.
- Nagelväv.
Processen att göra en enkel magnet
Börja med att ta bort ledningarna från transformatorn. Som regel är dess mitt inne i stålramen. Det är möjligt, efter att ha tagit bort ytisoleringen på spolen, att helt enkelt linda upp tråden och dra den mellan ramarna och spolen. Eftersom vi inte behöver mycket tråd är denna metod den mest acceptabla här. När vi har släppt tillräckligt med tråd gör vi följande:
- Vi lindar tråden bort från transformatorspolen runten spik som kommer att fungera som en stålkärna för vår elektromagnet. Det är lämpligt att göra svängarna så ofta som möjligt och trycka dem hårt mot varandra. Glöm inte att lämna den långa änden av kabeln på den första svängen, genom vilken vår elektromagnet kommer att strömförsörjas till en av polerna på batteriet.
- När vi nådde den motsatta änden av spiken lämnar vi också en lång ledare för strömförsörjning. Skär bort överflödig tråd med en kniv. För att förhindra att spiralen som lindats av oss lossnar kan du linda in den med tejp eller eltejp.
- Vi rengör båda ändarna av tråden som kommer från den lindade nageln från den isolerande lacken med en kniv.
- Vi lutar ena änden av den avskalade ledaren mot batteriets plus och tar tag i den med tejp eller tejp så att kontakten bibehålls väl.
- Den andra änden är fäst vid minus på samma sätt.
Elektromagneten är redo att användas. Genom att sprida metallgem eller knappar på bordet kan du kontrollera dess prestanda.
Hur gör man en starkare magnet?
Hur gör man en elektromagnet med mer kraftfulla magnetiska egenskaper med egna händer? Magnetismens styrka påverkas av flera faktorer, och den viktigaste av dem är kraften hos den elektriska strömmen i batteriet som vi använder. Till exempel, efter att ha gjort en elektromagnet från ett fyrkantigt batteri på 4,5 volt, kommer vi att tredubbla styrkan på dess magnetiska egenskaper. En 9-volts krona ger en ännu kraftfullare effekt.
Men glöm inte att ju starkare elektrisk ström är, desto mervarv kommer att krävas, eftersom motståndet med ett litet antal varv kommer att vara för starkt, vilket kommer att leda till stark uppvärmning av ledarna. Om de värms upp kraftigt kan isoleringslacken börja smälta, varven börjar korta på varandra eller på stålkärnan. Båda kommer förr eller senare att leda till en kortslutning.
Magnetismens styrka beror också på antalet varv runt magnetens kärna. Ju fler det finns, desto starkare blir induktionsfältet och desto starkare blir magneten.
Gör en kraftfullare magnet
Låt oss försöka göra en 12 volts elektromagnet med våra egna händer. Den kommer att drivas av en 12-volts nätadapter eller ett 12-volts bilbatteri. För att göra det behöver vi en mycket större mängd kopparledare, och därför bör vi initi alt ta bort den interna spolen med koppartråd från den förberedda transformatorn. Bulgariska är det bästa sättet att extrahera det.
Vad vi behöver göra:
- Stålhästsko från ett stort hänglås, som kommer att fungera som vår kärna. I detta fall kommer det att vara möjligt att magnetisera järnbitarna med båda ändarna, vilket ytterligare ökar magnetens lyftförmåga.
- Spole med lackerad koppartråd.
- Isoleringstejp.
- Kniv.
- Onödig 12 volts strömförsörjning eller bilbatteri.
Processen att tillverka en kraftfull 12-voltsmagnet
Naturligtvis kan alla andra massiva stålstift användas som en kärna. Men hästskon är från det gamla slottetpassar perfekt. Dess böj kommer att fungera som ett slags handtag om vi börjar lyfta laster som har en imponerande vikt. Så i det här fallet är processen att tillverka en elektromagnet med dina egna händer som följer:
- Vi lindar tråden från transformatorn runt en av hästskorna. Vi lägger spolarna så tätt som möjligt. Hästskoböjen kommer att komma i vägen lite, men det är okej. När längden på sidan av hästskon tar slut lägger vi svängarna i motsatt riktning, ovanpå den första raden av svängar. Vi gör tot alt 500 varv.
- När lindningen av ena halvan av hästskon är klar lindar vi in den med ett lager eltejp. Den initiala änden av tråden avsedd för matning från en strömkälla förs till toppen av det framtida handtaget. Vi lindar vår spole på en hästsko med ytterligare ett lager elektrisk tejp. Vi lindar den andra änden av ledaren till handtagets böjningskärna och gör en ny spole på andra sidan.
- Linda tråden på motsatt sida av hästskon. Vi gör allt på samma sätt som i fallet med första sidan. När 500 varv är lagda tar vi även fram änden av tråden för att driva från en energikälla. För de som inte förstår visas proceduren väl i den här videon.
Det sista steget av att göra en elektromagnet med dina egna händer är matning till en energikälla. Om det här är ett batteri bygger vi upp ändarna på de avskalade ledarna på vår elektromagnet med hjälp av ytterligare ledningar som vi ansluter till batteripolerna. Om detta är en strömförsörjning, klipp av kontakten som går till konsumenten, skala av ledningarna och fäst dem i varjetråd från elektromagneten. Isolera med tejp. Vi slår på strömförsörjningen till uttaget. Grattis. Du gjorde en kraftfull 12 volts elektromagnet med dina egna händer, som kan lyfta laster över 5 kg.
