Perpetum mobile wykonana z baterii i drutu. Jak zrobić elektromagnes

A dzisiaj porozmawiamy o tym, jak zrobić w pełni działający model silnika elektrycznego z baterii, drutu miedzianego i magnesu. Taki model można wykorzystać jako rękodzieło na biurku domowego elektryka, jako wizualny przykład wyjaśniający zasady działania takich mechanizmów, a po prostu jako zabawny bibelot, który można podarować ukochanej osobie. Wykonanie tego jest dość proste i każdy może to zrobić, można to zestawić z dzieckiem, co będzie świetną zabawą. Następnie dostarczymy szczegółowe instrukcje z przykładami zdjęć i filmów, aby montaż najprostszego silnika był zrozumiały i dostępny!

Krok 1 - Przygotuj materiały

Aby wykonać najprostszy silnik magnetyczny własnymi rękami, będziesz potrzebować następujących materiałów:

Po przygotowaniu wszystkich niezbędnych materiałów możesz przystąpić do montażu najprostszego silnika elektrycznego, który działa na jednej baterii. Wykonanie małego silnika elektrycznego w domu nie jest trudne, jak zobaczysz teraz!

Krok 2 - Montaż produktu domowej roboty

Aby instrukcje były dla Ciebie jasne, lepiej rozważyć je etapami ze zdjęciami, które pomogą Ci wizualnie zrozumieć zasadę montażu.

Natychmiast zwracamy uwagę na to, że możesz zmienić i ulepszyć konstrukcję domowego małego silnika na swój własny sposób. Jako przykład poniżej przedstawimy kilka samouczków wideo, które mogą pomóc w stworzeniu własnej wersji silnika z akumulatora, drutu miedzianego i magnesu.

Co zrobić, jeśli produkt domowej roboty nie działa

Jeśli nagle własnoręcznie zmontowałeś wieczny silnik elektryczny, ale się nie obraca, nie spiesz się, aby się zdenerwować. Najczęstszą przyczyną braku obrotów silnika jest zbyt duża odległość między magnesem a cewką. W takim przypadku wystarczy samemu przyciąć nogi, które trzymają obracającą się część.

Sprawdź również, czy dobrze wyczyściłeś końce cewki i czy zapewniony jest kontakt w tym miejscu. Symetria cewki również odgrywa ważną rolę, więc staraj się robić wszystko ostrożnie i powoli.

Pewnego dnia pokazałem dziecku, jak działa silnik elektryczny. Przypomniałem sobie eksperyment fizyczny ze szkoły.

Materiały źródłowe:

1. Bateria AA
2. Drut emaliowany 0,5 mm
3. Magnes
4. Dwa spinacze do papieru, mniej więcej wielkości baterii
5. Taśma papiernicza
6. Plastelina

Odginamy część spinacza.

Nawijamy cewkę z emaliowanego drutu. Wykonujemy 6-7 obrotów. Naprawiamy końce drutu za pomocą węzłów. Następnie myjemy to. Całkowicie czyścimy jeden koniec izolacji, a drugi tylko z jednej strony. (Na zdjęciu prawy koniec jest odcięty od dołu)

Mocujemy spinacze na baterii za pomocą taśmy. Instalowanie magnesu. Naprawiamy całą konstrukcję na stole za pomocą plasteliny. Następnie musisz poprawnie umieścić cewkę. Po zainstalowaniu szpuli pozbawione izolacji końce powinny dotykać spinacza biurowego. W cewce pojawia się pole magnetyczne, otrzymujemy elektromagnes. Bieguny magnesu trwałego i cewki muszą być takie same, to znaczy muszą się odpychać. Siła odpychająca obraca cewkę, jeden koniec traci kontakt, a pole magnetyczne zanika. W wyniku bezwładności cewka obraca się, styk pojawia się ponownie i cykl się powtarza. Jeśli magnesy zostaną przyciągnięte, silnik nie będzie się obracał. Dlatego jeden z magnesów będzie musiał zostać odwrócony.

Elektromagnes to magnes, który działa (wytwarza pole magnetyczne) tylko wtedy, gdy prąd elektryczny przepływa przez cewkę. Aby stworzyć silny elektromagnes, musisz wziąć rdzeń magnetyczny i owinąć go drutem miedzianym i po prostu przepuścić prąd przez ten drut. Obwód magnetyczny zacznie namagnesować cewkę i zacznie przyciągać żelazne przedmioty. Jeśli chcesz mieć silny magnes - podnieś napięcie i prąd, eksperymentuj. Aby nie cierpieć i nie zbierać samodzielnie magnesu, możesz po prostu wyjąć cewkę z rozrusznika magnetycznego (są różne, dla 220V / 380V). Wyjmij tę cewkę i włóż do środka kawałek dowolnego kawałka żelaza (na przykład zwykłego grubego gwoździa) i podłącz go do sieci. To naprawdę nie będzie zły magnes. A jeśli nie masz możliwości wyjęcia cewki z rozrusznika magnetycznego, teraz zastanowimy się, jak samodzielnie wykonać elektromagnes.

Do montażu elektromagnesu potrzebny jest przewód, zasilacz prądu stałego i rdzeń. Teraz bierzemy nasz rdzeń i nawijamy na niego drut miedziany (lepiej jest obrócić cewkę, a nie luzem - wydajność wzrośnie). Jeśli chcemy zrobić silny elektromagnes, to nawijamy go na kilka warstw, tj. po nawinięciu pierwszej warstwy przechodzimy do drugiej warstwy, a następnie nawijamy trzecią warstwę. Podczas nawijania pamiętaj, że to, co nawijasz, ta cewka ma reaktancję, a kiedy przepływa przez tę cewkę, mniejszy prąd będzie płynął z dużą reaktancją. Ale weźmy również pod uwagę, że potrzebujemy i ważny jest prąd, ponieważ będziemy namagnesować rdzeń, który służy jako magnes elektryczny, prądem. Ale duży prąd znacznie ogrzeje cewkę, przez którą przepływa prąd, więc skoreluj te trzy pojęcia: rezystancję cewki, prąd i temperaturę.

Podczas nawijania należy dobrać optymalną grubość drutu miedzianego (ok. 0,5 mm). Lub możesz eksperymentować, biorąc pod uwagę, że im mniejszy przekrój drutu, tym większa reaktancja i odpowiednio prąd będzie płynął mniej. Ale jeśli skończysz z grubym drutem (około 1mm), nie byłoby źle, bo im grubszy przewodnik, tym silniejsze pole magnetyczne wokół przewodnika, a ponadto popłynie więcej prądu, ponieważ reaktancja będzie mniejsza. Prąd będzie również zależał od częstotliwości napięcia (jeśli pochodzi z prądu przemiennego). Warto też powiedzieć kilka słów o warstwach: im więcej warstw, tym większe pole magnetyczne cewki i tym silniej magnetyzuje rdzeń. kiedy nakładają się warstwy, pola magnetyczne sumują się.

Otóż \u200b\u200bcewka została nawinięta, a rdzeń został włożony do środka, teraz można zacząć przykładać napięcie do cewki. Podajemy napięcie i zaczynamy je zwiększać (jeśli masz zasilacz z regulacją napięcia to stopniowo podnoś napięcie). Jednocześnie dbamy o to, aby nasza cewka się nie nagrzewała. Napięcie dobieramy tak, aby podczas pracy cewka była lekko ciepła lub po prostu ciepła - będzie to nominalny tryb pracy, a także będzie można sprawdzić prąd znamionowy i napięcie mierząc na cewce oraz sprawdzić pobór mocy elektromagnesu poprzez pomnożenie prądu i napięcia.

Jeśli zamierzasz włączyć elektromagnes z gniazdka 220 V, pamiętaj, aby najpierw zmierzyć rezystancję cewki. Gdy przez cewkę przepływa prąd o wartości 1 ampera, rezystancja cewki powinna wynosić 220 omów. Jeśli 2 A, to 110 omów. W ten sposób rozważamy CURR \u003d napięcie / rezystancja \u003d 220/110 \u003d 2 A.

Wszyscy włączyli urządzenie. Spróbuj podnieść gwóźdź lub spinacz do papieru - powinien się przytulać. Jeśli nie przyciąga dobrze lub trzyma się bardzo źle, nawiń warstwy pięciu miedzianych drutów: pole magnetyczne wzrośnie, a rezystancja wzrośnie, a jeśli wzrośnie opór, zmienią się dane nominalne elektromagnesu i konieczne będzie jego ponowne skonfigurowanie.

Jeśli chcesz zwiększyć moc magnesu, weź rdzeń w kształcie podkowy i nawiń drut z dwóch stron, aby uzyskać kuszącą podkowę składającą się z rdzenia i 2 cewek. Pola magnetyczne dwóch cewek sumują się, co oznacza, że \u200b\u200bmagnes będzie działał 2 razy mocniej. Ważną rolę odgrywają średnica i skład rdzenia. Przy małym przekroju okaże się słaby elektromagnes, chociaż jeśli zastosujemy wysokie napięcie, ale jeśli zwiększymy przekrój serca, to nie będziemy mieli złego elektromagnesu. Tak, jeśli rdzeń jest również wykonany ze stopu żelaza i kobaltu (stop ten charakteryzuje się dobrą przewodnością magnetyczną), to przewodnictwo wzrośnie i dzięki temu rdzeń będzie lepiej namagnesowany przez pole cewki.

Wnioski:

1. Jeśli chcemy złożyć silny elektromagnes, to nawijamy maksymalną liczbę warstw (średnica drutu nie jest taka ważna).
2. Najlepiej jest wziąć rdzeń w kształcie podkowy (wystarczy zasilić 2 cewki).
3. Rdzeń musi być wykonany ze stopu żelaza i kobaltu.
4. Prąd powinien, jeśli to możliwe, płynąć jak najwięcej, ponieważ to on tworzy pole magnetyczne.

Elektromagnes to magnes, który w swoim rdzeniu wykorzystuje energię elektryczną. Jego siłę można zmieniać przez ilość prądu, który przez niego przepływa, a bieguny magnesu można zmieniać, zmieniając kierunek przepływu prądu. W tym przypadku elektromagnes działa w wyniku wytworzenia pola magnetycznego przez przepływający prąd.

Wykonanie elektromagnesu w domu jest dość proste. Aby to zrobić, potrzebujesz żelaznego rdzenia (w kształcie pręta) i drutu miedzianego owiniętego wokół rdzenia. Po podłączeniu miedzianej cewki do akumulatora żelazko zacznie namagnesować. Odłączając akumulator, rdzeń straci magnetyzm.

Będziesz potrzebował:

• Żelazny gwóźdź (15-20 cm);
• Izolowany drut miedziany (około 3 metry);
• Akumulator lub kilka baterii;
• Przewody łączące;
• Taśma izolacyjna.

Zdejmij izolację z końcówek drutu miedzianego. Podłącz do nich akumulatory za pomocą przewodów łączących.

Owiń drut miedziany wokół gwoździa. Należy jednak pamiętać, że im więcej obrotów wykonasz wokół „rdzenia”, tym silniejszy otrzymasz magnes. Uważaj, aby nieizolowana część drutu miedzianego nie stykała się z gwoździem.

Nawijanie należy wykonać w jednym kierunku, ponieważ od tego zależy kierunek pola magnetycznego. Jeśli wykonasz 2 zwoje w różnych kierunkach, zmniejszysz całkowite pole magnetyczne, a tym samym siłę magnesu.

Podłączyć końce cewki miedzianej do baterii (baterii lub baterii), izolując „gołe” obszary taśmą izolacyjną. Jeśli zrobiłeś wszystko poprawnie, twój magnes zadziała. Zmieniając polaryzację podłączenia uzwojenia do akumulatora, zmienisz polaryzację magnesu, ale nie jakość jego pracy.

Jeśli chcesz zwiększyć siłę magnesu, będziesz musiał wykonać więcej zwojów wokół pręta. Należy również wziąć pod uwagę, że im dalej nowe zwoje znajdują się od pręta, tym mniejszy wpływ będą miały na siłę pola magnetycznego. Należy uważać, ponieważ wzrost prądu powoduje, że część ciepła będzie przekazywana do uzwojenia izolacyjnego, które może je stopić i „zwierać” samo uzwojenie. Przetestuj różne rdzenie, zmieniając materiał, wymiary. Łatwo jest sprawdzić, czy materiał jest odpowiedni dla rdzenia magnetycznego. Przynieś do niego zwykły („trwały”) magnes, jeśli przyciąga - możesz go używać jako pręta.

Ten film z kanału Creosan pokazuje, jak zrobić własny magnes elektryczny. Musisz wyjąć transformator z kuchenki mikrofalowej, przeciąć go i założyć uzwojenia. Odpowiednie są również inne transformatory. Ale potężny i dostępny tylko w kuchenkach mikrofalowych.

Potrzebujemy uzwojenia pierwotnego. Właśnie go podłączyliśmy i już zaczyna wibrować. Co się stanie, gdy przyciągnie żelazo? Czas przetestować elektromagnes. Może być zasilany napięciem 12, 24, 36, 48, 110, 220 woltów. W takim przypadku może występować prąd stały i przemienny. Włączamy baterię laptopa i sprawdzamy, do czego jest zdolny ten domowy. Bierzemy nakrętkę i przy udziale elektromagnesu spłaszczamy ją drzwiami. Jak widać, bez problemu poradził sobie z nakrętką. Spróbujmy podnieść coś cięższego. Na przykład osłona z włazu.

Jest pomysł na prosty licznik.

Najprostszy elektromagnes w 5 minut

Dalej. Inny kanał (HM Show) opublikował wideo na ten sam temat.
Pokazał, jak zrobić prosty elektromagnes w 5 minut. Aby wykonać urządzenie własnymi rękami, potrzebujesz stalowego pręta, drutu miedzianego i dowolnego materiału izolacyjnego.

Najpierw izolujemy stalowy pręt taśmą konstrukcyjną, odcinamy nadmiar materiału. Konieczne jest owinięcie drutu miedzianego wokół materiału izolacyjnego, tak aby było jak najmniej szczelin powietrznych. Siła magnesu zależy od tego, również od grubości drutu miedzianego, liczby zwojów i natężenia prądu. Wskaźniki te należy wybrać eksperymentalnie. Po nawinięciu drutu owinąć go materiałem izolacyjnym.

Oczyszczamy końce drutu. Podłączamy magnes do zasilania i przykładamy napięcie czterech woltów przy prądzie 1 ampera. Jak widać, śruby nie magnesują dobrze. Aby wzmocnić magnes, zwiększamy natężenie prądu do 1,9 ampera, a wynik natychmiast zmienia się na lepsze! Przy danej sile prądowej możemy już podnosić nie tylko rygle, ale także szczypce. Spróbuj użyć baterii i zapisz wynik w komentarzach.