Naminis elektromagnetas 220v. Kaip namuose pasidaryti stiprų magnetą savo rankomis? Stipresnio magneto gamyba

Šioje vaizdo pamokoje E + M kanalas kalbėjo apie tai, kas yra elektromagnetas. Jis taip pat parodė, kaip tai padaryti savo rankomis, kai maitinimo įtampa yra 12 voltų, ir surengė daugybę eksperimentų su jo naudojimu. Parodė, kaip padidinti efektyvumą.

Pradėkime nuo istorijos teorijos. XIX amžiaus pradžioje danų fizikas Oerstedas atrado ryšį tarp elektros ir magnetizmo. Srovė, einanti per laidininką, esantį šalia kompaso, nukreipia savo rodyklę link laidininko. Tai rodo buvimą magnetinis laukas aplink laidininką. Taip pat paaiškėjo, kad suvyniojus laidininką į ritę, jo magnetinės savybės padidės. Ritėje su viela, vadinamuoju solenoidu, susidaro magnetinės linijos, tokios pat kaip ir nuolatiniame magnete.

Priklausomai nuo to, į kurią pusę nešime ritę prie kompaso, ji nukryps į vieną ar kitą pusę. Kadangi ritėje susidarė du poliai: šiaurinis ir pietinis. Galima keisti elektros srovės kryptį, kai poliai yra atvirkščiai. Eksperimentui kanalo autorius suvyniojo 2 vienodus ritinius. Pirmoji ritė yra 260 apsisukimų, varža 7 omai. 2 yra dvigubai didesnis. 520 apsisukimų, varža 15 omų. Maitinimas bus tiekiamas iš nuolatinės srovės šaltinio. Įtampa 12 voltų. Šiuo atveju tai yra kompiuterio maitinimo šaltinis. Taip pat tinka švino baterija.

Pradėkime eksperimentuoti su pirmąja ritė, kuri turi 260 apsisukimų. Multimetras nustatytas į srovės matavimo režimą. Jis parodys srovę amperais, tekančią per ritę. Kaip matote, indikatorius yra 1,4 ampero. To pakanka norint pritraukti mažus metalinius daiktus. Išbandykime didesnį objektą. Tebūnie tai geležinis rublis. Ritė negali atlaikyti šios apkrovos. Pabandykime tą patį eksperimentą atlikti su antrąja rite. Srovė čia yra 0,7 ampero. Tai yra 2 kartus mažiau nei 1. Esant tokiai pačiai 12 voltų įtampai. Ji taip pat negali pritraukti rublio. Ką galima padaryti, kad padidintume mūsų ritės magnetines savybes? Pabandykime įdėti geležinę šerdį. Tam naudojame varžtą. Dabar jis veiks kaip magnetinė grandinė. Pastarasis prisideda prie magnetinio srauto pratekėjimo per save, padidina atitinkamas solenoido savybes. Dabar mūsų dizainas virto elektromagnetu. Jis jau lengvai susidoroja su rubliu. Srovė liko ta pati, 1,4 ampero.

Eksperimentuokime toliau ir pažiūrėkime, kiek tokių objektų gali pritraukti magnetinė ritė.Elektromagnetas įkaito, vadinasi, padidėjo jo varža. Kuo didesnis pasipriešinimas, tuo mažesnė srovė. Kuo mažesnį magnetinį lauką sukuria ritė. Leiskime elektromagnetui visiškai atvėsti ir kartokime eksperimentus. Šį kartą įkrova bus 12 monetų. Kaip matote, sumažėjus srovei, pačios apatinės monetos pradėjo nykti. Kad ir kaip laidos vedėjas bandė eksperimentuoti, jam pavyko pakelti ne daugiau nei tokį krūvį.

Atlikime tą patį eksperimentą su antrąja rite. Jis turi dvigubai daugiau posūkių. Pažiūrėkime, ar jis stipresnis nei ankstesnis.12 voltų elektromagneto tęsinį žiūrėkite vaizdo įraše nuo 6 min.

izobreteniya.net

Kaip pasidaryti naminį elektromagnetą

Šis Creosan kanalo vaizdo įrašas parodo, kaip pasigaminti savo elektrinį magnetą. Iš mikrobangų krosnelės reikia paimti transformatorių, nupjauti ir gauti apvijas. Tinka ir kiti transformatoriai. Bet galingas ir prieinamas tik mikrobangų krosnelėje.

Mums reikia pirminės apvijos. Ką tik prijungėme, ir jis jau pradeda vibruoti. Kas atsitiks, kai jis pritrauks geležį? Atėjo laikas išbandyti elektromagnetą. Jis gali būti tiekiamas su 12, 24, 36, 48, 110, 220 voltų įtampa. Šiuo atveju tai gali būti nuolatinė ir kintamoji srovė. Įjungiame bateriją iš nešiojamojo kompiuterio ir pamatome, ką gali naminis elektromagnetas esant 12 voltų įtampai. Paimame veržlę ir, dalyvaujant elektromagnetui, išspjauname jos duris. Kaip matote, jis lengvai susitvarkė su veržle. Pabandykime pakelti ką nors sunkesnio. Pavyzdžiui, šulinio dangtis.

Yra idėja paprastam bangavimo matuokliui.

Paprasčiausias elektromagnetas per 5 minutes

Toliau. Kitas kanalas (HM Show) išleido vaizdo įrašą ta pačia tema, kuriame parodyta, kaip per 5 minutes pagaminti paprastą elektromagnetą. Norėdami pagaminti įrenginį savo rankomis, jums reikės plieninio strypo, varinės vielos ir bet kokios izoliacinės medžiagos.

Pirmiausia plieninį strypą izoliuojame statybine juosta, nupjauname medžiagos perteklių. Varinę vielą reikia apvynioti aplink izoliacinę medžiagą, kad būtų kuo mažiau oro tarpų. Nuo to priklauso magneto stiprumas, taip pat nuo varinės vielos storio, apsisukimų skaičiaus ir srovės stiprumo. Šie rodikliai turi būti parinkti eksperimentiniu būdu. Apvyniojus laidą, apvyniokite jį izoliacine medžiaga.

Mes valome vielos galus. Prijungiame magnetą prie maitinimo šaltinio ir įjungiame keturių voltų įtampą su 1 ampero srove. Kaip matote, varžtai blogai magnetizuojasi. Norėdami sustiprinti magnetą, padidiname srovės stiprumą iki 1,9 ampero ir rezultatas iškart pasikeičia į geresnė pusė! Esant tokiam srovės stiprumui, jau galime pakelti ne tik varžtus, bet ir vielos pjaustytuvus su replėmis. Pabandykite padaryti naudodami bateriją ir parašykite rezultatą komentaruose.

izobreteniya.net

Kaip namuose pasidaryti elektromagnetą savo rankomis

Toks įrenginys patogus tuo, kad jo darbą lengva valdyti elektros srovės pagalba – keisti polius, traukos jėgą. Kai kuriais atvejais jis tampa tikrai būtinas ir dažnai naudojamas kaip konstrukcinis elementasįvairūs amatai. Paprastą elektromagnetą savo rankomis pasigaminti nesunku, juolab kad beveik viską, ko reikia, galima rasti kiekvienuose namuose.

Ko tau reikia

• Bet koks tinkamas geležies pavyzdys (jis gerai įmagnetintas). Tai bus elektromagneto šerdis.
• Viela yra varinė, visada izoliuota, kad būtų išvengta tiesioginio kontakto tarp dviejų metalų. Naminiam elektriniam / magnetui rekomenduojamas skerspjūvis yra 0,5 (bet ne didesnis kaip 1,0).
• Nuolatinės srovės šaltinis - baterija, baterija, maitinimo šaltinis.

Papildomai:

• Jungiamieji laidai elektromagnetui prijungti.
• Lituoklis arba elektros juosta kontaktams pritvirtinti.

Tai bendra rekomendacija, nes elektromagnetas pagamintas konkrečiam tikslui. Remiantis tuo, parenkami schemos komponentai. O jei tai daroma namuose, tai standarto negali būti – tiks viskas, kas yra po ranka. Pavyzdžiui, kalbant apie pirmąjį tašką, kaip šerdis dažnai naudojama vinis, spynos pančiai, geležinio strypo gabalas - variantų pasirinkimas yra didžiulis.

Gamybos procedūra

Apvija

Varinė viela tvarkingai, ritė po ritės, suvyniota ant šerdies. Esant tokiam skrupulingumui, elektromagneto efektyvumas bus kuo didesnis. Pirmą kartą „praėjus“ per geležies mėginį, viela klojama antruoju sluoksniu, kartais ir trečiu. Tai priklauso nuo to, kiek įrenginiui reikia energijos. Tačiau apvijos kryptis turi būti nepakitusi, kitaip magnetinis laukas bus „nesubalansuotas“, o elektromagnetas greičiausiai negalės ką nors pritraukti.

Norint suprasti vykstančių procesų prasmę, pakanka prisiminti kurso fizikos pamokas vidurinė mokykla- judantys elektronai, jų sukurtas EML, jo sukimosi kryptis.

Užbaigus apviją, viela nupjaunama taip, kad būtų patogu prijungti laidus prie maitinimo šaltinio. Jei tai baterija, tada tiesiogiai. Kai naudojate PSU, bateriją ar kitą įrenginį, jums reikės jungiamųjų laidų.

Į ką atsižvelgti

Yra tam tikrų sunkumų dėl sluoksnių skaičiaus.

• Didėjant posūkiams, didėja reaktyvumas. Tai reiškia, kad srovės stiprumas pradės mažėti, o trauka taps silpnesnė.
• Kita vertus, padidinus srovės stiprumą, apvija įkais.

Štai kodėl neverta kreipti dėmesio į trečiųjų šalių patarimus iš „patyrusių ir matytų“. Yra specifinė šerdis (su savo magnetiniu laidumu, matmenimis, skerspjūviu), laidas ir maitinimo šaltinis. Todėl turėsite eksperimentuoti, pasiekdami optimalų parametrų, tokių kaip srovė, varža ir temperatūra, derinį.

Elektromagneto veikimo principas išsamiai aprašytas šiame vaizdo įraše:

Ryšys

• „Vario“ išvadų valymas. Viela iš pradžių yra padengta keliais lako sluoksniais (priklausomai nuo prekės ženklo), ir, kaip žinote, tai yra izoliatorius.
• Litavimo vario ir jungiamasis laidas. Nors tai nėra esminis dalykas – galite susukti, izoliuodami jį PVC vamzdeliu arba lipnia juosta.
• Antrųjų laidų galų tvirtinimas ant spaustukų. Pavyzdžiui, kaip „krokodilas“. Tokie nuimami kontaktai leis lengvai pakeisti elektromagneto polius, jei prireiks jo naudojimo metu.

• Norėdami pagaminti galingą elektromagnetą, namų meistrai dažnai naudoja MP (magnetinio starterio) ritę, reles ir kontaktorius. Jie yra tiek 220, tiek 380 V.

Nesunku paimti geležies šerdį pagal vidinę jos dalį. Kad būtų lengviau valdyti, į grandinę turi būti įtrauktas reostatas (kintama varža). Atitinkamai, toks e / magnetas jau yra prijungtas prie lizdo. Traukos jėga valdoma keičiant grandinės R.

• Padidinti elektromagneto galią galima padidinus šerdies skerspjūvį. Bet tik iki tam tikrų ribų. Ir čia jūs turite eksperimentuoti.

• Prieš gamindami elektrinį / magnetą, turite įsitikinti, kad pasirinktas geležies pavyzdys yra tam tinkamas. Patikrinimas yra gana paprastas. Paimkite įprastą magnetą; ant tokių "siurblių" namuose yra daug dalykų. Jei jis pritraukia šerdies pasirinktą dalį, ją galima naudoti. Gavus neigiamą arba „silpną“ rezultatą, geriau ieškoti kito pavyzdžio.

Padaryti elektromagnetą yra gana paprasta. Visa kita priklauso nuo meistro kantrybės ir išradingumo. Gali tekti eksperimentuoti, kad gautumėte tai, ko jums reikia – su maitinimo įtampa, laido dydžiu ir pan. Bet koks naminis produktas reikalauja ne tik kūrybiškumas, bet ir laikas. Jei jo nesigailite, puikus rezultatas garantuotas.

electroadvice.ru

Nepriklausomai nuo to, kam žmogui reikia magneto, jį galima nesunkiai pasigaminti namuose. Kai toks daiktas yra po ranka, jo pagalba galite ne tik smagiai praleisti laiką, paimdami nuo stalo įvairius smulkius geležies gabalėlius, bet ir jį rasti naudinga programa, pavyzdžiui, rasti adatą, numestą ant kilimo. Iš šio straipsnio sužinosite, kaip lengva namuose pasidaryti elektromagnetą savo rankomis.

Šiek tiek fizikos

Kaip prisimename (arba neprisimename) iš fizikos pamokų, norint elektros srovę paversti magnetiniu lauku, reikia sukurti indukciją. Induktyvumas sukuriamas naudojant įprastą ritę, kurios viduje atsiranda šis laukas ir perduodamas į plieninę šerdį, aplink kurią apvyniojama ritė.

Taigi, priklausomai nuo poliškumo, vienas šerdies galas spinduliuos lauką su minuso ženklu, o priešingas – su pliuso ženklu. Tačiau poliškumas niekaip neįtakoja regėjimo magnetinių gebėjimų. Taigi, kai fizika baigsis, galėsite imtis ryžtingų veiksmų, kad savo rankomis sukurtumėte paprastą elektromagnetą.

Medžiagos paprasčiausio magneto gamybai

Visų pirma, mums reikia bet kokio induktoriaus su varine viela, apvyniota aplink šerdį. Tai gali būti paprastas transformatorius iš bet kurio maitinimo šaltinio. Puikus įrankis kuriant elektromagnetus yra apvyniojimas aplink susiaurintą senų monitorių ar televizorių kineskopų nugarėlę. Transformatorių laidų gijos yra apsaugotos izoliacija, susidedančia iš beveik nematomo specialaus lako sluoksnio, kuris neleidžia praeiti elektros srovei, o tai yra būtent tai, ko mums reikia. Be šių laidininkų, norėdami savo rankomis sukurti elektromagnetą, taip pat turite paruošti:

1. Įprasta pusantro volto baterija.
2. Juosta arba lipni juosta.
3. Aštrus peilis.
4. Nagų šimtas.

Paprasto magneto gamybos procesas

Pradedame nuo transformatoriaus nuėmimo laidus. Paprastai jo vidurys yra plieninio rėmo viduje. Nuėmę ritės paviršiaus izoliaciją, galite tiesiog išvynioti laidą, vilkdami jį tarp rėmų ir ritės. Kadangi mums nereikia daug vielos, šis būdas čia yra priimtiniausias. Kai išleidome pakankamai laidus, atlikite šiuos veiksmus:

1. Iš transformatoriaus ritės nuimtą laidą apvyniojame aplink vinį, kuris bus mūsų elektromagnetas kaip plieninė šerdis. Posūkius patartina daryti kuo dažniau, stipriai prispaudžiant juos vienas prie kito. Nepamirškite ant pradinio posūkio palikti ilgąjį laido galą, per kurį mūsų elektromagnetas bus tiekiamas į vieną iš akumuliatoriaus polių.
2. Kai pasiekiame priešingą vinies galą, taip pat paliekame ilgą laidininką maitinimui. Nupjaukite vielos perteklių peiliu. Kad mūsų suvyniota spiralė nežydėtų, galite ją apvynioti juosta arba elektrine juostele.
3. Nuo izoliuojančio lako peiliu nuvalome abu laido galus, einančius nuo suvyniotos vinies.
4. Vieną nuimto laidininko galą atremiame prie akumuliatoriaus pliuso ir sugriebiame juostele arba elektrine juostele, kad kontaktas būtų gerai išlaikytas.
5. Kitą galą vyniojame taip pat iki minuso.

Elektromagnetas paruoštas darbui. Išbarstę ant stalo metalines sąvaržėlės ar sagas, galite patikrinti jo veikimą.

Kaip padaryti galingesnį magnetą?

Kaip savo rankomis pasidaryti elektromagnetą su galingesnėmis magnetinėmis savybėmis? Magnetizmo stiprumui įtakos turi keli veiksniai, iš kurių svarbiausias yra mūsų naudojamos baterijos elektros srovės galia. Pavyzdžiui, iš 4,5 volto kvadratinės baterijos pagaminę elektromagnetą, jo magnetinių savybių stiprumą padidinsime tris kartus. 9 voltų karūnėlė suteiks dar galingesnį efektą.

Tačiau nepamirškite, kad kuo stipresnė elektros srovė, tuo daugiau apsisukimų reikės, nes varža su nedideliu apsisukimų skaičiumi bus per stipri, o tai sukels stiprų laidininkų įkaitimą. Jei jie yra stipriai kaitinami, izoliacinis lakas gali pradėti tirpti, posūkiai ims trumpėti vienas kitam arba plieninėje šerdyje. Abu anksčiau ar vėliau sukels trumpąjį jungimą.

Taip pat magnetizmo stiprumas priklauso nuo apsisukimų skaičiaus aplink magneto šerdį. Kuo jų daugiau, tuo stipresnis bus indukcinis laukas ir stipresnis bus magnetas.

Stipresnio magneto gamyba

Pabandykime savo rankomis pasidaryti 12 voltų elektromagnetą. Jį maitins 12 voltų kintamosios srovės adapteris arba 12 voltų automobilio akumuliatorius. Norėdami tai padaryti, mums reikia daug didelis kiekis varinis laidininkas, todėl iš paruošto transformatoriaus iš pradžių reikia nuimti vidinę ritę varine viela. Bulgarų kalba yra geriausias būdas ją išgauti.

Ką turime pagaminti:

• Plieninė pasaga iš didelės pakabinama spyna, kuris bus mūsų pagrindas. Tokiu atveju bus galima įmagnetinti geležies gabalus abiem galais, o tai dar labiau padidins magneto keliamąją galią.
• Ritė su varine viela lakuotoje izoliacijoje.
• Izoliacinė juosta.
• Nereikalingas 12 voltų maitinimo šaltinis arba automobilio akumuliatorius.

Galingo 12 voltų magneto gamybos procesas

Žinoma, bet koks kitas masyvus plieninis kaištis gali būti naudojamas kaip šerdis. Bet pasaga iš senos pilies tiks. Jo lenkimas pasitarnaus kaip savotiška rankena, jei pradėsime kelti įspūdingo svorio krovinius. Taigi šiuo atveju elektromagneto gaminimo savo rankomis procesas yra toks:

1. Apvyniojame laidą nuo transformatoriaus aplink vieną iš pasagų. Ritės dedame kuo sandariau. Pasagos posūkis šiek tiek trukdys, bet tai gerai. Kai baigiasi pasagos šono ilgis, posūkius klojame priešinga kryptimi, ant pirmos eilės posūkių. Iš viso padarome 500 apsisukimų.
2. Kai bus paruošta vienos pasagos pusės apvija, apvyniojame ją vienu elektros juostos sluoksniu. Pradinis vielos galas, skirtas maitinti iš srovės šaltinio, nukeliamas į būsimos rankenos viršų. Mes apvyniojame savo ritę ant pasagos su kitu elektros juostos sluoksniu. Kitą laidininko galą prisukame prie rankenos lenkimo šerdies, o kitoje pusėje padarome kitą ritę.
3. Mes apvijame vielą priešingoje pasagos pusėje. Viską darome taip pat, kaip ir pirmosios pusės atveju. Nutiesus 500 apsisukimų, ištraukiame ir laido galą, skirtą maitinti iš energijos šaltinio. Kam neaišku, procedūra gerai parodyta šiame vaizdo įraše.

Paskutinis elektromagneto gaminimo savo rankomis etapas yra tiekimas į energijos šaltinį. Jei tai yra baterija, nuimtų elektromagneto laidininkų galus sukonstruojame naudodami papildomus laidus, kuriuos prijungiame prie akumuliatoriaus gnybtų. Jei tai yra maitinimo šaltinis, nupjauname kištuką, kuris patenka į vartotoją, nuimame laidus ir kiekvieną laidą nuo elektromagneto pritvirtiname prie kiekvieno. Izoliuokite juostele. Mes įjungiame maitinimą į lizdą. Sveikinu. Savo rankomis pagaminote galingą 12 voltų elektromagnetą, kuris gali pakelti daugiau nei 5 kg sveriančius krovinius.

Elektromagnetas – tai dirbtinis magnetas, kurio feromagnetinėje šerdyje atsiranda magnetinis laukas ir susikoncentruoja elektros srovei pratekėjus per ją dengiančią apviją, t.y. praleidžiant srovę per ritę, jos viduje esanti šerdis įgauna natūralaus magneto savybes.

Elektromagnetų taikymo sritis yra labai plati. Jie naudojami elektros mašinos ir prietaisai, automatikos įrenginiuose, medicinoje, įvairių rūšių moksliniai tyrimai. Dažniausiai elektromagnetai ir solenoidai naudojami kai kuriems mechanizmams perkelti, o pramonėje – kroviniams kelti.

Taigi, pavyzdžiui, krovinio kėlimo elektromagnetas yra labai patogus, našus ir ekonomiškas mechanizmas: techninės priežiūros personalas neprivalo pritvirtinti ir atleisti vežamo krovinio. Užtenka ant judamos apkrovos uždėti elektromagnetą ir įjungti elektros srovę elektromagneto ritėje ir apkrova bus pritraukta prie elektromagneto, o norint ją atleisti nuo apkrovos, tereikia išjungti srovę.

Elektromagneto konstrukciją lengva pakartoti ir iš esmės ją sudaro tik šerdis ir laidininko ritė. Šiame straipsnyje mes atsakysime į klausimą, kaip savo rankomis pasidaryti elektromagnetą?

Kaip veikia elektromagnetas (teorija)

Jeigu laidininku teka elektros srovė, tai aplink šį laidininką susidaro magnetinis laukas. Kadangi srovė gali tekėti tik tada, kai grandinė uždaryta, laidininkas turi būti uždara grandinė, pavyzdžiui, apskritimas, kuris yra paprasčiausia uždara grandinė.

Anksčiau į apskritimą sulankstytas laidininkas dažnai buvo naudojamas stebėti srovės poveikį magnetinei adatai, įdėtai jo centre. Šiuo atveju rodyklė yra vienodu atstumu nuo visų laidininko dalių, todėl lengviau stebėti srovės poveikį magnetui.

Norėdami padidinti elektros srovės poveikį magnetui, pirmiausia galite padidinti srovę. Tačiau jei apeisite laidininką, kuriuo teka tam tikra srovė, du kartus aplink juo uždengtą grandinę, tada srovės poveikis magnetui padvigubės.

Taigi šis veiksmas gali būti padidintas daug kartų, lenkiant aplink laidininką atitinkamą skaičių kartų aplink nurodytą grandinę. Gautas laidus kūnas, susidedantis iš atskirų posūkių, kurių skaičius gali būti savavališkas, vadinamas ritė.

Prisiminkite mokyklinės fizikos kursą, būtent, kai laidininku teka elektros srovė. Jei laidininkas suvyniotas į ritę, visų posūkių magnetinės indukcijos linijos susidės ir susidaręs magnetinis laukas bus stipresnis nei vieno laidininko.

Elektros srovės generuojamas magnetinis laukas iš esmės neturi didelių skirtumų lyginant su magnetiniu lauku.Jei grįžtume prie elektromagnetų, tai jo traukos jėgos formulė atrodo taip:

F=40550∙B 2∙S,

čia F – traukos jėga, kg (jėga taip pat matuojama niutonais, 1 kg = 9,81 N arba 1 N = 0,102 kg); B - indukcija, T; S yra elektromagneto pjūvio plotas, m2.

Tai yra, elektromagneto traukos jėga priklauso nuo magnetinės indukcijos, apsvarstykite jos formulę:

Čia U0 – magnetinė konstanta (12,5*107 H/m), U – terpės magnetinė skvarba, N/L – apsisukimų skaičius solenoido ilgio vienete, I – srovės stipris.

Iš to seka, kad jėga, kuria magnetas kažką traukia, priklauso nuo srovės stiprumo, apsisukimų skaičiaus ir terpės magnetinio pralaidumo. Jei ritėje šerdies nėra, terpė yra oras.

Žemiau yra santykinių pralaidumo lentelė skirtingos aplinkos. Matome, kad orui jis lygus 1, o kitoms medžiagoms – dešimtis ir net šimtus kartų didesnis.

Elektrotechnikoje šerdims naudojamas specialus metalas, dažnai vadinamas elektriniu arba transformatoriniu plienu. Trečioje lentelės eilutėje matote „Geležinis su siliciu“, kurio santykinis magnetinis laidumas yra 7*103 arba 7000 H/m.

Tai vidutinė transformatoriaus plieno vertė. Jis skiriasi nuo įprasto tik tuo pačiu silicio kiekiu. Praktiškai jo santykinis magnetinis pralaidumas priklauso nuo taikomo lauko, tačiau į smulkmenas nesileisime. Kas suteikia ritės šerdį? Elektros plieno šerdis padidins ritės magnetinį lauką apie 7000-7500 kartų!

Viskas, ką jums reikia prisiminti, yra tai, kad tai priklauso nuo ritės viduje esančios šerdies medžiagos ir nuo to priklauso jėga, kuria elektromagnetas trauks.

Praktika

Vienas iš populiariausių eksperimentų, atliekamų siekiant parodyti magnetinio lauko atsiradimą aplink laidininką, yra eksperimentas su metalo drožlėmis. Laidininkas uždengiamas popieriaus lakštu ir ant jo užpilamos magnetinės drožlės, tada per laidininką praleidžiama elektros srovė ir drožlės kažkaip keičia savo vietą lape. Tai beveik kaip elektromagnetas.

Tačiau elektromagnetui neužtenka vien pritraukti metalo drožles. Todėl, remiantis tuo, kas išdėstyta pirmiau, būtina jį sustiprinti - ant metalinės šerdies reikia padaryti ritę. Paprasčiausias pavyzdys būtų izoliuota varinė viela, apvyniota aplink vinį arba varžtą.

Toks elektromagnetas geba pritraukti įvairius smeigtukus, skrepes ir panašiai.

Kaip laidą galite naudoti bet kokį PVC ar kitokios izoliacijos laidą arba varinę laidą lakinėje izoliacijoje, pvz., PEL arba PEV, kurie naudojami transformatorių, garsiakalbių, variklių ir kt. apvijoms. Jį galite rasti arba naują ritiniuose, arba suvynioti iš tų pačių transformatorių.

10 elektromagnetų gamybos niuansų paprastais žodžiais:

1. Izoliacija per visą laidininko ilgį turi būti vienoda ir nepažeista, kad nebūtų tarpinių trumpųjų jungimų.

2. Apvija turi eiti viena kryptimi, kaip ir ant sriegio ritės, tai yra, negalima sulenkti vielos 180 laipsnių kampu ir eiti į priešingą pusę. Taip yra dėl to, kad gautas magnetinis laukas bus lygus kiekvieno posūkio laukų algebrinei sumai, jei nesigilinsite į smulkmenas, posūkiai susivynios išvirkščia pusė, sukurs elektromagnetinį lauką, priešingą ženklui, dėl to laukai bus atimti ir dėl to elektromagneto stiprumas bus mažesnis, o jei apsisukimų viena ir kita kryptimi bus vienodas, magnetas visiškai nieko nepritrauks, nes laukai slopins vienas kitą.

3. Elektromagneto stiprumas taip pat priklausys nuo srovės stiprumo, o jis priklausys nuo į ritę veikiančios įtampos ir jos varžos. Ritės varža priklauso nuo laido ilgio (kuo ilgesnis, tuo didesnis) ir jo skerspjūvio ploto (kuo didesnis skerspjūvis, tuo mažesnė varža), apytikslis skaičiavimas gali būti atliktas naudojant formulę - R \u003d p * L / S

4. Jei srovė per didelė, ritė perdegs

5. Su nuolatine srove - dėl induktyvumo varžos įtakos srovė bus didesnė nei esant kintamajai.

6. Dirbant su kintamąja srove - elektromagnetas dūzgs ir barškės, jo laukas nuolat keis kryptį, o traukos jėga bus mažesnė (du kartus) nei dirbant nuolatine. Šiuo atveju kintamosios srovės ritėms skirta šerdis yra pagaminta iš plono lakštinio metalo, surenkama į vientisą visumą, o plokštės viena nuo kitos izoliuojamos laku arba plonu apnašų (oksido) sluoksniu, vadinamuoju. įkrovimas - sumažinti nuostolius ir Foucault sroves.

7. Esant tokiai pačiai traukos jėgai, kintamosios srovės elektrinis magnetas svers dvigubai daugiau, o matmenys atitinkamai padidės.

8. Tačiau verta manyti, kad kintamosios srovės elektromagnetai yra greitesni už nuolatinės srovės magnetus.

9. Nuolatinės srovės elektromagnetų šerdys

10. Abiejų tipų elektromagnetai gali veikti tiek nuolatine, tiek kintamąja srove, tik klausimas, kiek jis turės galios, kokie bus nuostoliai ir šildymas.

3 elektromagneto idėjos iš improvizuotų priemonių praktikoje

Kaip jau minėta, elektromagnetą lengviausia pasigaminti naudojant metalinį strypą ir varinę vielą, pasirenkant ir vieną, ir kitą norimai galiai. Šio įrenginio maitinimo įtampa parenkama empiriškai, atsižvelgiant į srovės stiprumą ir konstrukcijos šildymą. Patogumui galite naudoti plastikinę sriegio ritę ar pan., o po jos vidine anga paimti šerdį – varžtą ar vinį.

Antrasis variantas yra naudoti beveik paruoštą elektromagnetą. Pagalvokite apie elektromagnetinius perjungimo įrenginius – reles, magnetinius starterius ir kontaktorius. Norint naudoti nuolatinę srovę ir 12 V įtampą, patogu naudoti ritę iš automobilių relių. Tereikia išimti korpusą, ištraukti judančius kontaktus ir prijungti maitinimą.

Norint dirbti nuo 220 arba 380 voltų, patogu naudoti ritinius, jie suvynioti ant įtvaro ir lengvai nuimami. Pasirinkite šerdį pagal ritėje esančios skylės skerspjūvio plotą.

Taigi galite įjungti magnetą iš lizdo, o jo stiprumą patogu reguliuoti, jei naudojate reostatą arba ribojate srovę naudodami, pavyzdžiui, galingą pasipriešinimą.

Elektromagnetas yra labai naudingas prietaisas, plačiai naudojamas pramonėje ir daugelyje sričių. žmogaus veikla. Nors šis prietaisas gali atrodyti sudėtingas savo konstrukcija, jį lengva pagaminti, o nedidelį savadarbį elektromagnetą galima pasigaminti namuose iš improvizuotų priemonių.

Pažiūrėkime šio naminio gaminio kūrimo procesą vaizdo įraše:

Norėdami namuose pasigaminti nedidelį elektromagnetą, mums reikia:
- Geležinė vinis arba varžtas;
- Varinė viela;
- Švitrinis popierius;
- Šarminė baterija.

Pačioje pradžioje reikėtų pažymėti, kad nepatariama imti per storos vielos. Vieno milimetro skersmens varinė viela puikiai tiks būsimam elektromagnetui. Kalbant apie vinies ar varžto dydį, tada idealus variantas bus 7-10 centimetrų ilgio.

Taigi, pradėkime gaminti mini elektromagnetą. Pirmiausia turime apvynioti varinę vielą aplink varžtą. Svarbu atkreipti dėmesį į tai, kad kiekvienas posūkis tvirtai priglustų prie ankstesnio.

Vielą reikia apvynioti taip, kad abiejuose galuose liktų vielos gabalas.

Belieka tik prijungti mūsų laidus prie šaltinio, būtent šarminės baterijos. Po to mūsų varžtas pritrauks metalinius elementus.

Elektromagneto veikimo principas yra labai paprastas. Kai elektros srovė praeina per ritę su šerdimi, susidaro magnetinis laukas, kuris pritraukia metalinius elementus. Elektromagneto galia priklauso nuo ritės tankio ir varinės vielos sluoksnių skaičiaus, taip pat nuo srovės stiprumo.

Kartu su nuolatiniais magnetais nuo XIX amžiaus žmonės technikoje ir kasdieniame gyvenime pradėjo aktyviai naudoti kintamuosius magnetus, kurių veikimą galima valdyti tiekiant elektros srovę. Struktūriškai paprastas elektromagnetas yra elektrą izoliuojančios medžiagos ritė su viela, apvyniota aplink ją. Turint minimalų medžiagų ir įrankių rinkinį, elektromagnetą nesunku pasidaryti patiems. Šiame straipsnyje mes jums pasakysime, kaip tai padaryti.

Kai elektros srovė praeina per laidininką, aplink laidą susidaro magnetinis laukas, išjungus srovę, laukas išnyksta. Norint pagerinti magnetines savybes, į ritės centrą galima įvesti plieninę šerdį arba padidinti srovės stiprumą.

Elektromagnetų naudojimas kasdieniame gyvenime

Elektromagnetai gali būti naudojami sprendžiant įvairias problemas:

1. plieno drožlių ar mažų plieninių tvirtinimo detalių surinkimui ir pašalinimui;
2. gamybos procese įvairių žaidimų ir žaislai kartu su vaikais;
3. atsuktuvų ir antgalių elektrifikavimui, kuris leidžia įmagnetinti varžtus ir palengvina jų įsukimo procesą;
4. įvairiems elektromagnetizmo eksperimentams atlikti.

Paprasto elektromagneto gamyba

Paprasčiausias elektromagnetas, gana tinkamas sprendžiant nedideles praktines buities užduotis, gali būti pagamintas rankomis, nenaudojant ritės.

Darbui paruoškite šias medžiagas:

1. 5-8 milimetrų skersmens plieninis strypas arba 100 vinys;
2. varinė viela lako izoliacijoje, kurios skersmuo 0,1-0,3 mm;
3. du gabaliukai po 20 centimetrų Varinė viela PVC izoliacijoje;
4. Izoliacinė juosta;
5. elektros energijos šaltinis (baterija, akumuliatorius ir kt.).

Iš įrankių paruoškite žirkles arba vielos pjaustytuvus (šoninius pjaustytuvus) laidams pjauti, reples, žiebtuvėlį.

Pirmasis etapas yra elektros laido apvija. Suvyniokite kelis šimtus plonos vielos vijų tiesiai ant plieninės šerdies (vinio). Šis procesas rankiniu būdu užtrunka ilgai. Naudokite paprasčiausią vyniojimo įrenginį. Įkiškite vinį į atsuktuvo ar elektrinio grąžto griebtuvą, įjunkite įrankį ir, nukreipdami laidą, apvyniokite. Priklijuokite didesnio skersmens vielos gabalus prie suvyniotos vielos galų ir izoliuokite kontaktines vietas izoliacine juosta.

Veikiant magnetui, belieka tik laisvuosius laidų galus prijungti prie srovės šaltinio polių. Ryšio poliškumo pasiskirstymas neturi įtakos armatūros veikimui.

Naudojant jungiklį

Kad būtų lengviau naudoti, siūlome šiek tiek patobulinti gautą schemą. Į aukščiau pateiktą sąrašą reikėtų įtraukti dar du elementus. Pirmasis iš jų yra trečiasis PVC izoliacijos laidas. Antrasis yra bet kokio tipo jungiklis (klaviatūra, mygtukas ir kt.).

Taigi, elektromagneto prijungimo schema atrodys taip:

• pirmasis laidas sujungia vieną akumuliatoriaus kontaktą su jungiklio kontaktu;
• antrasis laidas jungia antrąjį jungiklio kontaktą su vienu iš elektromagneto laido kontaktų;

trečiasis laidas užbaigia grandinę, prijungdamas antrąjį elektromagneto kontaktą prie likusio akumuliatoriaus kontakto.

Naudojant jungiklį, įjungti ir išjungti elektromagnetą bus daug patogiau.

ritės pagrindu pagamintas elektromagnetas

Sudėtingesnis elektromagnetas pagamintas iš elektros izoliacinės medžiagos - kartono, medžio, plastiko - ritės. Jei tokio elemento nėra, nesunku jį pasigaminti patiems. Paimkite nedidelį nurodytų medžiagų vamzdelį ir prie jo priklijuokite porą poveržlių su skylutėmis galuose. Geriau, jei poveržlės yra nedideliu atstumu nuo ritės galų.

Šis Creosan kanalo vaizdo įrašas parodo, kaip pasigaminti savo elektrinį magnetą. Iš mikrobangų krosnelės reikia paimti transformatorių, nupjauti ir gauti apvijas. Tinka ir kiti transformatoriai. Bet galingas ir prieinamas tik mikrobangų krosnelėje.

Mums reikia pirminės apvijos. Ką tik prijungėme, ir jis jau pradeda vibruoti. Kas atsitiks, kai jis pritrauks geležį? Atėjo laikas išbandyti elektromagnetą. Jis gali būti tiekiamas su 12, 24, 36, 48, 110, 220 voltų įtampa. Šiuo atveju tai gali būti nuolatinė ir kintamoji srovė. Įjungiame nešiojamojo kompiuterio bateriją ir žiūrime, ką gali naminis. Paimame veržlę ir, dalyvaujant elektromagnetui, išspjauname jos duris. Kaip matote, jis lengvai susitvarkė su veržle. Pabandykime pakelti ką nors sunkesnio. Pavyzdžiui, šulinio dangtis.

Yra paprasto skaitiklio idėja.

Paprasčiausias elektromagnetas per 5 minutes

Toliau. Kitas kanalas (HM Show) išleido vaizdo įrašą ta pačia tema.
Jis parodė, kaip per 5 minutes pagaminti paprastą elektromagnetą. Norėdami pagaminti įrenginį savo rankomis, jums reikės plieninio strypo, varinės vielos ir bet kokios izoliacinės medžiagos.

Pirmiausia plieninį strypą izoliuojame statybine juosta, nupjauname medžiagos perteklių. Varinę vielą reikia apvynioti aplink izoliacinę medžiagą, kad būtų kuo mažiau oro tarpų. Nuo to priklauso magneto stiprumas, taip pat nuo varinės vielos storio, apsisukimų skaičiaus ir srovės stiprumo. Šie rodikliai turi būti parinkti eksperimentiniu būdu. Apvyniojus laidą, apvyniokite jį izoliacine medžiaga.

Mes valome vielos galus. Prijungiame magnetą prie maitinimo šaltinio ir įjungiame keturių voltų įtampą su 1 ampero srove. Kaip matote, varžtai blogai magnetizuojasi. Norėdami sustiprinti magnetą, padidiname srovės stiprumą iki 1,9 ampero ir rezultatas iškart pasikeičia į gerąją pusę! Esant tokiam srovės stiprumui, jau galime pakelti ne tik varžtus, bet ir vielos pjaustytuvus su replėmis. Pabandykite padaryti naudodami bateriją ir parašykite rezultatą komentaruose.