Parantaminen      8.3.2023

Kuinka tehdä sähkömagneetti kotona? Kuinka tehdä yksinkertainen sähkömagneetti - vaiheittaiset ohjeet kaavioilla Tee-se-itse 12 V sähkömagneetti.

Tällä videotunnilla ”E+M”-kanava puhui sähkömagneettista. Hän osoitti myös, kuinka se tehdään käsin 12 voltin syöttöjännitteellä ja suoritti sarjan kokeita käyttämällä sitä. Osoitti kuinka tehokkuutta voidaan lisätä.

Ensin vähän historian teoriaa. 1800-luvun alussa tanskalainen fyysikko Oersted löysi yhteyden sähkön ja magnetismin välillä. Kompassin vieressä olevan johtimen läpi kulkeva virta taivuttaa sen neulan johtimeen päin. Tämä osoittaa magneettikentän olemassaolon johtimen ympärillä. Kävi myös ilmi, että jos kelaat johtimen kelaksi, sen magneettiset ominaisuudet kasvavat. Lankakelaan, niin sanottuun solenoidiin, muodostuu magneettisia viivoja, kuten kestomagneetissa.

Riippuen siitä, kummalle puolelle kannamme kelan kompassille, se poikkeaa suuntaan tai toiseen. Koska kelaan on muodostunut kaksi napaa: pohjoinen ja etelä. Sähkövirran suuntaa on mahdollista muuttaa, kun navat käännetään. Koetta varten kanavan kirjoittaja käämi 2 identtistä kelaa. Ensimmäinen kela on 260 kierrosta, vastus 7 ohmia. 2 on kaksi kertaa niin paljon. 520 kierrosta, vastus 15 ohmia. Virta syötetään tasavirtalähteestä. Jännite 12 volttia. Tässä tapauksessa se on tietokoneen virtalähde. Myös lyijyakku toimii.

Aloitetaan kokeet ensimmäisellä kelalla, jossa on 260 kierrosta. Yleismittari on asetettu nykyiseen mittaustilaan. Se näyttää kelan läpi kulkevan virran ampeereina. Kuten näet, ilmaisin on 1,4 ampeeria. Tämä riittää houkuttelemaan pieniä metalliesineitä. Kokeillaan isompaa kohdetta. Olkoon se rautarupla. Kela ei kestä tätä kuormaa. Kokeillaan samaa kokeilua toisella kelalla. Virta tässä on 0,7 ampeeria. Tämä on 2 kertaa vähemmän kuin 1. Samalla 12 voltin jännitteellä. Hän ei myöskään voi houkutella ruplaa. Mitä voimme tehdä parantaaksemme kelamme magneettisia ominaisuuksia? Yritetään asentaa rautasydän. Tätä varten käytämme pulttia. Nyt se toimii magneettisena piirinä. Jälkimmäinen edistää magneettivuon kulkua itsensä läpi ja lisää solenoidin vastaavia ominaisuuksia. Nyt suunnittelustamme on tullut sähkömagneetti. Hän osaa jo käsitellä ruplaa helposti. Virta pysyi samana, 1,4 ampeeria.

Kokeillaan lisää ja katsotaan kuinka monta näistä esineistä magneettikela voi vetää puoleensa. Sähkömagneetti on kuumentunut, mikä tarkoittaa, että sen vastus on kasvanut. Mitä suurempi vastus, sitä pienempi virta. Mitä vähemmän magneettikenttää kela luo. Annetaan sähkömagneetin jäähtyä kokonaan ja toistetaan kokeet. Tällä kertaa kuorma on 12 kolikkoa. Kuten näette, alemmat kolikot alkoivat pudota itsestään virran vähentyessä. Huolimatta siitä, kuinka paljon juontaja yritti kokeilla, hän onnistui nostamaan enintään tämän kuorman.

Suoritetaan sama koe toisella kelalla. Siinä on kaksi kertaa enemmän kierroksia. Katsotaan onko se vahvempi kuin edellinen. Katso videolta 12 voltin sähkömagneetin jatko 6 minuutista.

izobreteniya.net

Kuinka tehdä kotitekoinen sähkömagneetti

Tämä Kreosan-kanavan video näyttää kuinka tehdä oma sähkömagneetti. Sinun on otettava muuntaja mikroaaltouunista, leikattava se ja irrotettava käämit. Myös muut muuntajat toimivat. Mutta tehokas ja saatavilla vain mikroaaltouunissa.

Tarvitsemme ensiökäämin. Laitoimme sen juuri päälle, ja se alkaa jo värisemään. Mitä tapahtuu, kun se vetää puoleensa rautaa? On aika kokeilla sähkömagneettia. Se voidaan toimittaa 12, 24, 36, 48, 110, 220 voltilla. Tässä tapauksessa voi olla tasa- ja vaihtovirtaa. Käynnistetään kannettavan tietokoneen akku ja katsotaan, mitä kotitekoinen sähkömagneetti voi tehdä 12 voltin jännitteellä. Otamme mutterin ja murskaamme sen ovella sähkömagneetin avulla. Kuten näette, hän selviytyi mutterin kanssa helposti. Yritetään nostaa jotain painavampaa. Esimerkiksi kaivon kansi.

Yksinkertaisesta pulssimittarista on idea.

Yksinkertaisin sähkömagneetti 5 minuutissa

Edelleen. Toinen kanava (HM Show) julkaisi videon samasta aiheesta. Se osoitti kuinka tehdä yksinkertainen sähkömagneetti 5 minuutissa. Laitteen valmistamiseksi omin käsin tarvitset terästangon, kuparilangan ja minkä tahansa eristysmateriaalin.

Ensin eristämme terästangon rakennusteipillä ja leikkaamme ylimääräisen materiaalin pois. Kuparilanka on kiedottava eristemateriaalin ympärille niin, että ilmarakoja on mahdollisimman vähän. Tästä riippuu magneetin vahvuus, samoin kuin kuparilangan paksuus, kierrosten määrä ja virran voimakkuus. Nämä indikaattorit on valittava kokeellisesti. Kääri langan käämityksen jälkeen se eristysmateriaalilla.

Kuorimme langan päät. Kytkemme magneetin virtalähteeseen ja syötämme neljän voltin jännitteen 1 ampeerin virralla. Kuten näet, pultit eivät magnetisoidu hyvin. Magneetin vahvistamiseksi lisäämme virran 1,9 ampeeriin ja tulos muuttuu heti parempaan suuntaan! Tällä virranvoimakkuudella pystymme nyt nostamaan pulttien lisäksi myös lankaleikkureita ja pihtejä. Kokeile tehdä se paristolla ja kirjoita tulos kommentteihin.

izobreteniya.net

Kuinka tehdä sähkömagneetti omin käsin kotona

Mitä tarvitset

Lisäksi:

Tämä on yleinen suositus, koska sähkömagneetti on valmistettu tiettyyn tarkoitukseen. Tämän perusteella valitaan piirin komponentit. Ja jos se tehdään kotona, standardia ei voi olla - mikä tahansa on käsillä, käy. Esimerkiksi suhteessa ensimmäiseen pisteeseen käytetään usein ytimenä naulaa, lukkokahvaa tai rautatangon palaa - vaihtoehtojen valinta on valtava.

Valmistusmenettely

Kääntyvä

Mitä ottaa huomioon

Siksi sinun ei pitäisi luottaa kolmannen osapuolen neuvoihin "kokeneilta ja kokeneilta" ihmisiltä. Siellä on tietty ydin (jolla on oma magneettinen johtavuus, mitat, poikkileikkaus), johto ja virtalähde. Siksi sinun on kokeiltava saavuttaaksesi optimaalinen parametrien yhdistelmä, kuten virta, vastus ja lämpötila.

Yhteys

  • Kuparin juotos ja liitäntäjohdot. Vaikka tämä ei ole välttämätöntä, voit kiertää sen eristämällä sen PVC-putkella tai teipillä.

Rautasydäntä ei ole vaikea valita sen sisäisen poikkileikkauksen perusteella. Ohjauksen helpottamiseksi sinun on sisällytettävä piiriin reostaatti (muuttuva vastus). Vastaavasti tällainen sähkömagneetti on jo kytketty pistorasiaan. Vetovoimaa säädetään muuttamalla R-piiriä.

Sähkömagneetin valmistaminen on melko yksinkertaista. Kaikki muu riippuu mestarin kärsivällisyydestä ja kekseliäisyydestä. Saatat joutua kokeilemaan saadaksesi tarvitsemasi - syöttöjännitteen, johtimen poikkileikkauksen ja niin edelleen. Jokainen kotitekoinen tuote vaatii paitsi luovaa lähestymistapaa, myös aikaa. Jos et kadu sitä, erinomainen tulos on taattu.

electroadvice.ru

Riippumatta siitä, miksi ihminen tarvitsee magneetin, se voidaan helposti valmistaa kotona. Kun sinulla on sellainen käsillä, sen avulla voit paitsi pitää hauskaa erilaisten pienten raudanpalojen poimimisessa pöydältä, myös löytää sille hyödyllistä käyttöä, esimerkiksi löytää matolle pudonnut neula. . Tässä artikkelissa opit kuinka helppoa on tehdä sähkömagneetti omin käsin kotona.

Vähän fysiikkaa

Kuten muistamme (tai emme muista) fysiikan tunneista, jotta voimme muuntaa sähkövirran magneettikenttään, meidän on luotava induktio. Induktanssi luodaan tavallisella kelalla, jonka sisällä tämä kenttä syntyy ja välittyy teräsytimeen, jonka ympärille kela on kierretty.



Siten, riippuen napaisuudesta, ytimen toinen pää lähettää kentän, jossa on miinusmerkki, ja vastakkainen pää lähettää kentän plusmerkillä. Mutta napaisuus ei vaikuta millään tavalla visuaalisiin magneettisiin kykyihin. Joten kun olet valmis fysiikan kanssa, voit aloittaa päättäväisen toiminnan yksinkertaisen sähkömagneetin luomiseksi omin käsin.

Materiaalit yksinkertaisimman magneetin valmistamiseksi


Ensinnäkin tarvitsemme minkä tahansa induktorin, jonka sydämen ympärille on kierretty kuparilanka. Tämä voi olla tavallinen muuntaja mistä tahansa virtalähteestä. Erinomainen tapa luoda sähkömagneetteja on kiertää niitä vanhojen näyttöjen tai televisioiden kuvaputkien kapenevalle takapuolelle. Muuntajien johdinkierteet on suojattu eristeellä, joka koostuu lähes näkymättömästä erikoislakkakerroksesta, joka estää sähkövirran kulkeutumisen, mitä tarvitsemme. Ilmoitettujen johtimien lisäksi sähkömagneetin luomiseksi omin käsin sinun on myös valmisteltava:

  1. Tavallinen puolentoista voltin akku.
  2. Scotch teippi tai teippi.
  3. Terävä veitsi.
  4. Satoja nauloja.

Yksinkertaisen magneetin valmistusprosessi


Aloitamme irrottamalla johdot muuntajasta. Sen keskiosa on yleensä teräsrungon sisällä. Kun olet poistanut käämin pintaeristeen, voit yksinkertaisesti kelata langan auki vetämällä sen kehysten ja kelan väliin. Koska emme tarvitse paljon lankaa, tämä menetelmä on hyväksyttävin tässä. Kun olemme vapauttaneet tarpeeksi lankaa, teemme seuraavaa:

  1. Käärimme muuntajan kelasta poistetun langan naulan ympärille, joka toimii sähkömagneetin teräsytimenä. On suositeltavaa tehdä käännöksiä niin usein kuin mahdollista puristaen ne tiukasti toisiaan vasten. Älä unohda jättää alkukäännökseen johdon pitkää päätä, jonka kautta sähkömagneetti saa virtansa akun yhteen napoihin.
  2. Kun saavutamme naulan vastakkaisen pään, jätämme myös pitkän johtimen virransyöttöä varten. Katkaisimme ylimääräisen langan veitsellä. Voit estää kelatun spiraalin purkamisen käärimällä sen teipillä tai teipillä.
  3. Kuorimme veitsellä kierretystä naulasta tulevan langan molemmat päät eristyslakasta.
  4. Nojaamme kuoritun johtimen toista päätä akun plussaa vasten ja kiinnitämme sen teipillä tai teipillä niin, että kontakti säilyy hyvin.
  5. Kääritään toinen pää miinukseen samalla tavalla.

Sähkömagneetti on käyttövalmis. Voit tarkistaa sen toimivuuden levittämällä metalliklipsiä tai teippejä pöydälle.

Kuinka tehdä tehokkaampi magneetti?


Kuinka tehdä sähkömagneetti, jolla on tehokkaammat magneettiset ominaisuudet omin käsin? Magnetismin vahvuuteen vaikuttavat useat tekijät, joista tärkein on käyttämämme akun sähkövirta. Esimerkiksi tekemällä sähkömagneetin neliömäisestä 4,5 voltin akusta kolminkertaistamme sen magneettisten ominaisuuksien vahvuuden. 9 voltin kruunu antaa vieläkin tehokkaamman vaikutuksen.

Mutta älä unohda, että mitä vahvempi sähkövirta, sitä enemmän kierroksia tarvitaan, koska vastus pienellä kierrosmäärällä on liian voimakas, mikä johtaa johtimien voimakkaaseen kuumenemiseen. Jos niitä kuumennetaan liikaa, eristyslakka voi alkaa sulaa ja käännökset alkavat oikosulkua toisiinsa tai teräsytimeen. Molemmat johtavat ennemmin tai myöhemmin oikosulkuun.

Magnetismin voimakkuus riippuu myös magneettisydämen ympärillä olevien kierrosten lukumäärästä. Mitä enemmän niitä on, sitä voimakkaampi induktiokenttä on ja sitä voimakkaampi magneetti on.

Tehokkaamman magneetin tekeminen

Yritetään tehdä 12 voltin sähkömagneetti omin käsin. Se saa virtansa 12 voltin vaihtovirtalähteestä tai 12 voltin auton akusta. Sen valmistukseen tarvitsemme paljon suuremman määrän kuparijohdinta, ja siksi meidän tulee aluksi poistaa sisäinen käämi kuparilangalla valmistetusta muuntajasta. Hiomakone on paras tapa poimia se.

Mitä tarvitsemme tuotantoon:

  • Teräksinen hevosenkenkä suuresta riippulukosta, joka toimii ytimenä. Tässä tapauksessa on mahdollista magnetoida raudanpalat molemmista päistä, mikä lisää entisestään magneetin nostokykyä.
  • Kela kuparilangalla lakatussa eristeessä.
  • Eristysteippi.
  • Tarpeeton 12 voltin virtalähde tai auton akku.

Tehokkaan 12 voltin magneetin valmistusprosessi

Tietenkin mitä tahansa muuta massiivista terästappia voidaan käyttää ytimenä. Mutta vanhan linnan hevosenkenkä käy hyvin. Sen mutka toimii eräänlaisena kahvana, jos alamme nostaa vaikuttavan painoisia kuormia. Joten tässä tapauksessa sähkömagneetin valmistusprosessi omin käsin on seuraava:

  1. Käärimme muuntajan johdon yhden hevosenkengän ympärille. Asetamme kelat mahdollisimman tiukasti. Hevosenkengän käyrä häiritsee hieman, mutta se on okei. Kun hevosenkengän sivun pituus loppuu, asetamme käännökset vastakkaiseen suuntaan, ensimmäisen kierrosrivin päälle. Teemme yhteensä 500 kierrosta.
  2. Kun hevosenkengän puolikkaan käämitys on valmis, kääri se yhdellä kerroksella sähköteippiä. Johdon alkuperäinen pää, joka on tarkoitettu lataukseen virtalähteestä, tuodaan ulos tulevan kahvan yläosaan. Käärimme kelamme hevosenkengän päälle toisella sähköteippikerroksella. Kierrämme johtimen toisen pään kahvan taivutusytimeen ja teemme toisen kelan toiselle puolelle.
  3. Kierrämme langan hevosenkengän vastakkaiselle puolelle. Teemme kaiken samalla tavalla kuin ensimmäisen puolen tapauksessa. Kun 500 kierrosta on vedetty, poistamme myös virransyötön johdon pään energialähteestä. Niille, jotka eivät ymmärrä, menettely on selkeästi esitetty tässä videossa.

Viimeinen vaihe sähkömagneetin valmistamisessa omilla käsillä on lataaminen energialähteeseen. Jos se on akku, jatkamme sähkömagneetin kuorittujen johtimien päitä käyttämällä lisäjohtoja, jotka yhdistämme akun napoihin. Jos tämä on virtalähde, katkaise kuluttajalle menevä pistoke, kuori johdot ja ruuvaa johto sähkömagneetista kuhunkin. Eristä sähköteipillä. Kytkemme virtalähteen pistorasiaan. Onnittelut. Olet tehnyt omin käsin tehokkaan 12 voltin sähkömagneetin, joka pystyy nostamaan yli 5 kg:n kuormia.

Tällainen laite on kätevä, koska sen toimintaa on helppo ohjata sähkövirralla - vaihtamalla napoja, muuttamalla vetovoimaa. Joissakin asioissa siitä tulee todella välttämätön, ja sitä käytetään usein rakentavana elementtinä erilaisissa kotitekoisissa tuotteissa. Yksinkertaisen sähkömagneetin valmistaminen omin käsin ei ole vaikeaa, varsinkin kun melkein kaikki tarvitsemasi löytyy joka kodista.

  • Mikä tahansa sopiva raudasta valmistettu näyte (se on erittäin magneettinen). Tämä on sähkömagneetin ydin.
  • Lanka on kuparia, ja siinä on aina eristys, joka estää kahden metallin suoran kosketuksen. Kotitekoiselle sähkömagneetille suositeltu poikkileikkaus on 0,5 (mutta enintään 1,0).
  • DC-lähde - akku, akku, virtalähde.

Lisäksi:

  • Liitäntäjohdot sähkömagneetin kytkemiseen.
  • Juotosrauta tai sähköteippi kontaktien kiinnittämiseen.

Tämä on yleinen suositus, koska sähkömagneetti on valmistettu tiettyyn tarkoitukseen. Tämän perusteella valitaan piirin komponentit. Ja jos se tehdään kotona, standardia ei voi olla - mikä tahansa on käsillä, käy. Esimerkiksi suhteessa ensimmäiseen pisteeseen käytetään usein ytimenä naulaa, lukkokahvaa tai rautatangon palaa - vaihtoehtojen valinta on valtava.

Valmistusmenettely

Kääntyvä

Kuparilanka kierretään varovasti ytimeen, käännös vuorollaan. Tällaisella tarkkuudella sähkömagneetin tehokkuus on suurin mahdollinen. Ensimmäisen rautanäytteen "kulun" jälkeen lanka asetetaan toiseen kerrokseen, joskus kolmanteen. Se riippuu siitä, kuinka paljon virtaa laite vaatii. Mutta käämityksen suunnan on pysyttävä muuttumattomana, muuten magneettikenttä muuttuu "epätasapainoiseksi" ja sähkömagneetti tuskin pystyy houkuttelemaan mitään itseensä.

Meneillään olevien prosessien merkityksen ymmärtämiseksi riittää muistaa lukion kurssin fysiikan tunnit - liikkuvat elektronit, niiden luoma EMF, sen pyörimissuunta.

Kun käämitys on valmis, johto katkaistaan ​​niin, että johtimet voidaan liittää kätevästi virtalähteeseen. Jos se on akku, niin suoraan. Kun käytät virtalähdettä, akkua tai muuta laitetta, tarvitset liitäntäjohdot.

Mitä ottaa huomioon

Kerrosten lukumäärässä on tiettyjä vaikeuksia.

  • Kun kierrokset kasvavat, reaktanssi kasvaa. Tämä tarkoittaa, että virran voimakkuus alkaa heiketä ja vetovoima heikkenee.
  • Toisaalta virran nimellisarvon lisääminen aiheuttaa käämityksen kuumenemisen.

Siksi sinun ei pitäisi luottaa kolmannen osapuolen neuvoihin "kokeneilta ja kokeneilta" ihmisiltä. Siellä on tietty ydin (jolla on oma magneettinen johtavuus, mitat, poikkileikkaus), johto ja virtalähde. Siksi sinun on kokeiltava saavuttaaksesi optimaalinen parametrien yhdistelmä, kuten virta, vastus ja lämpötila.

Sähkömagneetin toimintaperiaate kuvataan yksityiskohtaisesti seuraavassa videossa:

Yhteys

  • Kupariliittimien puhdistus. Lanka on aluksi päällystetty useilla lakkakerroksilla (merkistä riippuen), ja sen tiedetään olevan eriste.
  • Kuparin juotos ja liitäntäjohdot. Vaikka tämä ei ole välttämätöntä, voit kiertää sitä eristämällä sen tai käyttämällä teippiä.
  • Johtojen toisten päiden kiinnittäminen puristimiin. Esimerkiksi "krokotiili"-tyyppi. Tällaisten irrotettavien koskettimien avulla voit helposti vaihtaa sähkömagneetin napoja tarvittaessa sen käytön aikana.
  • Tehokkaan sähkömagneetin valmistamiseksi kodin käsityöläiset käyttävät usein MP:n (magneettikäynnistimen), releiden tai kontaktoreiden käämiä. Niitä on saatavana sekä 220 V:lle että 380 V:lle.

Rautasydäntä ei ole vaikea valita sen sisäisen poikkileikkauksen perusteella. Ohjauksen helpottamiseksi sinun on sisällytettävä piiriin reostaatti (muuttuva vastus). Vastaavasti tällainen sähkömagneetti on jo kytketty pistorasiaan. Vetovoimaa säädellään muuttamalla R-ketjua.

  • Voit lisätä sähkömagneetin tehoa suurentamalla ytimen poikkileikkausta. Mutta vain tiettyihin rajoihin asti. Ja tässä pitää kokeilla.
  • Ennen kuin teet sähkömagneetin, sinun on varmistettava, että valittu rautanäyte sopii tähän. Tarkistaminen on melko yksinkertainen. Ota tavallinen magneetti; Tällaisten "imukuppien" päällä on talossa paljon asioita. Jos se vetää puoleensa ytimeen valitun osan, sitä voidaan käyttää. Jos tulos on negatiivinen tai "heikko", on parempi etsiä toinen näyte.

Sähkömagneetin valmistaminen on melko yksinkertaista. Kaikki muu riippuu mestarin kärsivällisyydestä ja kekseliäisyydestä. Saatat joutua kokeilemaan saadaksesi tarvitsemasi - syöttöjännitteen, johtimen poikkileikkauksen ja niin edelleen. Jokainen kotitekoinen tuote vaatii paitsi luovaa lähestymistapaa, myös aikaa. Jos et kadu sitä, erinomainen tulos on taattu.

Kestomagneettien ohella ihmiset alkoivat 1800-luvulta lähtien käyttää aktiivisesti muuttuvia magneetteja tekniikassa ja jokapäiväisessä elämässä, joiden toimintaa voidaan säädellä sähkövirran syöttämällä. Rakenteellisesti yksinkertainen sähkömagneetti on sähköä eristävästä materiaalista valmistettu kela, johon on kierretty lanka. Jos sinulla on vähimmäismäärä materiaaleja ja työkaluja, ei ole vaikeaa tehdä sähkömagneettia itse. Kerromme sinulle, kuinka se tehdään tässä artikkelissa.

Kun sähkövirta kulkee johtimen läpi, johtimen ympärille ilmestyy magneettikenttä, kun virta katkaistaan, kenttä katoaa. Magneettisten ominaisuuksien parantamiseksi voidaan syöttää terässydän kelan keskelle tai lisätä virtaa.

Sähkömagneettien käyttö jokapäiväisessä elämässä

Sähkömagneetteja voidaan käyttää useiden ongelmien ratkaisemiseen:

  1. teräsviilan tai pienten teräskiinnikkeiden keräämiseen ja poistamiseen;
  2. tehdä erilaisia ​​pelejä ja leluja yhdessä lasten kanssa;
  3. ruuvimeisselien ja kärkien sähköistämiseen, jonka avulla voit magnetoida ruuveja ja helpottaa niiden ruuvaamista;
  4. erilaisten sähkömagneettisten kokeiden suorittamiseen.

Yksinkertaisen sähkömagneetin valmistus

Yksinkertaisin sähkömagneetti, joka sopii hyvin pienen valikoiman käytännön kotitalousongelmien ratkaisemiseen, voidaan valmistaa omin käsin ilman kelaa.

Valmistele työskentelyä varten seuraavat materiaalit:

  1. terästanko, jonka halkaisija on 5-8 millimetriä tai 100 naula;
  2. kuparilanka lakkaeristeessä, jonka halkaisija on 0,1-0,3 millimetriä;
  3. kaksi kappaletta 20 senttimetrin kuparilankaa PVC-eristeessä;
  4. eristysteippi;
  5. sähkönlähde (paristo, akku jne.).

Valmistele työkaluista sakset tai lankaleikkurit (sivuleikkurit) johtojen, pihtien ja sytyttimen leikkaamista varten.

Ensimmäinen vaihe on sähköjohdon käämitys. Kelaa useita satoja kierroksia ohutta lankaa suoraan teräsytimeen (naulaan). Tämän prosessin suorittaminen manuaalisesti kestää melko kauan. Käytä yksinkertaista kelauslaitetta. Kiinnitä naula ruuvitaltan tai sähköporan istukkaan, käynnistä työkalu ja kierrä lankaa ohjaten. Kääri halkaisijaltaan suuremman langan palaset kierretyn langan päihin ja eristä kosketuskohdat eristeteipillä.

Magneettia käytettäessä ei jää muuta kuin kytkeä johtojen vapaat päät virtalähteen napoihin. Kytkennän napaisuuden jakautuminen ei vaikuta laitteen toimintaan.

Kytkimen käyttö

Käytön helpottamiseksi suosittelemme hieman parantamaan tuloksena olevaa kaaviota. Yllä olevaan luetteloon tulisi lisätä vielä kaksi elementtiä. Ensimmäinen niistä on kolmas PVC-eristeen lanka. Toinen on minkä tahansa tyyppinen kytkin (näppäimistö, painonappi jne.).

Siten sähkömagneetin kytkentäkaavio näyttää tältä:

  • ensimmäinen johto yhdistää akun yhden koskettimen kytkimen koskettimeen;
  • toinen johto yhdistää kytkimen toisen koskettimen yhteen sähkömagneettijohtimen koskettimista;

kolmas johdin täydentää piirin yhdistämällä sähkömagneetin toisen koskettimen akun jäljellä olevaan koskettimeen.

Sähkömagneetin kytkeminen päälle ja pois kytkimellä on paljon helpompaa.

Kelapohjainen sähkömagneetti

Monimutkaisempi sähkömagneetti valmistetaan sähköeristysmateriaalin - pahvin, puun, muovin - kelan perusteella. Jos sinulla ei ole tällaista elementtiä, se on helppo tehdä itse. Ota pieni putki ilmoitetuista materiaaleista ja liimaa pari aluslevyä, joiden päissä on reikiä. On parempi, jos aluslevyt sijaitsevat pienellä etäisyydellä kelan päistä.

Jopa aloitteleva fyysikko voi tehdä tämän. Artikkeli tarjoaa kolme vaihtoehtoa sähkömagneetin valmistamiseksi kotona. Kokeile, onnistut!

Ensimmäisessä vaihtoehdossa on ohjeet yksinkertaisen sähkömagneetin valmistamiseen. Valmistella:

  • kuparilanka;
  • mutterit ja pultit;
  • teippi (mieluiten paperi);
  • sähkö-nauha;
  • No, pari kättä mielikuvituksen kanssa.

Oletko valmis? Kokoamme rakenteen. Ensin pulttiin laitetaan aluslevyt. Seuraavaksi teippi kääritään (tämä estää oikosulun), kaikki kiristetään mutterilla. Tuloksena oli rakennettavan sähkömagneetin ydin. Nyt langan pää on kiinnitetty pultin kierteeseen. Aloita varovasti langan kiertäminen sydämen ympäri käännöksestä käännökseen. Käärittyämme ensimmäisen kerroksen palaamme ensimmäiselle kierrokselle. Nyt toinen kierros on kääritty. Toimintosarja toistetaan useita kertoja. Joka kerta käämitys on tehtävä huolellisesti, kerros toisensa jälkeen, käännöksestä käännökseen.

Viidennen kerroksen tienoilla kierrosten määrä vähenee, mutta tiheys pysyy samana. Tämän seurauksena saamme eräänlaisen "sipulin". Viimeisen kerroksen kelauksen jälkeen kääri kela sähköteipillä. Yksinkertainen sähkömagneetti on valmis.

Kuinka tehdä sähkömagneetti, vaihtoehto kaksi. Valmistella:

  • emaloitu lanka;
  • pihdit;
  • batisti;
  • naulata;
  • sähkö-nauha;
  • paperi;
  • muoviset aluslevyt naulan halkaisijan mukaan;
  • virtalähde.

Pura kynnen terävä kärki pihdeillä. Tiedostoa tämä leikkaus. Lopun tulee olla tasainen. Laita se uuniin ja anna jäähtyä. Poista hiilijäämät. Aloitetaan eristäytymisestä. Laitamme naulan kambriin, asennamme aluslevyt molemmille puolille, jotta käämitys ei ylitä kambria. Kierrämme lankaa kambrin ympärille tiukoissa käännöksissä. Kun ensimmäinen kerros on valmis, kääri kerros paperiin ja siirry seuraavaan kerrokseen. Enemmän kierroksia tarkoittaa vahvempaa sähkömagneettia. Älä unohda ottaa johdot ulos käämityksen jälkeen. Päät on kuorittu ja kytketty mihin tahansa virtalähteeseen.

Vaihtoehto kolme. Kuinka tehdä voimakas sähkömagneetti? Tämä sähkömagneetti, kuten edellinen, toimii sähköllä. Tämä tarkoittaa, että tehoa säädellään, ts. se voidaan joko lisätä tai vähentää. Joten kuinka tehdä tehokas sähkömagneetti? Ruoanlaitto:

  • kynsi (voit ottaa minkä tahansa koon, ei vain pientä);
  • halkaisijaltaan keskikokoinen kuparilanka (kela);
  • kytkin (mikä tahansa löydät);
  • virtalähde;
  • juotin;
  • sakset.

Aloitetaan nyt. Aluksi selvennys: jos naulaa ei ole, on täysin mahdollista käyttää rautatankoa (tai jotain vastaavaa). Pääpaino on materiaalissa (rauta) ja itse muodossa. Tangon tulee olla pitkä, ei kiero. tulee kääriä siihen tasaisesti, ilman rakoja. Nyt langasta. Kuten jo ymmärsit, vain kupari käy. Mistä saa? Mistä tahansa virtalähteestä. Esimerkiksi pieni muuntaja pienestä generaattorista. Keskity kelan halkaisijaan: se ei saa olla liian suuri. Ihannetapauksessa - keskikokoiset. Riko (tai leikkaa) muovi, jotta voit purkaa langan nopeammin. Koko kelaa ei todennäköisesti tarvita.

Seuraava askel. Otetaan naula (tai löydetty analogi) ja kiedotaan lanka sen ympärille (tasaisesti). Jokaisen kierroksen tulee sopia tiukasti edelliseen. Toistan: välilyöntejä ei pitäisi olla. Kääri useisiin kerroksiin (vähintään neljä). Älä vahingossa katkaise kelaa käämityksen aikana: liitännän rikkominen ei anna rakennettavan laitteen toimintaan. Nyt piirrämme kaksi johdinta: käämin alku ja käämin loppu. Puhdistamme molemmat koskettimet. Varovasti, varovasti. Kuten tiedät, kuparilanka on erittäin, hyvin hauras. Älä vahingoita sitä, muuten voit rikkoa kontaktin helposti. Kuorinnan jälkeen molemmat koskettimet kytketään virtalähteeseen. Ja voit myös mennä kytkimeen, jos haluat.

Siinä kaikki. Valitse vaihtoehto ja kokeile sitä. Onnea!

Sähkömagneetti on keinotekoinen magneetti, jossa magneettikenttä syntyy ja keskittyy ferromagneettiseen ytimeen sen seurauksena, että sähkövirta kulkee sitä ympäröivän käämin läpi, ts. Kun virta johdetaan kelan läpi, sen sisällä oleva ydin saa luonnollisen magneetin ominaisuudet.

Sähkömagneettien käyttöalue on erittäin laaja. Niitä käytetään sähkökoneissa ja laitteissa, automaatiolaitteissa, lääketieteessä ja erilaisissa tieteellisissä tutkimuksissa. Useimmiten sähkömagneetteja ja solenoideja käytetään joidenkin mekanismien siirtämiseen ja teollisuudessa kuormien nostamiseen.

Esimerkiksi nostosähkömagneetti on erittäin kätevä, tuottava ja taloudellinen mekanismi: huoltohenkilöstöä ei tarvita kuljetettavan lastin kiinnittämiseen ja vapauttamiseen. Riittää, kun asetat sähkömagneetti liikkuvan kuorman päälle ja kytket sähkövirran sähkömagneettikelaan, jolloin kuorma vetää sähkömagneettiin ja kuorman vapauttamiseksi tarvitsee vain sammuttaa virta.

Sähkömagneetin rakenne on helppo jäljitellä, ja se on pohjimmiltaan vain sydän ja johdinkela. Tässä artikkelissa vastaamme kysymykseen kuinka tehdä sähkömagneetti omin käsin?

Kuinka sähkömagneetti toimii (teoria)

Jos sähkövirta kulkee johtimen läpi, tämän johtimen ympärille muodostuu magneettikenttä. Koska virta voi kulkea vain, kun piiri on suljettu, johtimen on oltava suljettu silmukka, kuten ympyrä, joka on yksinkertaisin suljettu silmukka.

Aikaisemmin ympyräksi rullattua johdinta käytettiin usein tarkkailemaan virran vaikutusta sen keskelle asetettuun magneettineulaan. Tässä tapauksessa nuoli on yhtä etäisyydellä kaikista johtimen osista, mikä helpottaa virran vaikutuksen havaitsemista magneettiin.

Voit lisätä sähkövirran vaikutusta magneettiin ensin lisäämällä virtaa. Jos kuitenkin taivutat johdinta, jonka läpi virtaa virtaa kahdesti sen peittämän piirin ympäri, virran vaikutus magneetiin kaksinkertaistuu.

Tällä tavalla tätä toimintaa voidaan moninkertaistaa taivuttamalla johdinta sopiva määrä kertoja tietyn piirin ympäri. Tuloksena olevaa johtavaa kappaletta, joka koostuu yksittäisistä kierroksista, joiden lukumäärä voi olla mielivaltainen, kutsutaan kelaksi.

Muistakaamme koulun fysiikan kurssi, nimittäin se, että kun sähkövirta kulkee johtimen läpi. Jos johdin rullataan kelaksi, kaikkien kierrosten magneettiset induktiolinjat summautuvat ja tuloksena oleva magneettikenttä on vahvempi kuin yksittäisellä johtimella.

Sähkövirran tuottamassa magneettikentässä ei periaatteessa ole merkittäviä eroja magneettikenttään verrattuna, jos palataan sähkömagneetteihin, sen vetovoiman kaava näyttää tältä:

F=40550∙B 2∙S,

jossa F on vetovoima, kg (voima mitataan myös newtoneina, 1 kg = 9,81 N tai 1 N = 0,102 kg); B - induktio, T; S on sähkömagneetin poikkipinta-ala, m2.

Eli sähkömagneetin vetovoima riippuu magneettisesta induktiosta, harkitse sen kaavaa:

Tässä U0 on magneettivakio (12,5*107 H/m), U on väliaineen magneettinen permeabiliteetti, N/L on kierrosten lukumäärä solenoidin pituusyksikköä kohti, I on virran voimakkuus.

Tästä seuraa, että voima, jolla magneetti vetää jotain, riippuu virran voimakkuudesta, kierrosten lukumäärästä ja väliaineen magneettisesta läpäisevyydestä. Jos kelassa ei ole sydäntä, väliaine on ilma.

Alla on taulukko suhteellisista magneettisista permeabiliteeteista eri tietovälineille. Näemme, että ilmalle se on yhtä suuri kuin 1, ja muille materiaaleille se on kymmeniä ja jopa satoja kertoja suurempi.

Sähkötekniikassa ytimiin käytetään erityistä metallia, jota kutsutaan usein sähkö- tai muuntajateräkseksi. Taulukon kolmannella rivillä näkyy "Silitysrauta piillä", jonka suhteellinen magneettinen permeabiliteetti on 7 * 103 tai 7000 H/m.

Tämä on muuntajateräksen keskiarvo. Se eroaa tavallisesta nimenomaan piipitoisuudessa. Käytännössä sen suhteellinen magneettinen permeabiliteetti riippuu käytetystä kentästä, mutta emme mene yksityiskohtiin. Mitä ydin tekee kelassa? Sähköteräsydin parantaa kelan magneettikenttää noin 7000-7500 kertaa!

Aluksi tarvitsee vain muistaa, että kelan sisällä olevan ytimen materiaali riippuu siitä, ja voima, jolla sähkömagneetti vetää, riippuu siitä.

Harjoitella

Yksi suosituimmista kokeista, jotka suoritetaan magneettikentän esiintymisen osoittamiseksi johtimen ympärillä, on koe metallilastuilla. Johdin peitetään paperiarkilla ja siihen kaadetaan magneettilastuja, jonka jälkeen johdetaan sähkövirtaa ja lastut muuttavat sijaintiaan jollakin tavalla arkilla. Se on melkein sähkömagneetti.

Mutta pelkkä metallilastujen houkutteleminen ei riitä sähkömagneetille. Siksi sinun on vahvistettava sitä yllä olevan perusteella - sinun on tehtävä kela, joka on kääritty metalliytimeen. Yksinkertaisin esimerkki olisi eristetty kuparilanka naulan tai pultin ympärille.

Tällainen sähkömagneetti pystyy vetämään puoleensa erilaisia ​​nastat, scrapiet ja vastaavat.

Johtajana voit käyttää joko mitä tahansa PVC- tai muuta eristettä tai kuparilankaa lakkaeristeessä, kuten PEL tai PEV, joita käytetään muuntajien, kaiuttimien, moottoreiden jne. käämeissä. Löydät sen joko uutena keloissa tai kelattuina samoista muuntajista.

10 vivahteita sähkömagneettien valmistamisesta yksinkertaisin sanoin:

1. Eristyksen tulee olla koko johtimen pituudelta tasainen ja ehjä, jotta vältytään oikosulkuilta.

2. Käämityksen tulee mennä yhteen suuntaan, kuten lankarullalla, eli lankaa ei voi taivuttaa 180 astetta ja mennä vastakkaiseen suuntaan. Tämä johtuu siitä, että tuloksena oleva magneettikenttä on yhtä suuri kuin kunkin käännöksen kenttien algebrallinen summa, jos et mene yksityiskohtiin, vastakkaiseen suuntaan kierretyt käännökset luovat vastakkaisen merkin sähkömagneettisen kentän , jonka seurauksena kentät vähennetään ja seurauksena sähkömagneetin voimakkuus on pienempi ja jos kierroksia on sama määrä yhteen ja toiseen suuntaan, magneetti ei vedä puoleensa yhtään mitään, koska kentät tukahduttavat toisiaan.

3. Sähkömagneetin voimakkuus riippuu myös virran voimakkuudesta, ja se riippuu käämiin syötetystä jännitteestä ja sen resistanssista. Kelan vastus riippuu langan pituudesta (mitä pidempi, sitä suurempi se on) ja sen poikkipinta-alasta (mitä suurempi poikkileikkaus, sitä pienempi vastus). - R = p*L/S

4. Jos virta on liian suuri, kela palaa

5. Tasavirralla virta on suurempi kuin vaihtovirralla induktanssireaktanssin vaikutuksesta.

6. Vaihtovirralla käytettäessä sähkömagneetti huminaa ja kolinaa, sen kenttä muuttaa jatkuvasti suuntaa ja sen vetovoima on pienempi (puolet) kuin vakiovirralla käytettäessä. Tässä tapauksessa AC-kelojen sydän on valmistettu ohuesta metallilevystä, joka on koottu yhdeksi kokonaisuudeksi, kun taas levyt on eristetty toisistaan ​​lakalla tai ohuella hilsekerroksella (oksidilla), ns. lataus - häviöiden ja Foucault-virtojen vähentämiseksi.

7. Samalla vetovoimalla vaihtovirtasähkömagneetti painaa kaksi kertaa niin paljon, ja mitat kasvavat vastaavasti.

8. Mutta on syytä ottaa huomioon, että vaihtovirtasähkömagneetit ovat nopeampia kuin tasavirtamagneetit.

9. DC-sähkömagneettiytimet

10. Molempien sähkömagneettien tyypit voivat toimia sekä tasa- että vaihtovirralla, ainoa kysymys on, mikä vahvuus sillä on, mitä häviöitä ja kuumenemista tapahtuu.

3 ideaa sähkömagneetista improvisoiduilla keinoilla käytännössä

Kuten jo mainittiin, helpoin tapa valmistaa sähkömagneetti on käyttää metallitankoa ja kuparilankaa ja valita molemmat tarvittavalle teholle. Tämän laitteen syöttöjännite valitaan kokeellisesti rakenteen virranvoimakkuuden ja lämmityksen perusteella. Mukavuuden vuoksi voit käyttää muovista lankarullaa tai vastaavaa ja valita sen sisäiseen reikään ytimen - pultin tai naulan.

Toinen vaihtoehto on käyttää melkein valmis sähkömagneettia. Ajattele sähkömagneettisia kytkinlaitteita - releitä, magneettisia käynnistimiä ja kontaktoreita. Tasavirralla ja 12 V jännitteellä käytettäväksi on kätevää käyttää käämiä autojen releistä. Sinun tarvitsee vain poistaa kotelo, irrottaa liikkuvat koskettimet ja kytkeä virta.

Toimiaksesi 220 tai 380 voltista on kätevää käyttää keloja, jotka on kierretty tuurnalle ja ne voidaan poistaa helposti. Valitse ydin kelassa olevan reiän poikkileikkausalan perusteella.

Näin saat magneetin päälle pistorasiasta ja sen voimakkuutta on kätevä säätää reostaattia käyttämällä tai virtaa rajoittamalla esim. voimakkaalla vastuksella.

Sähkömagneetti on keinotekoinen magneetti, jossa magneettikenttä syntyy ja keskittyy ferromagneettiseen ytimeen sen seurauksena, että sähkövirta kulkee sitä ympäröivän käämin läpi, ts. Kun virta johdetaan kelan läpi, sen sisällä oleva ydin saa luonnollisen magneetin ominaisuudet.

Sähkömagneettien käyttöalue on erittäin laaja. Niitä käytetään sähkökoneissa ja laitteissa, automaatiolaitteissa, lääketieteessä ja erilaisissa tieteellisissä tutkimuksissa. Useimmiten sähkömagneetteja ja solenoideja käytetään joidenkin mekanismien siirtämiseen ja teollisuudessa kuormien nostamiseen.

Esimerkiksi nostosähkömagneetti on erittäin kätevä, tuottava ja taloudellinen mekanismi: huoltohenkilöstöä ei tarvita kuljetettavan lastin kiinnittämiseen ja vapauttamiseen. Riittää, kun asetat sähkömagneetti liikkuvan kuorman päälle ja kytket sähkövirran sähkömagneettikelaan, jolloin kuorma vetää sähkömagneettiin ja kuorman vapauttamiseksi tarvitsee vain sammuttaa virta.

Sähkömagneetin rakenne on helppo jäljitellä, ja se on pohjimmiltaan vain sydän ja johdinkela. Tässä artikkelissa vastaamme kysymykseen kuinka tehdä sähkömagneetti omin käsin?

Kuinka sähkömagneetti toimii (teoria)

Jos sähkövirta kulkee johtimen läpi, tämän johtimen ympärille muodostuu magneettikenttä. Koska virta voi kulkea vain, kun piiri on suljettu, johtimen on oltava suljettu silmukka, kuten ympyrä, joka on yksinkertaisin suljettu silmukka.

Aikaisemmin ympyräksi rullattua johdinta käytettiin usein tarkkailemaan virran vaikutusta sen keskelle asetettuun magneettineulaan. Tässä tapauksessa nuoli on yhtä etäisyydellä kaikista johtimen osista, mikä helpottaa virran vaikutuksen havaitsemista magneettiin.

Voit lisätä sähkövirran vaikutusta magneettiin ensin lisäämällä virtaa. Jos kuitenkin taivutat johdinta, jonka läpi virtaa virtaa kahdesti sen peittämän piirin ympäri, virran vaikutus magneetiin kaksinkertaistuu.

Tällä tavalla tätä toimintaa voidaan moninkertaistaa taivuttamalla johdinta sopiva määrä kertoja tietyn piirin ympäri. Tuloksena olevaa johtavaa kappaletta, joka koostuu yksittäisistä kierroksista, joiden lukumäärä voi olla mielivaltainen, kutsutaan kelaksi.

Muistakaamme koulun fysiikan kurssi, nimittäin se, että kun sähkövirta kulkee johtimen läpi. Jos johdin rullataan kelaksi, kaikkien kierrosten magneettiset induktiolinjat summautuvat ja tuloksena oleva magneettikenttä on vahvempi kuin yksittäisellä johtimella.

Sähkövirran tuottamassa magneettikentässä ei periaatteessa ole merkittäviä eroja magneettikenttään verrattuna, jos palataan sähkömagneetteihin, sen vetovoiman kaava näyttää tältä:

F=40550∙B 2∙S,

jossa F on vetovoima, kg (voima mitataan myös newtoneina, 1 kg = 9,81 N tai 1 N = 0,102 kg); B - induktio, T; S on sähkömagneetin poikkipinta-ala, m2.

Eli sähkömagneetin vetovoima riippuu magneettisesta induktiosta, harkitse sen kaavaa:

Tässä U0 on magneettivakio (12,5*107 H/m), U on väliaineen magneettinen permeabiliteetti, N/L on kierrosten lukumäärä solenoidin pituusyksikköä kohti, I on virran voimakkuus.

Tästä seuraa, että voima, jolla magneetti vetää jotain, riippuu virran voimakkuudesta, kierrosten lukumäärästä ja väliaineen magneettisesta läpäisevyydestä. Jos kelassa ei ole sydäntä, väliaine on ilma.

Alla on taulukko suhteellisista magneettisista permeabiliteeteista eri tietovälineille. Näemme, että ilmalle se on yhtä suuri kuin 1, ja muille materiaaleille se on kymmeniä ja jopa satoja kertoja suurempi.

Sähkötekniikassa ytimiin käytetään erityistä metallia, jota kutsutaan usein sähkö- tai muuntajateräkseksi. Taulukon kolmannella rivillä näkyy "Silitysrauta piillä", jonka suhteellinen magneettinen permeabiliteetti on 7 * 103 tai 7000 H/m.

Tämä on muuntajateräksen keskiarvo. Se eroaa tavallisesta nimenomaan piipitoisuudessa. Käytännössä sen suhteellinen magneettinen permeabiliteetti riippuu käytetystä kentästä, mutta emme mene yksityiskohtiin. Mitä ydin tekee kelassa? Sähköteräsydin parantaa kelan magneettikenttää noin 7000-7500 kertaa!

Aluksi tarvitsee vain muistaa, että kelan sisällä olevan ytimen materiaali riippuu siitä, ja voima, jolla sähkömagneetti vetää, riippuu siitä.

Harjoitella

Yksi suosituimmista kokeista, jotka suoritetaan magneettikentän esiintymisen osoittamiseksi johtimen ympärillä, on koe metallilastuilla. Johdin peitetään paperiarkilla ja siihen kaadetaan magneettilastuja, jonka jälkeen johdetaan sähkövirtaa ja lastut muuttavat sijaintiaan jollakin tavalla arkilla. Se on melkein sähkömagneetti.

Mutta pelkkä metallilastujen houkutteleminen ei riitä sähkömagneetille. Siksi sinun on vahvistettava sitä yllä olevan perusteella - sinun on tehtävä kela, joka on kääritty metalliytimeen. Yksinkertaisin esimerkki olisi eristetty kuparilanka naulan tai pultin ympärille.

Tällainen sähkömagneetti pystyy vetämään puoleensa erilaisia ​​nastat, scrapiet ja vastaavat.

Johtajana voit käyttää joko mitä tahansa PVC- tai muuta eristettä tai kuparilankaa lakkaeristeessä, kuten PEL tai PEV, joita käytetään muuntajien, kaiuttimien, moottoreiden jne. käämeissä. Löydät sen joko uutena keloissa tai kelattuina samoista muuntajista.

10 vivahteita sähkömagneettien valmistamisesta yksinkertaisin sanoin:

1. Eristyksen tulee olla koko johtimen pituudelta tasainen ja ehjä, jotta vältytään oikosulkuilta.

2. Käämityksen tulee mennä yhteen suuntaan, kuten lankarullalla, eli lankaa ei voi taivuttaa 180 astetta ja mennä vastakkaiseen suuntaan. Tämä johtuu siitä, että tuloksena oleva magneettikenttä on yhtä suuri kuin kunkin käännöksen kenttien algebrallinen summa, jos et mene yksityiskohtiin, vastakkaiseen suuntaan kierretyt käännökset luovat vastakkaisen merkin sähkömagneettisen kentän , jonka seurauksena kentät vähennetään ja seurauksena sähkömagneetin voimakkuus on pienempi ja jos kierroksia on sama määrä yhteen ja toiseen suuntaan, magneetti ei vedä puoleensa yhtään mitään, koska kentät tukahduttavat toisiaan.

3. Sähkömagneetin voimakkuus riippuu myös virran voimakkuudesta, ja se riippuu käämiin syötetystä jännitteestä ja sen resistanssista. Kelan vastus riippuu langan pituudesta (mitä pidempi, sitä suurempi se on) ja sen poikkipinta-alasta (mitä suurempi poikkileikkaus, sitä pienempi vastus). - R = p*L/S

4. Jos virta on liian suuri, kela palaa

5. Tasavirralla virta on suurempi kuin vaihtovirralla induktanssireaktanssin vaikutuksesta.

6. Vaihtovirralla käytettäessä sähkömagneetti huminaa ja kolinaa, sen kenttä muuttaa jatkuvasti suuntaa ja sen vetovoima on pienempi (puolet) kuin vakiovirralla käytettäessä. Tässä tapauksessa AC-kelojen sydän on valmistettu ohuesta metallilevystä, joka on koottu yhdeksi kokonaisuudeksi, kun taas levyt on eristetty toisistaan ​​lakalla tai ohuella hilsekerroksella (oksidilla), ns. lataus - häviöiden ja Foucault-virtojen vähentämiseksi.

7. Samalla vetovoimalla vaihtovirtasähkömagneetti painaa kaksi kertaa niin paljon, ja mitat kasvavat vastaavasti.

8. Mutta on syytä ottaa huomioon, että vaihtovirtasähkömagneetit ovat nopeampia kuin tasavirtamagneetit.

9. DC-sähkömagneettiytimet

10. Molempien sähkömagneettien tyypit voivat toimia sekä tasa- että vaihtovirralla, ainoa kysymys on, mikä vahvuus sillä on, mitä häviöitä ja kuumenemista tapahtuu.

3 ideaa sähkömagneetista improvisoiduilla keinoilla käytännössä

Kuten jo mainittiin, helpoin tapa valmistaa sähkömagneetti on käyttää metallitankoa ja kuparilankaa ja valita molemmat tarvittavalle teholle. Tämän laitteen syöttöjännite valitaan kokeellisesti rakenteen virranvoimakkuuden ja lämmityksen perusteella. Mukavuuden vuoksi voit käyttää muovista lankarullaa tai vastaavaa ja valita sen sisäiseen reikään ytimen - pultin tai naulan.

Toinen vaihtoehto on käyttää melkein valmis sähkömagneettia. Ajattele sähkömagneettisia kytkinlaitteita - releitä, magneettisia käynnistimiä ja kontaktoreita. Tasavirralla ja 12 V jännitteellä käytettäväksi on kätevää käyttää käämiä autojen releistä. Sinun tarvitsee vain poistaa kotelo, irrottaa liikkuvat koskettimet ja kytkeä virta.

Toimiaksesi 220 tai 380 voltilla on kätevää käyttää keloja, jotka on kierretty tuurnalle ja ne voidaan helposti poistaa. Valitse ydin kelassa olevan reiän poikkileikkausalan perusteella.

Näin saat magneetin päälle pistorasiasta ja sen voimakkuutta on kätevä säätää reostaattia käyttämällä tai virtaa rajoittamalla esim. voimakkaalla vastuksella.

Valmistamme sähkömagneetin kotona. DIY sähkömagneettilaskenta 12 voltille

Sähkömagneetit | Kaikki omin käsin

Eräänä päivänä jälleen kerran selaillessani kirjaa, jonka löysin roskakorin läheltä, huomasin yksinkertaisen, likimääräisen sähkömagneettien laskelman. Kirjan nimilehti näkyy kuvassa 1.

Yleensä niiden laskenta on monimutkainen prosessi, mutta radioamatööreille tässä kirjassa annettu laskelma on varsin sopiva. Sähkömagneetteja käytetään monissa sähkölaitteissa. Se on rautasydämelle kierretty lankakela, jonka muoto voi olla erilainen. Rautasydän on yksi osa magneettipiiriä ja toinen osa, jonka avulla magneettisten voimalinjojen reitti suljetaan, on ankkuri. Magneettipiirille on ominaista magneettisen induktion suuruus - B, joka riippuu materiaalin kentänvoimakkuudesta ja magneettisesta läpäisevyydestä. Siksi sähkömagneettien ytimet on valmistettu raudasta, jolla on korkea magneettinen läpäisevyys. Tehovirta, joka on merkitty kaavoissa kirjaimella F, riippuu puolestaan ​​magneettisesta induktiosta F = B S - magneettinen induktio - B kerrottuna magneettipiirin poikkipinta-alalla - S. Tehovirta myös. riippuu niin sanotusta magnetomotorisesta voimasta (Em), joka määräytyy ampeerikierrosten lukumäärän 1 cm:ä kohti voimalinjojen polun pituutta ja voidaan ilmaista kaavalla: Ф = magnetomotorinen voima (Em) magneettinen vastus (Rm) ) Tässä Em = 1,3 I N, missä N on kelan kierrosten lukumäärä ja I on kelan läpi kulkevan virran voimakkuus ampeereina Toinen komponentti: Rм = L/M S, jossa L on magneettisten voimalinjojen keskimääräinen polun pituus, M on magneettinen permeabiliteetti ja S on magneettipiirin poikkileikkaus. Sähkömagneetteja suunniteltaessa on erittäin toivottavaa saada suuri tehovirta. Tämä voidaan saavuttaa vähentämällä magneettista vastusta. Tätä varten sinun on valittava magneettisydän, jolla on voimalinjojen lyhin polun pituus ja suurin poikkileikkaus, ja materiaalin tulee olla rautamateriaalia, jolla on korkea magneettinen läpäisevyys. Toinen tapa lisätä tehovirtaa lisäämällä ampeerikierroksia ei ole hyväksyttävä, koska johdon ja tehon säästämiseksi tulee pyrkiä vähentämään ampeerikierroksia. Yleensä sähkömagneettien laskelmat tehdään erityisten aikataulujen mukaan. Laskelmien yksinkertaistamiseksi käytämme myös joitain kaavioista tehtyjä johtopäätöksiä. Oletetaan, että sinun on määritettävä suljetun rautamagneettipiirin ampeerikierrokset ja tehovuo, joka on esitetty kuvassa 1a ja valmistettu heikoimmasta laadusta.

Tarkasteltaessa raudan magnetisoitumisen kuvaajaa (valitettavasti en löytänyt sitä liitteestä) on helppo nähdä, että edullisin magneettinen induktio on alueella 10 000 - 14 000 voimaviivaa per 1 cm2, mikä vastaa 2 - 7 ampeerin kierrosta 1 cm:llä Pienimmän kierrosmäärän ja virransyötön kannalta taloudellisemmille käämeille, laskelmia varten on otettava täsmälleen tämä arvo (10 000 voimajohtoa 1 cm2:tä kohti 2 ampeerilla. kierrosta 1 cm pituutta kohti). Tässä tapauksessa laskelma voidaan tehdä seuraavasti. Joten kun magneettipiirin pituus L = L1 + L2 on 20 cm + 10 cm = 30 cm, tarvitaan 2 × 30 = 60 ampeerin kierrosta, jos sydämen halkaisija D (kuva 1, c) otetaan 2 cm:ksi, niin sen pinta-ala on yhtä suuri: S = 3,14xD2/4 = 3,14 cm2. Tässä viritetty magneettivuo on yhtä suuri kuin: Ф = B x S = 10000 x 3,14 = 31400 voimalinjaa. Sähkömagneetin (P) nostovoima voidaan myös laskea likimääräisesti. P = B2 S/25 1000000 = 12,4 kg. Kaksinapaisella magneetilla tämä tulos tulisi kaksinkertaistaa. Siksi P = 24,8 kg = 25 kg. Nostovoimaa määritettäessä on muistettava, että se ei riipu pelkästään magneettipiirin pituudesta, vaan myös ankkurin ja sydämen kosketusalueesta. Siksi armatuurin tulee sopia tarkasti napakappaleita vasten, muuten pienimmätkin ilmaraot aiheuttavat voimakkaan nostovoiman alenemisen. Seuraavaksi lasketaan sähkömagneettikela. Esimerkissämme 25 kg:n nostovoima saadaan aikaan 60 ampeerin kierroksilla. Pohditaan, millä keinoin saadaan tulo N J = 60 ampeerin kierrosta. Tämä voidaan tietysti saavuttaa joko käyttämällä suurta virtaa pienellä kelan kierrosmäärällä, esimerkiksi 2 A ja 30 kierrosta, tai lisäämällä määrää. käämin kierrosta pienenevällä virralla, esim. 0,25 A ja 240 kierrosta. Näin ollen, jotta sähkömagneetin nostovoima olisi 25 kg, sen ytimeen voidaan kääriä 30 kierrosta ja 240 kierrosta, mutta samalla muuttaa syöttövirran arvoa. Tietysti voit valita toisenlaisen suhteen. Virran arvon muuttaminen suurissa rajoissa ei kuitenkaan aina ole mahdollista, koska se vaatii välttämättä käytetyn langan halkaisijan muuttamista. Siten lyhytaikaisessa käytössä (useita minuutteja) halkaisijaltaan enintään 1 mm:n johdoilla sallituksi virrantiheydeksi, jolla lanka ei ylikuumene, voidaan ottaa 5 a/mm2. Esimerkissämme langalla tulisi olla seuraava poikkileikkaus: virralla 2 a - 0,4 mm2 ja virralla 0,25 a - 0,05 mm2 langan halkaisija on vastaavasti 0,7 mm tai 0,2 mm. Mikä näistä langoista tulisi kierrellä? Yhtäältä langan halkaisijan valinta voidaan määrittää käytettävissä olevan lankavalikoiman perusteella, toisaalta virtalähteiden ominaisuuksien perusteella sekä virran että jännitteen suhteen. Itse asiassa kahdella kelalla, joista toinen on valmistettu paksusta 0,7 mm:n langasta ja jossa on pieni määrä kierroksia - 30, ja joista toinen on valmistettu 0,2 mm:n langasta ja kierrosten lukumäärä 240, on jyrkästi erilainen. vastustusta. Kun tiedät langan halkaisijan ja sen pituuden, voit helposti määrittää vastuksen. Langan pituus L on yhtä suuri kuin kierrosten kokonaismäärän ja yhden niistä pituuden tulo (keskiarvo): L = N x L1 jossa L1 on yhden kierroksen pituus, 3,14 x D. Esimerkiksi D = 2 cm ja L1 = 6, 3 cm Siksi ensimmäisen käämin johdon pituus on 30 x 6,3 = 190 cm, käämin vastus tasavirtaan on suunnilleen yhtä suuri? 0,1 ohmia ja toiselle - 240 x 6,3 = 1 512 cm, R? 8,7 ohmia. Ohmin lain avulla on helppo laskea tarvittava jännite. Joten 2A virran luomiseksi käämiin tarvitaan 0,2 V ja 0,25 A - 2,2 V virralle tämä on sähkömagneettien peruslaskenta. Sähkömagneetteja suunniteltaessa on välttämätöntä paitsi tehdä ilmoitettuja laskelmia, myös pystyä valitsemaan ytimen materiaali, sen muoto ja miettimään valmistustekniikkaa. Tyydyttäviä materiaaleja mukiytimien valmistukseen ovat tankorauta (pyöreä ja kaistale) ja erilaisia. rautatuotteet: pultit, lanka, naulat, ruuvit jne. Jotta vältetään suuria häviöitä Foucault-virroissa, vaihtovirtalaitteiden ytimet on koottava ohuista rauta- tai lankalevyistä, jotka on eristetty toisistaan. Jotta raudasta tulisi "pehmeä", se on hehkutettava. Myös ytimen muodon oikea valinta on erittäin tärkeää. Järkevimmät niistä ovat rengas- ja U-muotoiset. Jotkut yleisimmistä ytimistä on esitetty kuvassa 1.

Keskustele tästä artikkelista "Radioelektroniikka, kysymyksiä ja vastauksia" -foorumilla.

www.kondratev-v.ru

Sähkömagneetti on erittäin hyödyllinen laite, jota käytetään laajasti teollisuudessa ja monilla ihmisen toiminnan aloilla. Vaikka tämä laite saattaa näyttää suunnittelultaan monimutkaiselta, se on helppo valmistaa ja pieni kodin sähkömagneetti voidaan valmistaa kotona improvisoiduista materiaaleista.

Katsotaanpa tämän kotitekoisen tuotteen luomisprosessia videosta:

Pienen sähkömagneetin tekemiseen kotona tarvitsemme: - Rautanaulaa - Kuparilankaa - Alkaliparistoa;

Heti alussa tulee huomioida, että liian paksua lankaa ei kannata käyttää. Kuparilanka, jonka halkaisija on yksi millimetri, on täydellinen tulevaisuuden sähkömagneetille. Mitä tulee naulan tai pultin kokoon, ihanteellinen pituus olisi 7-10 senttimetriä.

Joten aloitetaan minisähkömagneetin valmistus. Ensin meidän on käärittävä kuparilanka pultin ympärille. On tärkeää kiinnittää huomiota siihen, että jokainen käännös sopii tiukasti edelliseen.

Sinun on kierrettävä lanka niin, että molemmista päistä jää pala lankaa.

Jäljelle jää vain kytkemme johdot lähteeseen, nimittäin alkaliparistoon. Tämän jälkeen pulttimme vetää puoleensa metallielementtejä.

Sähkömagneetin toimintaperiaate on hyvin yksinkertainen. Kun sähkövirta kulkee käämin läpi, jossa on sydän, muodostuu magneettikenttä, joka vetää puoleensa metallielementtejä. Sähkömagneetin teho riippuu käämin tiheydestä ja kuparilangan kerrosten lukumäärästä sekä virran voimakkuudesta.

usamodelkina.ru

Kuinka tehdä sähkömagneetti omin käsin

Artikkelissa kuvataan, kuinka yksinkertainen sähkömagneetti tehdään omin käsin kotona.

Sähkömagneetti on magneetti, joka toimii sähköllä. Toisin kuin kestomagneetin, sähkömagneetin voimakkuutta voidaan helposti muuttaa muuttamalla sen läpi kulkevan sähkövirran määrää ja sähkömagneetin napoja voidaan helposti muuttaa muuttamalla sähkövirtaa. Sähkömagneetti toimii, koska sähkövirta luo magneettikentän.

Sähkömagneetin valmistaminen omin käsin on melko yksinkertaista. Sinun tarvitsee vain kääriä eristetty kuparilanka rautasydämen ympärille. Jos liität tämän johdon akkuun, sähkövirta kulkee käämin läpi ja rautasydän magnetoituu samanaikaisesti. Kun akku irrotetaan, rautasydän menettää magneettisuutensa. Jos haluat tehdä sähkömagneetin omin käsin, toimi seuraavasti:

Vaihe 1 - Tarvitset seuraavat materiaalit:

  • Yksi rautanaula on noin viisitoista senttimetriä pitkä
  • Kolme metriä eristettyä kuparilankaa
  • Yksi tai useampi paristo, mahdollisesti akku
  • Pari tavallista johtoa akkuun liittämistä varten
  • Eristysteippi

Vaihe 2 - Poista osa eristyksestä johtimista

Hyvän liitoksen luomiseksi kuparilangan päät on kuorittava. Poista muutaman senttimetrin eristys johtimen kummastakin päästä. Kuori sitten tavallisten johtojen päät akkuun liittämistä varten.

Vaihe 3 - Kääri kuparilanka naulan ympärille

Kiedo lanka varovasti tasaisesti naulan ympärille. Mitä enemmän eristettyä lankaa kiedot kynnen ympärille, sitä vahvempi sähkömagneettisi on. Varmista, että paljaan kuparilangan osa, joka on tarkoitettu liittämään se akkuun, ei ole kosketuksissa sydämen kanssa.

Kun käärit langan naulan ympärille, muista tehdä se yhteen suuntaan. Asia on, että magneettikentän suunta riippuu sen luovan sähkövirran suunnasta. Sähkövarausten liike luo magneettikentän. Jos näkisit magneettikentän johtimen ympärillä, se näyttäisi sarjalta ympyröitä langan ympärillä. Jos sähkövirta kulkee vastapäivään kierretyn käämin läpi, syntynyt magneettikenttä pyörii johdon ympäri samaan suuntaan. Jos sähkövirran suunta käännetään, myös magneettikenttä kääntää suunnan ja liikkuu myötäpäivään. Jos kiedot yhden langan naulan ympärille yhteen suuntaan ja toisen johdon toiseen suuntaan, eri osien magneettikentät taistelevat toisiaan vastaan ​​ja kumoutuvat, mikä vähentää magneetin voimakkuutta.

Vaihe 4 - Akun liittäminen

Liitä tavallisten johtimien kaksi päätä kuparilankojen päihin, eristä johtimien väliset liitännät eristeteipillä. Liitä sitten tavallisen johtimen toinen pää akun positiiviseen napaan ja johdon toinen pää akun negatiiviseen napaan. Jos kaikki meni hyvin, sähkömagneettisi alkaa toimia!

Ei tarvitse huolehtia siitä, mikä johdon pää on kytketty akun plusnapaan ja mikä negatiiviseen napaan. Magneettisi toimii yhtä hyvin molemmissa tapauksissa. Ainoa asia, joka muuttuu, on magneetin napaisuus. Magneetin toinen pää on sen pohjoisnapa ja toinen pää on sen etelänapa. Akun kytkennän kääntäminen kääntelee sähkömagneetin navat.

Kuinka tehdä sähkömagneettista vahvempi

Mitä enemmän lankakierrosta sähkömagneetissasi on, sitä parempi. Muista kuitenkin, että mitä kauempana lanka on rautasydämestä, sitä vähemmän tehokas magneettikenttä on.

Mitä enemmän virtaa kulkee johtojen läpi, sitä parempi. Huomio! Liian suuri virta voi olla vaarallista! Kun sähkö kulkee johdon läpi, osa energiasta häviää lämmönä. Mitä enemmän virtaa langan läpi kulkee, sitä enemmän lämpöä syntyy. Kun virta on korkea, johdotus voi kuumentua hyvin ja saattaa jopa sulattaa sen eristyksen.

Kokeile kokeilla erilaisia ​​ytimiä. Paksumpi pohja voi lisätä magneetin vahvuutta. Kaikki rautamateriaalit eivät sovellu ytimeksi; osaa rautaa ei voida magnetoida. Voit testata ytimiäsi kestomagneetilla. Jos kestomagneetti ei vedä kynseesi, siitä ei tule hyvää sähkömagneettia.

www.tesla-tehnika.biz

Kestomagneettien ohella ihmiset alkoivat 1800-luvulta lähtien käyttää aktiivisesti muuttuvia magneetteja tekniikassa ja jokapäiväisessä elämässä, joiden toimintaa voidaan säädellä sähkövirran syöttämällä. Rakenteellisesti yksinkertainen sähkömagneetti on sähköä eristävästä materiaalista valmistettu kela, johon on kierretty lanka. Jos sinulla on vähimmäismäärä materiaaleja ja työkaluja, ei ole vaikeaa tehdä sähkömagneettia itse. Kerromme sinulle, kuinka se tehdään tässä artikkelissa.

Kun sähkövirta kulkee johtimen läpi, johtimen ympärille ilmestyy magneettikenttä, kun virta katkaistaan, kenttä katoaa. Magneettisten ominaisuuksien parantamiseksi voidaan syöttää terässydän kelan keskelle tai lisätä virtaa.

Sähkömagneettien käyttö jokapäiväisessä elämässä

Sähkömagneetteja voidaan käyttää useiden ongelmien ratkaisemiseen:

  1. teräsviilan tai pienten teräskiinnikkeiden keräämiseen ja poistamiseen;
  2. tehdä erilaisia ​​pelejä ja leluja yhdessä lasten kanssa;
  3. ruuvimeisselien ja kärkien sähköistämiseen, jonka avulla voit magnetoida ruuveja ja helpottaa niiden ruuvaamista;
  4. erilaisten sähkömagneettisten kokeiden suorittamiseen.

Yksinkertaisen sähkömagneetin valmistus

Yksinkertaisin sähkömagneetti, joka sopii hyvin pienen valikoiman käytännön kotitalousongelmien ratkaisemiseen, voidaan valmistaa omin käsin ilman kelaa.

Valmistele työskentelyä varten seuraavat materiaalit:

  1. terästanko, jonka halkaisija on 5-8 millimetriä tai 100 naula;
  2. kuparilanka lakkaeristeessä, jonka halkaisija on 0,1-0,3 millimetriä;
  3. kaksi kappaletta 20 senttimetrin kuparilankaa PVC-eristeessä;
  4. eristysteippi;
  5. sähkönlähde (paristo, akku jne.).

Valmistele työkaluista sakset tai lankaleikkurit (sivuleikkurit) johtojen, pihtien ja sytyttimen leikkaamista varten.

Ensimmäinen vaihe on sähköjohdon käämitys. Kelaa useita satoja kierroksia ohutta lankaa suoraan teräsytimeen (naulaan). Tämän prosessin suorittaminen manuaalisesti kestää melko kauan. Käytä yksinkertaista kelauslaitetta. Kiinnitä naula ruuvitaltan tai sähköporan istukkaan, käynnistä työkalu ja kierrä lankaa ohjaten. Kääri halkaisijaltaan suuremman langan palaset kierretyn langan päihin ja eristä kosketuskohdat eristeteipillä.

Magneettia käytettäessä ei jää muuta kuin kytkeä johtojen vapaat päät virtalähteen napoihin. Kytkennän napaisuuden jakautuminen ei vaikuta laitteen toimintaan.

Kytkimen käyttö

Käytön helpottamiseksi suosittelemme hieman parantamaan tuloksena olevaa kaaviota. Yllä olevaan luetteloon tulisi lisätä vielä kaksi elementtiä. Ensimmäinen niistä on kolmas PVC-eristeen lanka. Toinen on minkä tahansa tyyppinen kytkin (näppäimistö, painonappi jne.).

Siten sähkömagneetin kytkentäkaavio näyttää tältä:

  • ensimmäinen johto yhdistää akun yhden koskettimen kytkimen koskettimeen;
  • toinen johto yhdistää kytkimen toisen koskettimen yhteen sähkömagneettijohtimen koskettimista;

kolmas johdin täydentää piirin yhdistämällä sähkömagneetin toisen koskettimen akun jäljellä olevaan koskettimeen.

Sähkömagneetin kytkeminen päälle ja pois kytkimellä on paljon helpompaa.

Kelapohjainen sähkömagneetti

Monimutkaisempi sähkömagneetti valmistetaan sähköeristysmateriaalin - pahvin, puun, muovin - kelan perusteella. Jos sinulla ei ole tällaista elementtiä, se on helppo tehdä itse. Ota pieni putki ilmoitetuista materiaaleista ja liimaa pari aluslevyä, joiden päissä on reikiä. On parempi, jos aluslevyt sijaitsevat pienellä etäisyydellä kelan päistä.

Muut toimet ovat samanlaisia ​​kuin edellä kuvattu:

kela kelaan riittävä määrä kuparilankaa lakkaeristeessä; asenna teräsydin kelan sisään; Kokoa kaavio sähkömagneetin liittämiseksi yllä kuvattuun virtalähteeseen ja käytä laitetta sen aiottuun tarkoitukseen.

Hyvät lukijat, jos sinulla on kysyttävää, kysy heiltä alla olevalla lomakkeella. Otamme mielellämme yhteyttä kanssasi ;)

stroi-specialist.ru

DIY-sähkömagneetti: kuinka tehdä sähkömagneetti

Kotitaloudet tarvitsevat ajoittain erilaisia ​​työkaluja. Usein sinun on tehtävä erilaisia ​​laitteita omin käsin, mukaan lukien sähkömagneetti. Tämä laite poistaa metallilastut erittäin tehokkaasti ja helpottaa pienten metalliesineiden löytämistä. Joskus kotikäsityöläiset haluavat vain kokeilla, muistaen tietonsa koulun fysiikan kurssilta.

Sähkömagneettinen laite

Klassinen sähkömagneetti on laite, jossa magneettikenttä syntyy, kun sähkövirta kulkee sen läpi. Yksinkertaisimmassa sähkömagneetissa tällainen kenttä voi muodostua jopa tavallisen johtimen ympärille, jos se on jännitteellinen.

Yksinkertaisimman sähkömagneetin piiri sisältää ferromagneettisen ytimen, jossa on kierretty käämi. Kun sähkövirta kulkee käämin läpi, ytimeen muodostuu voimakas magneettikenttä. Mekaanisten toimien suorittamiseksi rakenne on varustettu liikkuvalla osalla, jota kutsutaan ankkuriksi. Käämitykseen käytetään alumiini- tai kuparieristettyä lankaa. Tämä piirikaavio on perusta samanlaisten sähkömagneettien luomiseen omin käsin kotona.

Sähkömagneetin valmistus kotona

Jos haluat tehdä sähkömagneetin omin käsin, sinun on ensin valittava ytimen materiaali. Yksinkertaisin ja sopivin vaihtoehto olisi suuri, 100-200 mm pitkä naula. Se on ensin lämmitettävä voimakkaasti, ja sen jälkeen sen on annettava jäähtyä ja puhdistettava kattilasta. Tämän jälkeen naula taivutetaan tarkalleen puoliksi ja pää ja kärki sahataan pois rautasahalla.

Toinen vaihe on kelan valmistus. Kelan muotoilu sisältää seuraavat elementit: suorakaiteen muotoinen paperikaula (48x37 mm), paperipysäytysreunat (48x3 mm) ja pyöreät pahvireunat, joissa on reikä keskellä. Niiden ulko- ja sisähalkaisijat ovat vastaavasti 19 ja 7 mm.

Osien valmistelun jälkeen voit aloittaa sähkömagneetin kokoamisen. Kapeamman puolen kaula kierretään löyhästi kynnen ympärille ja kiinnitetään liimalla. Seuraavaksi pahvivanteet asetetaan kaulan ala- ja yläosaan. Työntövanteet voidellaan liimalla, kiedotaan kaulan reunojen ympärille ja liimataan vanteisiin. Liiman tulee kuivua hyvin kaikilla alueilla.

Käärimiseen sopii noin 15-20 metriä pitkä lanka. Lanka kelataan kelalle siten, että 10 senttimetrin päät jäävät reunoihin. Käämityksen tulee olla tasainen, jotta kaikki kierrokset sopivat tiiviisti yhteen. Tulevan sähkömagneetin teho riippuu täysin tästä. Suurin vaikeus on ensimmäisen kerroksen kääriminen. Jokainen valmis rivi kääritään kahteen kerrokseen ohutta paperia. Käämityksen lopussa koko kela kääritään päälle sähköteipillä. Käämityksen loput päät on kuorittava jatkoliitäntää varten.

Jäljelle jää vain kytkin ja akku kiinnittäminen tuloksena olevaan rakenteeseen. Näin sähkömagneetti valmistetaan kokonaan omin käsin.

Riippumatta siitä, miksi ihminen tarvitsee magneetin, se voidaan helposti valmistaa kotona. Kun sinulla on sellainen käsillä, sen avulla voit paitsi pitää hauskaa erilaisten pienten raudanpalojen poimimisessa pöydältä, myös löytää sille hyödyllistä käyttöä, esimerkiksi löytää matolle pudonnut neula. . Tässä artikkelissa opit kuinka helppoa on tehdä sähkömagneetti omin käsin kotona.

Vähän fysiikkaa

Kuten muistamme (tai emme muista) fysiikan tunneista, jotta voimme muuntaa sähkövirran magneettikenttään, meidän on luotava induktio. Induktanssi luodaan tavallisella kelalla, jonka sisällä tämä kenttä syntyy ja välittyy teräsytimeen, jonka ympärille kela on kierretty.

Siten, riippuen napaisuudesta, ytimen toinen pää lähettää kentän, jossa on miinusmerkki, ja vastakkainen pää lähettää kentän plusmerkillä. Mutta napaisuus ei vaikuta millään tavalla visuaalisiin magneettisiin kykyihin. Joten kun olet valmis fysiikan kanssa, voit aloittaa päättäväisen toiminnan yksinkertaisen sähkömagneetin luomiseksi omin käsin.

Materiaalit yksinkertaisimman magneetin valmistamiseksi

Ensinnäkin tarvitsemme minkä tahansa induktorin, jonka sydämen ympärille on kierretty kuparilanka. Tämä voi olla tavallinen muuntaja mistä tahansa virtalähteestä. Erinomainen tapa luoda sähkömagneetteja on kiertää niitä vanhojen näyttöjen tai televisioiden kuvaputkien kapenevalle takapuolelle. Muuntajien johdinkierteet on suojattu eristeellä, joka koostuu lähes näkymättömästä erikoislakkakerroksesta, joka estää sähkövirran kulkeutumisen, mitä tarvitsemme. Ilmoitettujen johtimien lisäksi sähkömagneetin luomiseksi omin käsin sinun on myös valmisteltava:

  1. Tavallinen puolentoista voltin akku.
  2. Scotch teippi tai teippi.
  3. Terävä veitsi.
  4. Satoja nauloja.

Yksinkertaisen magneetin valmistusprosessi

Aloitamme irrottamalla johdot muuntajasta. Sen keskiosa on yleensä teräsrungon sisällä. Kun olet poistanut käämin pintaeristeen, voit yksinkertaisesti kelata langan auki vetämällä sen kehysten ja kelan väliin. Koska emme tarvitse paljon lankaa, tämä menetelmä on hyväksyttävin tässä. Kun olemme vapauttaneet tarpeeksi lankaa, teemme seuraavaa:

  1. Käärimme muuntajan kelasta poistetun langan naulan ympärille, joka toimii sähkömagneetin teräsytimenä. On suositeltavaa tehdä käännöksiä niin usein kuin mahdollista puristaen ne tiukasti toisiaan vasten. Älä unohda jättää alkukäännökseen johdon pitkää päätä, jonka kautta sähkömagneetti saa virtansa akun yhteen napoihin.
  2. Kun saavutamme naulan vastakkaisen pään, jätämme myös pitkän johtimen virransyöttöä varten. Katkaisimme ylimääräisen langan veitsellä. Voit estää kelatun spiraalin purkamisen käärimällä sen teipillä tai teipillä.
  3. Kuorimme veitsellä kierretystä naulasta tulevan langan molemmat päät eristyslakasta.
  4. Nojaamme kuoritun johtimen toista päätä akun plussaa vasten ja kiinnitämme sen teipillä tai teipillä niin, että kontakti säilyy hyvin.
  5. Kääritään toinen pää miinukseen samalla tavalla.

Sähkömagneetti on käyttövalmis. Voit tarkistaa sen toimivuuden levittämällä metalliklipsiä tai teippejä pöydälle.

Kuinka tehdä tehokkaampi magneetti?

Kuinka tehdä sähkömagneetti, jolla on tehokkaammat magneettiset ominaisuudet omin käsin? Magnetismin vahvuuteen vaikuttavat useat tekijät, joista tärkein on käyttämämme akun sähkövirta. Esimerkiksi tekemällä sähkömagneetin neliömäisestä 4,5 voltin akusta kolminkertaistamme sen magneettisten ominaisuuksien vahvuuden. 9 voltin kruunu antaa vieläkin tehokkaamman vaikutuksen.

Mutta älä unohda, että mitä vahvempi sähkövirta, sitä enemmän kierroksia tarvitaan, koska vastus pienellä kierrosmäärällä on liian voimakas, mikä johtaa johtimien voimakkaaseen kuumenemiseen. Jos niitä kuumennetaan liikaa, eristyslakka voi alkaa sulaa ja käännökset alkavat oikosulkua toisiinsa tai teräsytimeen. Molemmat johtavat ennemmin tai myöhemmin oikosulkuun.

Magnetismin voimakkuus riippuu myös magneettisydämen ympärillä olevien kierrosten lukumäärästä. Mitä enemmän niitä on, sitä voimakkaampi induktiokenttä on ja sitä voimakkaampi magneetti on.

Tehokkaamman magneetin tekeminen

Yritetään tehdä 12 voltin sähkömagneetti omin käsin. Se saa virtansa 12 voltin vaihtovirtalähteestä tai 12 voltin auton akusta. Sen valmistukseen tarvitsemme paljon suuremman määrän kuparijohdinta, ja siksi meidän tulee aluksi poistaa sisäinen käämi kuparilangalla valmistetusta muuntajasta. Hiomakone on paras tapa poimia se.

Mitä tarvitsemme tuotantoon:

  • Teräksinen hevosenkenkä suuresta riippulukosta, joka toimii ytimenä. Tässä tapauksessa on mahdollista magnetoida raudanpalat molemmista päistä, mikä lisää entisestään magneetin nostokykyä.
  • Kela kuparilangalla lakatussa eristeessä.
  • Eristysteippi.
  • Tarpeeton 12 voltin virtalähde tai auton akku.

Tehokkaan 12 voltin magneetin valmistusprosessi

Tietenkin mitä tahansa muuta massiivista terästappia voidaan käyttää ytimenä. Mutta vanhan linnan hevosenkenkä käy hyvin. Sen mutka toimii eräänlaisena kahvana, jos alamme nostaa vaikuttavan painoisia kuormia. Joten tässä tapauksessa sähkömagneetin valmistusprosessi omin käsin on seuraava:

  1. Käärimme muuntajan johdon yhden hevosenkengän ympärille. Asetamme kelat mahdollisimman tiukasti. Hevosenkengän käyrä häiritsee hieman, mutta se on okei. Kun hevosenkengän sivun pituus loppuu, asetamme käännökset vastakkaiseen suuntaan, ensimmäisen kierrosrivin päälle. Teemme yhteensä 500 kierrosta.
  2. Kun hevosenkengän puolikkaan käämitys on valmis, kääri se yhdellä kerroksella sähköteippiä. Johdon alkuperäinen pää, joka on tarkoitettu lataukseen virtalähteestä, tuodaan ulos tulevan kahvan yläosaan. Käärimme kelamme hevosenkengän päälle toisella sähköteippikerroksella. Kierrämme johtimen toisen pään kahvan taivutusytimeen ja teemme toisen kelan toiselle puolelle.
  3. Kierrämme langan hevosenkengän vastakkaiselle puolelle. Teemme kaiken samalla tavalla kuin ensimmäisen puolen tapauksessa. Kun 500 kierrosta on vedetty, poistamme myös virransyötön johdon pään energialähteestä. Niille, jotka eivät ymmärrä, menettely on selkeästi esitetty tässä videossa.

Viimeinen vaihe sähkömagneetin valmistamisessa omilla käsillä on lataaminen energialähteeseen. Jos se on akku, jatkamme sähkömagneetin kuorittujen johtimien päitä käyttämällä lisäjohtoja, jotka yhdistämme akun napoihin. Jos tämä on virtalähde, katkaise kuluttajalle menevä pistoke, kuori johdot ja ruuvaa johto sähkömagneetista kuhunkin. Eristä sähköteipillä. Kytkemme virtalähteen pistorasiaan. Onnittelut. Olet tehnyt omin käsin tehokkaan 12 voltin sähkömagneetin, joka pystyy nostamaan yli 5 kg:n kuormia.

Sähkömagneetti on erityinen magneetti, jossa magneettikenttä luodaan kohdistamalla sähkövirta kyseiseen magneetiin. Virran puuttuessa magneettikenttä katoaa, ja tämä ominaisuus on hyödyllinen monilla sähkötekniikan aloilla.



Sähkömagneetti on melko yksinkertainen laite, joten sen valmistus on melko yksinkertaista ja edullista. Jopa jotkin koulut osoittavat opiskelijoille perustekniikan sähkömagneettien valmistukseen langan, naulan ja akun avulla. Ja oppilaat katsovat hämmästyneinä, kun nopeasti rakennettava sähkömagneetti nostaa kevyitä metalliesineitä, kuten paperiliittimiä, nauloja ja nauloja. Mutta voit myös tehdä oman tehokkaan tasavirtasähkömagneetin, joka on useita kertoja vahvempi kuin luokkahuoneissa valmistetut.



Joten aseta ensin sormesi langalle 50 senttimetriä päästä. Kiedo lanka terästapin yläosan ympärille (voit käyttää suurta naulaa) alkaen kohdasta, jossa sormesi lepäävät langan päällä. Suorita käämitys sujuvasti ja varovasti tapin loppuun asti. Kun saavut päähän, aloita langan kääriminen ensimmäisen kerroksen päälle ja tee uusi kääre tapin yläosaa kohti. Kiedo sitten lanka takaisin tapin yli alaspäin, jolloin muodostuu toinen kerros. Leikkaa lanka kelasta ja jätä tapin pohjalle 50 cm:n pala lankaa.


Liitä seuraavaksi ylempi kuparijohto akun negatiiviseen napaan ja alempi kuparijohto akun positiiviseen napaan. Varmista, että johdot ovat hyvässä kosketuksessa liittimiin. On suositeltavaa, että sinulla on painike akun käynnistämiseksi, tai voit laittaa kontaktorin johtimen toiseen päähän syöttämään virtaa sähkömagneetille ja täydentämään piiriä tarvittaessa. Onnistuneen asennuksen jälkeen tarkista sähkömagneetin toimivuus tuomalla siihen erilaisia ​​metalliesineitä.



On huomattava, että mitä tehokkaampaa akkua käytät, sitä tehokkaampi sähkömagneettisi on. Akun jännitteen lisääminen ja useamman sähkömagneettisen kelan kerrosten käyttö lisää sähkömagneetin tehoa. Mutta samaan aikaan sinun on seurattava johtimen kuntoa, koska se voi tulla erittäin kuumaksi, mikä voi lopulta olla vaarallista. Jos langan paksuus on pieni, tällainen lanka tuottaa enemmän lämpöä.



.
   Jos haluat mielenkiintoisia ja hyödyllisiä materiaaleja julkaista useammin ja vähemmän mainoksia,
   Voit tukea projektiamme lahjoittamalla minkä tahansa summan sen kehittämiseen.