Šajā video nodarbībā kanāls “E+M” runāja par to, kas ir elektromagnēts. Viņš arī parādīja, kā to izgatavot ar rokām ar 12 voltu barošanas spriegumu un veica virkni eksperimentu, izmantojot to. Parādīja, kā palielināt efektivitāti.

Pirmkārt, neliela vēstures teorija. 19. gadsimta sākumā dāņu fiziķis Oersteds atklāja saikni starp elektrību un magnētismu. Strāva, kas iet caur vadītāju, kas atrodas blakus kompasam, novirza tā adatu pret vadītāju. Tas norāda uz magnētiskā lauka klātbūtni ap vadītāju. Izrādījās arī, ka, satinot vadītāju spolē, tā magnētiskās īpašības palielināsies. Stieples spolē, tā sauktajā solenoīdā, veidojas magnētiskās līnijas, tādas pašas kā pastāvīgajā magnētā.

Atkarībā no tā, uz kuru pusi mēs nesīsim spoli uz kompasu, tā novirzīsies vienā vai otrā virzienā. Tā kā spolē ir izveidojušies divi stabi: ziemeļi un dienvidi. Ir iespējams mainīt elektriskās strāvas virzienu, kad stabi ir apgriezti. Eksperimentam kanāla autors uztījis 2 identiskas spoles. Pirmā spole ir 260 apgriezieni, pretestība 7 omi. 2 ir divreiz vairāk. 520 apgriezieni, pretestība 15 omi. Strāva tiks piegādāta no līdzstrāvas avota. Spriegums 12 volti. Šajā gadījumā tas ir datora barošanas avots. Derēs arī svina-skābes akumulators.

Sāksim eksperimentus ar pirmo spoli, kurai ir 260 apgriezieni. Multimetrs ir iestatīts pašreizējā mērīšanas režīmā. Tas parādīs strāvu ampēros, kas plūst caur spoli. Kā redzat, indikators ir 1,4 ampēri. Tas ir pietiekami, lai piesaistītu mazus metāla priekšmetus. Izmēģināsim kādu lielāku objektu. Lai tas ir dzelzs rublis. Spole nevar izturēt šo slodzi. Izmēģināsim to pašu eksperimentu ar otro spoli. Strāva šeit ir 0,7 ampēri. Tas ir 2 reizes mazāks par 1. Tajā pašā 12 voltu sprieguma. Viņa arī nevar piesaistīt rubli. Ko mēs varam darīt, lai palielinātu mūsu spoles magnētiskās īpašības? Mēģināsim uzstādīt dzelzs serdi. Lai to izdarītu, mēs izmantojam skrūvi. Tagad tas darbosies kā magnētiskā ķēde. Pēdējais veicina magnētiskās plūsmas pāreju caur sevi un palielina attiecīgās solenoīda īpašības. Tagad mūsu dizains ir pārvērties par elektromagnētu. Viņš jau viegli tiek galā ar rubli. Strāva palika tāda pati, 1,4 ampēri.

Eksperimentēsim tālāk un redzēsim, cik daudz šādu objektu spēj pievilkt magnētiskā spole.Elektromagnēts ir uzkarsis, kas nozīmē, ka tā pretestība ir palielinājusies. Jo lielāka pretestība, jo mazāka strāva. Jo mazāk spole rada magnētisko lauku. Ļaujiet elektromagnētam pilnībā atdzist un atkārtosim eksperimentus. Šoreiz slodze būs 12 monētas. Kā redzat, apakšējās monētas sāka pašas nokrist, samazinoties strāvai. Neatkarīgi no tā, kā vadītājs mēģināja eksperimentēt, viņam izdevās pacelt ne vairāk par šo slodzi.

Veiksim to pašu eksperimentu ar otro spoli. Tam ir divreiz vairāk pagriezienu. Paskatīsimies, vai tas ir stiprāks par iepriekšējo.12 voltu elektromagnēta turpinājumu skaties video no 6 minūtēm.

izobreteniya.net

Kā izveidot paštaisītu elektromagnētu

Šis video no kanāla Kreosan parāda, kā izveidot savu elektrisko magnētu. Jums ir nepieciešams izņemt transformatoru no mikroviļņu krāsns, sagriezt to un noņemt tinumus. Darbosies arī citi transformatori. Bet jaudīgs un pieejams tikai mikroviļņu krāsnīs.

Mums ir nepieciešams primārais tinums. Mēs to tikko ieslēdzām, un tas jau sāk vibrēt. Kas notiks, kad tas piesaistīs dzelzi? Ir pienācis laiks izmēģināt elektromagnētu. To var piegādāt ar 12, 24, 36, 48, 110, 220 voltiem. Šajā gadījumā var būt līdzstrāva un maiņstrāva. Ieslēdzam klēpjdatora akumulatoru un redzēsim, ko paštaisīts elektromagnēts spēj pie 12 voltu sprieguma. Mēs ņemam uzgriezni un, piedaloties elektromagnētam, sasmalcinām to ar durvīm. Kā redzat, viņš viegli tika galā ar uzgriezni. Mēģināsim pacelt kaut ko smagāku. Piemēram, lūkas vāks.

Ir ideja par vienkāršu pulsācijas mērītāju.

Vienkāršākais elektromagnēts 5 minūtēs

Tālāk. Cits kanāls (HM Show) izlaida video par šo pašu tēmu, kurā tika parādīts, kā 5 minūtēs izveidot vienkāršu elektromagnētu. Lai izgatavotu ierīci ar savām rokām, jums būs nepieciešams tērauda stienis, vara stieple un jebkurš izolācijas materiāls.

Vispirms izolējam tērauda stieni ar celtniecības lenti un nogriežam lieko materiālu. Ir nepieciešams aptīt vara stiepli ap izolācijas materiālu, lai būtu pēc iespējas mazāk gaisa spraugu. No tā ir atkarīgs magnēta stiprums, kā arī vara stieples biezums, apgriezienu skaits un strāvas stiprums. Šie rādītāji ir jāizvēlas eksperimentāli. Pēc stieples uztīšanas aptiniet to ar izolācijas materiālu.

Mēs noņemam stieples galus. Mēs pievienojam magnētu barošanas avotam un pieliekam četru voltu spriegumu ar strāvu 1 ampērs. Kā redzat, skrūves slikti magnetizējas. Lai stiprinātu magnētu, mēs palielinām strāvu līdz 1,9 ampēriem un rezultāts uzreiz mainās uz labo pusi! Ar šo strāvas stiprumu tagad varam pacelt ne tikai skrūves, bet arī stiepļu griezējus un knaibles. Mēģiniet to izgatavot, izmantojot akumulatoru, un ierakstiet rezultātu komentāros.

izobreteniya.net

Kā mājās izgatavot elektromagnētu ar savām rokām

Kas jums būs nepieciešams

Papildus:

Šis ir vispārīgs ieteikums, jo elektromagnēts ir izgatavots noteiktam mērķim. Pamatojoties uz to, tiek atlasīti ķēdes komponenti. Un, ja to dara mājās, tad nevar būt nekāds standarts – derēs kas ir pa rokai. Piemēram, attiecībā pret pirmo punktu kā serde bieži tiek izmantota nagla, slēdzenes važas vai dzelzs stieņa gabals - iespēju izvēle ir milzīga.

Ražošanas procedūra

Tinums

Kas jāņem vērā

Tāpēc nevajadzētu paļauties uz trešo pušu padomiem no “pieredzējušiem un pieredzējušiem” cilvēkiem. Ir noteikts kodols (ar savu magnētisko vadītspēju, izmēriem, šķērsgriezumu), vads un strāvas avots. Tāpēc jums būs jāeksperimentē, panākot optimālu parametru kombināciju, piemēram, strāvu, pretestību un temperatūru.

Savienojums

• Vara lodēšana un savienojošie vadi. Lai gan tas nav būtiski, jūs varat to pagriezt, izolējot to ar PVC cauruli vai līmlenti.

Dzelzs serdi nav grūti izvēlēties, pamatojoties uz tā iekšējo šķērsgriezumu. Lai atvieglotu vadību, ķēdē jāiekļauj reostats (mainīga pretestība). Attiecīgi šāds elektriskais magnēts jau ir pievienots kontaktligzdai. Pievilkšanās spēku regulē, mainot R ķēdi.

Elektromagnēta izgatavošana ir pavisam vienkārša. Viss pārējais ir atkarīgs no meistara pacietības un atjautības. Jums var nākties eksperimentēt, lai iegūtu to, kas jums nepieciešams - ar barošanas spriegumu, stieples šķērsgriezumu utt. Jebkurš mājās gatavots produkts prasa ne tikai radošu pieeju, bet arī laiku. Ja nenožēlosiet, lielisks rezultāts ir garantēts.

electroadvice.ru

Neatkarīgi no tā, kāpēc cilvēkam ir nepieciešams magnēts, to var viegli izgatavot mājās. Kad tāda ir pa rokai, to var izmantot, lai ne tikai izklaidētos, paceļot no galda dažādus mazus dzelzs gabaliņus, bet arī lai atrastu tai noderīgu pielietojumu, piemēram, lai atrastu uz paklāja nomestu adatu. . Šajā rakstā jūs uzzināsit, cik viegli mājās ir izgatavot elektromagnētu ar savām rokām.

Mazliet fizikas

Kā mēs atceramies (vai neatceramies) no fizikas stundām, lai pārveidotu elektrisko strāvu magnētiskajā laukā, mums ir jāizveido indukcija. Induktivitāte tiek radīta, izmantojot parastu spoli, kuras iekšpusē rodas šis lauks un tiek pārraidīts uz tērauda serdi, ap kuru tiek uztīta spole.

Tādējādi, atkarībā no polaritātes, viens serdes gals izstaros lauku ar mīnusa zīmi, bet pretējā galā - lauku ar plus zīmi. Bet vizuālās magnētiskās spējas nekādi neietekmē polaritāte. Tātad, kad esat pabeidzis fiziku, varat sākt izlēmīgu darbību, lai ar savām rokām izveidotu vienkāršu elektromagnētu.

Materiāli vienkāršā magnēta izgatavošanai

Pirmkārt, mums ir nepieciešams jebkurš induktors ar vara stiepli, kas aptīts ap serdi. Tas var būt parasts transformators no jebkura barošanas avota. Lielisks veids, kā izveidot elektromagnētus, ir aptīt tos ap veco monitoru vai televizoru sašaurināto attēla lampu aizmuguri. Transformatoru vadītāju vītnes ir aizsargātas ar izolāciju, kas sastāv no gandrīz neredzama īpašas lakas slāņa, kas novērš elektriskās strāvas pāreju, un tas ir tieši tas, kas mums nepieciešams. Papildus norādītajiem vadītājiem, lai ar savām rokām izveidotu elektromagnētu, jums arī jāsagatavo:

1. Parasts pusotra volta akumulators.
2. Scotch lente vai lente.
3. Ass nazis.
4. Simtiem naglu.

Vienkārša magnēta izgatavošanas process

Mēs sākam ar vadu noņemšanu no transformatora. Parasti tā vidus atrodas tērauda rāmja iekšpusē. Pēc spoles virsmas izolācijas noņemšanas varat vienkārši atritināt vadu, velkot to starp rāmjiem un spoli. Tā kā mums nav nepieciešams daudz vadu, šī metode šeit ir vispieņemamākā. Kad esam atbrīvojuši pietiekami daudz vadu, mēs rīkojamies šādi:

1. No transformatora spoles izņemto vadu aptinam ap naglu, kas kalpos par tērauda serdi mūsu elektromagnētam. Pagriezienus ieteicams veikt pēc iespējas biežāk, cieši piespiežot tos vienu pie otra. Neaizmirstiet sākotnējā pagriezienā atstāt garu vada galu, caur kuru mūsu elektromagnēts tiks darbināts uz vienu no akumulatora poliem.
2. Kad mēs sasniedzam pretējo naglas galu, mēs atstājam arī garu vadītāju barošanai. Ar nazi nogriežam lieko stiepli. Lai mūsu uztītā spirāle neatšķetinātos, varat to aptīt ar lenti vai lenti.
3. Mēs ar nazi noņemam no izolējošās lakas abus stieples galus, kas nāk no uztītā naga.
4. Mēs noliecam vienu noņemtā vadītāja galu pret akumulatora pozitīvo pusi un nostiprinām to ar lenti vai lenti, lai kontakts būtu labi uzturēts.
5. Tādā pašā veidā uztinām otru galu līdz mīnusam.

Elektromagnēts ir gatavs lietošanai. Izkaisot uz galda metāla klipšus vai spraudītes, varat pārbaudīt tā funkcionalitāti.

Kā izveidot jaudīgāku magnētu?

Kā ar savām rokām izgatavot elektromagnētu ar jaudīgākām magnētiskajām īpašībām? Magnētisma stiprumu ietekmē vairāki faktori, un vissvarīgākais no tiem ir mūsu izmantotā akumulatora elektriskā strāva. Piemēram, izgatavojot elektromagnētu no kvadrātveida 4,5 voltu akumulatora, mēs trīskāršosim tā magnētisko īpašību stiprumu. 9 voltu kronis sniegs vēl jaudīgāku efektu.

Bet neaizmirstiet, ka jo spēcīgāka ir elektriskā strāva, jo vairāk pagriezienu būs nepieciešams, jo pretestība ar nelielu pagriezienu skaitu būs pārāk spēcīga, kas novedīs pie spēcīgas vadītāju sildīšanas. Ja tie tiek uzkarsēti pārāk daudz, izolācijas laka var sākt kust, un pagriezieni sāks īssavienojumu viens ar otru vai tērauda serdi. Abi agri vai vēlu novedīs pie īssavienojuma.

Arī magnētisma stiprums ir atkarīgs no apgriezienu skaita ap magnēta serdi. Jo vairāk to ir, jo spēcīgāks būs indukcijas lauks un stiprāks būs magnēts.

Jaudīgāka magnēta izgatavošana

Mēģināsim ar savām rokām izgatavot 12 voltu elektromagnētu. Tas tiks darbināts ar 12 voltu maiņstrāvas barošanas avotu vai 12 voltu automašīnas akumulatoru. Lai to ražotu, mums būs nepieciešams daudz lielāks vara vadītāja daudzums, un tāpēc sākotnēji no sagatavotā transformatora ir jānoņem iekšējā spole ar vara stiepli. Dzirnaviņas ir labākais veids, kā to iegūt.

Kas mums nepieciešams ražošanai:

• Tērauda pakavs no lielas piekaramās atslēgas, kas kalpos par mūsu kodolu. Šajā gadījumā būs iespējams magnetizēt dzelzs gabalus abos galos, kas vēl vairāk palielinās magnēta celtspēju.
• Spole ar vara stiepli lakotā izolācijā.
• Izolācijas lente.
• Nevajadzīgs 12 voltu barošanas avots vai automašīnas akumulators.

Spēcīga 12 voltu magnēta izgatavošanas process

Protams, par serdi var izmantot jebkuru citu masīvu tērauda tapu. Bet pakavs no vecas pils derēs. Tā līkums kalpos kā sava veida rokturis, ja sāksim celt iespaidīga svara kravas. Tātad šajā gadījumā elektromagnēta izgatavošanas process ar savām rokām ir šāds:

1. Mēs aptinam vadu no transformatora ap vienu no pakaviem. Mēs ievietojam spoles pēc iespējas ciešāk. Pakava izliekums nedaudz traucēs, bet tas ir labi. Kad beidzas pakava sānu garums, liekam pagriezienus pretējā virzienā, virs pirmās pagriezienu rindas. Kopā veicam 500 pagriezienus.
2. Kad pakava vienas puses tinums ir gatavs, aptiniet to ar vienu elektriskās lentes kārtu. Oriģinālais vada gals, kas paredzēts uzlādēšanai no strāvas avota, tiek izvilkts uz topošā roktura augšējo daļu. Mēs aptinam savu spoli uz pakava ar citu elektriskās lentes slāni. Vadītāja otru galu noliecam līdz roktura lieces serdenim un izveidojam vēl vienu spoli otrā pusē.
3. Mēs uztinam vadu pakava pretējā pusē. Mēs darām visu tāpat kā pirmās puses gadījumā. Kad ir novilkti 500 apgriezieni, mēs noņemam arī vadu galu barošanai no enerģijas avota. Tiem, kas nesaprot, procedūra ir skaidri parādīta šajā videoklipā.

Pēdējais posms elektromagnēta izgatavošanai ar savām rokām ir uzlādēšana uz enerģijas avotu. Ja tas ir akumulators, mēs pagarinām mūsu elektromagnēta noņemto vadītāju galus, izmantojot papildu vadus, kurus savienojam ar akumulatora spailēm. Ja tas ir barošanas avots, nogrieziet kontaktdakšu, kas nonāk pie patērētāja, noņemiet vadus un pieskrūvējiet vadu no elektromagnēta katram. Izolēt ar elektrisko lenti. Mēs pievienojam strāvas padevi kontaktligzdai. Apsveicu. Jūs ar savām rokām esat izveidojis jaudīgu 12 voltu elektromagnētu, kas spēj pacelt kravas virs 5 kg.

Šāda ierīce ir ērta, jo tās darbību ir viegli vadīt, izmantojot elektrisko strāvu – mainot stabus, mainot pievilkšanas spēku. Dažos gadījumos tas kļūst patiesi neaizstājams, un to bieži izmanto kā dažādu mājās gatavotu izstrādājumu konstruktīvu elementu. Vienkāršu elektromagnētu ar savām rokām izgatavot nav grūti, jo īpaši tāpēc, ka gandrīz visu nepieciešamo var atrast katrā mājā.

• Jebkurš piemērots paraugs, kas izgatavots no dzelzs (tas ir ļoti magnētisks). Tas būs elektromagnēta kodols.
• Vads ir varš, vienmēr ar izolāciju, lai novērstu abu metālu tiešu saskari. Pašdarinātam elektriskajam magnētam ieteicamais šķērsgriezums ir 0,5 (bet ne vairāk kā 1,0).
• Līdzstrāvas avots - akumulators, akumulators, barošanas avots.

Papildus:

• Savienojošie vadi elektromagnēta pievienošanai.
• Lodāmurs vai elektriskā lente kontaktu nostiprināšanai.

Šis ir vispārīgs ieteikums, jo elektromagnēts ir izgatavots noteiktam mērķim. Pamatojoties uz to, tiek atlasīti ķēdes komponenti. Un, ja to dara mājās, tad nevar būt nekāds standarts – derēs kas ir pa rokai. Piemēram, attiecībā pret pirmo punktu kā serde bieži tiek izmantota nagla, slēdzenes važas vai dzelzs stieņa gabals - iespēju izvēle ir milzīga.

Ražošanas procedūra

Tinums

Vara stieple ir rūpīgi uztīta uz serdes, pagrieziet pa kārtai. Ar šādu skrupulozitāti elektromagnēta efektivitāte būs maksimāli iespējama. Pēc pirmās “iešanas” pa dzelzs paraugu stiepli ieklāj otrajā, dažreiz trešajā kārtā. Tas ir atkarīgs no tā, cik daudz jaudas ierīcei ir nepieciešams. Bet tinuma virzienam ir jāpaliek nemainīgam, pretējā gadījumā magnētiskais lauks kļūs “nelīdzsvarots”, un elektromagnēts diez vai spēs kaut ko piesaistīt sev.

Lai saprastu notiekošo procesu nozīmi, pietiek atcerēties fizikas stundas no vidusskolas kursa - kustīgie elektroni, to radītais EML, tā griešanās virziens.

Pēc tinuma pabeigšanas vads tiek nogriezts, lai vadus varētu ērti savienot ar strāvas avotu. Ja tas ir akumulators, tad tieši. Izmantojot barošanas avotu, akumulatoru vai citu ierīci, jums būs nepieciešami savienojošie vadi.

Kas jāņem vērā

Ir zināmas grūtības ar slāņu skaitu.

• Palielinoties pagriezieniem, palielinās pretestība. Tas nozīmē, ka strāvas stiprums sāks samazināties, un pievilcība kļūs vājāka.
• No otras puses, palielinot strāvas stiprumu, tinums uzkarst.

Tāpēc nevajadzētu paļauties uz trešo pušu padomiem no “pieredzējušiem un pieredzējušiem” cilvēkiem. Ir noteikts kodols (ar savu magnētisko vadītspēju, izmēriem, šķērsgriezumu), vads un strāvas avots. Tāpēc jums būs jāeksperimentē, panākot optimālu parametru kombināciju, piemēram, strāvu, pretestību un temperatūru.

Elektromagnēta darbības princips ir detalizēti aprakstīts šajā videoklipā:

Savienojums

• Vara spaiļu tīrīšana. Vads sākotnēji ir pārklāts ar vairākiem lakas slāņiem (atkarībā no zīmola), un ir zināms, ka tas ir izolators.
• Vara lodēšana un savienojošie vadi. Lai gan tas nav būtiski, varat to pagriezt, izolējot vai izmantojot līmlenti.
• Vadu otro galu nostiprināšana uz skavām. Piemēram, “krokodila” tips. Šādi noņemami kontakti ļaus ērti nomainīt elektromagnēta polus, ja nepieciešams tā lietošanas laikā.

• Lai izgatavotu jaudīgu elektromagnētu, mājas amatnieki bieži izmanto MP (magnētiskā startera) spoli, relejus vai kontaktorus. Tie ir pieejami gan 220, gan 380 V.

Dzelzs serdi nav grūti izvēlēties, pamatojoties uz tā iekšējo šķērsgriezumu. Lai atvieglotu vadību, ķēdē jāiekļauj reostats (mainīga pretestība). Attiecīgi šāds elektriskais magnēts jau ir pievienots kontaktligzdai. Pievilkšanās spēku regulē, mainot R ķēdi.

• Jūs varat palielināt elektromagnēta jaudu, palielinot serdes šķērsgriezumu. Bet tikai līdz noteiktām robežām. Un šeit jums ir jāeksperimentē.

• Pirms elektriskā magnēta izgatavošanas jāpārliecinās, vai izvēlētais dzelzs paraugs ir tam piemērots. Pārbaude ir pavisam vienkārša. Paņemiet parasto magnētu; Uz šādiem "piesūcekņiem" mājā ir daudz lietu. Ja tas piesaista kodolam izvēlēto daļu, to var izmantot. Ja rezultāts ir negatīvs vai “vājš”, labāk ir meklēt citu paraugu.

Elektromagnēta izgatavošana ir pavisam vienkārša. Viss pārējais ir atkarīgs no meistara pacietības un atjautības. Jums var nākties eksperimentēt, lai iegūtu to, kas jums nepieciešams - ar barošanas spriegumu, stieples šķērsgriezumu utt. Jebkurš mājās gatavots produkts prasa ne tikai radošu pieeju, bet arī laiku. Ja nenožēlosiet, lielisks rezultāts ir garantēts.

Līdzās pastāvīgajiem magnētiem jau kopš 19. gadsimta tehnikā un sadzīvē cilvēki sāka aktīvi izmantot mainīgos magnētus, kuru darbību var regulēt ar elektriskās strāvas padevi. Strukturāli vienkāršs elektromagnēts ir elektriskās izolācijas materiāla spole ar uztītu stiepli. Ja jums ir minimālais materiālu un instrumentu komplekts, nav grūti pašam izgatavot elektromagnētu. Kā to izdarīt, mēs jums pateiksim šajā rakstā.

Kad elektriskā strāva iet caur vadītāju, ap vadu parādās magnētiskais lauks; kad strāva tiek izslēgta, lauks pazūd. Lai uzlabotu magnētiskās īpašības, spoles centrā var ievietot tērauda serdi vai palielināt strāvu.

Elektromagnētu izmantošana ikdienas dzīvē

Elektromagnētus var izmantot, lai atrisinātu vairākas problēmas:

1. tērauda šķembu vai mazu tērauda stiprinājumu savākšanai un noņemšanai;
2. dažādu spēļu un rotaļlietu gatavošanas procesā kopā ar bērniem;
3. skrūvgriežu un uzgaļu elektrifikācijai, kas ļauj magnetizēt skrūves un atvieglot to skrūvēšanas procesu;
4. dažādu elektromagnētisma eksperimentu veikšanai.

Vienkārša elektromagnēta izgatavošana

Vienkāršāko elektromagnētu, kas ir diezgan piemērots nelielu praktisku sadzīves problēmu risināšanai, var izgatavot ar savām rokām, neizmantojot spoli.

Darbam sagatavojiet šādus materiālus:

1. tērauda stienis ar diametru 5-8 milimetri vai 100 nagla;
2. vara stieple lakas izolācijā ar diametru 0,1-0,3 milimetri;
3. divi 20 centimetru vara stieples gabali PVC izolācijā;
4. izolācijas lente;
5. elektroenerģijas avots (akumulators, akumulators utt.).

No instrumentiem sagatavojiet šķēres vai stiepļu griezējus (sānu griezējus) vadu, knaibles un šķiltavu griešanai.

Pirmais posms ir elektrības vada uztīšana. Uztiniet vairākus simtus tievas stieples apgriezienus tieši uz tērauda serdes (naglas). Šī procesa manuāla veikšana aizņem diezgan ilgu laiku. Izmantojiet vienkāršu tinumu ierīci. Iespraudiet naglu skrūvgrieža vai elektriskās urbjmašīnas patronā, ieslēdziet instrumentu un, vadot vadu, uztiniet to. Aptiniet lielāka diametra stieples gabalus līdz uztītā stieples galiem un izolējiet kontaktpunktus ar izolācijas lenti.

Darbinot magnētu, atliek tikai savienot vadu brīvos galus ar strāvas avota poliem. Savienojuma polaritātes sadalījums neietekmē ierīces darbību.

Izmantojot slēdzi

Lietošanas ērtībai mēs iesakām nedaudz uzlabot iegūto diagrammu. Iepriekš minētajam sarakstam jāpievieno vēl divi elementi. Pirmais no tiem ir trešais vads PVC izolācijā. Otrais ir jebkura veida slēdzis (tastatūra, spiedpoga utt.).

Tādējādi elektromagnēta savienojuma shēma izskatīsies šādi:

• pirmais vads savieno vienu akumulatora kontaktu ar slēdža kontaktu;
• otrais vads savieno otro slēdža kontaktu ar vienu no elektromagnēta stieples kontaktiem;

trešais vads pabeidz ķēdi, savienojot elektromagnēta otro kontaktu ar atlikušo akumulatora kontaktu.

Izmantojot slēdzi, elektromagnēta ieslēgšana un izslēgšana būs daudz ērtāka.

Spoles elektromagnēts

Sarežģītāks elektromagnēts ir izgatavots uz elektroizolācijas materiāla spoles bāzes - kartona, koka, plastmasas. Ja jums šāda elementa nav, to ir viegli izgatavot pats. Paņemiet nelielu caurulīti no norādītajiem materiāliem un pielīmējiet tai pāris paplāksnes ar caurumiem galos. Labāk, ja paplāksnes atrodas nelielā attālumā no spoles galiem.

Pat iesācējs fiziķis to var izdarīt. Rakstā ir piedāvātas trīs iespējas, kā mājās izgatavot elektromagnētu. Izmēģiniet to, jums izdosies!

Pirmajā variantā ir norādījumi ar detalizētu informāciju par to, kā izveidot vienkāršu elektromagnētu. Sagatavot:

• vara stieple;
• uzgriežņi un skrūves;
• lente (vēlams papīrs);
• elektriskā lente;
• Nu, pāris rokas ar iztēli.

Vai tu esi gatavs? Mēs saliekam konstrukciju. Vispirms uz skrūves tiek uzliktas paplāksnes. Tālāk tiek uztīta lente (tas novērsīs īssavienojumu), viss tiek pievilkts ar uzgriezni. Rezultāts bija konstruētā elektromagnēta kodols. Tagad stieples gals ir piestiprināts pie skrūves vītnes. Sāciet uzmanīgi aptīt vadu ap serdi, no pagrieziena līdz pagriezienam. Aptinot pirmo slāni, mēs atgriežamies pie pirmā pagrieziena. Tagad otrais pagrieziens ir uzvilkts. Darbību secība tiek atkārtota vairākas reizes. Katru reizi uztīšana jāveic uzmanīgi, vienu kārtu pēc otra, no pagrieziena līdz pagriezienam.

Ap piekto slāni apgriezienu skaits samazinās, bet blīvums paliek nemainīgs. Rezultātā mēs iegūstam sava veida “spuldzi”. Pēc pēdējās kārtas uztīšanas aptiniet spoli ar elektrisko lenti. Vienkāršs elektromagnēts ir gatavs.

Kā izveidot elektromagnētu, otrā iespēja. Sagatavot:

• emaljēta stieple;
• knaibles;
• kembris;
• nagu;
• elektriskā lente;
• papīrs;
• plastmasas paplāksnes atbilstoši naga diametram;
• enerģijas padeve.

Izmantojiet knaibles, lai nokostu naga aso galu. Failu šo griezumu. Beigām jābūt vienmērīgām. Ielieciet to cepeškrāsnī un ļaujiet tai atdzist. Noņemiet oglekļa nogulsnes. Sāksim ar izolāciju. Naglai uzliekam kembriku, abās pusēs uzstādām paplāksnes, lai tinums neizietu tālāk par kembriku. Stingros pagriezienos aptinam vadu ap kembriku. Kad pirmais slānis ir gatavs, iesaiņojiet to papīrā un pārejiet pie nākamās kārtas. Vairāk pagriezienu nozīmē spēcīgāku elektromagnētu. Pēc tinuma pabeigšanas neaizmirstiet izņemt vadus. Galus noņem un savieno ar jebkuru strāvas avotu.

Trešais variants. Kā izveidot spēcīgu elektromagnētu? Šis elektromagnēts, tāpat kā iepriekšējais, darbosies no elektrības. Tas nozīmē, ka jauda tiek regulēta, t.i. to var pievienot vai atņemt. Tātad, kā izveidot spēcīgu elektromagnētu? Ēdienu gatavošana:

• nagu (jūs varat ņemt jebkura izmēra, tikai ne mazu);
• vara stieple (spole) vidēja izmēra diametrā;
• slēdzis (jebkurš, ko atrodat);
• spēka agregāts;
• lodāmurs;
• šķēres.

Tagad sāksim. Sākumā precizējums: ja nav naglas, ir pilnīgi iespējams izmantot dzelzs stieni (vai kaut ko līdzīgu). Galvenais uzsvars tiek likts uz materiālu (dzelzi) un pašu formu. Stienim jābūt garam, nevis greizam. jābūt uztītai uz tā vienmērīgi, bez atstarpēm. Tagad par vadu. Kā jau sapratāt, derēs tikai varš. Kur dabūt? No jebkura barošanas avota. Piemēram, neliels transformators no maza ģeneratora. Koncentrējieties uz spoles diametru: tas nedrīkst būt pārāk liels. Ideāli - vidējie izmēri. Salauziet (vai sagrieziet) plastmasu, lai jūs varētu ātrāk atritināt vadu. Visa spole, visticamāk, nebūs vajadzīga.

Nākamais solis. Ņemam naglu (vai atrastu analogu) un aptinam vadu (vienmērīgi). Katram pagriezienam jābūt cieši pieguļošam iepriekšējam. Es atkārtoju: nevajadzētu būt atstarpēm. Aptiniet vairākos slāņos (vismaz četros). Tīšanas laikā nejauši nesalauziet spoli: savienojuma pārtraukšana neļaus būvētajai ierīcei darboties. Tagad mēs zīmējam divus vadītājus: tinuma sākumu un tinuma beigas. Notīram abus kontaktus. Uzmanīgi, uzmanīgi. Vara stieple, kā zināms, ir ļoti, ļoti trausla. Nebojājiet to, pretējā gadījumā jūs viegli pārtrauksit kontaktu. Pēc noņemšanas abi kontakti ir pievienoti barošanas avotam. Un jūs varat arī doties uz slēdzi, ja vēlaties.

Tas ir viss. Izvēlieties opciju un izmēģiniet to. Veiksmi!

Elektromagnēts ir mākslīgs magnēts, kurā rodas magnētiskais lauks un koncentrējas feromagnētiskajā kodolā elektriskās strāvas pārejas rezultātā caur to apkārtējo tinumu, t.i. Kad strāva tiek izlaista caur spoli, tajā ievietotais kodols iegūst dabiskā magnēta īpašības.

Elektromagnētu pielietojuma joma ir ļoti plaša. Tos izmanto elektriskās mašīnās un ierīcēs, automatizācijas ierīcēs, medicīnā un dažāda veida zinātniskos pētījumos. Visbiežāk elektromagnētus un solenoīdus izmanto dažu mehānismu pārvietošanai, bet rūpniecībā - kravu celšanai.

Piemēram, pacelšanas elektromagnēts ir ļoti ērts, produktīvs un ekonomisks mehānisms: pārvadājamās kravas nostiprināšanai un atbrīvošanai nav nepieciešams apkopes personāls. Pietiek novietot elektromagnētu uz kustīgās slodzes un ieslēgt elektrisko strāvu elektromagnēta spolē un slodze tiks piesaistīta elektromagnētam, un, lai atbrīvotu slodzi, jums tikai jāizslēdz strāva.

Elektromagnēta konstrukciju ir viegli atkārtot, un tas būtībā nav nekas vairāk kā serde un vadītāja spole. Šajā rakstā mēs atbildēsim uz jautājumu, kā ar savām rokām izgatavot elektromagnētu?

Kā darbojas elektromagnēts (teorija)

Ja caur vadītāju plūst elektriskā strāva, ap šo vadītāju veidojas magnētiskais lauks. Tā kā strāva var plūst tikai tad, kad ķēde ir aizvērta, vadītājam jābūt slēgtam lokam, piemēram, aplim, kas ir visvienkāršākā slēgtā cilpa.

Iepriekš aplī velmēts vadītājs bieži tika izmantots, lai novērotu strāvas ietekmi uz tā centrā novietoto magnētisko adatu. Šajā gadījumā bultiņa atrodas vienādā attālumā no visām vadītāja daļām, tāpēc ir vieglāk novērot strāvas ietekmi uz magnētu.

Lai palielinātu elektriskās strāvas ietekmi uz magnētu, vispirms varat palielināt strāvu. Tomēr, ja jūs saliekat vadītāju, caur kuru kāda strāva plūst divas reizes ap ķēdi, kuru tas pārklāj, tad strāvas ietekme uz magnētu dubultosies.

Tādā veidā šo darbību var palielināt vairākas reizes, saliekot vadītāju atbilstošu skaitu reižu ap doto ķēdi. Iegūto vadošo ķermeni, kas sastāv no atsevišķiem pagriezieniem, kuru skaits var būt patvaļīgs, sauc par spoli.

Atcerēsimies skolas fizikas kursu, proti, kad caur vadītāju plūst elektriskā strāva. Ja vadītājs ir velmēts spolē, visu pagriezienu magnētiskās indukcijas līnijas summējas, un iegūtais magnētiskais lauks būs spēcīgāks nekā vienam vadītājam.

Elektriskās strāvas radītajam magnētiskajam laukam principā nav būtisku atšķirību salīdzinājumā ar magnētisko lauku.Ja atgriežamies pie elektromagnētiem, tā vilces spēka formula izskatās šādi:

F=40550∙B 2∙S,

kur F ir vilces spēks, kg (spēku mēra arī ņūtonos, 1 kg = 9,81 N vai 1 N = 0,102 kg); B - indukcija, T; S ir elektromagnēta šķērsgriezuma laukums, m2.

Tas ir, elektromagnēta vilces spēks ir atkarīgs no magnētiskās indukcijas, apsveriet tā formulu:

Šeit U0 ir magnētiskā konstante (12,5*107 H/m), U ir vides magnētiskā caurlaidība, N/L ir apgriezienu skaits uz solenoīda garuma vienību, I ir strāvas stiprums.

No tā izriet, ka spēks, ar kādu magnēts kaut ko pievelk, ir atkarīgs no strāvas stipruma, apgriezienu skaita un vides magnētiskās caurlaidības. Ja spolē nav serdes, vide ir gaiss.

Zemāk ir dažādu datu nesēju relatīvās magnētiskās caurlaidības tabula. Mēs redzam, ka gaisam tas ir vienāds ar 1, bet citiem materiāliem tas ir desmitiem un pat simtiem reižu lielāks.

Elektrotehnikā serdeņiem izmanto īpašu metālu, to bieži sauc par elektrisko vai transformatora tēraudu. Tabulas trešajā rindā ir redzams “Dzelzs ar silīciju”, kura relatīvā magnētiskā caurlaidība ir 7 * 103 vai 7000 H/m.

Šī ir transformatora tērauda vidējā vērtība. Tas atšķiras no parastā tieši ar silīcija saturu. Praksē tā relatīvā magnētiskā caurlaidība ir atkarīga no pielietotā lauka, taču mēs neiedziļināsimies detaļās. Ko kodols dara spolē? Elektriskā tērauda kodols uzlabos spoles magnētisko lauku aptuveni 7000-7500 reizes!

Viss, kas jums vispirms ir jāatceras, ir tas, ka no tā ir atkarīgs kodola materiāls spoles iekšpusē, un no tā ir atkarīgs spēks, ar kādu elektromagnēts vilks.

Prakse

Viens no populārākajiem eksperimentiem, kas tiek veikts, lai demonstrētu magnētiskā lauka rašanos ap vadītāju, ir eksperiments ar metāla skaidām. Vadu pārklāj ar papīra loksni un uz tās uzber magnētiskās skaidas, pēc tam caur vadītāju tiek laista elektriskā strāva, un skaidas kaut kā maina savu atrašanās vietu uz lapas. Tas ir gandrīz elektromagnēts.

Bet elektromagnētam nepietiek tikai ar metāla skaidu piesaisti. Tāpēc jums tas ir jānostiprina, pamatojoties uz iepriekš minēto - jums ir jāizveido spole, kas uztīta uz metāla serdes. Vienkāršākais piemērs būtu izolēta vara stieple, kas aptīta ap naglu vai skrūvi.

Šāds elektromagnēts spēj piesaistīt dažādas tapas, skrepi un tamlīdzīgi.

Kā vadu varat izmantot jebkuru vadu PVC vai citā izolācijā, vai vara stiepli laku izolācijā, piemēram, PEL vai PEV, ko izmanto transformatoru, skaļruņu, motoru u.c. tinumiem. To var atrast vai nu jaunu ruļļos, ​​vai arī spolētu no tiem pašiem transformatoriem.

10 elektromagnētu izgatavošanas nianses vienkāršos vārdos:

1. Izolācijai visā vadītāja garumā jābūt vienmērīgai un neskartai, lai nerastos īssavienojumi.

2. Tinumam vajadzētu iet vienā virzienā, piemēram, uz vītnes spoles, tas ir, jūs nevarat saliekt stiepli par 180 grādiem un iet pretējā virzienā. Tas ir saistīts ar faktu, ka iegūtais magnētiskais lauks būs vienāds ar katra pagrieziena lauku algebrisko summu, ja neiedziļināties detaļās, tad pretējā virzienā apgrieztie pagriezieni radīs pretējās zīmes elektromagnētisko lauku. , rezultātā tiks atņemti lauki un rezultātā elektromagnēta stiprums būs mazāks , un ja vienā un otrā virzienā būs vienāds pagriezienu skaits, magnēts vispār neko nepievilks, jo lauki apspiedīs viens otru.

3. Elektromagnēta stiprums būs atkarīgs arī no strāvas stipruma, un tas būs atkarīgs no spolei pieliktā sprieguma un tā pretestības. Spoles pretestība ir atkarīga no stieples garuma (jo garāks, jo lielāks) un tā šķērsgriezuma laukuma (jo lielāks šķērsgriezums, jo mazāka pretestība) Aptuvenu aprēķinu var veikt, izmantojot formulu - R=p*L/S

4. Ja strāva ir pārāk liela, spole izdegs

5. Ar līdzstrāvu induktivitātes pretestības ietekmē strāva būs lielāka nekā ar maiņstrāvu.

6. Strādājot ar maiņstrāvu, elektromagnēts dūc un grabēs, tā lauks pastāvīgi mainīs virzienu, un tā vilces spēks būs mazāks (uz pusi) nekā strādājot ar pastāvīgu strāvu. Šajā gadījumā maiņstrāvas spoļu serde ir izgatavota no plānas lokšņu metāla, kas samontēta vienotā veselumā, savukārt plāksnes ir izolētas viena no otras ar laku vai plānu skalas (oksīda) kārtu, ts. uzlāde - lai samazinātu zudumus un Fuko strāvas.

7. Ar tādu pašu vilces spēku maiņstrāvas elektriskais magnēts svērs divreiz vairāk, un attiecīgi palielināsies izmēri.

8. Bet ir vērts ņemt vērā, ka maiņstrāvas elektromagnēti ir ātrāki par līdzstrāvas magnētiem.

9. Līdzstrāvas elektromagnētu serdeņi

10. Abu veidu elektromagnēti var darboties gan ar līdzstrāvu, gan maiņstrāvu, jautājums tikai, kāds tam būs stiprums, kādi zudumi un sasilšana.

3 idejas elektromagnētam, izmantojot improvizētus līdzekļus praksē

Kā jau minēts, vienkāršākais veids, kā izgatavot elektromagnētu, ir izmantot metāla stieni un vara stiepli, izvēloties abus vajadzīgajai jaudai. Šīs ierīces barošanas spriegums tiek izvēlēts eksperimentāli, pamatojoties uz strāvas stiprumu un konstrukcijas sildīšanu. Ērtības labad varat izmantot plastmasas vītnes spoli vai tamlīdzīgu priekšmetu un tā iekšējam caurumam izvēlēties serdi - skrūvi vai naglu.

Otra iespēja ir izmantot gandrīz gatavu elektromagnētu. Padomājiet par elektromagnētiskajām komutācijas ierīcēm - relejiem, magnētiskajiem starteriem un kontaktoriem. Lai izmantotu līdzstrāvu un 12 V spriegumu, ir ērti izmantot spoli no automobiļu relejiem. Viss, kas jums jādara, ir noņemt korpusu, izjaukt kustīgos kontaktus un pievienot strāvu.

Lai darbotos no 220 vai 380 voltiem, ir ērti izmantot spoles, tās ir uztītas uz serdeņa un viegli noņemamas. Izvēlieties serdi, pamatojoties uz spoles cauruma šķērsgriezuma laukumu.

Tādā veidā jūs varat ieslēgt magnētu no kontaktligzdas, un ir ērti regulēt tā stiprumu, ja izmantojat reostatu vai ierobežojat strāvu, piemēram, izmantojot spēcīgu pretestību.

Elektromagnēts ir mākslīgs magnēts, kurā rodas magnētiskais lauks un koncentrējas feromagnētiskajā kodolā elektriskās strāvas pārejas rezultātā caur to apkārtējo tinumu, t.i. Kad strāva tiek izlaista caur spoli, tajā ievietotais kodols iegūst dabiskā magnēta īpašības.

Elektromagnētu pielietojuma joma ir ļoti plaša. Tos izmanto elektriskās mašīnās un ierīcēs, automatizācijas ierīcēs, medicīnā un dažāda veida zinātniskos pētījumos. Visbiežāk elektromagnētus un solenoīdus izmanto dažu mehānismu pārvietošanai, bet rūpniecībā - kravu celšanai.

Piemēram, pacelšanas elektromagnēts ir ļoti ērts, produktīvs un ekonomisks mehānisms: pārvadājamās kravas nostiprināšanai un atbrīvošanai nav nepieciešams apkopes personāls. Pietiek novietot elektromagnētu uz kustīgās slodzes un ieslēgt elektrisko strāvu elektromagnēta spolē un slodze tiks piesaistīta elektromagnētam, un, lai atbrīvotu slodzi, jums tikai jāizslēdz strāva.

Elektromagnēta konstrukciju ir viegli atkārtot, un tas būtībā nav nekas vairāk kā serde un vadītāja spole. Šajā rakstā mēs atbildēsim uz jautājumu, kā ar savām rokām izgatavot elektromagnētu?

Kā darbojas elektromagnēts (teorija)

Ja caur vadītāju plūst elektriskā strāva, ap šo vadītāju veidojas magnētiskais lauks. Tā kā strāva var plūst tikai tad, kad ķēde ir aizvērta, vadītājam jābūt slēgtam lokam, piemēram, aplim, kas ir visvienkāršākā slēgtā cilpa.

Iepriekš aplī velmēts vadītājs bieži tika izmantots, lai novērotu strāvas ietekmi uz tā centrā novietoto magnētisko adatu. Šajā gadījumā bultiņa atrodas vienādā attālumā no visām vadītāja daļām, tāpēc ir vieglāk novērot strāvas ietekmi uz magnētu.

Lai palielinātu elektriskās strāvas ietekmi uz magnētu, vispirms varat palielināt strāvu. Tomēr, ja jūs saliekat vadītāju, caur kuru kāda strāva plūst divas reizes ap ķēdi, kuru tas pārklāj, tad strāvas ietekme uz magnētu dubultosies.

Tādā veidā šo darbību var palielināt vairākas reizes, saliekot vadītāju atbilstošu skaitu reižu ap doto ķēdi. Iegūto vadošo ķermeni, kas sastāv no atsevišķiem pagriezieniem, kuru skaits var būt patvaļīgs, sauc par spoli.

Atcerēsimies skolas fizikas kursu, proti, kad caur vadītāju plūst elektriskā strāva. Ja vadītājs ir velmēts spolē, visu pagriezienu magnētiskās indukcijas līnijas summējas, un iegūtais magnētiskais lauks būs spēcīgāks nekā vienam vadītājam.

Elektriskās strāvas radītajam magnētiskajam laukam principā nav būtisku atšķirību salīdzinājumā ar magnētisko lauku.Ja atgriežamies pie elektromagnētiem, tā vilces spēka formula izskatās šādi:

F=40550∙B 2∙S,

kur F ir vilces spēks, kg (spēku mēra arī ņūtonos, 1 kg = 9,81 N vai 1 N = 0,102 kg); B - indukcija, T; S ir elektromagnēta šķērsgriezuma laukums, m2.

Tas ir, elektromagnēta vilces spēks ir atkarīgs no magnētiskās indukcijas, apsveriet tā formulu:

Šeit U0 ir magnētiskā konstante (12,5*107 H/m), U ir vides magnētiskā caurlaidība, N/L ir apgriezienu skaits uz solenoīda garuma vienību, I ir strāvas stiprums.

No tā izriet, ka spēks, ar kādu magnēts kaut ko pievelk, ir atkarīgs no strāvas stipruma, apgriezienu skaita un vides magnētiskās caurlaidības. Ja spolē nav serdes, vide ir gaiss.

Zemāk ir dažādu datu nesēju relatīvās magnētiskās caurlaidības tabula. Mēs redzam, ka gaisam tas ir vienāds ar 1, bet citiem materiāliem tas ir desmitiem un pat simtiem reižu lielāks.

Elektrotehnikā serdeņiem izmanto īpašu metālu, to bieži sauc par elektrisko vai transformatora tēraudu. Tabulas trešajā rindā ir redzams “Dzelzs ar silīciju”, kura relatīvā magnētiskā caurlaidība ir 7 * 103 vai 7000 H/m.

Šī ir transformatora tērauda vidējā vērtība. Tas atšķiras no parastā tieši ar silīcija saturu. Praksē tā relatīvā magnētiskā caurlaidība ir atkarīga no pielietotā lauka, taču mēs neiedziļināsimies detaļās. Ko kodols dara spolē? Elektriskā tērauda kodols uzlabos spoles magnētisko lauku aptuveni 7000-7500 reizes!

Viss, kas jums vispirms ir jāatceras, ir tas, ka no tā ir atkarīgs kodola materiāls spoles iekšpusē, un no tā ir atkarīgs spēks, ar kādu elektromagnēts vilks.

Prakse

Viens no populārākajiem eksperimentiem, kas tiek veikts, lai demonstrētu magnētiskā lauka rašanos ap vadītāju, ir eksperiments ar metāla skaidām. Vadu pārklāj ar papīra loksni un uz tās uzber magnētiskās skaidas, pēc tam caur vadītāju tiek laista elektriskā strāva, un skaidas kaut kā maina savu atrašanās vietu uz lapas. Tas ir gandrīz elektromagnēts.

Bet elektromagnētam nepietiek tikai ar metāla skaidu piesaisti. Tāpēc jums tas ir jānostiprina, pamatojoties uz iepriekš minēto - jums ir jāizveido spole, kas uztīta uz metāla serdes. Vienkāršākais piemērs būtu izolēta vara stieple, kas aptīta ap naglu vai skrūvi.

Šāds elektromagnēts spēj piesaistīt dažādas tapas, skrepi un tamlīdzīgi.

Kā vadu varat izmantot jebkuru vadu PVC vai citā izolācijā, vai vara stiepli laku izolācijā, piemēram, PEL vai PEV, ko izmanto transformatoru, skaļruņu, motoru u.c. tinumiem. To var atrast vai nu jaunu ruļļos, ​​vai arī spolētu no tiem pašiem transformatoriem.

10 elektromagnētu izgatavošanas nianses vienkāršos vārdos:

1. Izolācijai visā vadītāja garumā jābūt vienmērīgai un neskartai, lai nerastos īssavienojumi.

2. Tinumam vajadzētu iet vienā virzienā, piemēram, uz vītnes spoles, tas ir, jūs nevarat saliekt stiepli par 180 grādiem un iet pretējā virzienā. Tas ir saistīts ar faktu, ka iegūtais magnētiskais lauks būs vienāds ar katra pagrieziena lauku algebrisko summu, ja neiedziļināties detaļās, tad pretējā virzienā apgrieztie pagriezieni radīs pretējās zīmes elektromagnētisko lauku. , rezultātā tiks atņemti lauki un rezultātā elektromagnēta stiprums būs mazāks , un ja vienā un otrā virzienā būs vienāds pagriezienu skaits, magnēts vispār neko nepievilks, jo lauki apspiedīs viens otru.

3. Elektromagnēta stiprums būs atkarīgs arī no strāvas stipruma, un tas būs atkarīgs no spolei pieliktā sprieguma un tā pretestības. Spoles pretestība ir atkarīga no stieples garuma (jo garāks, jo lielāks) un tā šķērsgriezuma laukuma (jo lielāks šķērsgriezums, jo mazāka pretestība) Aptuvenu aprēķinu var veikt, izmantojot formulu - R=p*L/S

4. Ja strāva ir pārāk liela, spole izdegs

5. Ar līdzstrāvu induktivitātes pretestības ietekmē strāva būs lielāka nekā ar maiņstrāvu.

6. Strādājot ar maiņstrāvu, elektromagnēts dūc un grabēs, tā lauks pastāvīgi mainīs virzienu, un tā vilces spēks būs mazāks (uz pusi) nekā strādājot ar pastāvīgu strāvu. Šajā gadījumā maiņstrāvas spoļu serde ir izgatavota no plānas lokšņu metāla, kas samontēta vienotā veselumā, savukārt plāksnes ir izolētas viena no otras ar laku vai plānu skalas (oksīda) kārtu, ts. uzlāde - lai samazinātu zudumus un Fuko strāvas.

7. Ar tādu pašu vilces spēku maiņstrāvas elektriskais magnēts svērs divreiz vairāk, un attiecīgi palielināsies izmēri.

8. Bet ir vērts ņemt vērā, ka maiņstrāvas elektromagnēti ir ātrāki par līdzstrāvas magnētiem.

9. Līdzstrāvas elektromagnētu serdeņi

10. Abu veidu elektromagnēti var darboties gan ar līdzstrāvu, gan maiņstrāvu, jautājums tikai, kāds tam būs stiprums, kādi zudumi un sasilšana.

3 idejas elektromagnētam, izmantojot improvizētus līdzekļus praksē

Kā jau minēts, vienkāršākais veids, kā izgatavot elektromagnētu, ir izmantot metāla stieni un vara stiepli, izvēloties abus vajadzīgajai jaudai. Šīs ierīces barošanas spriegums tiek izvēlēts eksperimentāli, pamatojoties uz strāvas stiprumu un konstrukcijas sildīšanu. Ērtības labad varat izmantot plastmasas vītnes spoli vai tamlīdzīgu priekšmetu un tā iekšējam caurumam izvēlēties serdi - skrūvi vai naglu.

Otra iespēja ir izmantot gandrīz gatavu elektromagnētu. Padomājiet par elektromagnētiskajām komutācijas ierīcēm - relejiem, magnētiskajiem starteriem un kontaktoriem. Lai izmantotu līdzstrāvu un 12 V spriegumu, ir ērti izmantot spoli no automobiļu relejiem. Viss, kas jums jādara, ir noņemt korpusu, izjaukt kustīgos kontaktus un pievienot strāvu.

Lai darbotos no 220 vai 380 voltiem, ir ērti izmantot spoles, tās ir uztītas uz serdeņa un viegli noņemamas. Izvēlieties serdi, pamatojoties uz spoles cauruma šķērsgriezuma laukumu.

Tādā veidā jūs varat ieslēgt magnētu no kontaktligzdas, un ir ērti regulēt tā stiprumu, ja izmantojat reostatu vai ierobežojat strāvu, piemēram, izmantojot spēcīgu pretestību.

Mājās izgatavojam elektromagnētu. DIY elektromagnēta aprēķins 12 voltiem

Elektromagnēti | Viss ar savām rokām

Kādu dienu kārtējo reizi, šķirstot grāmatu, ko atradu netālu no miskastes, es pamanīju vienkāršu, aptuvenu elektromagnētu aprēķinu. Grāmatas titullapa redzama 1. fotoattēlā.

Kopumā to aprēķināšana ir sarežģīts process, bet radioamatieriem šajā grāmatā sniegtais aprēķins ir diezgan piemērots. Elektromagnēti tiek izmantoti daudzās elektriskās ierīcēs. Tā ir uz dzelzs serdes uztīta stieples spole, kuras forma var būt dažāda. Dzelzs kodols ir viena magnētiskās ķēdes daļa, bet otra daļa, ar kuras palīdzību tiek noslēgts magnētisko spēka līniju ceļš, ir armatūra. Magnētisko ķēdi raksturo magnētiskās indukcijas lielums - B, kas ir atkarīgs no lauka intensitātes un materiāla magnētiskās caurlaidības. Tāpēc elektromagnētu serdeņi ir izgatavoti no dzelzs, kam ir augsta magnētiskā caurlaidība. Savukārt jaudas plūsma, kas formulās apzīmēta ar burtu F, ir atkarīga no magnētiskās indukcijas. F = B S - magnētiskā indukcija - B reizināta ar magnētiskās ķēdes šķērsgriezuma laukumu - S. Jaudas plūsma arī ir atkarīgs no tā sauktā magnetomotīves spēka (Em), ko nosaka ampēru apgriezienu skaits uz 1 cm no elektropārvades līniju ceļa garuma un ko var izteikt ar formulu: Ф = magnetomotīves spēks (Em) magnētiskā pretestība (Rm) ) Šeit Em = 1,3 I N, kur N ir spoles apgriezienu skaits, bet I ir caur spoli plūstošās strāvas stiprums ampēros Vēl viena sastāvdaļa: Rm = L/M S, kur L ir magnētisko elektropārvades līniju vidējais ceļa garums, M ir magnētiskā caurlaidība un S ir magnētiskās ķēdes šķērsgriezums. Projektējot elektromagnētus, ļoti vēlams iegūt lielu jaudas plūsmu. To var panākt, samazinot magnētisko pretestību. Lai to izdarītu, jums jāizvēlas magnētiskais kodols ar īsāko elektropārvades līniju ceļa garumu un lielāko šķērsgriezumu, un materiālam jābūt dzelzs materiālam ar augstu magnētisko caurlaidību. Cits veids, kā palielināt jaudas plūsmu, palielinot ampēru apgriezienus, nav pieņemams, jo, lai taupītu vadu un jaudu, jācenšas samazināt ampēru apgriezienus. Parasti elektromagnētu aprēķini tiek veikti pēc īpašiem grafikiem. Aprēķinu vienkāršošanai izmantosim arī dažus secinājumus no grafikiem. Pieņemsim, ka jums ir jānosaka slēgtas dzelzs magnētiskās ķēdes ampēru apgriezieni un jaudas plūsma, kas parādīta 1.a attēlā un izgatavota no zemākās kvalitātes dzelzs.

Paskatoties uz dzelzs magnetizācijas grafiku (diemžēl neatradu) par dzelzs magnetizāciju, var viegli redzēt, ka visizdevīgākā magnētiskā indukcija ir robežās no 10 000 līdz 14 000 spēka līnijām uz 1 cm2, kas atbilst no 2 līdz 7 ampēru apgriezieniem uz 1 cm Tinuma spolēm ar vismazāko apgriezienu skaitu un ekonomiskāk no barošanas avota, aprēķiniem ir jāņem tieši šī vērtība (10 000 strāvas līnijas uz 1 cm2 pie 2 ampēriem pagriezieni uz 1 cm garumu). Šajā gadījumā aprēķinu var veikt šādi. Tātad, ja magnētiskās ķēdes garums L = L1 + L2 ir vienāds ar 20 cm + 10 cm = 30 cm, būs nepieciešami 2 × 30 = 60 ampēru apgriezieni. Ja serdes diametrs D (1. att., c) tiek ņemts vienāds ar 2 cm, tad tā laukums būs vienāds ar: S = 3,14xD2/4 = 3,14 cm2. Šeit ierosinātā magnētiskā plūsma būs vienāda ar: Ф = B x S = 10000 x 3,14 = 31400 spēka līnijām. Aptuveni var aprēķināt arī elektromagnēta (P) celšanas spēku. P = B2 S/25 1000000 = 12,4 kg. Divpolu magnētam šis rezultāts ir dubultojies. Tāpēc P = 24,8 kg = 25 kg. Nosakot pacelšanas spēku, jāatceras, ka tas ir atkarīgs ne tikai no magnētiskās ķēdes garuma, bet arī no kontakta laukuma starp armatūru un serdi. Tāpēc armatūrai precīzi jāpieguļ stabu daļām, pretējā gadījumā pat mazākās gaisa spraugas izraisīs spēcīgu pacēluma samazināšanos. Tālāk tiek aprēķināta elektromagnēta spole. Mūsu piemērā 25 kg celšanas spēku nodrošina 60 ampēru apgriezieni. Apskatīsim, ar kādiem līdzekļiem var iegūt reizinājumu N J = 60 ampēru apgriezieni Acīmredzot to var panākt vai nu izmantojot lielu strāvu ar nelielu spoles apgriezienu skaitu, piemēram, 2 A un 30 apgriezienus, vai arī palielinot to skaitu. spoles apgriezienu ar dilstošu strāvu, piemēram, 0,25 A un 240 apgriezieniem. Tādējādi, lai elektromagnētam būtu 25 kg celšanas spēks, uz tā serdes var uztīt 30 apgriezienus un 240 apgriezienus, bet tajā pašā laikā mainīt barošanas strāvas vērtību. Protams, jūs varat izvēlēties citu attiecību. Tomēr strāvas vērtības maiņa lielās robežās ne vienmēr ir iespējama, jo tam noteikti būs jāmaina izmantotā stieples diametrs. Tādējādi īslaicīgas darbības laikā (vairākas minūtes) vadiem ar diametru līdz 1 mm pieļaujamo strāvas blīvumu, pie kura vads nepārkarst, var pieņemt vienādu ar 5 a/mm2. Mūsu piemērā vadam jābūt ar šādu šķērsgriezumu: strāvai 2 a - 0,4 mm2 un strāvai 0,25 a - 0,05 mm2 stieples diametrs būs attiecīgi 0,7 mm vai 0,2 mm. Kurus no šiem vadiem vajadzētu uztīt? No vienas puses, stieples diametra izvēli var noteikt pēc pieejamā stiepļu sortimenta, no otras puses, pēc strāvas avotu iespējām gan strāvas, gan sprieguma ziņā. Patiešām, divas spoles, no kurām viena ir izgatavota no 0,7 mm biezas stieples un ar nelielu apgriezienu skaitu - 30, bet otra ir izgatavota no stieples, kuras diametrs ir 0,2 mm un virumu skaits ir 240, būs krasi atšķirīgas. pretestība. Zinot stieples diametru un tā garumu, jūs varat viegli noteikt pretestību. Stieples garums L ir vienāds ar kopējā apgriezienu skaita un viena no tiem garuma reizinājumu (vidējais): L = N x L1 kur L1 ir viena pagrieziena garums, kas vienāds ar 3,14 x D. piemēram, D = 2 cm, un L1 = 6, 3 cm. Tāpēc pirmajai spolei stieples garums būs 30 x 6,3 = 190 cm, tinuma pretestība līdzstrāvai būs aptuveni vienāda ar? 0,1 omi, bet otrajam - 240 x 6,3 = 1512 cm, R? 8,7 omi. Izmantojot Oma likumu, ir viegli aprēķināt nepieciešamo spriegumu. Tātad, lai tinumos izveidotu strāvu 2A, nepieciešamais spriegums ir 0,2 V, bet strāvai 0,25 A - 2,2 V. Tas ir elektromagnētu elementārais aprēķins. Projektējot elektromagnētus, ir jāveic ne tikai norādītie aprēķini, bet arī jāspēj izvēlēties serdeņa materiālu, tā formu, pārdomāt ražošanas tehnoloģiju. Apmierinoši materiāli krūzes serdeņu izgatavošanai ir stieņdzelzs (apaļais un lentveida) un dažādi. dzelzs izstrādājumi: bultskrūves, stieples, naglas, skrūves utt. Lai izvairītos no lieliem Fuko strāvu zudumiem, maiņstrāvas ierīču serdeņi ir jāsamontē no plānām dzelzs loksnēm vai stieples, kas izolētas viena no otras. Lai dzelzi padarītu “mīkstu”, tai jābūt atkausētai. Liela nozīme ir arī pareizai serdes formas izvēlei. Racionālākie no tiem ir gredzens un U-veida. Daži no parastajiem serdeņiem ir parādīti 1. attēlā.

Apspriediet šo rakstu forumā "Radioelektronika, jautājumi un atbildes".

www.kondratev-v.ru

Elektromagnēts ir ļoti noderīga ierīce, ko plaši izmanto rūpniecībā un daudzās cilvēka darbības jomās. Lai gan šī ierīce var šķist sarežģīta pēc konstrukcijas, to ir viegli izgatavot, un nelielu mājas elektromagnētu var izgatavot mājās, izmantojot improvizētus materiālus.

Noskatīsimies šī mājās gatavotā produkta izveides procesu videoklipā:

Lai mājās izgatavotu nelielu elektromagnētu, mums būs nepieciešams: - dzelzs nagla vai skrūve; - vara stieple; - smilšpapīrs; - sārma akumulators.

Jau pašā sākumā jāņem vērā, ka nav vēlams izmantot pārāk biezu stiepli. Vara stieple ar viena milimetra diametru ir lieliski piemērota nākotnes elektromagnētam. Kas attiecas uz naglas vai skrūves izmēru, tad ideālais garums būtu 7-10 centimetri.

Tātad, sāksim izgatavot mini elektromagnētu. Vispirms mums jāaptiniet vara stiepli ap skrūvi. Ir svarīgi pievērst uzmanību tam, lai katrs pagrieziens cieši pieguļ iepriekšējam.

Jāaptin vads tā, lai abos galos paliek kāds stieples gabals.

Atliek tikai savienot mūsu vadus ar avotu, proti, sārma akumulatoru. Pēc tam mūsu skrūve piesaistīs metāla elementus.

Elektromagnēta darbības princips ir ļoti vienkāršs. Kad elektriskā strāva iet caur spoli ar serdi, veidojas magnētiskais lauks, kas piesaista metāla elementus. Elektromagnēta jauda ir atkarīga no spoles blīvuma un vara stieples slāņu skaita, kā arī no strāvas stipruma.

usamodelkina.ru

Kā ar savām rokām izgatavot elektromagnētu

Rakstā ir aprakstīts, kā mājās ar savām rokām izgatavot vienkāršu elektromagnētu.

Elektromagnēts ir magnēts, kas darbojas ar elektrību. Atšķirībā no pastāvīgā magnēta, elektromagnēta stiprumu var viegli mainīt, mainot caur to plūstošās elektriskās strāvas daudzumu, bet elektromagnēta polus var viegli mainīt, mainot elektrības plūsmu. Elektromagnēts darbojas, jo elektriskā strāva rada magnētisko lauku.

Elektromagnēta izgatavošana ar savām rokām ir pavisam vienkārša. Viss, kas jums jādara, ir aptiniet izolētu vara stiepli ap dzelzs serdi. Ja pievienosit šo vadu akumulatoram, caur tinumu plūdīs elektriskā strāva, un tajā pašā laikā dzelzs serde tiks magnetizēta. Kad akumulators ir atvienots, dzelzs kodols zaudēs savu magnētismu. Ja vēlaties izgatavot elektromagnētu ar savām rokām, rīkojieties šādi:

1. darbība — jums būs nepieciešami šādi materiāli:

• Viena dzelzs nagla aptuveni piecpadsmit centimetrus gara
• Trīs metri izolētas vara stieples
• Viena vai vairākas baterijas, iespējams, akumulators
• Parastu vadu pāris savienošanai ar akumulatoru
• Izolācijas lente

2. solis – noņemiet daļu izolācijas no vadiem

Lai izveidotu labu savienojumu, vara stieples gali ir jānoņem. No katra stieples gala noņemiet dažus centimetrus izolāciju. Pēc tam noņemiet parasto vadu galus, lai izveidotu savienojumu ar akumulatoru.

3. solis – aptiniet vara stiepli ap naglu

Uzmanīgi aptiniet vadu vienmērīgi ap nagu. Jo vairāk izolētu vadu jūs aptīsit ap naglu, jo spēcīgāks būs jūsu elektromagnēts. Pārliecinieties, vai kailā vara stieples daļa, kas paredzēta, lai to savienotu ar akumulatoru, nesaskartos ar serdi.

Aptinot vadu ap nagu, noteikti dariet to vienā virzienā. Lieta tāda, ka magnētiskā lauka virziens ir atkarīgs no elektriskās strāvas virziena, kas to rada. Elektrisko lādiņu kustība rada magnētisko lauku. Ja jūs varētu redzēt magnētisko lauku ap vadu, tas izskatītos kā virkne apļu ap vadu. Ja elektriskā strāva plūst caur tinumu, kas savīti pretēji pulksteņrādītāja virzienam, tad izveidotais magnētiskais lauks griežas ap vadu tajā pašā virzienā. Ja elektriskās strāvas virziens ir apgriezts, magnētiskais lauks arī maina virzienu un virzās pulksteņrādītāja virzienā. Ja aptiniet vienu vadu ap naglu vienā virzienā un otru vadu otrā virzienā, magnētiskie lauki no dažādām sekcijām cīnīsies savā starpā un izzudīs, samazinot magnēta stiprumu.

4. darbība – akumulatora pievienošana

Savienojiet abus parasto vadu galus ar vara vadu galiem, izolējiet savienojumus starp vadiem ar izolācijas lenti. Pēc tam pievienojiet vienu parastā vada galu ar akumulatora pozitīvo spaili, bet otru vada galu - ar akumulatora negatīvo spaili. Ja viss noritēja labi, elektromagnēts sāks darboties!

Nav jāuztraucas par to, kurš vada gals ir savienots ar akumulatora pozitīvo spaili, bet kurš ar negatīvo spaili. Jūsu magnēts darbosies vienlīdz labi abos gadījumos. Vienīgais, kas mainīsies, ir jūsu magnēta polaritāte. Viens magnēta gals būs tā ziemeļpols, bet otrs – dienvidu pols. Apgriežot akumulatora savienojumu, tiks mainīti elektromagnēta poli.

Kā padarīt elektromagnētu stiprāku

Jo vairāk stieples apgriezienu ir jūsu elektromagnētam, jo ​​labāk. Tomēr paturiet prātā, ka jo tālāk vads atrodas no dzelzs serdes, jo mazāk efektīvs būs magnētiskais lauks.

Jo lielāka strāva iet caur vadiem, jo ​​labāk. Uzmanību! Pārāk liela strāva var būt bīstama! Kad elektrība iet caur vadu, daļa enerģijas tiek zaudēta siltuma veidā. Jo lielāka strāva plūst caur vadu, jo vairāk siltuma rodas. Ja strāva ir augsta, jūsu elektroinstalācija var kļūt ļoti karsta un var pat izkausēt izolāciju.

Mēģiniet eksperimentēt ar dažādiem kodoliem. Biezāka pamatne var palielināt magnēta spēku. Ne visi dzelzs materiāli ir piemēroti serdei; daļu dzelzs nevar magnetizēt. Jūs varat pārbaudīt savus serdes ar pastāvīgo magnētu. Ja pastāvīgais magnēts nav piesaistīts jūsu nagam, tas nebūs labs elektromagnēts.

www.tesla-tehnika.biz

Līdzās pastāvīgajiem magnētiem jau kopš 19. gadsimta tehnikā un sadzīvē cilvēki sāka aktīvi izmantot mainīgos magnētus, kuru darbību var regulēt ar elektriskās strāvas padevi. Strukturāli vienkāršs elektromagnēts ir elektriskās izolācijas materiāla spole ar uztītu stiepli. Ja jums ir minimālais materiālu un instrumentu komplekts, nav grūti pašam izgatavot elektromagnētu. Kā to izdarīt, mēs jums pateiksim šajā rakstā.

Kad elektriskā strāva iet caur vadītāju, ap vadu parādās magnētiskais lauks; kad strāva tiek izslēgta, lauks pazūd. Lai uzlabotu magnētiskās īpašības, spoles centrā var ievietot tērauda serdi vai palielināt strāvu.

Elektromagnētu izmantošana ikdienas dzīvē

Elektromagnētus var izmantot, lai atrisinātu vairākas problēmas:

1. tērauda šķembu vai mazu tērauda stiprinājumu savākšanai un noņemšanai;
2. dažādu spēļu un rotaļlietu gatavošanas procesā kopā ar bērniem;
3. skrūvgriežu un uzgaļu elektrifikācijai, kas ļauj magnetizēt skrūves un atvieglot to skrūvēšanas procesu;
4. dažādu elektromagnētisma eksperimentu veikšanai.

Vienkārša elektromagnēta izgatavošana

Vienkāršāko elektromagnētu, kas ir diezgan piemērots nelielu praktisku sadzīves problēmu risināšanai, var izgatavot ar savām rokām, neizmantojot spoli.

Darbam sagatavojiet šādus materiālus:

1. tērauda stienis ar diametru 5-8 milimetri vai 100 nagla;
2. vara stieple lakas izolācijā ar diametru 0,1-0,3 milimetri;
3. divi 20 centimetru vara stieples gabali PVC izolācijā;
4. izolācijas lente;
5. elektroenerģijas avots (akumulators, akumulators utt.).

No instrumentiem sagatavojiet šķēres vai stiepļu griezējus (sānu griezējus) vadu, knaibles un šķiltavu griešanai.

Pirmais posms ir elektrības vada uztīšana. Uztiniet vairākus simtus tievas stieples apgriezienus tieši uz tērauda serdes (naglas). Šī procesa manuāla veikšana aizņem diezgan ilgu laiku. Izmantojiet vienkāršu tinumu ierīci. Iespraudiet naglu skrūvgrieža vai elektriskās urbjmašīnas patronā, ieslēdziet instrumentu un, vadot vadu, uztiniet to. Aptiniet lielāka diametra stieples gabalus līdz uztītā stieples galiem un izolējiet kontaktpunktus ar izolācijas lenti.

Darbinot magnētu, atliek tikai savienot vadu brīvos galus ar strāvas avota poliem. Savienojuma polaritātes sadalījums neietekmē ierīces darbību.

Izmantojot slēdzi

Lietošanas ērtībai mēs iesakām nedaudz uzlabot iegūto diagrammu. Iepriekš minētajam sarakstam jāpievieno vēl divi elementi. Pirmais no tiem ir trešais vads PVC izolācijā. Otrais ir jebkura veida slēdzis (tastatūra, spiedpoga utt.).

Tādējādi elektromagnēta savienojuma shēma izskatīsies šādi:

• pirmais vads savieno vienu akumulatora kontaktu ar slēdža kontaktu;
• otrais vads savieno otro slēdža kontaktu ar vienu no elektromagnēta stieples kontaktiem;

trešais vads pabeidz ķēdi, savienojot elektromagnēta otro kontaktu ar atlikušo akumulatora kontaktu.

Izmantojot slēdzi, elektromagnēta ieslēgšana un izslēgšana būs daudz ērtāka.

Spoles elektromagnēts

Sarežģītāks elektromagnēts ir izgatavots uz elektroizolācijas materiāla spoles bāzes - kartona, koka, plastmasas. Ja jums šāda elementa nav, to ir viegli izgatavot pats. Paņemiet nelielu caurulīti no norādītajiem materiāliem un pielīmējiet tai pāris paplāksnes ar caurumiem galos. Labāk, ja paplāksnes atrodas nelielā attālumā no spoles galiem.

Turpmākās darbības ir līdzīgas iepriekš aprakstītajam procesam:

uztiniet uz spoles pietiekamu daudzumu vara stieples lakas izolācijā; uzstādiet tērauda serdi spoles iekšpusē; Salieciet shēmu elektromagnēta pievienošanai iepriekš aprakstītajam strāvas avotam un izmantojiet ierīci paredzētajam mērķim.

Cienījamie lasītāji, ja jums ir kādi jautājumi, lūdzu, uzdodiet tos, izmantojot zemāk esošo veidlapu. Mēs ar prieku sazināsimies ar jums ;)

stroi-specialist.ru

DIY elektromagnēts: kā izveidot elektromagnētu

Mājsaimniecībām laiku pa laikam ir nepieciešami dažādi instrumenti. Bieži vien ar savām rokām ir jāizgatavo dažādas ierīces, tostarp elektromagnēts. Šī ierīce ļoti efektīvi noņem metāla skaidas un ļauj viegli atrast nelielus metāla priekšmetus. Dažkārt mājamatniekiem vienkārši gribas eksperimentēt, atceroties savas zināšanas no skolas fizikas kursa.

Elektromagnēta ierīce

Klasiskais elektromagnēts ir ierīce, kurā parādās magnētiskais lauks, kad caur to iet elektriskā strāva. Vienkāršākajā elektromagnētā šāds lauks var veidoties pat ap parastu vadītāju, ja tas ir iedarbināts.

Vienkāršākā elektromagnēta ķēde ietver feromagnētisko serdi ar tinumu. Kad caur tinumu plūst elektriskā strāva, serdē veidojas spēcīgs magnētiskais lauks. Lai veiktu mehāniskas darbības, konstrukcija ir aprīkota ar kustīgu daļu, ko sauc par enkuru. Tinumam izmanto alumīnija vai vara izolētu stiepli. Šī shēmas shēma ir pamats līdzīgu elektromagnētu izveidei ar savām rokām mājās.

Elektromagnēta izgatavošana mājās

Lai izgatavotu elektromagnētu ar savām rokām, vispirms ir jāizvēlas materiāls serdei. Vienkāršākais un piemērotākais variants būtu liela nagla, 100 līdz 200 mm gara. Vispirms tas ir ļoti jāuzsilda, pēc tam jāļauj atdzist un jānotīra no katlakmens. Pēc tam naglu saliek tieši uz pusēm, un galvu un galu nozāģē ar metāla zāģi.

Otrais posms būs spoles izgatavošana. Ruļļa dizains ietver šādus elementus: taisnstūrveida papīra kakls (48x37 mm), papīra apturēšanas apmales (48x3 mm) un apaļas kartona apmales ar caurumu vidū. To ārējais un iekšējais diametrs būs attiecīgi 19 un 7 mm.

Pēc detaļu sagatavošanas varat sākt elektromagnēta montāžu. Kakliņš šaurākajā pusē ir brīvi aptīts ap nagu un fiksēts ar līmi. Tālāk uz kakla apakšējās un augšējās daļas tiek uzlikti kartona diski. Vilces loki ir ieeļļoti ar līmi, aptīti ap kakla malām un pielīmēti pie lokiem. Līmei vajadzētu labi izžūt visās vietās.

Uztīšanai ir piemērots apmēram 15-20 metrus garš vads. Stiepli uztin uz ruļļa tā, lai malās paliktu 10 centimetru gari gali. Tinumam jābūt vienmērīgam, lai visi pagriezieni cieši pieguļ viens otram. Nākotnes elektromagnēta jauda pilnībā ir atkarīga no tā. Vislielākās grūtības sagādā pirmā slāņa uztīšana. Katra gatavā rinda ir iesaiņota divos plāna papīra slāņos. Tinuma beigās visa spole ir ietīta no augšas ar elektrisko lenti. Atlikušie tinuma gali ir jānoņem turpmākai savienošanai.

Atliek tikai pievienot slēdzi un akumulatoru iegūtajai konstrukcijai. Tādējādi elektromagnēts tiks pilnībā izgatavots ar savām rokām.

Neatkarīgi no tā, kāpēc cilvēkam ir nepieciešams magnēts, to var viegli izgatavot mājās. Kad tāda ir pa rokai, to var izmantot, lai ne tikai izklaidētos, paceļot no galda dažādus mazus dzelzs gabaliņus, bet arī lai atrastu tai noderīgu pielietojumu, piemēram, lai atrastu uz paklāja nomestu adatu. . Šajā rakstā jūs uzzināsit, cik viegli mājās ir izgatavot elektromagnētu ar savām rokām.

Mazliet fizikas

Kā mēs atceramies (vai neatceramies) no fizikas stundām, lai pārveidotu elektrisko strāvu magnētiskajā laukā, mums ir jāizveido indukcija. Induktivitāte tiek radīta, izmantojot parastu spoli, kuras iekšpusē rodas šis lauks un tiek pārraidīts uz tērauda serdi, ap kuru tiek uztīta spole.

Tādējādi, atkarībā no polaritātes, viens serdes gals izstaros lauku ar mīnusa zīmi, bet pretējā galā - lauku ar plus zīmi. Bet vizuālās magnētiskās spējas nekādi neietekmē polaritāte. Tātad, kad esat pabeidzis fiziku, varat sākt izlēmīgu darbību, lai ar savām rokām izveidotu vienkāršu elektromagnētu.

Materiāli vienkāršā magnēta izgatavošanai

Pirmkārt, mums ir nepieciešams jebkurš induktors ar vara stiepli, kas aptīts ap serdi. Tas var būt parasts transformators no jebkura barošanas avota. Lielisks veids, kā izveidot elektromagnētus, ir aptīt tos ap veco monitoru vai televizoru sašaurināto attēla lampu aizmuguri. Transformatoru vadītāju vītnes ir aizsargātas ar izolāciju, kas sastāv no gandrīz neredzama īpašas lakas slāņa, kas novērš elektriskās strāvas pāreju, un tas ir tieši tas, kas mums nepieciešams. Papildus norādītajiem vadītājiem, lai ar savām rokām izveidotu elektromagnētu, jums arī jāsagatavo:

1. Parasts pusotra volta akumulators.
2. Scotch lente vai lente.
3. Ass nazis.
4. Simtiem naglu.

Vienkārša magnēta izgatavošanas process

Mēs sākam ar vadu noņemšanu no transformatora. Parasti tā vidus atrodas tērauda rāmja iekšpusē. Pēc spoles virsmas izolācijas noņemšanas varat vienkārši atritināt vadu, velkot to starp rāmjiem un spoli. Tā kā mums nav nepieciešams daudz vadu, šī metode šeit ir vispieņemamākā. Kad esam atbrīvojuši pietiekami daudz vadu, mēs rīkojamies šādi:

1. No transformatora spoles izņemto vadu aptinam ap naglu, kas kalpos par tērauda serdi mūsu elektromagnētam. Pagriezienus ieteicams veikt pēc iespējas biežāk, cieši piespiežot tos vienu pie otra. Neaizmirstiet sākotnējā pagriezienā atstāt garu vada galu, caur kuru mūsu elektromagnēts tiks darbināts uz vienu no akumulatora poliem.
2. Kad mēs sasniedzam pretējo naglas galu, mēs atstājam arī garu vadītāju barošanai. Ar nazi nogriežam lieko stiepli. Lai mūsu uztītā spirāle neatšķetinātos, varat to aptīt ar lenti vai lenti.
3. Mēs ar nazi noņemam no izolējošās lakas abus stieples galus, kas nāk no uztītā naga.
4. Mēs noliecam vienu noņemtā vadītāja galu pret akumulatora pozitīvo pusi un nostiprinām to ar lenti vai lenti, lai kontakts būtu labi uzturēts.
5. Tādā pašā veidā uztinām otru galu līdz mīnusam.

Elektromagnēts ir gatavs lietošanai. Izkaisot uz galda metāla klipšus vai spraudītes, varat pārbaudīt tā funkcionalitāti.

Kā izveidot jaudīgāku magnētu?

Kā ar savām rokām izgatavot elektromagnētu ar jaudīgākām magnētiskajām īpašībām? Magnētisma stiprumu ietekmē vairāki faktori, un vissvarīgākais no tiem ir mūsu izmantotā akumulatora elektriskā strāva. Piemēram, izgatavojot elektromagnētu no kvadrātveida 4,5 voltu akumulatora, mēs trīskāršosim tā magnētisko īpašību stiprumu. 9 voltu kronis sniegs vēl jaudīgāku efektu.

Bet neaizmirstiet, ka jo spēcīgāka ir elektriskā strāva, jo vairāk pagriezienu būs nepieciešams, jo pretestība ar nelielu pagriezienu skaitu būs pārāk spēcīga, kas novedīs pie spēcīgas vadītāju sildīšanas. Ja tie tiek uzkarsēti pārāk daudz, izolācijas laka var sākt kust, un pagriezieni sāks īssavienojumu viens ar otru vai tērauda serdi. Abi agri vai vēlu novedīs pie īssavienojuma.

Arī magnētisma stiprums ir atkarīgs no apgriezienu skaita ap magnēta serdi. Jo vairāk to ir, jo spēcīgāks būs indukcijas lauks un stiprāks būs magnēts.

Jaudīgāka magnēta izgatavošana

Mēģināsim ar savām rokām izgatavot 12 voltu elektromagnētu. Tas tiks darbināts ar 12 voltu maiņstrāvas barošanas avotu vai 12 voltu automašīnas akumulatoru. Lai to ražotu, mums būs nepieciešams daudz lielāks vara vadītāja daudzums, un tāpēc sākotnēji no sagatavotā transformatora ir jānoņem iekšējā spole ar vara stiepli. Dzirnaviņas ir labākais veids, kā to iegūt.

Kas mums nepieciešams ražošanai:

• Tērauda pakavs no lielas piekaramās atslēgas, kas kalpos par mūsu kodolu. Šajā gadījumā būs iespējams magnetizēt dzelzs gabalus abos galos, kas vēl vairāk palielinās magnēta celtspēju.
• Spole ar vara stiepli lakotā izolācijā.
• Izolācijas lente.
• Nevajadzīgs 12 voltu barošanas avots vai automašīnas akumulators.

Spēcīga 12 voltu magnēta izgatavošanas process

Protams, par serdi var izmantot jebkuru citu masīvu tērauda tapu. Bet pakavs no vecas pils derēs. Tā līkums kalpos kā sava veida rokturis, ja sāksim celt iespaidīga svara kravas. Tātad šajā gadījumā elektromagnēta izgatavošanas process ar savām rokām ir šāds:

1. Mēs aptinam vadu no transformatora ap vienu no pakaviem. Mēs ievietojam spoles pēc iespējas ciešāk. Pakava izliekums nedaudz traucēs, bet tas ir labi. Kad beidzas pakava sānu garums, liekam pagriezienus pretējā virzienā, virs pirmās pagriezienu rindas. Kopā veicam 500 pagriezienus.
2. Kad pakava vienas puses tinums ir gatavs, aptiniet to ar vienu elektriskās lentes kārtu. Oriģinālais vada gals, kas paredzēts uzlādēšanai no strāvas avota, tiek izvilkts uz topošā roktura augšējo daļu. Mēs aptinam savu spoli uz pakava ar citu elektriskās lentes slāni. Vadītāja otru galu noliecam līdz roktura lieces serdenim un izveidojam vēl vienu spoli otrā pusē.
3. Mēs uztinam vadu pakava pretējā pusē. Mēs darām visu tāpat kā pirmās puses gadījumā. Kad ir novilkti 500 apgriezieni, mēs noņemam arī vadu galu barošanai no enerģijas avota. Tiem, kas nesaprot, procedūra ir skaidri parādīta šajā videoklipā.

Pēdējais posms elektromagnēta izgatavošanai ar savām rokām ir uzlādēšana uz enerģijas avotu. Ja tas ir akumulators, mēs pagarinām mūsu elektromagnēta noņemto vadītāju galus, izmantojot papildu vadus, kurus savienojam ar akumulatora spailēm. Ja tas ir barošanas avots, nogrieziet kontaktdakšu, kas nonāk pie patērētāja, noņemiet vadus un pieskrūvējiet vadu no elektromagnēta katram. Izolēt ar elektrisko lenti. Mēs pievienojam strāvas padevi kontaktligzdai. Apsveicu. Jūs ar savām rokām esat izveidojis jaudīgu 12 voltu elektromagnētu, kas spēj pacelt kravas virs 5 kg.

Elektromagnēts ir īpašs magnēta veids, kurā magnētiskais lauks tiek izveidots, pieliekot šim magnētam elektrisko strāvu. Ja nav strāvas, magnētiskais lauks pazūd, un šī funkcija ir noderīga daudzās elektrotehnikas jomās.

Elektromagnēts ir diezgan vienkārša ierīce, tāpēc tā izgatavošana ir diezgan vienkārša un lēta. Pat dažas skolas skolēniem parāda elektromagnētu izgatavošanas pamattehniku, izmantojot vadu, naglu un akumulatoru. Un studenti ar izbrīnu vēro, kā ātri uzbūvētais elektromagnēts paceļ vieglus metāla priekšmetus, piemēram, saspraudes, tapas un naglas. Bet jūs varat arī izveidot savu jaudīgo līdzstrāvas elektromagnētu, kas ir vairākas reizes spēcīgāks nekā klasēs ražotie.

Tātad, vispirms novietojiet pirkstus uz stieples 50 centimetrus no gala. Aptiniet stiepli ap tērauda tapas augšdaļu (varat izmantot lielu naglu), sākot no vietas, kur jūsu pirksti balstās uz stieples. Veiciet tinumu gludi un uzmanīgi līdz tapas beigām. Kad esat sasniedzis galu, sāciet ietīt stiepli pāri pirmajam slānim, veidojot jaunu aptinumu tapas augšpusē. Pēc tam aptiniet stiepli atpakaļ virs tapas virzienā uz leju, izveidojot otru slāni. Izgrieziet vadu no spoles, atstājot tapas apakšā 50 cm stieples gabalu.

Pēc tam savienojiet augšējo vara vadu ar negatīvo spaili un apakšējo vara vadu ar akumulatora pozitīvo spaili. Pārliecinieties, vai vadiem ir labs kontakts ar spailēm. Ir vēlams, lai būtu poga, lai ieslēgtu akumulatoru, vai arī vienā vada galā varat ievietot kontaktoru, lai elektromagnētam piegādātu strāvu, vajadzības gadījumā pabeidzot ķēdi. Pēc veiksmīgas montāžas pārbaudiet elektromagnēta funkcionalitāti, pienesot tam dažādus metāla priekšmetus.

Jāpiebilst, ka jo jaudīgāku akumulatoru izmantosiet, jo jaudīgāks būs jūsu elektromagnēts. Palielinot akumulatora spriegumu un izmantojot vairāk elektromagnētiskās spoles slāņu, elektromagnēta jauda palielinās. Bet tajā pašā laikā jums ir jāuzrauga stieples stāvoklis, jo tas var kļūt ļoti karsts, kas galu galā var būt bīstams. Ja stieples biezums ir mazs, tad šāds vads radīs vairāk siltuma.

.
   Ja vēlaties, lai interesanti un noderīgi materiāli tiktu publicēti biežāk un ar mazāku reklāmu,
   Jūs varat atbalstīt mūsu projektu, ziedojot jebkādu summu tā attīstībai.