Мощный электромагнит на 12 вольт: Мощный электромагнит на 12 вольт

Содержание

Мощный 12 вольт электромагнита для промышленного использования

О продукте и поставщиках:
Ищу 12 вольт электромагнита. на Alibaba.com, которые можно использовать для безопасного перемещения металлических предметов, которые в противном случае были бы слишком тяжелыми для переноски вручную. Держите один на складе или на стройке для дополнительного удобства. Купить 12 вольт электромагнита. поднимать и загружать стальные листы или стержни для хранения или транспортировки. Используйте один, чтобы повысить производительность без ущерба для безопасности сотрудников.

Большинство 12 вольт электромагнита. имеют портативную конструкцию, позволяющую легко использовать ее. Доступны более крупные конструкции кранов для ситуаций, когда металлические предметы необходимо поднимать на большую высоту. Многие из них предназначены для поддержания мощного магнитного притяжения, которое не будет быстро исчезать со временем. При активации каждый блок будет надежно удерживать объект, не беспокоясь о его скольжении или падении. Доступны несколько весов для более эффективного удовлетворения различных потребностей.

Производители 12 вольт электромагнита. на Alibaba.com могут быть предложены различные цвета и размеры на выбор. Проверьте наличие сертификатов, которые обещают качественное оборудование и высокие стандарты безопасности. Отчеты об испытаниях оборудования часто могут быть предоставлены по запросу. Многие поставщики помогут установить комплекты большего размера, а также предложат поддержку инженеров, чтобы сделать обслуживание более удобным. Некоторые могут изготовить устройство на заказ, чтобы убедиться, что оно соответствует назначению.

Найдите доступное по цене 12 вольт электромагнита. указывает на Alibaba.com и продолжайте работать, не беспокоясь о стоимости. Купите портативный для небольшого производства или более крупную конструкцию, которая будет лучше служить крупному производственному предприятию. Сохраните душевное спокойствие, выбрав модель, которая прослужит долгое время и при этом будет обеспечивать качественные характеристики.

Электромагнит с напряжением 12 вольт

01.12.2011 Электронная техника

В этом видео уроке канал «Э+М» поведал о том, что такое электромагнит. Кроме этого продемонстрировал, как сделать его руками с напряжением питания 12 вольт и поставил серию опытов с его применением. Продемонстрировал, как расширить эффективность.

Для начала мало теории истории. В начале 19 века датский физик Эрстед нашёл связь между магнетизмом и электричеством. Ток, проходящий через проводник, находящийся рядом с компасом, отклоняет его стрелку в сторону проводника. Это говорит о наличии магнитного поля около проводника.

Кроме этого стало известно, что в случае если в намотать проводник в катушку, его магнитные особенности усилится. В катушке с проводом, так именуемом соленоиде, образуются магнитные линии, такие же, как и в постоянном магните.

В зависимости от того, какой стороной понесем катушку к компасу, он будет отклоняться в ту либо иную сторону. Так как в катушке появились два полюса: северный и южный. Возможно поменять направление электрического тока, в то время, когда поменяются полюса. Для опыта создатель канала намотал 2 однообразные катушки. Первая катушка 260 витков, сопротивление 7 ом. 2 вдвое больше. 520 витков, сопротивление 15 ом.

Питание будет осуществляться от источника постоянного тока. Напряжение 12 вольт. В этом случае это компьютерный блок питания.

Кроме этого подойдет свинцовый аккумулятор.

Начнем опыты с первой катушке, у которой 260 витков. Мультиметр установлена в режиме измерения тока. Он продемонстрирует ток в амперах, текущий через катушку. Как видим показатель 1,4 ампера. Этого достаточно, дабы притянуть мелкие железные предметы. Попытаемся объект побольше. Пускай это будет металлический рубль.

Катушка неимеетвозможности совладать с данной нагрузкой. Попытаемся совершить тот же опыт со второй катушкой. Ток тут образовывает 0,7 ампера.

Это в 2 раза меньше, чем у 1. При том же напряжении 12 вольт. Она кроме этого неимеетвозможности притянуть рубль. Что возможно сделать, дабы расширить магнитные особенности отечественной катушки? Попытаемся ставить металлический сердечник.

Для этого используем болт. Сейчас он выступит в качестве магнитопровода. Последний содействует прохождению магнитного потока через себя, увеличивает соответствующие особенности соленоида. Сейчас отечественная конструкция превратилась в электромагнит.

Он уже с легкостью справляется с рублем. Ток остался таким же, 1,4 ампера.

Поэкспериментируем дальше и посмотрим, сколько таких предметов может притянуть магнитная катушка.
Электромагнит нагрелся, значит его сопротивление увеличилось. Чем больше сопротивление, тем меньше ток. Тем меньше магнитное поле катушка создаёт.

Дадим а всецело остыть электромагниту и повторим опытов. Сейчас нагрузкой станут 12 монет. Как видим, нижние монеты при понижении тока начали сами отпадает.

какое количество не пробовал ведущий экспериментировать, удалось поднять не более таковой нагрузки.

Совершим тот же опыт со второй катушкой. У него два раза больше витков. Посмотрим, посильнее ли она, чем прошлая.

Смотрите продолжение о электромагните на 12 вольт на видео с 6 60 секунд.

Случайные записи:

Простой, но мощный ЭЛЕКТРОМАГНИТ своими руками. 12 вольт.


Похожие статьи, которые вам понравятся:

Как сделать электромагнит — блог Мира Магнитов

Электромагнит, в отличие от постоянного магнита, приобретает свои свойства только под воздействием электрического тока. С его помощью он меняет силу притяжения, направление полюсов и некоторые другие характеристики.

Некоторые увлеченные механикой люди самостоятельно делают электромагниты, чтобы использовать их в самодельных установках, механизмах и разнообразных конструкциях. Сделать электромагнит своими руками несложно. Используются простые приспособления и подручные материалы.


Самый простой набор для изготовления электромагнита


Что понадобится:
  • Один железный гвоздь 13-15 см. в длину или иной металлический предмет, который и станет сердечником электромагнита.
  • Около 3 метров изолированной медной проволоки.
  • Источник электропитания — аккумуляторная батарея или генератор.
  • Небольшие провода для контакта провода с батарейкой.
  • Изолирующие материалы.

Если вы используете более крупную металлическую заготовку для создания магнита, то количество медной проволоки должно пропорционально увеличиваться. Иначе магнитное поле получится слишком слабым. Сколько именно понадобится обмотки, точно ответить нельзя. Обычно мастера выясняют это экспериментальным путем, увеличивая и уменьшая количество проволоки, параллельно измеряя изменения магнитного поля. Из-за избытка проволоки сила магнитного поля тоже становится меньше.

Пошаговая инструкция
Следуя простым рекомендация, вы легко сделаете электромагнит самостоятельно.


Зачищаем концы медного провода


Шаг 1

Очистите от изоляции концы медного провода, который будете наматывать на сердечник. Достаточно 2-3 см. Они понадобятся, чтобы соединить медную проволоку с обычной, которая в свою очередь будет подключаться к источнику питания.


Наматываем медный провод вокруг гвоздя


Шаг 2

Вокруг гвоздя или другого сердечника аккуратно намотайте медный провод так, чтобы витки были расположены параллельно друг к другу. Делать это необходимо только в одном направлении. От этого зависит расположение полюсов будущего магнита. Если вы захотите изменить их расположение, то можно просто перемотать проволоку в другом направлении. Не выполнив этого условия, вы добьетесь того, что магнитные поля различных секций будут воздействовать друг на друга, из-за чего сила магнита будет минимальной.


Подсоединяем провод к батарейке


Шаг 3

Концы очищенного медного провода соедините с двумя заранее подготовленными обычными проводками. Соединение заизолируйте, а один конец проводка подключите к клемме положительного заряда на аккумуляторе, а другой — на противоположный конец. Причем неважно, какой проводок к какому концу будет подключен — это не отразится на эксплуатационных возможностях электромагнита. Если все сделано правильно, то магнит сразу же начнет работать! Если у аккумулятора есть реверсивный способ подключения, то вы сможете изменить направление полюсов.

Электромагнит работает!

Как повысить силу магнитного поля
Если полученный магнит кажется вам недостаточно мощным, попробуйте увеличить количество витков медного провода. Не забывайте о том, что, чем дальше расположены провода от железной сердцевины, тем меньше будет воздействие их на металл. Другой способ — подключить более мощный источник питания. Но и тут нужно быть осторожнее. Слишком сильный ток разогреет сердечник. При высоком нагреве плавится изоляция, и электромагнит может стать опасным.

Подключили мощный источник питания — магнит стал мощнее


Есть смысл поэкспериментировать с сердечниками. Возьмите более толстое основание — металлический брусок шириной 2-3 см. Узнать, насколько мощный получился электромагнит, позволит специальный прибор, измеряющий силу магнитного поля. С его помощью и методом экспериментов вы найдете золотую середину в создании электромагнита.

Советы по тому, как сделать электромагнит своими руками

Независимо от того, для чего человеку понадобился магнит, его легко можно сделать в домашних условиях. Когда под рукой такая штука, с ее помощью можно не только позабавиться, поднимая со стола различные мелкие железяки, но и подыскать ей полезное применение, например, найти оброненную на ковер иголку. Из этой статьи вы узнаете, как легко можно сделать электромагнит своими руками в домашних условиях.

Немного физики

Как мы помним (или не помним) из уроков физики, для того, чтобы преобразовать электрический ток в магнитное поле, нужно создать индукцию. Индуктивность создается при помощи обычной катушки, внутри которой это поле возникает и передается на стальной сердечник, вокруг которого совершена обмотка катушки.

Таким образом, в зависимости от полярности, один конец сердечника будет излучать поле со знаком «минус», а противоположное – со знаком «плюс». Но на визуальные магнетические способности полярность ни коим образом не влияет. Итак, когда с физикой покончено, можно приступить к решительным действиям по созданию простейшего электромагнита своими руками.

Материалы для изготовления самого простого магнита

В первую очередь нам потребуется любая катушка индуктивности с намотанным на сердечник медным проводом. Это может быть обычный трансформатор из любого блока питания. Отличным средством для создания электромагнитов является обмотка вокруг зауженной тыльной части кинескопов старых мониторов или телевизоров. Нити проводников в трансформаторах защищены изоляцией, состоящей из почти невидимого слоя специального лака, препятствующего прохождению электрического тока, что нам как раз и нужно. Помимо указанных проводников, для создания электромагнита своими руками также нужно приготовить:

  1. Обычную батарейку на полтора Вольта.
  2. Скотч или изоленту.
  3. Острый ножик.
  4. Гвоздь сотку.

Процесс изготовления простейшего магнита

Начинаем с изъятия проводов из трансформатора. Как правило, его середина находится внутри стального обрамления. Можно, сняв поверхностную изоляцию на катушке, просто разматывать провод, протаскивая его между рамами и катушкой. Поскольку нам не понадобится много провода, этот способ здесь самый приемлемый. Когда мы высвободили достаточное количество провода, делаем следующее:

  1. Наматываем изъятый из катушки трансформатора провод вокруг гвоздя, который будет служить нашему электромагниту стальным сердечником. Витки желательно делать как можно чаще, плотно прижимая их друг к другу. Не забываем на начальном витке оставить длинный конец провода, посредством которого наш электромагнит будет запитываться к одному из полюсов батарейки.
  2. Когда дошли до противоположного конца гвоздя, также оставляем длинный проводник для запитки. Излишки провода обрезаем ножом. Чтобы спираль, намотанная нами, не распускалась, можно обмотать ее скотчем или изолентой.
  3. Зачищаем оба конца провода, идущего от гвоздя с намоткой, от изоляционного лака ножиком.
  4. Один конец зачищенного проводника прислоняем к плюсу батарейки и прихватываем его скотчем или изолентой так, чтобы контакт хорошо сохранялся.
  5. Другой конец тем же способом приматываем к минусу.

Электромагнит готов к работе. Разбросав по столу металлические скрепки или кнопки, можно проверить его работоспособность.

Как изготовить более мощный магнит?

Как своими руками сделать электромагнит с более мощными магнетическими свойствами? На силу магнетизма влияет несколько факторов, и самым главным из них является мощность электрического тока батареи, которую мы используем. Например, изготовив электромагнит из квадратной батарейки на 4,5 вольт, силу его магнитных свойств увеличим втрое. 9-вольтовая крона даст еще более мощный эффект.

Но не стоит забывать, что, чем сильнее электрический ток, тем больше потребуется витков, поскольку сопротивление при малом количестве витков будет слишком сильным, что приведет к сильному нагреву проводников. При сильном их нагреве изоляционный лак может начать плавиться, витки начнут коротить друг на друга или на стальной сердечник. И то, и другое рано или поздно приведет к короткому замыканию.

Также сила магнетизма зависит от количества витков вокруг сердечника магнита. Чем их будет больше, тем сильнее будет поле индукции, и тем сильнее будет магнит.

Изготавливаем более мощный магнит

Попробуем изготовить своими руками электромагнит на 12 вольт. Питаться он будет от сетевого блока питания на 12 вольт или от 12-вольтового автомобильного аккумулятора. Для его изготовления нам понадобится гораздо большее количество медного проводника, а потому следует изначально извлечь из заготовленного трансформатора внутреннюю катушку с медным проводом. Болгарка – самое отличное средство для ее извлечения.

Что нам понадобится для изготовления:

  • Стальная подкова от большого навесного замка, которая послужит нам сердечником. В данном случае примагничивать железяки можно будет обоими его концами, что еще более увеличит подъемную способность магнита.
  • Катушка с медным проводом в лакированной изоляции.
  • Изолента.
  • Нож.
  • Ненужный блок питания на 12 вольт или автомобильный аккумулятор.

Процесс изготовления мощного 12-вольтового магнита

Конечно, в роли сердечника можно использовать и любой другой массивный стальной штырь. Но подкова от старого замка подойдет как нельзя лучше. Ее изгиб будет служить в качестве своеобразной ручки, если мы начнем поднимать грузы, обладающие внушительным весом. Итак, в данном случае процесс изготовления электромагнита своими руками следующий:

  1. Наматываем проволоку из трансформатора вокруг одной из подков. Витки кладем как можно плотнее. Изгиб подковы будет немного мешать, но ничего страшного. Когда заканчивается длина стороны подковы, укладываем витки в противоположную сторону, поверх первого ряда витков. Делаем, в общей сложности, 500 витков.
  2. Когда обмотка одной половины подковы готова, обматываем ее одним слоем изоленты. Изначальный конец провода, предназначенного для подпитки от источника тока, выводим в верхнюю часть будущей ручки. Обматываем нашу катушку на подкове еще одним слоем изоленты. Другой конец проводника приматываем к изгибающейся сердцевине ручки и на другой стороне делаем еще одну катушку.
  3. Наматываем проволоку на противоположную сторону подковы. Делаем все так же, как и в случае с первой стороной. Когда 500 витков уложено, так же выводим конец провода для запитки от энергоисточника. Кому непонятно, порядок действий хорошо показан в этом видео.

Заключительная стадия изготовления электромагнита своими руками – подпитка к энергоисточнику. Если это аккумулятор, наращиваем концы зачищенных проводников нашего электромагнита при помощи дополнительных проводов, которые подсоединяем к клеммам аккумулятора. Если это блок питания, отрезаем штекер, идущий на потребитель, зачищаем провода и к каждому прикручиваем по проводу от электромагнита. Изолируем изолентой. Включаем блок питания в розетку. Поздравляем. Вы сделали своими руками мощный электромагнит на 12 вольт, который в состоянии поднимать грузы свыше 5 кг.

Мощный электромагнит из трансформаторов от микроволновки своими руками

Доброго времени суток, уважаемые самоделкины!
Данная статья будет интересна всем, кто работает с тяжелыми металлическими изделиями, например листовой металл, стальные швеллеры и балки. Автор канала Make it Extreme сделал мощный электромагнит для подъема и перемещения изделий из черного металла.

А для этого ему из материалов понадобилось:
1. Три трансформатора от микроволновой печи
2. Стальной лист
3. Стальная полоса
4. Эпоксидная смола
5. Немного проводов и клемм
6. Рым болт с гайкой M12
7. Источник питания 24 В 100 Ватт, желательно резервируемый аккумулятором.

Инструменты.
1. Сварочный аппарат
2. Гибочный станок
3. Дрель или сверлильный станок
4. Фрезерный станок
5. Электропила.

Итак, как обычно, что бы что-нибудь сделать, надо что-нибудь сломать. Автору подошли несколько старых микроволновок. Не особо варварским способом, но разбирает их на запчасти.

Извлекает самое ценное и нужное для данной самоделки — трансформатор.


При помощи болгарки и отвертки отделяет подошву, это надо делать аккуратно, что бы не повредить обмотку.

Должно получиться вот так.


Выбивает молотком обмотки.


Достает самую нужную — первичную.


И удаляет вторичную.


Теперь первичную обмотку нужно установить на оставшийся Ш-образный сердечник.

Для этого автор использует тиски, вставив между обмоткой и тисками квадратную профильную трубу, запрессовывает первичку.


Теперь нужна основа, в итоге она станет крышкой.

Примерно подбирает расположение трансформаторов.

И сверлит в основании отверстия для провода и рым болта. Начинает с малого диаметра сверла, и заканчивает 12-м.

Вот такое основание получилось.


Вставляет рым болт и прикручивает гайку.


На гибочном станке делает «юбку» или ободок из стальной полосы.

Получается вот такая заготовка.


Проваривает стык ободка.


Собирает кожух воедино.

Проваривает шов между основанием и ободком.

Вот такой шов получился у автора.

Зачищает шов и поверхность при помощи болгарки.


Вставляет рым болт и зажимает гайку. Да, шайба здесь не нужна, усилие будет направлено в сторону основания.

Приваривает гайку к основанию.


Выкручивает рым болт, он будет мешать дальнейшей сборке.

Расставляет трансформаторы по своим местам.


И очень хорошо приваривает их к основанию, что бы их не оторвало.

Приступает к электрической части. Зачищает провода.

Надевает обжимные клеммы, зажимает в них зачищенные концы провода.

Получается четыре соединительных перемычки, обжатые с двух сторон.

Дополнительно надевает термоусадочную трубку.

Подключает трансформаторы.


Через ранее проделанное отверстие пропускает вводной провод.


На конце провода установлена розетка, а не вилка. Это сделано для того, что бы никто в 220 не воткнул, ведь питание устройства всего 24 Вольта постоянного тока.

Загерметизировав все отверстия, смешивает компоненты эпоксидной смолы и, тщательно перемешав, заливает ее в корпус.

Получается вот такое, уже почти готовое изделие, еще немного облагородить осталось.


Срезает выступающие края сердечников.

Выравнивает рабочую поверхность на фрезерном станке.

Внешний вид после зачистки и фрезерной обработки. Рабочая поверхность стала гладкой.

Финальная покраска, провод автор защитил малярным скотчем.


Подвешивает готовый электромагнит за крюк подъемника и подключает разъем питания.

На пульте управления электромагнитом имеется два тумблера — один от сетевого блока питания, второй от резервной батареи. Это сделано на случай отключения электроэнергии, у автора в этом случае включается сирена.

Проверяет на небольшой стальной пластине. Магнит работает!


Приступает к более серьезным испытаниям. Для начала — лист побольше.


Выдерживает даже двух мужиков.

Даже при частичном контакте с поверхностью стальной балки — уверенно ее держит.

Ну или просто вот так можно баловаться.

Итак, потребляемая мощность электромагнита составляет 86,4 Ватта. Напряжение питания 24 В постоянного тока в 3,6 А.

Спасибо автору за прекрасную идею и ее реализацию!
Соблюдайте технику безопасности!

Всем хороших идей!


Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Как сделать самодельный электромагнит

В этом видеоролике канала Креосан показано, как сделать самостоятельно электрический магнит. Нужно взять трансформатор от микроволновки, распилить его и достать обмотки. Также подойдут и другие трансформаторы. Но мощные и доступные только в микроволновках.

Нам понадобится первичная обмотка. Мы его только включили в сеть, а он уже начинает вибрировать. Что же будет, когда он будет притягивать железо? Настало время испытать electromagnet. На него можно подавать 12, 24, 36, 48, 110, 220 вольт. При этом может быть постоянный и переменный ток. Включаем аккумулятор от ноутбука и посмотрим, на что способен самодельный электромагнит при напряжении 12 вольт. Берем орешек и при участии электромагнита плющим его дверью. Как видите, с орешком он легко расправился. Попробуем поднять что-то потяжелее. Например крышку от канализационного люка.

Чтобы увеличить мощность, авторы видео решили подключить его на 220 вольт. Провода не выдержали нагрузку. Если подключить напряжение побольше, сила притягивания самодельного электромагнита увеличивается.

Есть идея простого измерителя пульсаций.

Простейший электромагнит за 5 минут

Далее. Еще один канал (HM Show) выпустил ролик по той же теме.
Он показал, как сделать простой электромагнит за 5 минут. Для изготовления устройства своими руками понадобится стальной стержень, медная проволока и любой изолирующий материал.

Для начала изолируем стальной стержень строительным скотчем, излишки материала отрезаем. Необходимо намотать медную проволоку на изолирующий материал так, чтобы было как можно меньше воздушных зазоров. От этого зависит сила магнита, также от толщины медной проволоки, количества витков и силы ток. Данные показатели нужно подбирать экспериментально. После того, как намотали проволоку, обмотать её изолирующим материалом.

Зачищаем концы проволоки. Подключаем магнит к блоку питания и подаем напряжение четыре вольта с силой тока 1 ампер. Как видим, болтики плохо магнитятся. Чтобы усилить магнит, увеличиваем силу тока до 1,9 ампера и результат сразу меняется в лучшую сторону! С данной силой тока можем уже поднимать и не только болтики, но и кусачки с плоскогубцами. Попробуйте изготовить с использованием батарейки, а получившийся результат написать в комментариях.

Как сделать электромагнит дома. Как сделать сильный магнит своими руками в домашних условиях? Создание магнита с подручных средств

Человек впервые познакомился с магнитом еще в древности. Однако очень быстро этот естественный камень перестал удовлетворять потребности людей. Именно тогда и была разработана технология изготовления магнитов. Конечно, с тех пор прошло много времени. Технология значительно изменилась, и теперь появилась возможность изготовить магнит в домашних условиях. Для этого не нужно обладать особенными навыками и знаниями. Достаточно иметь под рукой все необходимые материалы и инструменты. Итак, изготовление магнита выглядит следующим образом.

Магнитомягкие материалы

Все материалы, способные к намагничиванию, можно разделить на магнитомягкие и магнитотвердые. Между ними существует значительная разница. Так, магнитомягкие материалы сохраняют магнитные свойства недолго.

Можно провести эксперимент: проведите несколько раз по сильному магниту железным брусочкам. В результате материал приобретет свойства притягивать другие металлические предметы. Однако изготовление обладающего этими способностями, в данном случае невозможно.

Магнитотвердые материалы

Подобные материалы получаются в результате намагничивания обычного куска железа. В данном случае свойства сохраняются значительно дольше. Однако они полностью исчезают при ударе предмета о достаточно твердую поверхность. Также разрушаются, если нагреть материал до 60 градусов.

Что понадобится

В заключение

Изготовление постоянных магнитов в домашних условиях — процесс достаточно простой. Однако при использовании определенных схем следует соблюдать аккуратность.

Самым мощным из постоянных магнитов считается неодимовый. Изготовить его в домашних условиях можно, однако для этого требуется заготовка из редкоземельного металла — неодима. Помимо этого, применяют сплав бора и железа. Такая заготовка намагничивается в магнитном поле. Стоит отметить, что такое изделие обладает огромной силой и теряет только 1 процент своих свойств в течение ста лет.

Для того дабы сделать сильный электромагнит , возьмите отличный магнитопровод, обмотайте его изолированным проводником и подключите к источнику тока. Мощность такого электромагнит а дозволено регулировать разными методами.

Вам понадобится

  • кусок низкоуглеродистой электротехнической стали цилиндрической формы, отчужденный медный провод, источник непрерывного тока.

Инструкция

1. Возьмите заготовку из электротехнической стали и старательно, виток к витку обмотайте ее изолированным медным проводом. Провод возьмите среднего сечения, для того, дабы вместилось как дозволено огромнее витков, но в то же время не слишком тонкий, дабы он не перегорел от крупных токов.

2. Позже этого подсоедините провод к источнику непрерывного тока через реостат, если в самом источнике нет вероятности регулировать напряжение. Для такого магнита абсолютно довольно источника, тот, что выдает до 24 В. Позже этого переведите ползунок реостата на наивысшее сопротивление либо регулятор источника на минимальное напряжение.

3. Медлительно и осмотрительно увеличивайте напряжение. При этом появится характерная вибрация, сопровождаемая звуком, тот, что дозволено слышать при работе трансформатора – это типично. Непременно контролируйте температуру обмотки, от того что от этого зависит продолжительность работы электромагнит а. Доведите напряжение до того значения, при котором медный провод начнет очевидно нагреваться. Позже этого отключите ток и дайте обмотке остынуть. Вновь включите ток и с подмогой таких манипуляций обнаружьте наивысшее напряжение, при котором проводник не будет нагреваться. Это и будет номинальный режим работы сделанного электромагнит а.

4. Поднесите к одному из полюсов работающего магнита тело из вещества, которое содержит сталь. Оно должно прочно притянуться к пятаку магнита (пятаком считаем основание стального сердечника). Если сила притяжения неудовлетворительна, возьмите провод с большей длиной и наложите витки несколькими слоями, пропорционально увеличивая магнитное поле. При этом сопротивление проводника увеличится, и его регулировку необходимо будет проводить вновь.

5. Дабы магнит класснее притягивал, возьмите сердечник подковообразной формы и обмотайте проводом его прямые участки – тогда поверхность притяжения и его сила увеличится. Дабы увеличить силу притяжения, сделайте сердечник из сплава железа и кобальта, проводимость магнитного поля которого несколько выше.

Люди давным-давно подметили, что при пропускании электрического тока через катушку, намотанную из металлического провода, создается магнитное поле. А если, поместить внутри этой катушки какой-нибудь металл, ферромагнетик (сталь, кобальт, никель и т.п.), то результативность магнитного поля повышается в сотни, а то и в тысячи раз. Так и возник на свет электромагнит , тот, что и в наше время является необходимой частью многих электротехнических устройств.

Вам понадобится

  • Гвоздь, плоскогубцы, эмалированный провод, кембрик (изоляция от проводов), источник питания, бумага, изолента.

Инструкция

1. Возьмите толстый гвоздь и плоскогубцами откусите от него острый кончик. Место среза обработайте напильником, так дабы торец гвоздя был ровным и гладким. После этого, обожгите его в печке, дайте ему самому остыть на воздухе и отчистите от нагара.

3. Возьмите эмалированный провод и плотно, виток к витку намотайте его на кембрик, когда намотаете один слой, оберните его бумагой и наматывайте дальнейший. Чем огромнее намотаете витков, тем огромнее будет результативность электромагнит а. Позже окончания намотки выведите провода наружу, оберните конечный слой обмотки бумагой и замотайте изолентой. Очистите концы проводов от эмали и подключите их к источнику тока, электромагнит будет притягивать к себе металлические предметы.

Видео по теме

Обратите внимание!
Не подключайте электромагнит на основе гвоздя к сетевому напряжению в 220 вольт.

Полезный совет
Отличнее каждого применять непрерывный ток, результативность будет огромнее. Для переменного тока, сердечник уместно сделать наборный из электротехнической стали, скажем от ветхого трансформатора, дабы минимизировать вихревые токи, возникающие в нем. Чем огромнее площадь сердечника, тем результативней электромагнит.

Источником тока именуется устройство, где происходит реформирование энергии какого-нибудь вида в электрическую энергию. В нем происходит работа, в основе которой лежит распределение правильно и негативно заряженных частиц, накапливающихся на полюсах источника.

Вам понадобится

  • угольный стержень, нашатырный спирт, клейстер, цинковый сосуд, оцинкованное сталь, поваренная соль, питьевая сода, монеты, лимон, яблоко, вольтметр, гальванометр

Инструкция

1. Сделайте химический источник тока , в котором за счет химических реакций произойдет реформирование внутренней энергии в электрическую.Примером этому служит гальванический элемент, где угольный стержень вставлен в цинковый сосуд.

2. Разместите стержень в полотняный мешочек, заблаговременно наполните его смесью угля с оксидом марганца.

3. Используйте в элементе клейстер из муки на растворе нашатырного спирта. Во время взаимодействия цинка с нашатырем, угольный стержень приобретает правильный заряд, а цинк – негативный. Между цинковым сосудом и заряженным стержнем возникнет электрическое поле. В этом источнике тока позитивным электродом будет являться уголь, негативным – цинковый сосуд.

4. Сделайте батарею, объединив несколько сходственных гальванических элементов. Источники тока на этой основе применяются в ИБП, а также в бытовых самостоятельных электроприборах. На их основе производят аккумуляторы для автомобилей, электромобилей и сотовых телефонов.

5. Возьмите электрическую лампу без стеклянного баллона, вверните ее в патрон, заблаговременно укрепленный на подставке. Объедините с гальванометром. Если нагреть место соединения спирали с проволочкой спичкой, то прибор покажет присутствие тока .

6. Возьмите яблоко либо лимон и воткните в него медную проволоку. Прикрепите на маленьком расстоянии оцинкованное сталь. Получится батарейка, т.е. гальванический элемент. Если измерить вольтметром напряжение на этой батарейке, то оно будет около 1 В. Дозволено также сделать огромную батарею, подключив элементы ступенчато.

7. Возьмите по пять «белых» и «желтых» монет. Разложите их, чередуя между собой. Проложите между ними прокладки, исполненные из газеты, заблаговременно смоченной в растворе традиционной поваренной соли. Поставьте их столбиком и сожмите. Подсоединив вольтметр к первой «белой» и последней «желтой» монете, дозволено найти напряжение, а прикоснувшись, даже получить легкий удар электрическим током. Все металлические детали заблаговременно следует очистить от жира.

Видео по теме

Создание сильных электромагнитов – это трудная техническая задача. В промышленности, как, собственно, и в повседневной жизни магниты огромный мощности нужны. В ряде государств теснее даже работают поезда на магнитной подушке. Машины с электромагнитным мотором скоро массово появятся и у нас под маркой «Ё-мобиль». Но как создаются магниты крупный мощности?

Инструкция

1. Сразу стоит подметить, что магниты делятся на несколько классов. Есть непрерывные магниты – это, как водится, куски определённого металла и сплава, владеющие определённым магнетизмом без стороннего воздействия. А есть также электромагниты. Это технические приборы, в которых магнитное поле создаётся путём проведения электрического тока через особые катушки.

2. Из непрерывных магнитов к категории сильных дозволено отнести только неодимовые. При относительно маленьком размере, они имеют примитивно ошеломляющие магнитные колляции. Во-первых, свои магнитные свойства они теряют только на 1% за сто лет. Во-вторых, при относительно маленьких размерах, они имеют большую магнитную силу. Изготавливаются неодимовые магниты неестественно. Для их создания нужен редкоземельный металл неодим. Также применяется сталь и бор. Полученный сплав намагничивается в магнитном поле. В результате, неодимовый магнит готов.

3. В промышленности же повсюду используются сильные электромагниты. Их конструкция куда труднее, чем у непрерывных магнитов . Для создания сильного электромагнита нужна катушка, состоящая из обмотки из медного провода, а также железного сердечника. Сила магнита в данном случае зависит только от силы тока, проведённого через катушки, а также числа витков провода на обмотке. Стоит подметить, что при определённой силе тока намагничивание железного сердечника подвергается насыщению. Следственно самые сильные индустриальные магниты изготовляются без него. Взамен этого добавляется ещё некоторое число витков провода. В большинстве же сильных индустриальных магнитах с железным сердечником число витков провода редко превышает десяти тысяч на метр, а применяемая сила тока – 2-х ампер.

Фактически всякий домашний мастер начинал свое знакомство с физикой в детстве с постройки электромагнита . Если у вас подрастает сын, пришла пора и ему совместно с вами собрать данный несложный прибор, позже чего он наверно заинтересуется наукой и техникой и в будущем тоже станет домашним мастером. Да и вам наверно будет небезынтересно припомнить детство.

Вам понадобится

  • Несколько метров изолированного провода
  • Изолента
  • Гвоздь
  • Паяльник, припой и нейтральный флюс
  • Кусачки
  • Две батарейки AA и отсек для них
  • Лампочка на 3,5 В, 0,26 А
  • Выключатель
  • Скрепки

Инструкция

1. Возьмите гвоздь и обмотайте его слоем изоленты таким образом, дабы открытой осталась только шляпка.

2. Возьмите несколько метров изолированного провода и намотайте его на гвоздь внавал.

3. Концы провода зачистите. Объедините ступенчато батарейный отсек, лампу и получившийся электромагнит.

4. Вставьте в батарейный отсек батарейки и включите выключатель. Лампа засветится.

5. Удостоверитесь, что гвоздь начал притягивать к себе скрепки.

6. Гвоздь исполнен из магнитомягкой стали. Это обозначает, что остаточную намагниченность он если и сберегает, то недолго. Позже того, как вы отключите электромагнит, он стремительно утратит способность притягивать скрепки. Существуют также магнитотвердые сорта стали. Изделие из такой стали, будучи некогда намагниченным, после этого длинно сберегает это качество.

7. Намагнитьте с поддержкой электромагнита скрепку. Она должна сберегать намагниченность дольше, чем гвоздь. Еще дольше ее сберегает отвертка. В ряде случаев, намагниченная отвертка гораздо комфортнее, чем ненамагниченная. Но учтите, что пользоваться такими отвертками любят не все. Некоторым домашним мастерам намагниченные отвертки, напротив, кажутся дюже неудобными.

8. Проведите такой навык. Поднесите к электромагниту скрепку – она притянется к нему. К этой скрепке поднесите иную, к ней – еще одну, составив тем самым цепочку из скрепок. Скрепки будут держаться друг на друге, пока вы не отключите электромагнит. Позже же его отключения цепочка скрепок стремительно распадется.

9. На скорость намагничивания и размагничивания стальных изделий влияют механические воздействия. Удостоверитесь в этом так. Включите электромагнит, слегка постучите по шляпке гвоздя, позже чего отключите его. Намагниченность сохранится несколько дольше. Если же постучать по шляпке гвоздя, когда электромагнит отключен, он и размагнитится стремительней.

10. Поднесите к электромагниту непрерывный магнит, имеющий приблизительно ту же силу, что и электромагнит. Удостоверитесь, что разноименные полюса магнитов притягиваются, а одноименные – отталкиваются. Поменяв полярность питания электромагнита , вы найдете, что его полюса также поменялись местами.

11. Обратите внимание, что, будучи включенной через электромагнит, лампа неторопливей набирает яркость, а при размыкании выключателя между его контактами проскакивает искра, которая не отслеживается без электромагнита . Это проявляет себя так называемая самоиндукция. О том, что это такое, ваш сын узнает в старших классах на уроках физики, либо, если это ему увлекательно теснее теперь, прочитает в интернете.

Обратите внимание!
Не подключайте электромагнит к батарейкам напрямую, без лампы.Не касайтесь оголенных концов проводов в момент отключения электромагнита, дабы не получить удар напряжением самоиндукции.

Видео по теме

Электромагнит, в отличие от постоянного магнита, приобретает свои свойства только под воздействием электрического тока. С его помощью он меняет силу притяжения, направление полюсов и некоторые другие характеристики.

Некоторые увлеченные механикой люди самостоятельно делают электромагниты, чтобы использовать их в самодельных установках, механизмах и разнообразных конструкциях. Сделать электромагнит своими руками несложно. Используются простые приспособления и подручные материалы.

Самый простой набор для изготовления электромагнита


Что понадобится:
  • Один железный гвоздь 13-15 см. в длину или иной металлический предмет, который и станет сердечником электромагнита.
  • Около 3 метров изолированной медной проволоки.
  • Источник электропитания — аккумуляторная батарея или генератор.
  • Небольшие провода для контакта провода с батарейкой.
  • Изолирующие материалы.

Если вы используете более крупную металлическую заготовку для создания магнита, то количество медной проволоки должно пропорционально увеличиваться. Иначе магнитное поле получится слишком слабым. Сколько именно понадобится обмотки, точно ответить нельзя. Обычно мастера выясняют это экспериментальным путем, увеличивая и уменьшая количество проволоки, параллельно измеряя изменения магнитного поля. Из-за избытка проволоки сила магнитного поля тоже становится меньше.

Пошаговая инструкция
Следуя простым рекомендация, вы легко сделаете электромагнит самостоятельно.


Зачищаем концы медного провода


Шаг 1

Очистите от изоляции концы медного провода, который будете наматывать на сердечник. Достаточно 2-3 см. Они понадобятся, чтобы соединить медную проволоку с обычной, которая в свою очередь будет подключаться к источнику питания.


Наматываем медный провод вокруг гвоздя


Шаг 2

Вокруг гвоздя или другого сердечника аккуратно намотайте медный провод так, чтобы витки были расположены параллельно друг к другу. Делать это необходимо только в одном направлении. От этого зависит расположение полюсов будущего магнита. Если вы захотите изменить их расположение, то можно просто перемотать проволоку в другом направлении. Не выполнив этого условия, вы добьетесь того, что магнитные поля различных секций будут воздействовать друг на друга, из-за чего сила магнита будет минимальной.


Подсоединяем провод к батарейке


Шаг 3

Концы очищенного медного провода соедините с двумя заранее подготовленными обычными проводками. Соединение заизолируйте, а один конец проводка подключите к клемме положительного заряда на аккумуляторе, а другой — на противоположный конец. Причем неважно, какой проводок к какому концу будет подключен — это не отразится на эксплуатационных возможностях электромагнита. Если все сделано правильно, то магнит сразу же начнет работать! Если у аккумулятора есть реверсивный способ подключения, то вы сможете изменить направление полюсов.

Электромагнит работает!

Как повысить силу магнитного поля
Если полученный магнит кажется вам недостаточно мощным, попробуйте увеличить количество витков медного провода. Не забывайте о том, что, чем дальше расположены провода от железной сердцевины, тем меньше будет воздействие их на металл. Другой способ — подключить более мощный источник питания. Но и тут нужно быть осторожнее. Слишком сильный ток разогреет сердечник. При высоком нагреве плавится изоляция, и электромагнит может стать опасным.

Подключили мощный источник питания — магнит стал мощнее


Есть смысл поэкспериментировать с сердечниками. Возьмите более толстое основание — металлический брусок шириной 2-3 см. Узнать, насколько мощный получился электромагнит, позволит специальный прибор, измеряющий силу магнитного поля. С его помощью и методом экспериментов вы найдете золотую середину в создании электромагнита.

В этом видео уроке канал «Э+М» рассказал о том, что такое электромагнит. Также показал, как сделать его руками с напряжением питания 12 вольт и поставил серию опытов с его использованием. Показал, как увеличить эффективность.

Для начала немного теории истории. В начале 19 века датский физик Эрстед обнаружил связь между электричеством и магнетизмом. Ток, проходящий через проводник, находящийся рядом с компасом, отклоняет его стрелку в сторону проводника. Это свидетельствует о наличии магнитного поля вокруг проводника. Также выяснилось, что если в намотать проводник в катушку, его магнитные свойства усилится. В катушке с проводом, так называемом соленоиде, образуются магнитные линии, такие же, как и в постоянном магните.

В зависимости от того, какой стороной понесем катушку к компасу, он будет отклоняться в ту или иную сторону. Так как в катушке образовались два полюса: северный и южный. Можно изменить направление электрического тока, когда поменяются полюса. Для эксперимента автор канала намотал 2 одинаковые катушки. Первая катушка 260 витков, сопротивление 7 ом. 2 в два раза больше. 520 витков, сопротивление 15 ом. Питание будет осуществляться от источника постоянного тока. Напряжение 12 вольт. В данном случае это компьютерный блок питания. Также подойдет свинцовый аккумулятор.

Начнем эксперименты с первой катушке, у которой 260 витков. Мультиметр установлена в режиме измерения тока. Он покажет ток в амперах, текущий через катушку. Как видим показатель 1,4 ампера. Этого достаточно, чтобы притянуть маленькие металлические предметы. Попробуем объект побольше. Пусть это будет железный рубль. Катушка не может справиться с этой нагрузкой. Попробуем провести тот же опыт со второй катушкой. Ток здесь составляет 0,7 ампера. Это в 2 раза меньше, чем у 1. При том же напряжении 12 вольт. Она также не может притянуть рубль. Что можно сделать, чтобы увеличить магнитные свойства нашей катушки? Попробуем ставить железный сердечник. Для этого используем болт. Теперь он выступит в качестве магнитопровода. Последний способствует прохождению магнитного потока через себя, увеличивает соответствующие свойства соленоида. Теперь наша конструкция превратилась в электромагнит. Он уже с легкостью справляется с рублем. Ток остался таким же, 1,4 ампера.

Поэкспериментируем дальше и посмотрим, сколько таких предметов может притянуть магнитная катушка.Электромагнит нагрелся, значит его сопротивление увеличилось. Чем больше сопротивление, тем меньше ток. Тем меньше магнитное поле катушка создаёт. Дадим а полностью остыть электромагниту и повторим экспериментов. В этот раз нагрузкой станут 12 монет. Как видим, нижние монеты при снижении тока начали сами отпадает. Сколько не пытался ведущий экспериментировать, удалось поднять не более такой нагрузки.

Проведем тот же опыт со второй катушкой. У него два раза больше витков. Посмотрим, сильнее ли она, чем предыдущая.Смотрите продолжение о электромагните на 12 вольт на видео с 6 минуты.

izobreteniya.net

Как сделать самодельный электромагнит

В этом видеоролике канала Креосан показано, как сделать самостоятельно электрический магнит. Нужно взять трансформатор от микроволновки, распилить его и достать обмотки. Также подойдут и другие трансформаторы. Но мощные и доступные только в микроволновках.

Нам понадобится первичная обмотка. Мы его только включили в сеть, а он уже начинает вибрировать. Что же будет, когда он будет притягивать железо? Настало время испытать electromagnet. На него можно подавать 12, 24, 36, 48, 110, 220 вольт. При этом может быть постоянный и переменный ток. Включаем аккумулятор от ноутбука и посмотрим, на что способен самодельный электромагнит при напряжении 12 вольт. Берем орешек и при участии электромагнита плющим его дверью. Как видите, с орешком он легко расправился. Попробуем поднять что-то потяжелее. Например крышку от канализационного люка.

Есть идея простого измерителя пульсаций.

Простейший электромагнит за 5 минут

Далее. Еще один канал (HM Show) выпустил ролик по той же теме.Он показал, как сделать простой электромагнит за 5 минут. Для изготовления устройства своими руками понадобится стальной стержень, медная проволока и любой изолирующий материал.

Для начала изолируем стальной стержень строительным скотчем, излишки материала отрезаем. Необходимо намотать медную проволоку на изолирующий материал так, чтобы было как можно меньше воздушных зазоров. От этого зависит сила магнита, также от толщины медной проволоки, количества витков и силы ток. Данные показатели нужно подбирать экспериментально. После того, как намотали проволоку, обмотать её изолирующим материалом.

Зачищаем концы проволоки. Подключаем магнит к блоку питания и подаем напряжение четыре вольта с силой тока 1 ампер. Как видим, болтики плохо магнитятся. Чтобы усилить магнит, увеличиваем силу тока до 1,9 ампера и результат сразу меняется в лучшую сторону! С данной силой тока можем уже поднимать и не только болтики, но и кусачки с плоскогубцами. Попробуйте изготовить с использованием батарейки, а получившийся результат написать в комментариях.

izobreteniya.net

Как сделать электромагнит своими руками в домашних условиях

Такое устройство удобно тем, что его работой легко управлять при помощи эл/тока – менять полюса, силу притяжения. В некоторых вопросах оно становится поистине незаменимым, а часто используется как конструктивный элемент различных самоделок. Своими руками сделать простой электромагнит несложно, тем более что практически все необходимое можно найти в каждом доме.

Что понадобится

  • Любой подходящий образец из железа (оно хорошо магнитится). Это будет сердечник электромагнита.
  • Проволока – медная, обязательно с изоляцией, чтобы предотвратить прямой контакт двух металлов. Для самодельного эл/магнита рекомендуемое сечение – 0,5 (но не более 1,0).
  • Источник постоянного тока – батарейка, АКБ, БП.

Дополнительно:

  • Соединительные провода для подключения электромагнита.
  • Паяльник или изолента для фиксации контактов.

Это общая рекомендация, так как электромагнит изготавливается с определенной целью. Исходя из этого, и подбираются составные части схемы. А если он делается в домашних условиях, то какого-то стандарта и быть не может – подойдет все, что есть под рукой. Например, применительно к первому пункту в качестве сердечника нередко используют гвоздь, дужку замка, отрезок железного стержня – выбор вариантов огромный.

Порядок изготовления

Обмотка

Медный провод аккуратно, виток за витком, накручивается на сердечник. При такой скрупулезности КПД электромагнита будет максимально возможным. После первого «прохода» по железному образцу проволока укладывается вторым слоем, иногда и третьим. Это зависит от того, какая мощность устройства требуется. Но направление намотки должно быть неизменным, иначе произойдет «разбалансировка» магнитного поля, и электромагнит вряд ли что-то сможет притянуть к себе.

Чтобы понять смысл протекающих процессов, достаточно вспомнить уроки физики из курса средней школы – движущиеся электроны, создаваемое ими ЭМП, направление его вращения.

После окончания намотки проволока обрезается так, чтобы выводы было удобно подключить к источнику питания. Если это батарейка – то напрямую. При использовании БП, аккумулятора или иного прибора понадобятся соединительные провода.

Что учесть

С количеством слоев есть определенные сложности.

  • С увеличением витков повышается реактивное сопротивление. Значит, сила тока начнет снижаться, а притяжение станет более слабым.
  • С другой стороны, повышение номинала тока вызовет нагрев обмотки.

Именно поэтому ориентироваться на сторонние советы «бывалых и повидавших» не стоит. Есть конкретный сердечник (со своей магнитной проводимостью, размерами, сечением), проволока и источник питания. Поэтому придется экспериментировать, добиваясь оптимального сочетания таких параметров, как ток, сопротивление и температура.

Подробно принцип действия работы электромагнита описан в следующем видео:

Подключение
  • Зачистка выводов «медяшки». Проволока изначально покрыта несколькими слоями лака (в зависимости от марки), а он, как известно – изолятор.
  • Спаивание медного и соединительного проводов. Хотя это и непринципиально – можно сделать скрутку, изолировав ее трубкой ПВХ или клейкой лентой.
  • Фиксация вторых концов проводов на зажимах. Например, типа «крокодил». Такие съемные контакты позволят легко менять полюса электромагнита, если это понадобится в процессе его применения.
  • Для изготовления мощного электромагнита домашние умельцы нередко используют катушку от МП (магнитного пускателя), реле, контакторов. Они есть и на 220, и на 380 В.

Железный сердечник подобрать по ее внутреннему сечению несложно. Для удобства управления в схему нужно включить реостат (переменное сопротивление). Соответственно, такой эл/магнит подключается уже к розетке. Сила притяжения регулируется изменением R цепи.

  • Можно повысить мощность электромагнита за счет увеличения сечения сердечника. Но только до определенных пределов. И здесь придется экспериментировать.
  • Прежде чем делать эл/магнит, необходимо убедиться, что выбранный образец железа для этого подходит. Проверка достаточно простая. Берется обычный магнитик; в доме много чего есть на таких «присосках». Если он притянет подобранную для сердечника деталь, можно использовать. При отрицательном или «слабом» результате лучше поискать другой образец.

Сделать электромагнит достаточно просто. Все остальное зависит от терпения и сообразительности мастера. Возможно, чтобы получить то, что нужно, придется поэкспериментировать – с напряжением питания, сечением проволоки и так далее. Любая самоделка требует не только творческого подхода, но и времени. Если его не пожалеть, то отличный результат обеспечен.

electroadvice.ru

Независимо от того, для чего человеку понадобился магнит, его легко можно сделать в домашних условиях. Когда под рукой такая штука, с ее помощью можно не только позабавиться, поднимая со стола различные мелкие железяки, но и подыскать ей полезное применение, например, найти оброненную на ковер иголку. Из этой статьи вы узнаете, как легко можно сделать электромагнит своими руками в домашних условиях.

Немного физики

Как мы помним (или не помним) из уроков физики, для того, чтобы преобразовать электрический ток в магнитное поле, нужно создать индукцию. Индуктивность создается при помощи обычной катушки, внутри которой это поле возникает и передается на стальной сердечник, вокруг которого совершена обмотка катушки.


Таким образом, в зависимости от полярности, один конец сердечника будет излучать поле со знаком «минус», а противоположное – со знаком «плюс». Но на визуальные магнетические способности полярность ни коим образом не влияет. Итак, когда с физикой покончено, можно приступить к решительным действиям по созданию простейшего электромагнита своими руками.

Материалы для изготовления самого простого магнита


В первую очередь нам потребуется любая катушка индуктивности с намотанным на сердечник медным проводом. Это может быть обычный трансформатор из любого блока питания. Отличным средством для создания электромагнитов является обмотка вокруг зауженной тыльной части кинескопов старых мониторов или телевизоров. Нити проводников в трансформаторах защищены изоляцией, состоящей из почти невидимого слоя специального лака, препятствующего прохождению электрического тока, что нам как раз и нужно. Помимо указанных проводников, для создания электромагнита своими руками также нужно приготовить:

  1. Обычную батарейку на полтора Вольта.
  2. Скотч или изоленту.
  3. Острый ножик.
  4. Гвоздь сотку.

Процесс изготовления простейшего магнита


Начинаем с изъятия проводов из трансформатора. Как правило, его середина находится внутри стального обрамления. Можно, сняв поверхностную изоляцию на катушке, просто разматывать провод, протаскивая его между рамами и катушкой. Поскольку нам не понадобится много провода, этот способ здесь самый приемлемый. Когда мы высвободили достаточное количество провода, делаем следующее:

  1. Наматываем изъятый из катушки трансформатора провод вокруг гвоздя, который будет служить нашему электромагниту стальным сердечником. Витки желательно делать как можно чаще, плотно прижимая их друг к другу. Не забываем на начальном витке оставить длинный конец провода, посредством которого наш электромагнит будет запитываться к одному из полюсов батарейки.
  2. Когда дошли до противоположного конца гвоздя, также оставляем длинный проводник для запитки. Излишки провода обрезаем ножом. Чтобы спираль, намотанная нами, не распускалась, можно обмотать ее скотчем или изолентой.
  3. Зачищаем оба конца провода, идущего от гвоздя с намоткой, от изоляционного лака ножиком.
  4. Один конец зачищенного проводника прислоняем к плюсу батарейки и прихватываем его скотчем или изолентой так, чтобы контакт хорошо сохранялся.
  5. Другой конец тем же способом приматываем к минусу.

Электромагнит готов к работе. Разбросав по столу металлические скрепки или кнопки, можно проверить его работоспособность.

Как изготовить более мощный магнит?


Как своими руками сделать электромагнит с более мощными магнетическими свойствами? На силу магнетизма влияет несколько факторов, и самым главным из них является мощность электрического тока батареи, которую мы используем. Например, изготовив электромагнит из квадратной батарейки на 4,5 вольт, силу его магнитных свойств увеличим втрое. 9-вольтовая крона даст еще более мощный эффект.

Но не стоит забывать, что, чем сильнее электрический ток, тем больше потребуется витков, поскольку сопротивление при малом количестве витков будет слишком сильным, что приведет к сильному нагреву проводников. При сильном их нагреве изоляционный лак может начать плавиться, витки начнут коротить друг на друга или на стальной сердечник. И то, и другое рано или поздно приведет к короткому замыканию.

Также сила магнетизма зависит от количества витков вокруг сердечника магнита. Чем их будет больше, тем сильнее будет поле индукции, и тем сильнее будет магнит.

Изготавливаем более мощный магнит

Попробуем изготовить своими руками электромагнит на 12 вольт. Питаться он будет от сетевого блока питания на 12 вольт или от 12-вольтового автомобильного аккумулятора. Для его изготовления нам понадобится гораздо большее количество медного проводника, а потому следует изначально извлечь из заготовленного трансформатора внутреннюю катушку с медным проводом. Болгарка – самое отличное средство для ее извлечения.

Что нам понадобится для изготовления:

  • Стальная подкова от большого навесного замка, которая послужит нам сердечником. В данном случае примагничивать железяки можно будет обоими его концами, что еще более увеличит подъемную способность магнита.
  • Катушка с медным проводом в лакированной изоляции.
  • Изолента.
  • Ненужный блок питания на 12 вольт или автомобильный аккумулятор.

Процесс изготовления мощного 12-вольтового магнита

Конечно, в роли сердечника можно использовать и любой другой массивный стальной штырь. Но подкова от старого замка подойдет как нельзя лучше. Ее изгиб будет служить в качестве своеобразной ручки, если мы начнем поднимать грузы, обладающие внушительным весом. Итак, в данном случае процесс изготовления электромагнита своими руками следующий:

  1. Наматываем проволоку из трансформатора вокруг одной из подков. Витки кладем как можно плотнее. Изгиб подковы будет немного мешать, но ничего страшного. Когда заканчивается длина стороны подковы, укладываем витки в противоположную сторону, поверх первого ряда витков. Делаем, в общей сложности, 500 витков.
  2. Когда обмотка одной половины подковы готова, обматываем ее одним слоем изоленты. Изначальный конец провода, предназначенного для подпитки от источника тока, выводим в верхнюю часть будущей ручки. Обматываем нашу катушку на подкове еще одним слоем изоленты. Другой конец проводника приматываем к изгибающейся сердцевине ручки и на другой стороне делаем еще одну катушку.
  3. Наматываем проволоку на противоположную сторону подковы. Делаем все так же, как и в случае с первой стороной. Когда 500 витков уложено, так же выводим конец провода для запитки от энергоисточника. Кому непонятно, порядок действий хорошо показан в этом видео.

Заключительная стадия изготовления электромагнита своими руками – подпитка к энергоисточнику. Если это аккумулятор, наращиваем концы зачищенных проводников нашего электромагнита при помощи дополнительных проводов, которые подсоединяем к клеммам аккумулятора. Если это блок питания, отрезаем штекер, идущий на потребитель, зачищаем провода и к каждому прикручиваем по проводу от электромагнита. Изолируем изолентой. Включаем блок питания в розетку. Поздравляем. Вы сделали своими руками мощный электромагнит на 12 вольт, который в состоянии поднимать грузы свыше 5 кг.

Электромагнит представляет собой особый тип магнита, в котором магнитное поле создается посредством воздействия электрического тока на этот магнит. При отсутствии тока магнитное поле исчезает, и такая особенность бывает полезной во многих областях электротехники.

Электромагнит является довольно простым прибором, потому его изготовление является довольно простым и недорогим занятием. Даже в некоторых школах показывают учащимся основную технику изготовления электромагнитов с помощью провода, гвоздя и аккумулятора. И ученики с удивлением смотрят, как быстро построенный электромагнит поднимает легкие металлические предметы, такие как скрепки для бумаг, булавки и гвозди. Но вы можете также самостоятельно сделать мощный электромагнит постоянного тока, который в несколько раз сильнее, чем те, которые делают в классах.

Итак, для начала положите пальцы на провод в 50 сантиметрах от конца. Оберните провод вокруг верхней части стального штыря (можно взять большой гвоздь), начиная с места, где ваши пальцы лежат на проводе. Выполняйте обмотку плавно и аккуратно до самого конца штыря. Дойдя до конца, начинайте обматывать провод поверх первого слоя, делая новую обмотку в направлении верха штыря. Затем снова оборачивайте проволоку назад по штырю в направлении его низа, делая второй слой. Отрежьте провод от катушки, оставив 50-сантиметровый кусок проволоки в нижней части штыря.

Далее подключите верхний медный провод к отрицательной клемме, а нижний – к положительной клемме аккумулятора. Убедитесь, что провода хорошо контактируют с клеммами. Желательно иметь кнопку включения аккумулятора, или можно поставить контактор на один из концов провода, чтобы подавать питание на электромагнит, замыкая цепь, когда это необходимо. После успешной сборки проверьте работоспособность электромагнита, поднося к нему различные металлические предметы.

Следует заметить, что чем более мощный аккумулятор вы используете, тем мощнее будет и ваш электромагнит. Увеличение напряжения аккумуляторной батареи и использование большего числа слоев электромагнитной катушки увеличивает мощность электромагнита. Но при этом нужно следить за состоянием провода, поскольку он может сильно нагреваться, что в конечном итоге может быть опасно. Если толщина проволоки будет небольшой, то такая проволока будет генерировать больше тепла.

.
&nbsp&nbsp&nbspЕсли Вы хотите, чтобы интересные и полезные материалы выходили чаще, и было меньше рекламы,
&nbsp&nbsp&nbspВы можее поддержать наш проект, пожертвовав любую сумму на его развитие.

Как сделать очень большой электромагнит

Электромагниты совершают действие, которое на первый взгляд кажется чисто магическим. Пропуская электрический ток через катушку с проволокой, намотанную вокруг железного вала, весь ансамбль немедленно превращается в обманчиво сильный магнит с северным и южным полюсами. Увеличивая ток, проходящий через эти обмотки, можно напрямую управлять мощностью магнита. Обладая достаточной мощностью, электромагниты становятся сильнее любого природного магнита на планете, и их можно использовать в коммерческих целях, от подъема целых автомобилей над землей до сканирования мозга пациента с помощью МРТ.

Конструкция электромагнита. Емкость по току провода 20 AWG составляет около 3 ампер, поэтому, разделив 12 вольт (питание от батареи) на 3 ампера, выход составит 4 Ом. Готовая катушка должна быть всего 4 Ом. Поскольку провод 20 AWG имеет сопротивление 0,0119 Ом на фут, это означает, что для изготовления электромагнита требуется всего 336 футов провода.

Определите некоторые параметры размера. Произвольно выбранный болт 1/2 дюйма имеет окружность около 0,131 фута. Разделив 336 футов провода на 0.131 фут окружности болта дает 2566 витков. Так как провод 30AWG имеет толщину около 32/1000 дюйма, катушка будет иметь размер около 82 дюймов, но, поскольку длина болта составляет всего 6 дюймов, он будет наматываться только до толщины около 1,376 дюйма. Таким образом, 2-дюймовых шайб на крыльях достаточно для придания краям формы змеевика.

Наденьте 2-дюймовую шайбу подкрылка на голый болт. Затем наденьте металлическую трубку, и сразу за ней следует другая шайба крыла. Накрутите гайку и затяните гаечным ключом.

Намотайте катушку 30 AWG на гладкий вал стального трубчатого болта. Начните с того, что оставьте конец проволоки длиной около двух футов и заклейте его лентой, чтобы закрепить его при начале первоначальной намотки. Вручную оберните около 2000 упаковок единообразной и систематической тканью, идущей от одного конца болта к другому, а затем обратно. Продолжайте, пока не будет установлено 336 футов провода. Обрежьте проволоку и оставьте кончик хвоста длиной около двух футов. Закрепите на месте изолентой.

Удалите около дюйма изоляционной эмали с медного провода с обоих концов, слегка поцарапав ножом.

Подключите два конца к двум клеммам автомобильного аккумулятора. Нагрузка 4 Ом потребляет 3 ампера от автомобильного аккумулятора, а поскольку автомобильный аккумулятор работает от источника питания 12 В, на нагрузку будет подаваться в общей сложности 36 Вт. Большая часть этого будет потеряна в виде тепла, а остальное будет преобразовано в магнетизм. Фактический КПД трудно подсчитать, но его можно проверить, измерив максимальный вес, который может поднять электромагнит, и с какого расстояния влияет его влияние.

Электромагниты постоянного тока 12 В | Продукты и поставщики

  • Контактные разряды как источник субнаносекундного высокого напряжения импульсы

    + 12В постоянного тока электро- магнит .

  • Электронное управление приводами моторизованных транспортных средств

    Вспомогательная энергия-потенциал 12В, 24В 130-160В 12В, 24В вакуум 0,1-0,8 бар избыточное давление 6-8 бар 3-5 бар Конструктивная форма электромагнит пьезоэлемент электродвигатель постоянного тока, BLDC крутящий момент мембранный цилиндр цилиндр вращения двигатель.

  • CR4 — Резьба: Тороидальный электромагнит

    Тороидальный электромагнит Я использую магнитный провод AWG, трехцветный блок от Radio Shack, стальной сердечник, источник питания постоянного тока 12 В 3 А, и я хотел бы знать, как намотать провод вокруг тороида, чтобы создать поле …

  • http: // www.iosrjournals.org/iosr-jeee/Papers/Vol4-issue5/E0452934.pdf

    … Номинальное напряжение — это напряжение который подается на клеммы электромагнита, в то время как ток… Номинальные параметры реле для этого проекта — 12 В постоянного тока, 10 А. … Система питания, источник постоянного тока 5 В / 500 мА для питания микроконтроллера и источник питания 12 В / 4000 мА…

  • Фазово-когерентный импульсный ЯМР-спектрометр.

    Электромагнит приводится в действие выход стабилизированного по току источника питания, детали которого обсуждались… (i) Напряжения постоянного тока (от разных источников питания) при различные точки отслеживаются после включения… P Narasimha Reddy и B P Nagi Reddy .12в.

  • CR4 — Резьба: преобразование генератора 12 В

    … Отключил регуляторы (например, вставив спичку между якорем и электромагнитом), усилители и… Либо найдите регулятор с правильным выходным напряжением, либо попросите преобразователь постоянного тока повысить напряжение с 12 до 48 В.

  • Электротехническая информация, мехатроника и приложения

    Параметры моделирования двигателя следующие: номинальное напряжение 12 В; номинальная скорость 1840 об / мин; номинальный крутящий момент… В этой статье анализируются бесщеточные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами, использующие перекрытие метод управления коммутацией, чтобы ограничить пульсацию крутящего момента электромагнита, определить перекрытие время коммутации, вывод был подтвержден симуляцией MATLAB для четырех фаз Бесщеточные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами с различными…

  • http: // ajbasweb.com / old / ajbas / 2011 / September-2011 / 470-484.pdf

    … Обеспечивает перенапряжение и защита от перегрузки по току для 3,3 В, ± 5 В и ± 12 В и генерирует мощность … … выпрямитель с полным диодным мостом для преобразования линии переменного тока в каскад постоянного тока, в то время как Блок 3 … Соленоид состоит из электромагнита, который притягивает подвижный стержень.

  • Оптоэлектроника и информационные технологии в промышленности

    … Изменить значение тока нагрузки (небольшое значение тока электромагнита), в то время как микрокомпьютер… Система управления цепь постоянного / постоянного тока соответствует выходному току с помощью аналоговой схемы регулирования яркости.0 В ~ 12 В.

  • CR4 — Тема: переключатели или реле?

    … Ваше устройство и его источник питания. Вы можете управлять питанием электромагнита через… U, просто нужен простой cct. U и миниатюрный переключатель примерно 5A, 25-30w, реле 5-10A, 9-12В постоянного тока с нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами.

  • Поставщик электромагнитов — страница 2 из 2

    Электромагниты

    Электромагниты, круглый электромагнит, удерживающие электромагниты, электрические соленоиды, прямоугольный электромагнит, трубчатый электромагнит, ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ, прочный мощный электромагнит

    Электромагниты — это разновидность магнита, магнитное поле которого создается потоком электрического тока.Магнитное поле исчезает, когда ток прекращается. Электромагниты обладают преимуществами контролируемой удерживающей силы и отпускания по команде. Благодаря приложению контролируемого постоянного электрического тока электромагнит имеет способность притягивать и удерживать черные металлы с различной степенью силы и высвобождать предмет по мере необходимости.

    Электромагниты

    HSMAG поставляет электромагниты различных размеров, форм и значений силы тока для удовлетворения ваших требований конечного использования.Наша техническая группа продаж будет работать с вами, чтобы определить, какой тип электромагнита лучше всего подходит для ваших целей.

    Электромагнит

    HSMAG ‘доступен в плоской круглой и прямоугольной форме или двухполюсном прямоугольнике.

    Что нужно знать

    При выборе электромагнита необходимо учитывать несколько факторов.
    Выбор правильного электромагнита
    Эффект воздушного зазора
    Источники энергии
    Постоянный магнит vs.Электромагнит

    Приложения

    Сила, возможности и универсальность электромагнитов стремительно развивались за последние несколько десятилетий. Электромагниты являются важным элементом в нескольких промышленных процессах и сыграли ведущую роль в развитии сборочной линии на современных заводах. Электромагниты используются во многих электрических устройствах, в том числе:

    Электромагниты

    Электрические звонки
    Промышленные подъемные магниты
    Громкоговорители
    Магнитные замки
    Устройства магнитной записи и хранения данных
    Магнитное разделение материалов
    Двигатели и генераторы
    Реле

    Круглые и прямоугольные электромагниты с плоскими гранями доступны в различных размерах.Магниты с плоской поверхностью следует использовать только на плоском гладком материале, когда вся поверхность магнита соприкасается. Их можно использовать в приложениях с ручным или автоматическим управлением.

    Круглый 12 В постоянного тока
    Круглый 24 В постоянного тока
    Сверхмощный Круглый 24 В постоянного тока
    Сверхмощный Круглый 110 В постоянного тока
    Прямоугольный электромагнит
    Параллельный полюсный электромагнит
    V-образный электромагнит
    Круглый электромагнит переменного тока
    Прямоугольный электромагнит переменного тока

    Перечисленные магниты используют 12 вольт D.C. ток (24VDC и 110VDC доступны по запросу).
    Стандартные выводы — 24 дюйма.
    Размеры указаны в дюймах.
    фунтов. Максимальное тяговое усилие для низкоуглеродистой стали при магнитном насыщении.
    Свяжитесь с нами по EMAIL: [email protected], если вы не видите то, что ищете в этом кратком списке.

    Мощный электромагнит MK-P30 / 25, электрический подъемный магнит, постоянный ток 24 В, 5 Вт, всасывание, 12 кг, удерживающие постоянные электромагнитные электромагниты, Китай, Завод промышленных электромагнитов, Мощный электромагнит Характеристика: Деталь No.: MKP30 / 25 Предмет: удерживающий электрический магнит Входное напряжение: 24 В постоянного тока: 0,21 А Потребляемая мощность: 5 Вт Удерживающая сила: 12 кг / 26,5 фунтов Вес: 95 г Материал: металл Цвет: серебристый Диаметр: 30 мм Диаметр центра: 12 мм Высота: 25 мм Длина вывода: […]

    Электромагнит

    , электрический подъемный магнит MK-P50 / 27, 220 В переменного тока, 50 Вт, всасывающий 50 кг, мощный удерживающий электромагнит, электромагниты, постоянные электромагниты, Китай Промышленные электромагниты Завод поставщик Электромагнит Электрический подъемный магнит Характеристика: Номер детали.: MK-P50 / 27 Элемент: Электромагнит удержания Входное напряжение: 220 В Потребляемая мощность: 50 Вт Удерживающая сила: 50 кг / 110 фунтов Вес: 272 г Материал: Металл Цвет: Серебристый Диаметр: 50 мм Диаметр центра: 20 мм Высота: 27 мм […]

    Круглый промышленный электрический магнит MK-P100 / 40, 24 В постоянного тока, всасывающий 200 кг, электрический подъемный магнит, удерживающий соленоид электромагнита, соленоид постоянного электромагнита, Китай Электромагниты Завод Поставщик Круглый промышленный электрический магнит Характеристика: Номер детали.: MK-P100 / 40 Элемент: Электромагнит удержания Входное напряжение: 12 В постоянного тока Ток: 1,25 А Потребляемая мощность: 15 Вт Удерживающая сила: 120 кг / 264 фунта Вес: 1500 г Материал: Металл Цвет: Серебристый Диаметр: 120 мм Центральный диаметр: 42 мм […]

    Электромагнит удерживающего электромагнита MK-P80 / 38, Стандартный электромагнит из редкоземельных неодима, Промышленный круглый электрический магнит, Электромагниты Поставщик из Китая, удерживающий соленоид электромагнита Характеристика: Номер детали.: MK-P80 / 38 Входное напряжение: 12 В постоянного тока Ток: 1,2 А Потребляемая мощность: 14 Вт Удерживающая сила: 100 кг / 220 фунтов Вес: 1000 г Материал: Металл Цвет: Серебристый Диаметр: 100 мм Диаметр центра: 34 мм Высота: 38 мм Длина провода: 300 мм Размер резьбы: M8 […]

    Круглый стандартный электромагнит MK-P40 / 25, электромагнит из редкоземельного неодима, промышленный круглый электрический магнит, постоянные зажимные электромагниты Стандартный трубчатый электромагнит поставщика Характеристика: Номер детали.: MK-P40 / 25 Входное напряжение: 12 В постоянного тока Ток: 0,67 А Потребляемая мощность: 8 Вт Удерживающая сила: 30 кг / 66 фунтов Вес: 335 г Материал: Металл Цвет: Серебристый Диаметр: 40 мм Диаметр центра: 18 мм Высота: 25 мм Длина провода: 300 мм Размер резьбы: […]

    Трубчатый электромагнит MK-P34 / 9, постоянный электромагнит из редкоземельного неодима, промышленный круглый электрический магнит, трубчатый магнит, удерживающий электромагнитный патрон с постоянным магнитом Трубчатый электромагнит Характеристика: Деталь No.: MK-P34 / 9 Входное напряжение: 24 В постоянного тока по умолчанию (6 В 12 В 24 В, пожалуйста, укажите в заказе) Потребляемая мощность: 6 Вт Удерживающая сила: 8 кг / 80 Н Материал: Металл Цвет: Серебристый Диаметр: 34 мм Центр […]

    Редкоземельный неодимовый постоянный электромагнит MK-P50 / 30 12 В, подъемный 11 Вт 60 кг Промышленный круглый электрический магнит, мощный и компактный круговой подъемный электрический магнит Редкоземельный неодимовый постоянный электромагнит Характеристика: Номер детали.: MK-P50 / 30 Входное напряжение: 12 В постоянного тока Ток: 0,92 А Потребляемая мощность: 11 Вт Удерживающая сила: 60 ​​кг / 88 фунтов Вес: 319 г Материал: Металл Цвет: Серебристый Диаметр: 50 мм Диаметр центра: 22 мм Высота: 30 […]

    Ультратонкий электромагнит MK-P80 / 10 24 В, постоянный электромагнит из редкоземельного неодима, промышленный круглый электрический магнит, мощный и компактный тонкий круглый подъемный электрический магнит Ультратонкий электромагнит Характеристика: Номер детали.: MK-P80 / 10-24V Входное напряжение: 24 В постоянного тока Удерживающая сила: 30 кг Диаметр: 80 мм Высота: 10 мм Мощный и компактный Гладкая и плоская поверхность Низкое энергопотребление и надежность Применения: Сборочная линия, сортировка […]

    Производитель ультратонких электромагнитов постоянного тока MK-P80 / 10, электромагнитный удерживающий неодимовый электромагнит, круглый мощный постоянный электромагнит, редкоземельный промышленный электромагнит, тонкие круглые электрические подъемные магнитные чашки Ультратонкий электромагнит постоянного тока Характеристика производителя: Номер детали.: MK-P80 / 10 Входное напряжение: 12 В постоянного тока Удерживающая сила: 30 кг Диаметр: 80 мм Высота: 10 мм Мощный и компактный Гладкая и плоская поверхность Низкое энергопотребление и […]

    Неодимовый удерживающий электромагнитный электромагнит MK-P34 / 18, круглый мощный постоянный электромагнит, подъемный соленоидный всасывающий электромагнит, редкоземельные промышленные магниты, удерживающий электрический магнит Неодимовый удерживающий электромагнитный электромагнит Характеристика: Номер детали.: MKP34 / 18 Входное напряжение: 24 В постоянного тока Ток: 0,25 А Потребляемая мощность: 6 Вт Удерживающая сила: 18 кг / 29,7 фунта Вес: 85 г Диаметр: 34 мм Диаметр центра: 16 мм Высота: 18 мм Длина вывода: 250 мм Размер резьбы: […]

    Круглый мощный мини-электромагнит MK-P10 / 10, постоянный электромагнит, миниатюрный удерживающий электрический магнит, подъем 0.Электромагнит с присоской соленоида 3 кг / 3N DC 6V 12V 24V, мини-электромагнит постоянного тока, удерживающий круглый мощный мини-электромагнит Характеристика: Номер детали: MK-P10 / 10 Диаметр: 10 мм Высота: 10 мм Длина провода: 300 мм Потребляемая мощность: 2 Вт Удерживающая сила: 0,3 кг / 3N Материал: Металл Цвет: Серебристый Мощный и компактный […]

    Круглый электромагнит MK-P65 / 30, 220 В переменного тока, постоянный электромагнит, электрический подъемный магнит, электромагнитный подъемник, удерживающий 80 кг, 13 Вт, удерживающий электромагнит постоянного тока, соленоид на присоске постоянного / переменного тока, круглый электромагнит Характеристика: Номер детали.: MK-P65 / 30 Диаметр: 65 мм Диаметр центра: 26 мм Высота: 30 мм Длина вывода: 300 мм Размер резьбы: M8 Входное напряжение: 220 В Ток: 0,5 А Потребляемая мощность: 13 Вт Удерживающая сила: 80 кг / 176 фунтов Вес: 503 г [ …]

    Электромагнитный соленоид 500 кг DC 12 В 12 Вт MK-P150 / 50, Постоянный электромагнит (Электропостоянный), Мощные удерживающие круглые электромагниты, Круглый цилиндрический электрический подъемный магнит Соленоид Электромагнитный соленоид 500 кг DC 12 В 12 Вт Характеристика: Номер детали.: MK-P150 / 50 D (мм) 150 d (мм) 66 H (мм) 50 M 14 P (мм) 20 л (мм) 270 Мощность (Вт) 11 Композит: редкоземельный магнит NdFeB, Тип: электрический магнит, Входное напряжение: 12 В постоянного тока. Ток: 1 А, мощность […]

    Сверхмалый электромагнит постоянного тока 24 В, 1 кг MK-P13 / 27, Круглый цилиндрический постоянный электрический подъемный электромагнитный подъемник, удерживающий магнитные материалы, малый мощный электромагнитный соленоид Сверхмалый электромагнит постоянного тока 24 В, 1 кг Характеристика: Номер детали.: MK-P13 / 27 D (мм) 13 d (мм) 5 H (мм) 27 M 3 P (мм) 8 L (мм) 300 Мощность (Вт) 1 Удерживающая сила: 1 кг Материал: Металл Описание: Электрический подъемный магнит Мощный […]

    Держащий электрический магнит 260 кг постоянного тока 24 В 12 В MK-P80 / 80, постоянный электрический подъемный магнит, удерживающий подъемник электромагнита, мощная круглая катушка соленоида электромагнита Удерживая электрический магнит 260 кг постоянного тока 24 В 12 В Характеристика: Номер детали.: MK-P80 / 80 Диаметр: 80 мм Высота: 80 мм Напряжение: 12 В постоянного тока По умолчанию (24 В 220 В 110 В Опции, пожалуйста, отметьте в вашем заказе. 110 В 220 В плюс дополнительные 10 долларов США) […]

    Подъемный магнит, удерживающий электромагнит MK-P34 / 25, постоянный электрический подъемный магнит, удерживающий электромагнит Подъемный соленоид 20 кг, 12 В постоянного тока, 6 Вт, круглый мини-мощный электромагнитный соленоид, катушка Подъемный магнит, удерживающий электромагнит Характеристика: Номер детали.: MK-P34 / 25 Элемент: Электромагнит удержания Входное напряжение: 12 В постоянного тока: 0,5 А Потребляемая мощность: 6 Вт Удерживающая сила: 20 кг / 44 фунта Вес: 137 г Материал: Металл Цвет: Серебристый Диаметр: 34 мм Диаметр центра: […]

    Электромагнит постоянного тока

    Электромагнит постоянного тока

    Эксперименты с электромагнитами


    Электромагниты постоянного тока

    Описание:

    Электромагнит постоянного тока — это просто катушка с проводом, подключенная к источнику постоянного тока. источник напряжения.Он может иметь воздушный сердечник или железный сердечник.

    Строительство:

    Конструкция такая же, как у кондиционера. электромагнит. Разница будет в том, что вместо подключения напрямую к выходу вариак, подключите выход вариак к диоду мост (показан на фото), и подключите катушку к выходным клеммам постоянного тока диодный мост. Чтобы сгладить выход постоянного тока, конденсатор может быть подключен параллельно катушке.

    Демонстрация:

    Можно показать, как электромагнит постоянного тока подхватит несколько скрепки. Затем уменьшите вариак до нуля, чтобы показать, как большая часть канцелярские скрепки отваливаются от конца болта. Может быть пара, которая висит на.

    Выводы:

    Он ведет себя как постоянный магнит, пока есть питание. применяется к нему. Это магнит, который можно включать и выключать, и его магнитная сила может быть изменена, поскольку изменяется напряжение на нем.По факту, для того же напряжения на выходе из варикозного вала будет больше тока, протекающего в электромагнит постоянного тока, чем электромагнит переменного тока (нет индуктивного сопротивления в схема), так что это будет более сильный магнит!

    Полярность магнитного полюса на конце болта не меняются, как электромагнит переменного тока. Это будет либо Север, либо Южный магнитный полюс, в зависимости от того, как он подключен к выходу диода мост.

    Для смоделированной диаграммы поля вокруг этого электромагнита. без железного сердечника смотрите здесь.

    Для смоделированной диаграммы поля вокруг этого электромагнит с железным сердечником, смотрите здесь.

    Простой эксперимент с электромагнитом

    Сделать электромагнит несложно, но понимание всех задействованных переменных может показаться немного подавляющим первые пару раз. Вот легко провести эксперимент и провести несколько измерений.

    Вам понадобится следующее:

    Набор катушек с магнитной проволокой (Radio Shack p / n 278-1345B)
    200 ‘ провода 30 AWG
    75 ’ провода 26 AWG
    40 ’ провода 22 AWG
    Болт стальной, -13 резьба, длина 2 дюйма
    Блок питания компьютера, 5 В, подходит для 8 А или более, или большой фонарь на 6 В
    Наждачная бумага, от 100 до 200 зернистость, квадрат 2 дюйма
    ВВ, 3000 стальных ВВ в пластиковой посуде

    Стальной болт можно получить у большинства хозяйственные магазины.Наждачная бумага может быть поднятым там тоже.

    Компьютерные блоки питания, подобные тем, которые используются для Башенные компьютеры обычно имеют мощность от 140 до 250 Вт. Они подают 5 В при 8 А или более, а также +12 В, –12 В и -5 В при значительном токе. более низкие токи. Мы захотим использовать источник питания 5 В, поскольку он работает намного лучше, чем аккумулятор. Если у вас его нет, зайдите в компьютерный магазин и спросите, у них есть один сломанный, но питание 5V все еще работает. Так я получил один бесплатно. А новый нормально, но стоит дороже. + 5V обычно красный провод. Найдите разъем с тремя из них и используйте все три параллельно для вашего поставлять. На одном разъеме должно быть два или три черных провода, как у общий. Используйте их параллельно для другого подключения. (+12 В обычно желтый провод, -12V обычно синий, а -5 часто белый: не используйте их.) Если хотите, вы можете использовать фонарь на 6 В, как тот изображено здесь.Батарея меньшего размера не сможет обеспечить текущий и будет длиться недолго.

    BB — стальные шарики диаметром около 4,5 мм. (0,177 дюйма) в диаметре, которые используются с пистолетами BB. Я купил их в магазине спорттоваров. Когда пойдете, возьмите с собой магнит, чтобы убедиться, что они сделаны из стали.

    Есть три ключевых элемента, которые влияют на конструкции электромагнита, и в каждом из них есть несколько подпунктов, которые необходимо рассматриваться.Они катушка, ядро и источник питания. Давайте посмотрим на каждого.

    1. Катушка

    • Диаметр или калибр используемой проволоки. для катушки.

    • Длина провода, используемого для катушка.

    • Количество витков провода вокруг основной.

    Указанные выше параметры влияют на размеры катушки: внутри диаметр, внешний диаметр и длина.Эти размеры, наряду с размером используемой проволоки, определяют длину проволоки нужно и сопротивление провода.

    2. Ядро

    Is ядро будет воздушным или стальным? Будет ли сталь ламинирована или твердый? Какую форму он будет иметь?

    3. Источник питания

    • Напряжение питания катушки.
    • Частота напряжения питания катушки

    Это сила источник постоянного или переменного тока? Если переменный ток, какая частота? Что такое долг цикл (как долго он включен по сравнению с тем, как долго он выключен)?

    Почему все из этих вещей влияет на силу электромагнита? Потому что один элемент, который имеет наибольшее влияние, называется ампер-виток . Это просто количество ампер тока, протекающего по проводам катушка, умноженная на количество витков провода вокруг сердечника. Итак, длина провода, его диаметр, размер намотки и все источники влияют либо на токи, которые будут течь, либо на количество витков, которые существуют или оба.

    Let’s посмотреть, как это работает.

    В пачка магнитной проволоки от Radio Shack, вы получаете три катушки. На одной катушке 200 футов проволоки 30 калибра.Он имеет красноватый цвет. Его сопротивление составляет около 20 Ом. При 5 В на катушке величина протекающего тока равна к напряжению, деленному на сопротивление, или 5/20 = 0,25 Ампер. Я прикинул, что на катушке около 800 витков проволоки. Итак, ампер-виток составляет 0,20 * 800 = 200. Это говорит о том, что сила магнита будет одинаковой независимо от как получить 200 ампер-витков. Для Например, у вас может быть 200 ампер и 1 виток, или 1 ампер и 200 витков, или любой другой другое сочетание.Эффект будет таким же с точки зрения общего магнитного поля, создаваемого этой катушкой.

    Что происходит когда мы смотрим на другие катушки? Этот таблица суммирует данные.

    Длина, фут

    Калибр, AWG

    Сопротивление, Ом

    Напряжение

    Ток, I = V / R

    Количество витков

    Ампер-витки

    200

    30

    20

    5

    0.25

    800

    200

    75

    26

    3

    5

    1,67

    350

    580

    40

    22

    0.65

    5

    7,7

    160

    1230

    Это говоря, что для одинакового напряжения, подключенного к каждой из катушек, катушка, использующая провод 30 AWG сможет захватить определенное количество BB. Катушка, использующая провод 26 AWG, подберет около трех раз больше BB.И катушка с помощью провода 22 AWG можно было бы собрать примерно в шесть раз больше BB, чем первый катушка и в два раза больше ВВ, чем вторая катушка. Мы будем использовать прием BB как способ сравнения напряженности магнитного поля. Вы также можете использовать скрепки, гвозди или скобы, но BB подойдет. и их довольно легко сосчитать.

    Еще один то, что нам нужно иметь в виду. Когда ток течет по проводу, он создает тепло. Катушка станет слишком горячей? Сначала узнайте, сколько ватт будет рассеиваться катушкой.2 * R = 7,7 * 7,7 * 0,65 = 38 Вт. Должно быть достаточно площади, чтобы ватт / кв. не более 0,5. В этом случае, Вт / кв. дюйм. составляет около 9,5, что намного больше, чем 0,5! Итак, ожидайте, что катушка нагреется, и не задерживайтесь. непрерывно. Можно запустить на 10 секунд, потом выключить на 30 секунд, чтобы остыть.

    Let’s попробуйте это!

    Взять каждую катушки и очистить около ”из лак на каждом конце проволоки на каждой катушке. Для этого используйте наждачную бумагу. Складывать наждачную бумагу пополам и зажать проволоку между бумагой и потянуть за бумагу прямо с провода. После десятки раз вы должны начать видеть медный цвет провода. Это очень заметно на красном лаке и зеленой лаковой проволоке. На прозрачной лаковой проволоке труднее разглядеть. Проделайте это с обоими концами провода на каждой катушке. Один конец торчит из небольшого отверстия посередине сердечника. Другой конец нужно будет размотать на один оборот с внешней стороны катушка.Причина в том, чтобы быть может обеспечить хорошее электрическое соединение с проводом.

    Я оставил проволока на катушках, так как она аккуратно намотана, а отверстие посередине катушка хорошо подходит для болта.

    Далее, падение болт в середине сердечника катушки с проволокой 30 AWG. Это помогает сконцентрировать линии магнитного поля внутри стальной болт вместо того, чтобы позволить им разлететься в воздухе.

    Подключите катушка к источнику питания 5В.если ты иметь мультиметр, который может измерять токи, которые мы ожидаем в таблице выше, подключите его между источником питания и катушкой.

    А теперь забери как можно больше стальных BB и держите их над отдельным контейнером, и отключите питание от катушки, в результате чего ВВ упадут в отдельный контейнер. Подключите источника питания, и снова возьмите столько ББ из первого контейнера, сколько возможно, и бросьте их во второй контейнер. Сделайте это всего 10 раз. Сейчас же, посчитайте количество ВВ во втором контейнере и разделите это число на 10. Это даст вам среднее количество BB, которое электромагнит может поднимать.

    Затем выполните То же самое и со второй катушкой провода 26 AWG. Узнайте, сколько в среднем он может забрать BB. Вы заметите, что катушка с проволокой начнет немного нагреваться.

    Наконец, сделайте то же самое с третьей катушкой провода 22 AWG. Эта катушка станет намного теплее. Если он становится слишком горячим для удержания, отключите питание от катушки с проволокой для несколько минут, чтобы дать ему время остыть. Опять же, ваша цель — определить среднее количество BB, которое он может выбрать. вверх.

    С этим данных, сравните количество ВВ на каждой катушке. Как соотносятся числа? Это близко к тому, что мы ожидали? Мы ты умеешь измерять ток? Являются они близки к тому, что мы ожидали? Если нет, что может повлиять на это значение?

    Что еще ты мог бы сделать? Вы могли бы намотать проволока на болт диаметром ”, и получить намного больше витков при той же длине проволоки.Это увеличило бы Ампер-витки электромагнита. Изменение напряжение источника питания также повлияет на силу, поэтому, используя 6V батарея вместо источника питания 5 В означает больше тока и, следовательно, больше Ампер-витки.

    Пара электромагнитов на ярме

    Для этого я взял два электромагнита постоянного тока от пары контакторов постоянного тока на 1000 А производства Cutler-Hammer. В электромагниты имеют диаметр около 4 дюймов, длину 4 дюйма и Сердечник из мягкого железа диаметром 1 дюйм.Я установил их на стальную «U» фасонное ярмо, изготовленное из стали толщиной 1/2 дюйма и шириной 2 дюйма, сваренных вместе, и прикручивается к деревянной основе. Затем я поставил под них пластиковый лоток, сделал Питание AC / DC 2A для них с помощью только диодного моста, питаемого от линии 120V. Это дает нам около 100 В постоянного тока для каждого электромагнита. Они устроены так, чтобы давать Северный полюс обращен к Южному полюсу.

    При включении можно воткнуть большой связка стальных шариков между двумя электромагнитами.Я использую размеры, которые диапазон от 1/4 «до 3/4», чтобы было интересно. Фото на справа показано, как эти стальные шарики являются временными магнитами, поскольку они действуют как магнит, когда они находятся в магнитном поле и будут прилипать друг к другу. На других фотографиях видно, как они похожи на мост между жилами.

    При выключении электромагнитов — они все рушатся! Дети любят с этим играть.

    Я получил эту идею от магнита, который я пила в Технораме который похож на радарный магнит и стоит около 6000 долларов.Они используют мелкую сталь диски приклеить к магнитам. Они не могут выключить свои, как я, хоть!

    A Электромагнит постоянного тока

    Вы можете купить этот электромагнит постоянного тока от Эдмунда. Научный, P / N X31132-00 примерно за 15 долларов. С его помощью вы можете поэкспериментировать, увидев, как большой вес, который он может выдержать, по сравнению с напряжением, которое вы прикладываете к катушкам. Подключите катушки последовательно, соедините их параллельно, используйте переменное или постоянное напряжение.Каждая катушка рассчитан на 6 В постоянного тока. Этот электромагнит может поднимать и удерживать 40 фунтов! Веселиться!


    Создание электромагнита — Задание

    (3 Рейтинги)

    Быстрый просмотр

    Уровень оценки: 4 (3-5)

    Требуемое время: 45 минут

    Расходные материалы на группу: 2 доллара США.00

    Размер группы: 2

    Зависимость действий: Нет

    Associated Sprinkle: Создание электромагнита! (для неформального обучения)

    Тематические области: Физические науки, физика

    Ожидаемые характеристики NGSS:


    Резюме

    Студенческие отряды исследуют свойства электромагнитов.Они создают свои собственные небольшие электромагниты и экспериментируют со способами изменения силы, чтобы взять больше скрепок. Студенты узнают о том, как инженеры используют электромагниты в повседневной жизни. Эта инженерная программа соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

    Инженерное соединение

    Инженеры проектируют электромагниты, которые являются основной частью двигателей. Электромагнитные двигатели — большая часть повседневной жизни, а также промышленности и фабрик.Мы можем даже не осознавать, что ежедневно взаимодействуем с электромагнитами, поскольку используем самые разные двигатели, чтобы облегчить себе жизнь. Обычные устройства, в которых используются электромагнитные двигатели: холодильники, сушилки для одежды, стиральные машины, посудомоечные машины, пылесосы, швейные машины, вывоз мусора, дверные звонки, компьютеры, компьютерные принтеры, часы, вентиляторы, автомобильные стартеры, двигатели стеклоочистителей, электрические зубные щетки, электрические бритвы. , консервные ножи, колонки, музыкальные или магнитофонные проигрыватели и т. д.

    Цели обучения

    После этого занятия студенты должны уметь:

    • Сообщите, что электрический ток создает магнитное поле.
    • Опишите, как сделан электромагнит.
    • Изучите способы изменения силы электромагнита.
    • Перечислите несколько элементов, разработанных инженерами с использованием электромагнитов.

    Образовательные стандарты

    Каждый урок или действие TeachEngineering соотносится с одним или несколькими научными дисциплинами K-12, образовательные стандарты в области технологий, инженерии или математики (STEM).

    Все 100000+ стандартов K-12 STEM, охватываемых TeachEngineering , собираются, обслуживаются и упаковываются сетью стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

    В ASN стандарты иерархически структурированы: сначала по источникам; например , по штатам; внутри источника по типу; например , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классу, и т. д. .

    NGSS: научные стандарты нового поколения — наука
    Ожидаемые характеристики NGSS

    3-ПС2-3.Задайте вопросы, чтобы определить причинно-следственные связи электрических или магнитных взаимодействий между двумя объектами, не контактирующими друг с другом. (3-й степени)

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    Щелкните здесь, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям.
    В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
    Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Сквозные концепции
    Задавайте вопросы, которые можно исследовать на основе таких закономерностей, как причинно-следственные связи.

    Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

    Электрические и магнитные силы между парой объектов не требуют, чтобы объекты соприкасались. Размеры сил в каждой ситуации зависят от свойств объектов и их расстояний друг от друга, а для сил между двумя магнитами — от их ориентации относительно друг друга.

    Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

    Причинно-следственные связи обычно выявляются, тестируются и используются для объяснения изменений.

    Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

    Ожидаемые характеристики NGSS

    3-ПС2-4. Определите простую конструктивную задачу, которую можно решить, применив научные идеи о магнитах. (3-й степени)

    Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    Щелкните здесь, чтобы просмотреть другие учебные программы, соответствующие этим ожиданиям.
    В этом упражнении основное внимание уделяется следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
    Наука и инженерная практика Основные дисциплинарные идеи Сквозные концепции
    Определите простую проблему, которую можно решить путем разработки нового или улучшенного объекта или инструмента.

    Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

    Электрические и магнитные силы между парой объектов не требуют, чтобы объекты соприкасались. Размеры сил в каждой ситуации зависят от свойств объектов и их расстояний друг от друга, а для сил между двумя магнитами — от их ориентации относительно друг друга.

    Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

    Научные открытия о мире природы часто могут привести к новым и усовершенствованным технологиям, которые разрабатываются в процессе инженерного проектирования.

    Соглашение о выравнивании: Спасибо за ваш отзыв!

    Общие основные государственные стандарты — математика
    • Представляйте и интерпретируйте данные. (Оценка 4) Подробнее

      Посмотреть согласованную учебную программу

      Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    • Представляйте реальный мир и математические проблемы, отображая точки в первом квадранте координатной плоскости, и интерпретируйте значения координат точек в контексте ситуации.(Оценка 5) Подробнее

      Посмотреть согласованную учебную программу

      Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    • Графические точки на координатной плоскости для решения реальных и математических задач.(Оценка 5) Подробнее

      Посмотреть согласованную учебную программу

      Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии — Технология
    • Студенты разовьют понимание отношений между технологиями и связи между технологиями и другими областями обучения.(Оценки К — 12) Подробнее

      Посмотреть согласованную учебную программу

      Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    • Материалы обладают множеством разных свойств.(Оценки 3 — 5) Подробнее

      Посмотреть согласованную учебную программу

      Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    • Энергия бывает разных форм.(Оценки 3 — 5) Подробнее

      Посмотреть согласованную учебную программу

      Вы согласны с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!

    ГОСТ Предложите выравнивание, не указанное выше

    Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

    Список материалов

    Каждой группе необходимо:

    • гвоздь, 3 дюйма (7.6 см) или длиннее (из цинка, железа или стали, но не из алюминия)
    • Изолированный медный провод 2 фута (0,6 м) (не менее AWG 22 или выше)
    • D-элементный аккумулятор
    • несколько металлических скрепок, кнопок или булавок
    • широкая резинка
    • Рабочий лист электромагнита

    Для каждой станции электромагнитного поля:

    • тюбик для туалетной бумаги картон
    • изолированный медный провод (не менее AWG 22 или выше), несколько футов (1 м)
    • картон (~ 5 x 5 дюймов или 13 x 13 см)
    • прищепки или зажимы (по желанию)
    • малярная лента
    • резинка
    • 2-3 батареи типа D
    • аккумулятор 9 В (вольт)
    • несколько металлических скрепок, кнопок и / или булавок
    • запасные батареи, при наличии: 6 В, 12 В, фонари
    • (опция) изолента
    • 2 малых компаса для спортивного ориентирования

    На долю всего класса:

    • кусачки
    • устройства для зачистки проводов

    Рабочие листы и приложения

    Посетите [www.teachengineering.org/activities/view/cub_mag_lesson2_activity1] для печати или загрузки.

    Больше подобной программы

    Две стороны одной силы

    Студенты узнают больше о магнетизме и о том, как магнетизм и электричество связаны в электромагнитах. Они изучают основы работы простых электродвигателей и электромагнитов. Студенты также узнают о гибридных бензиново-электрических автомобилях и их преимуществах перед обычным бензиновым двигателем…

    Электрические и магнитные личности мистера Максвелла

    Студенты кратко знакомятся с уравнениями Максвелла и их значением для явлений, связанных с электричеством и магнетизмом. Рассмотрены и усилены основные понятия, такие как ток, электричество и силовые линии.Благодаря множеству тем и заданий учащиеся видят, как электричество и магн …

    Смена полей

    Учащиеся индуцируют ЭДС в катушке с проволокой с помощью магнитных полей. Студенты рассматривают кросс-произведение относительно магнитной силы и вводят магнитный поток, закон индукции Фарадея, закон Ленца, вихревые токи, ЭДС движения и индуцированную ЭДС.

    Магнитная личность

    Студенты изучают свойства магнитов и то, как инженеры используют магниты в технике. В частности, студенты узнают о хранении на магнитной памяти, которое представляет собой чтение и запись информации данных с помощью магнитов, например, на жестких дисках компьютеров, zip-дисках и флэш-накопителях.

    Предварительные знания

    Некоторое знание магнитных сил (полюсов, сил притяжения). Обратитесь к разделу «Магнетизм», Урок 2: Две стороны одной силы , для получения информации об электромагнитах.

    Введение / Мотивация

    Сегодня мы поговорим об электромагнитах и ​​создадим собственные электромагниты! Во-первых, может ли кто-нибудь сказать мне, что такое электромагнит? (Слушайте идеи студентов.Название электромагнита помогает нам понять, что это такое. (Напишите слово «электромагнит» на классной доске, чтобы учащиеся увидели его.) Давайте разберемся с ним. Первая часть слова electro звучит как электричество. Вторая часть слова, магнит , звучит так — магнит! Итак, электромагнит — это магнит, созданный электричеством.

    Сегодня действительно важно помнить, что электричество может создавать магнитное поле . Это может показаться странным, потому что мы привыкли к магнитным полям, исходящим только от магнитов, но это действительно правда! Провод, по которому проходит электрический ток , создает магнитное поле. Фактически, простейший электромагнит представляет собой одиночный свернутый в спираль провод, по которому проходит электрический ток. Магнитное поле, создаваемое катушкой с проволокой, похоже на обычный стержневой магнит. Если мы поместим железный (или никелевый, кобальтовый и т. Д.) Стержень (возможно, гвоздь) через центр катушки (см. Рис. 1), стержень станет магнитом, создавая магнитное поле.Где взять электричество для электромагнита? Что ж, мы можем получить это электричество несколькими способами, например, от батареи или розетки.

    Мы можем усилить это магнитное поле, увеличив количество электрического тока, проходящего через провод, или мы можем увеличить количество витков проводов в катушке электромагнита. Как вы думаете, что произойдет, если мы сделаем и то, и другое? Вот так! Наш магнит будет еще сильнее!

    Инженеры используют электромагниты при проектировании и производстве двигателей .Двигатели используются вокруг нас каждый день, поэтому мы постоянно взаимодействуем с электромагнитами, даже не осознавая этого! Вы можете вспомнить какие-нибудь двигатели, которые вы использовали? (Возможные ответы: стиральная машина, посудомоечная машина, консервный нож, вывоз мусора, швейная машина, компьютерный принтер, пылесос, электрическая зубная щетка, проигрыватель компакт-дисков [CD], проигрыватель цифровых видеодисков [DVD], видеомагнитофон, компьютер, электрическая бритва. , электрическая игрушка [радиоуправляемые машины, движущиеся куклы] и т. д.)

    Процедура

    Перед мероприятием

    • Соберите материалы и сделайте копии рабочего листа по сборке электромагнита.
    • Установите достаточное количество станций электромагнитного поля для размещения команд по два студента в каждой.
    • В качестве альтернативы, проведите обе части задания в виде демонстрации класса под руководством учителя.

    Рис. 2. Установка для станции электромагнитного поля. Авторское право

    Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

    • Подготовка к работе со станциями электромагнитного поля: Оберните проволоку вокруг картонной трубки от туалетной бумаги 12-15 раз, чтобы получилась проволочная петля.Оставьте два длинных конца проволоки свисающими с катушки. Проделайте четыре дырочки в картоне. Проденьте концы проводов через картонные отверстия так, чтобы трубка и катушка картона были прикреплены к картону (см. Рисунок 2). Используйте прищепки, зажимы или скотч, чтобы прикрепить картон к столу или письменному столу. Используя малярную ленту или резинку, подсоедините один конец провода катушки к любой батарее, оставив другой конец провода неподключенным к батарее. Прикрепите к станции булавки, скрепки или кнопки. Также установите любые другие доступные запасные батареи (6 В, 12 В и т. Д.).) и два маленьких компаса для ориентирования на этой станции.
    • Подготовьтесь к созданию электромагнита: для этой части задания либо установите материалы на станции, либо раздайте их парам учеников, чтобы они поработали за их партами.
    • Отложите несколько дополнительных батарей, чтобы студенты могли проверить свои собственные электромагниты. Сюда могут входить 9-вольтовые батареи. Вы можете установить батарею 3 В, подключив 2 D-элемента последовательно, или батарею 4,5 В, подключив 3 D-элемента последовательно.
    • Отрежьте по одному куску проволоки длиной 2 фута (0,6 м) для каждой команды. С помощью инструментов для зачистки проводов удалите примерно ½ дюйма (1,3 см) изоляции с обоих концов каждого куска провода.

    Со студентами: Станции электромагнитного поля

    1. Разделите класс на пары учеников. Раздайте по одному листу на команду.
    2. При работе с настройкой перед занятием (см. Рисунок 2), в которой один конец спирального провода прикреплен к одному концу батареи, попросите учащихся подсоединить другой конец провода к другому концу батареи с помощью ленты или резинка.
    3. Чтобы определить местонахождение магнитного поля электромагнита, попросите учащихся переместить компас по кругу вокруг электромагнита, обращая внимание на направление, которое указывает компас (см. Рисунок 3). Посоветуйте учащимся нарисовать батарею, катушку и магнитное поле на своих рабочих листах. Используйте стрелки, чтобы показать магнитное поле. Пометьте положительный и отрицательный полюса батареи и полюса магнитного поля. Что произойдет, если вы повесите скрепку на другую скрепку рядом с катушкой (см. Рисунок 3)? (Ответ: свисающая скрепка движется, меняет направление и / или качается.)

    Рис. 3. Эксперименты с магнитным полем электромагнита. Авторское право

    Copyright © 2006 Минди Зарске, Программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

    1. Затем поменяйте местами подключение электромагнита, поменяв оба конца провода на противоположные концы батареи. (Когда направление тока в катушке или в электромагните меняется на противоположное, магнитные полюса меняются местами — северный полюс становится южным полюсом, а южный полюс становится северным полюсом.) Используйте компас, чтобы проверить направление магнитного поля. Сделайте второй рисунок. Снова повесьте скрепку возле катушки. Что просходит? (Ответ: опять же, свисающая скрепка движется, меняет направление и / или качается.)
    2. Отсоедините хотя бы один конец провода от аккумулятора для экономии заряда аккумулятора.
    3. Если позволяет время, используйте другие батарейки и наблюдайте за изменениями. Чем выше напряжение, тем больше ток, а чем больше ток, тем сильнее электромагнит.

    Со студентами: создание электромагнита

    1. Убедитесь, что у каждой пары учащихся есть следующие материалы: 1 гвоздь, 2 фута (0,6 м) изолированного провода, 1 батарея типа D, несколько скрепок (или кнопок или булавок) и резинка.
    2. Оберните проволоку вокруг гвоздя не менее 20 раз (см. Рисунок 4). Убедитесь, что ученики плотно накручивают ногти, не оставляя зазоров между проволоками и не перекрывая накладки.
    3. Дайте ученикам несколько минут, чтобы посмотреть, смогут ли они самостоятельно создать электромагнит, прежде чем давать им остальные инструкции.
    4. Чтобы продолжить изготовление электромагнита, подсоедините концы спирального провода к каждому концу батареи, используя резиновую ленту, чтобы удерживать провода на месте (см. Рисунок 4).

    Рис. 4. Установка для изготовления электромагнита с использованием батареи, провода и гвоздя. Авторское право

    Авторское право © 2006 Минди Зарске, программа ITL, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

    1. Проверьте силу электромагнита, посмотрев, сколько скрепок он может поднять.
    2. Запишите количество скрепок на листе.
    3. Отсоедините провод от аккумуляторной батареи после проверки электромагнита. Может ли электромагнит подхватить скрепки при отключенном токе? (Ответ: нет)
    4. Проверьте, как изменение конструкции электромагнита влияет на его прочность. Две переменные, которые необходимо изменить, — это количество витков вокруг гвоздя и ток в витой проволоке, используя другой размер или количество батарей. Для экономии заряда аккумулятора не забывайте отключать провод от аккумулятора после каждого теста.
    5. Заполните рабочий лист; составить список способов использования электромагнитов инженерами.
    6. В заключение проведите обсуждение в классе. Сравните результаты команд. Задайте студентам вопросы для обсуждения инженерной мысли после оценивания, представленные в разделе «Оценка».

    Словарь / Определения

    Батарея: элемент, несущий заряд, способный питать электрический ток.

    ток: поток электронов.

    Электромагнит: магнит, сделанный из изолированного провода, намотанного на железный сердечник (или любой магнитный материал, такой как железо, сталь, никель, кобальт), через который проходит электрический ток для создания магнетизма. Электрический ток намагничивает материал сердечника.

    электромагнетизм: магнетизм, созданный электрическим током.

    инженер: человек, который применяет свое понимание науки и математики для создания вещей на благо человечества и нашей планеты.Это включает в себя проектирование, производство и эксплуатацию эффективных и экономичных конструкций, машин, продуктов, процессов и систем.

    магнит: объект, создающий магнитное поле.

    магнитное поле: пространство вокруг магнита, в котором присутствует магнитная сила магнита.

    двигатель: электрическое устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую.

    постоянный магнит: объект, который сам генерирует магнитное поле (без помощи тока).

    соленоид: катушка с проводом.

    Оценка

    Оценка перед началом деятельности

    Предсказание : попросите учащихся предсказать, что произойдет, когда проволока намотана на гвоздь и добавлено электричество. Запишите их прогнозы на классной доске.

    Мозговой штурм : В небольших группах предложите учащимся участвовать в открытом обсуждении. Напомните им, что никакая идея или предложение не «глупо».«Все идеи следует с уважением выслушать. Спросите студентов: что такое электромагнит?

    Оценка деятельности

    Рабочий лист : В начале упражнения раздайте Рабочий лист «Создание электромагнита». Попросите учащихся сделать рисунки, записать измерения и следить за действиями на своих рабочих листах. После того, как учащиеся завершат работу с рабочим листом, предложите им сравнить ответы со сверстниками или другой парой, давая всем учащимся время на то, чтобы закончить. Просмотрите их ответы, чтобы оценить их уровень владения предметом.

    Гипотеза : Пока ученики создают свой электромагнит, спросите каждую группу, что произойдет, если они изменят размер своей батареи. Как насчет большего количества витков проволоки вокруг гвоздя? (Ответ: Электромагнит можно сделать сильнее двумя способами: увеличив количество электрического тока, проходящего через провод, или увеличив количество витков проволоки в катушке электромагнита.)

    Оценка после деятельности

    Технические вопросы для обсуждения : запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы студентов.

    • Как инженер может модифицировать электромагнит, чтобы изменить силу его магнитного поля? Какие модификации могут быть самыми простыми или дешевыми? (Возможные ответы: увеличение количества катушек, используемых в соленоиде [электромагните], вероятно, является наименее дорогим и простым способом увеличить силу электромагнита. Или инженер может увеличить ток в электромагните. Или инженер может использовать металлический сердечник, который легче намагничивается.)
    • Как инженеры могут использовать электромагниты для разделения перерабатываемых материалов? (Ответ: Некоторые металлы в куче для утилизации или переработки притягиваются к магниту и могут быть легко отделены.Цветные металлы должны пройти двухэтапный процесс, в котором к металлу прикладывают напряжение, чтобы временно вызвать в нем ток, который временно намагничивает металл, так что он притягивается к электромагниту для отделения от неметаллов.)
    • Каким образом инженеры могут использовать электромагниты? (Возможные ответы: инженеры используют электромагниты в конструкции двигателей. Примеры см. В возможных ответах на следующий вопрос.)
    • Как электромагниты используются в повседневной жизни? (Возможные ответы: двигатели используются вокруг нас каждый день, например, холодильник, стиральная машина, посудомоечная машина, консервный нож, мусоропровод, швейная машина, компьютерный принтер, пылесос, электрическая зубная щетка, проигрыватель компакт-дисков [CD], цифровой видеодиск. [DVD]-плеер, кассетный видеомагнитофон, компьютер, электрическая бритва, электрическая игрушка [радиоуправляемые машины, движущиеся куклы] и т. Д.)

    Построение графиков : Представьте классу следующие задачи и попросите студентов построить график своих результатов (или результатов всего класса). Обсудите, какие переменные привели к большему изменению силы электромагнита.

    • Создайте график, показывающий, как изменилась сила электромагнита, когда вы изменили количество витков проволоки в вашем электромагните.
    • Создайте график, показывающий, как сила вашего электромагнита изменялась при изменении тока (при изменении размера батареи).

    Вопросы безопасности

    Электромагнит может сильно нагреваться, особенно на клеммах, поэтому попросите учащихся отключать батареи через частые промежутки времени.

    Советы по поиску и устранению неисправностей

    Высокая плотность покрытия ногтей важна для создания магнитного поля. Если обернутые гвозди не действуют как магниты, проверьте обертки катушек учащихся, чтобы убедиться, что они не перекрещиваются, и что обертки плотно затянуты.Кроме того, используйте тонкую проволоку, чтобы обеспечить большее количество витков по длине гвоздя.

    Железные гвозди работают лучше, чем болты, поскольку резьба болта не позволяет гладко наматывать медную проволоку, что может нарушить магнитное поле.

    Избегайте использования неполностью заряженных аккумуляторов. Частично разряженные батареи не вызывают сильной и заметной магнитной реакции.

    Если электромагниты становятся слишком горячими, попросите учащихся обращаться с ними в резиновых кухонных перчатках.

    Расширения деятельности

    Другой способ изменить ток в электромагните — использовать провода разного калибра (толщины) или из разных материалов (например: медь vs.алюминий). Попросите учащихся протестировать разные типы проводов, чтобы увидеть, как это влияет на силу электромагнита. В качестве контроля сохраняйте постоянным количество катушек и величину тока (батареи) для всех испытаний проводов. Затем, основываясь на результатах их отдыха, попросите учащихся предположить сопротивление различных проводов.

    Масштабирование активности

    • Для младших классов попросите учащихся следовать демонстрации под руководством учителя по созданию простого электромагнита.Обсудите основное определение электромагнита и то, как электромагниты используются в повседневных приложениях.
    • Для старших классов попросите учащихся изучить способы изменения силы их электромагнитов, не давая им никаких подсказок или подсказок. Попросите учащихся изобразить данные своего рабочего листа в зависимости от количества катушек и / или размера батареи в их электромагните.

    авторское право

    © 2004 Регенты Университета Колорадо

    Авторы

    Ксочитл Замора Томпсон; Джо Фридрихсен; Эбигейл Уотрус; Малинда Шефер Зарске; Дениз В.Карлсон

    Программа поддержки

    Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж, Университет Колорадо в Боулдере

    Благодарности

    Содержание этой учебной программы по цифровой библиотеке было разработано за счет грантов Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), Министерства образования США и Национального научного фонда (грант GK-12 № 0338326). Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вам не следует предполагать, что оно одобрено федеральным правительством.

    Последнее изменение: 5 августа 2021 г.

    вопросов и ответов. Я создаю электромагнит для проекта научной ярмарки в моей школе. Имеет ли значение форма железного сердечника?

    Я создаю электромагнит для проекта научной ярмарки в моей школе. Имеет ли значение форма железного сердечника? Сплошной медный провод лучше, чем многожильный? Что лучше — медный провод или другой провод? Провод должен быть изолированным или оголенным? Что я могу сделать, чтобы максимально разрядить аккумулятор?

    Да, форма сердечника имеет значение.Чем полнее цепь, образованная железом, тем большее поле вы получите для данной катушки и тока. Лучший способ сделать простой магнит — иметь железный сердечник в форме буквы «С». Зазор, образованный буквой «С», должен быть как можно меньше и при этом быть вам полезен. Просто оберните проволоку вокруг утюга, и у вас будет магнит. Утюг должен быть «мягким», а не твердой сталью, как болт. Если вам нужно использовать болт или стержень с резьбой, убедитесь, что это обычная сталь, а не нержавеющая или сверхвысокопрочная сталь.Нержавеющая сталь немагнитна (не работает), а высокопрочная сталь дает меньшее магнитное поле, чем мягкая сталь. Если вы покупаете сталь, попробуйте получить сплав под названием «1010». Если вы учитесь в хорошей средней школе с хорошей мастерской по металлу, ваш учитель по металлу может смягчить для вас кусок стали путем отжига. Это просто означает, что вы его нагреваете и размягчаете сталь. После того, как вы согнете сталь в форме буквы «C», повторно отожгите ее, чтобы вернуть мягкость. Гибка стали делает ее твердой и ухудшает магнитные свойства.Математическая формула, описывающая функцию магнита, называется законом Ампера. В нем говорится, что напряженность поля, умноженная на зазор, равна количеству витков в катушке, умноженному на ток, умноженное на константу, называемую Mu.

    B * зазор = Mu * N * I

    B в теслах (10 000 гаусс)
    зазор в метрах (это отверстие буквы «C».)
    Mu = 4π * 10 -7
    N — целое число, равное количеству витков в вашей катушке
    I — ток в амперах

    Сплошной медный провод лучше, потому что он обычно может пропускать больший ток.Лучше всего иметь большое количество меди, чтобы снизить сопротивление. Также хорошо иметь много витков, чтобы лучше использовать имеющийся ток. Медь имеет самое низкое сопротивление при комнатной температуре, поэтому это отличный выбор. Кроме того, их легко спаять, и вы можете купить медный провод где угодно. Очень важно изолировать провод, иначе он закоротит витки и магнит будет неэффективным. Вы получаете максимальный ток от полностью заряженного аккумулятора. Кроме того, не следует отключать ток на слишком высокой скорости.Вы должны определить оптимальный ток разряда, чтобы продлить срок службы батареи. Кроме того, вы должны оптимизировать конструкцию вашего магнита, особенно катушки, чтобы она соответствовала вашей батарее. Вышеприведенное уравнение говорит вам для данного тока и количества витков, какое магнитное поле вы получите. Другой известный закон, называемый законом Ома, говорит вам о взаимосвязи между усилителями, вольт и сопротивлением.

    Вольт = Амперы * сопротивление (измеряется в Ом)

    Катушка должна быть сделана так, чтобы падение напряжения на ней было равно падению напряжения, которое может выдать ваша батарея при максимальной скорости разряда.Кусок меди имеет сопротивление, которое можно определить по следующей формуле.

    Сопротивление = Rho * L / A

    Сопротивление в Ом
    Rho — постоянная величина для каждого металла, а для меди — 1,6 * 10 -6 Ом-сантиметров
    L — длина используемого провода в сантиметрах
    A — это площадь поперечного сечения медного провода в сантиметрах в квадрате

    Итак, закон Ампера говорит вам, сколько поля вы получаете для данного тока и количества оборотов.Закон Ома говорит вам о падении напряжения при токе, который вы хотите для данного сопротивления, а формула сопротивления сообщает вам сопротивление выбранного вами провода. Теперь вам нужно оптимизировать дизайн вашего магнита. Хитрость заключается в том, чтобы сделать катушку так, чтобы она эффективно разряжала батарею при номинальном напряжении. Если у вас 12-вольтная батарея глубокого разряда, вы можете разряжать ее на 12 вольт и 5 ампер в течение длительного времени. Самые популярные рассчитаны на 120 ампер-часов. Это означает, что они проработают 24 часа при 5 ампер.Это также означает, что они будут работать при 20 А в течение 6 часов. Однако помните, что аккумулятор изнашивается быстрее, если вы разряжаете большим током, и определенно не прослужит долго, если вы возьмете более 50% доступного заряда. Итак, вы выбираете медный провод, сравниваете падение напряжения, скажем, 5 ампер с доступными 12 вольтами, и у вас есть катушка. Проверьте, сколько у вас поворотов, и это ваш магнит. Если поле слишком низкое, вам нужно больше витков или более высокий ток. Просто отрегулируйте размер провода, чтобы он соответствовал требуемому току и напряжению на необходимых витках, что может сделать батарея.Для батареи на 120 ампер-час лучше всего вынуть только 60, а затем остановиться и перезарядить. Для всех аккумуляторов глубокого разряда это хорошее практическое правило: не разряжать более половины номинального заряда. Таким образом они служат очень долго. Другие распространенные батареи, которые вы, возможно, захотите рассмотреть, — это элементы «D». Они рассчитаны на 1,5 вольта. Они подходят только для токов в несколько миллиампер. Вы можете получить больше тока, подключив эти батареи параллельно. Если вам нужно больше напряжения, вы можете подключить их последовательно.Если это проект домашней научной ярмарки, и ваши родители помогают, то я бы использовал что-то вроде батареи садового трактора. Они рассчитаны на 12 вольт, дешевые и перезаряжаемые. Возможно, у вас уже есть один дома, который вы можете использовать.

    Автор:

    Пол Бриндза, Руководитель экспериментального зала A (Другие ответы Пол Бриндза)

    Создайте электромагнит — Science NetLinks

    Введение

    Если вы когда-либо играли с действительно мощным магнитом, вы, вероятно, заметили одну проблему.Вы должны быть довольно сильными, чтобы снова разделить магниты! Сегодня у нас есть много применений для мощных магнитов, но они не принесли бы нам никакой пользы, если бы мы не могли заставить их высвобождать объекты, которые они притягивают. В 1820 году датский физик Ганс Кристиан Эрстед обнаружил связь между электричеством и магнетизмом. Благодаря Эрстеду и некоторым другим, используя электричество, мы теперь можем делать огромные магниты. Мы также можем заставить их освободить свои объекты.

    Электричество и магнетизм тесно связаны.Движение электронов вызывает оба, и каждый электрический ток имеет собственное магнитное поле. Эта магнитная сила в электричестве может использоваться для создания мощных электромагнитов, которые можно включать и выключать одним щелчком переключателя. Но как сделать электромагнит?

    Просто намотав провод, по которому проходит электрический ток, вокруг гвоздя, можно сделать электромагнит. Когда электрический ток движется по проводу, он создает магнитное поле. Если вы намотаете провод по кругу, это усилит магнитную силу, но все равно будет довольно слабой.Помещение куска железа или стали внутри катушки делает магнит достаточно сильным, чтобы притягивать предметы. Силу электромагнита можно увеличить, увеличив количество витков проволоки вокруг железного сердечника и увеличив ток или напряжение.

    Вы можете сделать временный магнит, поглаживая кусок железа или стали (например, иглу) вдоль постоянного магнита. Есть еще один способ изготовления временного магнита с помощью электричества, называемый электромагнитом. Давайте построим!


    Вам понадобится:

    • Болт из стали или железа
    • 24 дюйма изолированного провода
    • 2 батареи типа D с держателями
    • Зажимы «крокодил» или лента для удержания проводов вместе
    • Скрепки или другие магнитные предметы
    • Журнал или газета для заметок и ответов на вопросы

    Направление:

    1.Оберните проволоку плотной ровной спиралью вокруг болта. Оставьте 3 или 4 дюйма проволоки свободными с каждого конца. Продолжайте наматывать проволоку, пока не дойдете до конца болта. На всем пути вверх и вниз по болту может быть до 3 или 4 слоев проволоки. Ваш электромагнит должен выглядеть примерно так:

    2. Присоедините один конец провода к положительному (+) концу одной из батарей. Присоедините другой конец провода к отрицательному концу (-) аккумуляторной батареи.

    3. Попробуйте подобрать электромагнитом одну из скрепок.Что просходит? Теперь отсоедините один из проводов от аккумулятора. Подхватит ли теперь ваш электромагнит скрепку? Что нужно для протекания через проволоку, чтобы железный болт действовал как магнит?

    4. Сколько скрепок вмещает ваш электромагнит? Можно ли повесить зажимы на оба конца болта? Почему?

    5. Как сделать электромагнит сильнее? Попробуйте добавить в аккумуляторную батарею больше батарей. Убедитесь, что все батареи «обращены» в цепи в одном направлении. Теперь, сколько скрепок будет вмещать ваш электромагнит?

    6.Как на силу электромагнита влияет увеличение количества электричества, проходящего через провод?

    7. После использования электромагнита удалите железный гвоздь или болт. Может ли гвоздь подбирать вещи? Сколько скрепок или скрепок он может уловить? Попробуйте пару раз уронить гвоздь или болт на пол.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *