Come realizzare un elettromagnete in casa. Come realizzare un elettromagnete

Un giorno, ancora una volta, sfogliando un libro che avevo trovato vicino a un bidone della spazzatura, notai un calcolo semplice e approssimativo degli elettromagneti. Il frontespizio del libro è mostrato nella foto 1.

In generale, il loro calcolo è un processo complesso, ma per i radioamatori il calcolo fornito in questo libro è abbastanza adatto. Gli elettromagneti sono utilizzati in molti dispositivi elettrici. Si tratta di una bobina di filo avvolto su un nucleo di ferro, la cui forma può essere diversa. Il nucleo di ferro è una parte del circuito magnetico e l'altra parte, con l'aiuto della quale viene chiuso il percorso delle linee di forza magnetiche, è l'armatura. Il circuito magnetico è caratterizzato dall'entità dell'induzione magnetica - B, che dipende dall'intensità del campo e dalla permeabilità magnetica del materiale. Ecco perché i nuclei degli elettromagneti sono realizzati in ferro, che ha un'elevata permeabilità magnetica. A sua volta, il flusso di potenza, indicato nelle formule con la lettera F, dipende dall'induzione magnetica F = B S - induzione magnetica - B moltiplicata per l'area della sezione trasversale del circuito magnetico - S. Anche il flusso di potenza. dipende dalla cosiddetta forza magnetomotrice (Em), che è determinata dal numero di amperspire per 1 cm di lunghezza del percorso delle linee elettriche e può essere espressa dalla formula:
Ф = forza magnetomotrice (Em) resistenza magnetica (Rm)
Qui Em = 1,3 I N, dove N è il numero di spire della bobina e I è l'intensità della corrente che scorre attraverso la bobina in ampere. Altro componente:
Rì = L/M S, dove L è la lunghezza media del percorso delle linee elettriche magnetiche, M è la permeabilità magnetica e S è la sezione trasversale del circuito magnetico. Quando si progettano elettromagneti, è altamente desiderabile ottenere un grande flusso di potenza. Ciò può essere ottenuto riducendo la resistenza magnetica. Per fare ciò, è necessario selezionare un nucleo magnetico con la lunghezza del percorso più breve delle linee elettriche e la sezione trasversale più grande, e il materiale dovrebbe essere un materiale di ferro con elevata permeabilità magnetica. Un altro modo per aumentare il flusso di potenza aumentando gli amperspire non è accettabile, poiché per risparmiare filo ed energia si dovrebbe cercare di ridurre gli amperspire. Di solito, i calcoli degli elettromagneti vengono effettuati secondo programmi speciali. Per semplificare i calcoli utilizzeremo anche alcune conclusioni tratte dai grafici. Supponiamo di dover determinare gli ampere-spire e il flusso di potenza di un circuito magnetico di ferro chiuso, mostrato nella Figura 1a e realizzato con ferro della qualità più bassa.

Osservando il grafico (purtroppo non l'ho trovato in appendice) della magnetizzazione del ferro, è facile vedere che l'induzione magnetica più vantaggiosa è compresa tra 10.000 e 14.000 linee di forza per 1 cm2, che corrisponde da 2 a 7 ampere per 1 cm. Per avvolgimenti con il minor numero di spire e più economiche in termini di alimentazione, per i calcoli è necessario prendere esattamente questo valore (10.000 linee elettriche per 1 cm2 a 2 ampere). giri per 1 cm di lunghezza). In questo caso il calcolo può essere effettuato come segue. Quindi, con la lunghezza del circuito magnetico L = L1 + L2 pari a 20 cm + 10 cm = 30 cm, saranno necessarie 2 × 30 = 60 amperspire.
Se prendiamo il diametro D del nucleo (Fig. 1, c) pari a 2 cm, la sua area sarà pari a: S = 3,14xD2/4 = 3,14 cm2. Qui il flusso magnetico eccitato sarà pari a: Ф = B x S = 10000 x 3,14 = 31400 linee di forza. È anche possibile calcolare approssimativamente la forza di sollevamento dell'elettromagnete (P). P = B2 S/25 1.000.000 = 12,4 kg. Per un magnete bipolare questo risultato dovrebbe essere raddoppiato. Pertanto P = 24,8 kg = 25 kg. Quando si determina la forza di sollevamento, è necessario ricordare che essa dipende non solo dalla lunghezza del circuito magnetico, ma anche dall'area di contatto tra l'armatura e il nucleo. Pertanto l'armatura deve aderire perfettamente alle espansioni polari, altrimenti anche il minimo traferro causerebbe una forte riduzione della portanza. Successivamente, viene calcolata la bobina dell'elettromagnete. Nel nostro esempio, con 60 ampere di giri viene fornita una forza di sollevamento di 25 kg. Consideriamo con quali mezzi si può ottenere il prodotto N J = 60 amperspire.
Ovviamente, ciò può essere ottenuto utilizzando una corrente elevata con un numero ridotto di spire della bobina, ad esempio 2 A e 30 spire, oppure aumentando il numero di spire della bobina riducendo la corrente, ad esempio 0,25 A e 240 spire. Pertanto, affinché l'elettromagnete abbia una forza di sollevamento di 25 kg, è possibile avvolgere 30 e 240 giri sul suo nucleo, ma allo stesso tempo modificare il valore della corrente di alimentazione. Naturalmente è possibile scegliere un rapporto diverso. Tuttavia, non sempre è possibile modificare il valore della corrente entro ampi limiti, poiché richiederà necessariamente la modifica del diametro del filo utilizzato. Pertanto, durante il funzionamento a breve termine (alcuni minuti) per fili con un diametro fino a 1 mm, la densità di corrente consentita, alla quale il filo non si surriscalda, può essere pari a 5 a/mm2. Nel nostro esempio, il filo dovrebbe avere la seguente sezione: per una corrente di 2 a - 0,4 mm2 e per una corrente di 0,25 a - 0,05 mm2, il diametro del filo sarà rispettivamente 0,7 mm o 0,2 mm. Quale di questi fili dovrebbe essere avvolto? Da un lato, la scelta del diametro del filo può essere determinata dall'assortimento di fili disponibile, dall'altro dalle capacità delle fonti di alimentazione, sia in corrente che in tensione. In effetti, due bobine, una delle quali è costituita da un filo spesso di 0,7 mm e con un numero ridotto di giri - 30, e l'altra è composta da un filo di 0,2 mm e un numero di giri di 240, avranno caratteristiche nettamente diverse resistenza. Conoscendo il diametro del filo e la sua lunghezza, puoi facilmente determinare la resistenza. La lunghezza del filo L è pari al prodotto del numero totale di spire per la lunghezza di una di esse (media): L = N x L1 dove L1 è la lunghezza di una spira, pari a 3,14 x D. Nel nostro esempio, D = 2 cm e L1 = 6,3 cm Pertanto, per la prima bobina la lunghezza del filo sarà 30 x 6,3 = 190 cm, la resistenza dell'avvolgimento alla corrente continua sarà approssimativamente uguale a? 0,1 Ohm, e per il secondo - 240 x 6,3 = 1.512 cm, R? 8,7 Ohm. Utilizzando la legge di Ohm, è facile calcolare la tensione richiesta. Quindi, per creare una corrente di 2 A negli avvolgimenti, la tensione richiesta è 0,2 V e per una corrente di 0,25 A - 2,2 V.
Questo è il calcolo elementare degli elettromagneti. Quando si progettano elettromagneti, è necessario non solo eseguire i calcoli indicati, ma anche essere in grado di scegliere il materiale per il nucleo, la sua forma e riflettere sulla tecnologia di produzione. Materiali soddisfacenti per realizzare nuclei di tazze sono barre di ferro (rotonde e strisce) e vari. prodotti in ferro: bulloni, fili, chiodi, viti, ecc. Per evitare grandi perdite sulle correnti di Foucault, i nuclei per i dispositivi a corrente alternata devono essere assemblati da sottili fogli di ferro o fili isolati l'uno dall'altro. Per rendere il ferro “morbido”, deve essere ricotto. Anche la scelta corretta della forma del nucleo è di grande importanza. I più razionali sono ad anello e a forma di U. Alcuni dei nuclei comuni sono mostrati nella Figura 1.

Un elettromagnete è un tipo speciale di magnete in cui viene creato un campo magnetico applicando una corrente elettrica a quel magnete. In assenza di corrente il campo magnetico scompare e questa caratteristica è utile in molti settori dell'elettrotecnica.

Un elettromagnete è un dispositivo abbastanza semplice, quindi la sua fabbricazione è abbastanza semplice ed economica. Addirittura alcune scuole mostrano agli studenti la tecnica base per realizzare elettromagneti utilizzando un filo, un chiodo e una batteria. E gli studenti guardano con stupore mentre l'elettromagnete, costruito rapidamente, solleva oggetti metallici leggeri come graffette, spille e chiodi. Ma puoi anche creare il tuo potente elettromagnete CC che è molte volte più potente di quelli che producono nelle aule.

Quindi, per prima cosa, posiziona le dita sul filo a 50 centimetri dall'estremità. Avvolgi il filo attorno alla parte superiore del perno d'acciaio (puoi usare un chiodo grande), iniziando da dove poggiano le dita sul filo. Eseguire l'avvolgimento senza intoppi e con attenzione fino all'estremità del perno. Una volta raggiunta la fine, inizia ad avvolgere il filo sopra il primo strato, facendo un nuovo avvolgimento verso la parte superiore dello spillo. Quindi avvolgere nuovamente il filo sullo spillo verso il basso, creando un secondo strato. Tagliare il filo dalla bobina, lasciando un pezzo di filo di 50 cm nella parte inferiore del perno.

Successivamente, collega il filo di rame superiore al terminale negativo e il filo di rame inferiore al terminale positivo della batteria. Assicurarsi che i cavi facciano un buon contatto con i terminali. È consigliabile avere un pulsante per accendere la batteria, oppure si può mettere un contattore ad un'estremità del cavo per alimentare l'elettromagnete, completando il circuito quando necessario. Dopo aver assemblato con successo, verificare la funzionalità dell'elettromagnete avvicinandovi vari oggetti metallici.

Va notato che più potente è la batteria che usi, più potente sarà il tuo elettromagnete. Aumentando la tensione della batteria e utilizzando più strati della bobina elettromagnetica aumenta la potenza dell'elettromagnete. Ma allo stesso tempo è necessario monitorare le condizioni del filo, poiché può diventare molto caldo, il che alla fine può essere pericoloso. Se lo spessore del filo è piccolo, tale filo genererà più calore.

Un elettromagnete è un magnete che utilizza l'elettricità come base di funzionamento. La sua forza può essere modificata dalla quantità di corrente che lo attraversa, e i poli di un magnete possono essere modificati cambiando la direzione del flusso di elettricità. In questo caso, l'elettromagnete funziona come risultato della creazione di un campo magnetico mediante il passaggio di corrente.

Realizzare un elettromagnete a casa è abbastanza semplice. Per fare ciò è necessario un nucleo di ferro (a forma di asta) e un filo di rame che sia avvolto attorno al nucleo. Collegando l'avvolgimento di rame alla batteria, il ferro inizierà a magnetizzarsi. Scollegando la batteria, il nucleo perderà magnetismo.

Avrai bisogno di:

• Chiodo in ferro (15-20 cm);
• Filo di rame isolato (circa 3 metri);
• Batteria o più batterie;
• Fili di collegamento;
• Nastro isolante.

Spelare le estremità del filo di rame rimuovendo l'isolamento. Collegare le batterie ad essi utilizzando i cavi di collegamento.

Avvolgi il filo di rame attorno all'unghia. Allo stesso tempo, ricorda che più giri fai attorno al "nucleo", più forte sarà il magnete. Fare attenzione che la parte non isolata del filo di rame non venga a contatto con il chiodo.

L'avvolgimento dovrebbe essere eseguito in una direzione, poiché la direzione del campo magnetico dipende da questo. Se realizzi 2 avvolgimenti in direzioni diverse, ridurrai il campo magnetico totale e quindi la forza del magnete.

Collegare le estremità dell'avvolgimento in rame alla batteria (batteria o batterie), isolando le zone “nude” con nastro isolante. Se hai fatto tutto correttamente, il tuo magnete funzionerà. Quando cambi la polarità di collegamento dell'avvolgimento alla batteria, cambierai la polarità del tuo magnete, ma non la qualità del suo funzionamento.

Se vuoi aumentare la forza del tuo magnete, dovresti fare più giri attorno alla barra. Va inoltre tenuto presente che più le nuove spire sono lontane dall'asta, minore sarà la loro influenza sull'intensità del campo magnetico. Attenzione, all'aumentare della corrente parte del calore verrà ceduto all'avvolgimento isolante, che potrebbe fonderlo e “cortocircuitare” l'avvolgimento stesso. Testare diversi nuclei, modificando il materiale e le dimensioni. Puoi facilmente verificare se il materiale è adatto al nucleo magnetico. Portagli un magnete normale (“permanente”); se attrae, sentiti libero di usarlo come un'asta.

In questa video lezione il canale “E+M” ha parlato di cosa è un elettromagnete. Ha anche mostrato come realizzarlo a mano con una tensione di alimentazione di 12 volt e ha eseguito una serie di esperimenti utilizzandolo. Ha mostrato come aumentare l'efficienza.

Innanzitutto, una piccola teoria della storia. All'inizio del XIX secolo, il fisico danese Oersted scoprì la connessione tra elettricità e magnetismo. Una corrente che passa attraverso un conduttore situato vicino alla bussola devia il suo ago verso il conduttore. Ciò indica la presenza di un campo magnetico attorno al conduttore. Si è anche scoperto che se si avvolge un conduttore in una bobina, le sue proprietà magnetiche aumenteranno. In una bobina di filo, il cosiddetto solenoide, si formano linee magnetiche, come in un magnete permanente.

A seconda del lato in cui portiamo la bobina verso la bussola, questa devierà in una direzione o nell'altra. Poiché nella bobina si sono formati due poli: nord e sud. È possibile cambiare la direzione della corrente elettrica quando i poli sono invertiti. Per l'esperimento, l'autore del canale ha avvolto 2 bobine identiche. La prima bobina è di 260 giri, resistenza 7 ohm. 2 è il doppio. 520 giri, resistenza 15 ohm. L'alimentazione verrà fornita da una fonte CC. Voltaggio 12 volt. In questo caso si tratta di un alimentatore per computer. Funzionerà anche una batteria al piombo.

Iniziamo gli esperimenti con la prima bobina, che ha 260 spire. Il multimetro è impostato sulla modalità di misurazione della corrente. Mostrerà la corrente in ampere che scorre attraverso la bobina. Come puoi vedere, l'indicatore è 1,4 ampere. Questo è sufficiente per attirare piccoli oggetti metallici. Proviamo un oggetto più grande. Lascia che sia un rublo di ferro. La bobina non è in grado di sopportare questo carico. Proviamo lo stesso esperimento con la seconda bobina. La corrente qui è di 0,7 ampere. Questo è 2 volte inferiore a 1. Alla stessa tensione di 12 volt. Inoltre non può attrarre il rublo. Cosa possiamo fare per aumentare le proprietà magnetiche della nostra bobina? Proviamo a installare un nucleo di ferro. Per fare questo utilizziamo un bullone. Ora funzionerà come un circuito magnetico. Quest'ultimo favorisce il passaggio del flusso magnetico attraverso se stesso e aumenta le proprietà corrispondenti del solenoide. Ora il nostro design si è trasformato in un elettromagnete. Può già gestire il rublo con facilità. La corrente è rimasta la stessa, 1,4 ampere.

Sperimentiamo ulteriormente e vediamo quanti di questi oggetti può attrarre la bobina magnetica. L'elettromagnete si è riscaldato, il che significa che la sua resistenza è aumentata. Maggiore è la resistenza, minore è la corrente. Minore è il campo magnetico creato dalla bobina. Lasciamo raffreddare completamente l'elettromagnete e ripetiamo gli esperimenti. Questa volta il carico sarà di 12 monete. Come puoi vedere, le monete più basse hanno cominciato a cadere da sole man mano che la corrente diminuiva. Non importa quanto il presentatore abbia provato a sperimentare, non è riuscito a sollevare più di questo carico.

Eseguiamo lo stesso esperimento con la seconda bobina. Ha il doppio dei giri. Vediamo se è più forte del precedente Guarda la continuazione dell'elettromagnete da 12 volt nel video da 6 minuti.

izobreteniya.net

Come realizzare un elettromagnete fatto in casa

Questo video dal canale Kreosan mostra come realizzare il tuo magnete elettrico. Devi prendere il trasformatore dal microonde, tagliarlo e rimuovere gli avvolgimenti. Funzioneranno anche altri trasformatori. Ma potente e disponibile solo nel microonde.

Abbiamo bisogno di un avvolgimento primario. L'abbiamo appena acceso e sta già iniziando a vibrare. Cosa accadrà quando attirerà il ferro? È ora di provare l'elettromagnete. Può essere alimentato a 12, 24, 36, 48, 110, 220 volt. In questo caso, può esserci corrente continua e alternata. Accendiamo la batteria del laptop e vediamo cosa può fare un elettromagnete fatto in casa con una tensione di 12 volt. Prendiamo un dado e, con la partecipazione di un elettromagnete, lo schiacciamo con una porta. Come puoi vedere, ha affrontato facilmente il dado. Proviamo a sollevare qualcosa di più pesante. Ad esempio, un tombino.

C'è un'idea per un semplice misuratore di pulsazioni.

L'elettromagnete più semplice in 5 minuti

Prossimo. Un altro canale (HM Show) ha pubblicato un video sullo stesso argomento che mostrava come realizzare un semplice elettromagnete in 5 minuti. Per realizzare un dispositivo con le tue mani, avrai bisogno di un'asta di acciaio, filo di rame e qualsiasi materiale isolante.

Per prima cosa isoliamo la barra d'acciaio con nastro adesivo e tagliamo il materiale in eccesso. È necessario avvolgere il filo di rame attorno al materiale isolante in modo che ci siano meno spazi d'aria possibili. Da questo dipende la forza del magnete, lo spessore del filo di rame, il numero di spire e l'intensità della corrente. Questi indicatori devono essere selezionati sperimentalmente. Dopo aver avvolto il filo, avvolgerlo con materiale isolante.

Spogliamo le estremità del filo. Colleghiamo il magnete all'alimentazione e applichiamo una tensione di quattro volt con una corrente di 1 ampere. Come puoi vedere, i bulloni non si magnetizzano bene. Per potenziare il magnete aumentiamo la corrente a 1,9 ampere e il risultato cambia subito in meglio! Con la forza attuale ora possiamo sollevare non solo bulloni, ma anche tronchesi e pinze. Prova a realizzarlo utilizzando una batteria e scrivi il risultato nei commenti.

izobreteniya.net

Come realizzare un elettromagnete con le tue mani a casa

Un tale dispositivo è conveniente perché il suo funzionamento è facile da controllare utilizzando la corrente elettrica: cambiando i poli, cambiando la forza di attrazione. In alcune faccende diventa davvero indispensabile, e spesso viene utilizzato come elemento costruttivo di vari prodotti casalinghi. Non è difficile realizzare un semplice elettromagnete con le tue mani, soprattutto perché quasi tutto ciò di cui hai bisogno può essere trovato in ogni casa.

Di cosa avrai bisogno

• Qualsiasi campione adatto fatto di ferro (è altamente magnetico). Questo sarà il nucleo dell'elettromagnete.
• Il filo è di rame, sempre isolante per evitare il contatto diretto dei due metalli. Per un magnete elettrico fatto in casa, la sezione trasversale consigliata è 0,5 (ma non superiore a 1,0).
• Sorgente CC: batteria, batteria, alimentatore.

Inoltre:

• Cavi di collegamento per il collegamento di un elettromagnete.
• Saldatore o nastro isolante per fissare i contatti.

Questa è una raccomandazione generale poiché l'elettromagnete è realizzato per uno scopo specifico. Sulla base di ciò, vengono selezionati i componenti del circuito. E se viene fatto a casa, non può esserci alcuno standard: qualunque cosa sia a portata di mano, andrà bene. Ad esempio, in relazione al primo punto, come nucleo vengono spesso utilizzati un chiodo, un grillo o un pezzo di barra di ferro: la scelta delle opzioni è enorme.

Procedura di produzione

Avvolgimento

Il filo di rame viene avvolto con cura sul nucleo, giro dopo giro. Con tale scrupolosità l'efficienza dell'elettromagnete sarà la massima possibile. Dopo il primo “passaggio” lungo il campione di ferro, il filo viene steso in un secondo strato, a volte in un terzo. Dipende da quanta energia richiede il dispositivo. Ma la direzione dell'avvolgimento deve rimanere invariata, altrimenti il ​​campo magnetico risulterà “sbilanciato” e l'elettromagnete difficilmente riuscirà ad attrarre nulla a sé.

Per comprendere il significato dei processi in corso, è sufficiente ricordare le lezioni di fisica del corso di scuola superiore: gli elettroni in movimento, i campi elettromagnetici che creano, la direzione della sua rotazione.

Una volta completato l'avvolgimento, il filo viene tagliato in modo che i cavi possano essere comodamente collegati alla fonte di alimentazione. Se si tratta di una batteria, quindi direttamente. Quando si utilizza un alimentatore, una batteria o un altro dispositivo, saranno necessari cavi di collegamento.

Cosa considerare

Ci sono alcune difficoltà con il numero di strati.

• All'aumentare delle spire aumenta la reattanza. Ciò significa che la forza attuale inizierà a diminuire e l'attrazione si indebolirà.
• D'altra parte, l'aumento della corrente nominale causerà il riscaldamento dell'avvolgimento.

Ecco perché non dovresti fare affidamento sulla consulenza di terzi da parte di persone "esperte ed esperte". C'è un nucleo specifico (con la propria conduttività magnetica, dimensioni, sezione trasversale), filo e fonte di alimentazione. Pertanto, dovrai sperimentare, ottenendo la combinazione ottimale di parametri come corrente, resistenza e temperatura.

Il principio di funzionamento dell'elettromagnete è descritto in dettaglio nel seguente video:

Connessione

• Pulizia dei terminali in rame. Il filo è inizialmente rivestito con diversi strati di vernice (a seconda della marca) ed è noto per essere un isolante.
• Saldatura di fili di rame e di collegamento. Anche se questo non è essenziale, potete attorcigliarlo isolandolo con un tubo in PVC o del nastro adesivo.
• Fissare le seconde estremità dei fili sui morsetti. Ad esempio, il tipo "coccodrillo". Tali contatti rimovibili ti permetteranno di cambiare facilmente i poli dell'elettromagnete, se necessario durante il suo utilizzo.

• Per realizzare un potente elettromagnete, gli artigiani domestici utilizzano spesso una bobina di un MP (avviatore magnetico), relè o contattori. Sono disponibili sia per 220 che per 380 V.

Non è difficile selezionare un nucleo di ferro in base alla sua sezione trasversale interna. Per facilità di controllo, è necessario includere un reostato (resistenza variabile) nel circuito. Di conseguenza, un tale magnete elettrico è già collegato alla presa. La forza di attrazione è regolata cambiando la catena R.

• Puoi aumentare la potenza di un elettromagnete aumentando la sezione trasversale del nucleo. Ma solo fino a certi limiti. E qui devi sperimentare.

• Prima di realizzare un magnete elettrico, è necessario assicurarsi che il campione di ferro selezionato sia adatto a questo. Il controllo è abbastanza semplice. Prendi un magnete normale; Ci sono molte cose in casa su queste "ventose". Se attrae la parte selezionata per il nucleo, può essere utilizzata. Se il risultato è negativo o “debole”, è meglio cercare un altro campione.

Realizzare un elettromagnete è abbastanza semplice. Tutto il resto dipende dalla pazienza e dall'ingegno del maestro. Potrebbe essere necessario sperimentare per ottenere ciò di cui hai bisogno: con la tensione di alimentazione, la sezione trasversale del cavo e così via. Qualsiasi prodotto fatto in casa richiede non solo un approccio creativo, ma anche tempo. Se non te ne penti, il risultato eccellente è garantito.

electroadvice.ru

Indipendentemente dal motivo per cui una persona ha bisogno di un magnete, può essere facilmente realizzato a casa. Quando avrai una cosa del genere a portata di mano, potrai usarla non solo per divertirti a raccogliere vari pezzettini di ferro dal tavolo, ma anche per trovarne un utilizzo utile, ad esempio, per ritrovare un ago caduto sul tappeto . In questo articolo imparerai quanto è facile realizzare un elettromagnete con le tue mani a casa.

Un po' di fisica

Come ricordiamo (o non ricordiamo) dalle lezioni di fisica, per convertire la corrente elettrica in un campo magnetico, dobbiamo creare l'induzione. L'induttanza viene creata utilizzando una normale bobina, all'interno della quale nasce questo campo e viene trasmesso al nucleo d'acciaio attorno al quale è avvolta la bobina.

Pertanto, a seconda della polarità, un'estremità del nucleo emetterà un campo con un segno meno e l'estremità opposta emetterà un campo con un segno più. Ma le capacità magnetiche visive non sono influenzate in alcun modo dalla polarità. Quindi, quando hai finito con la fisica, puoi iniziare l'azione decisiva per creare un semplice elettromagnete con le tue mani.

Materiali per realizzare il magnete più semplice

Prima di tutto, abbiamo bisogno di un induttore con un filo di rame avvolto attorno al nucleo. Può essere un normale trasformatore da qualsiasi alimentatore. Un ottimo modo per creare elettromagneti è avvolgerli attorno al retro ristretto dei tubi catodici di vecchi monitor o televisori. I fili conduttori dei trasformatori sono protetti da un isolante costituito da uno strato quasi invisibile di vernice speciale che impedisce il passaggio della corrente elettrica, che è proprio ciò di cui abbiamo bisogno. Oltre ai conduttori indicati, per creare un elettromagnete con le proprie mani è necessario preparare anche:

1. Una normale batteria da un volt e mezzo.
2. Nastro adesivo o nastro adesivo.
3. Coltello affilato.
4. Centinaia di chiodi.

Il processo di creazione di un semplice magnete

Iniziamo rimuovendo i fili dal trasformatore. Di norma, il suo centro è all'interno del telaio in acciaio. È possibile, dopo aver rimosso l'isolamento superficiale della bobina, svolgere semplicemente il filo, trascinandolo tra i telai e la bobina. Dato che non abbiamo bisogno di molto cavo, questo metodo è il più accettabile in questo caso. Quando abbiamo rilasciato abbastanza filo, procediamo come segue:

1. Avvolgiamo il filo rimosso dalla bobina del trasformatore attorno a un chiodo, che servirà da nucleo d'acciaio per il nostro elettromagnete. Si consiglia di girare il più spesso possibile, premendoli strettamente l'uno contro l'altro. Non dimenticare di lasciare una lunga estremità del filo nella spira iniziale, attraverso la quale il nostro elettromagnete verrà alimentato ad uno dei poli della batteria.
2. Quando raggiungiamo l'estremità opposta del chiodo, lasciamo anche un lungo conduttore per l'alimentazione. Tagliamo il filo in eccesso con un coltello. Per evitare che la spirale che abbiamo avvolto si srotoli, puoi avvolgerla con nastro adesivo o nastro adesivo.
3. Spogliamo entrambe le estremità del filo proveniente dal chiodo avvolto dalla vernice isolante con un coltello.
4. Appoggiamo un'estremità del conduttore spelato al positivo della batteria e la fissiamo con nastro adesivo o nastro adesivo in modo che il contatto sia ben mantenuto.
5. Avvolgiamo l'altra estremità al meno allo stesso modo.

L'elettromagnete è pronto per l'uso. Spargendo clip metalliche o puntine sul tavolo, puoi verificarne la funzionalità.

Come realizzare un magnete più potente?

Come realizzare un elettromagnete con proprietà magnetiche più potenti con le tue mani? La forza del magnetismo è influenzata da diversi fattori e il più importante è la corrente elettrica della batteria che utilizziamo. Ad esempio, realizzando un elettromagnete da una batteria quadrata da 4,5 volt, triplicheremo la forza delle sue proprietà magnetiche. La corona da 9 volt darà un effetto ancora più potente.

Ma non dimenticare che più forte è la corrente elettrica, più giri saranno necessari, poiché la resistenza con un numero ridotto di giri sarà troppo forte, il che porterà a un forte riscaldamento dei conduttori. Se vengono riscaldati troppo, la vernice isolante potrebbe iniziare a sciogliersi e le spire inizieranno a cortocircuitarsi tra loro o con l'anima in acciaio. Entrambi prima o poi porteranno a un cortocircuito.

Inoltre, la forza del magnetismo dipende dal numero di giri attorno al nucleo magnetico. Più ce ne sono, più forte sarà il campo di induzione e più forte sarà il magnete.

Creare un magnete più potente

Proviamo a realizzare un elettromagnete da 12 volt con le nostre mani. Sarà alimentato da un alimentatore CA da 12 volt o da una batteria per auto da 12 volt. Per realizzarlo avremo bisogno di una quantità molto maggiore di conduttore di rame, quindi dovremmo inizialmente rimuovere la bobina interna con filo di rame dal trasformatore preparato. Un macinino è il modo migliore per estrarlo.

Cosa ci serve per la produzione:

• Un ferro di cavallo in acciaio da un grande lucchetto, che servirà da nostro nucleo. In questo caso sarà possibile magnetizzare i pezzi di ferro ad entrambe le estremità, cosa che aumenterà ulteriormente la capacità di sollevamento del magnete.
• Bobina con filo di rame in isolamento verniciato.
• Nastro isolante.
• Alimentatore da 12 volt o batteria dell'auto non necessari.

Il processo di creazione di un potente magnete da 12 volt

Naturalmente, come nucleo può essere utilizzato qualsiasi altro perno massiccio in acciaio. Ma un ferro di cavallo di un vecchio castello andrà benissimo. La sua curvatura servirà come una sorta di maniglia se inizieremo a sollevare carichi di peso impressionante. Quindi, in questo caso, il processo per realizzare un elettromagnete con le tue mani è il seguente:

1. Avvolgiamo il filo del trasformatore attorno a uno dei ferri di cavallo. Posizioniamo le bobine il più strettamente possibile. La curva del ferro di cavallo interferirà leggermente, ma va bene. Quando la lunghezza del lato del ferro di cavallo termina, poniamo le spire nella direzione opposta, sopra la prima fila di spire. Facciamo un totale di 500 giri.
2. Quando l'avvolgimento di metà del ferro di cavallo è pronto, avvolgilo con uno strato di nastro isolante. L'estremità originale del filo, destinata alla ricarica da una fonte di corrente, viene portata nella parte superiore della futura maniglia. Avvolgiamo la nostra bobina sul ferro di cavallo con un altro strato di nastro isolante. Avvolgiamo l'altra estremità del conduttore al nucleo di piegatura della maniglia e facciamo un'altra bobina sull'altro lato.
3. Avvolgiamo il filo sul lato opposto del ferro di cavallo. Facciamo tutto come nel caso del primo lato. Dopo aver posato 500 spire, rimuoviamo anche l'estremità del filo per l'alimentazione da una fonte di energia. Per coloro che non capiscono, la procedura è mostrata chiaramente in questo video.

La fase finale della realizzazione di un elettromagnete con le proprie mani è la ricarica alla fonte di energia. Se si tratta di una batteria, estendiamo le estremità dei conduttori spelati del nostro elettromagnete utilizzando fili aggiuntivi, che colleghiamo ai terminali della batteria. Se si tratta di un alimentatore, tagliare la spina che va all'utenza, spelare i fili e avvitare a ciascuno un filo proveniente dall'elettromagnete. Isolare con nastro isolante. Colleghiamo l'alimentatore alla presa. Congratulazioni. Hai realizzato con le tue mani un potente elettromagnete da 12 volt in grado di sollevare carichi superiori a 5 kg.

Un elettromagnete, a differenza di un magnete permanente, acquisisce le sue proprietà solo sotto l'influenza della corrente elettrica. Con il suo aiuto, cambia la forza di attrazione, la direzione dei poli e alcune altre caratteristiche.

Alcune persone appassionate di meccanica realizzano i propri elettromagneti per utilizzarli in installazioni, meccanismi e progetti vari fatti in casa. Realizzare un elettromagnete con le tue mani non è difficile. Vengono utilizzati dispositivi semplici e materiali disponibili.

Il kit più semplice per realizzare un elettromagnete

• Un chiodo di ferro lungo 13-15 cm o un altro oggetto metallico, che diventerà il nucleo dell'elettromagnete.
• Circa 3 metri di filo di rame isolato.
• La fonte di alimentazione è una batteria o un generatore.
• Piccoli fili per collegare il cavo alla batteria.
• Materiali isolanti.

Se stai utilizzando un pezzo di metallo più grande per creare un magnete, la quantità di filo di rame deve essere aumentata proporzionalmente. Altrimenti, il campo magnetico sarà troppo debole. È impossibile rispondere esattamente quanti avvolgimenti saranno necessari. Di solito gli artigiani lo scoprono sperimentalmente, aumentando e diminuendo la quantità di filo, misurando contemporaneamente i cambiamenti nel campo magnetico. A causa del filo in eccesso, anche la forza del campo magnetico si indebolisce.

Istruzioni passo passo

Spelatura delle estremità del filo di rame

Spella l'isolamento dalle estremità del filo di rame che avvolgerai attorno al nucleo. Sono sufficienti 2-3 cm. Saranno necessari per collegare il filo di rame con uno normale, che a sua volta sarà collegato alla fonte di alimentazione.

Avvolgimento del filo di rame attorno a un chiodo

Avvolgi con attenzione il filo di rame attorno a un chiodo o a un altro nucleo in modo che le spire siano parallele tra loro. Questo deve essere fatto in una sola direzione. La posizione dei poli del futuro magnete dipende da questo. Se vuoi cambiare la loro posizione, puoi semplicemente riavvolgere il filo in una direzione diversa. Non soddisfacendo questa condizione, ti assicurerai che i campi magnetici delle diverse sezioni si influenzeranno a vicenda, motivo per cui la forza del magnete sarà minima.

Collegare il cavo alla batteria

Collegare le estremità del filo di rame pulito a due fili convenzionali precedentemente preparati. Isolare la connessione e collegare un'estremità del cavo al terminale di carica positivo della batteria e l'altra all'estremità opposta. Inoltre, non importa quale cablaggio è collegato a quale estremità: ciò non influirà sulle capacità operative dell'elettromagnete. Se tutto è fatto correttamente, il magnete inizierà a funzionare immediatamente! Se la batteria ha un metodo di connessione reversibile, puoi cambiare la direzione dei poli.

L'elettromagnete funziona!

Come aumentare la forza del campo magnetico

Abbiamo collegato una potente fonte di energia: il magnete è diventato più potente