Jak zrobić bardzo duży elektromagnes

Elektromagnesy wykonują czyn, który początkowo wydaje się być czysto magiczny. Przez przyłożenie prądu elektrycznego przez cewkę drutu owiniętą wokół żelaznego wału, cały zespół natychmiast zamienia się w zwodniczo silny magnes, wraz z biegunem północnym i południowym. Zwiększając prąd płynący przez te uzwojenia, moc magnesu można bezpośrednio manipulować. Dzięki wystarczającej mocy elektromagnesy stają się silniejsze niż jakikolwiek naturalny magnes na planecie i mogą być wykorzystywane komercyjnie od podnoszenia całych samochodów z ziemi do skanowania wnętrza mózgu pacjenta w MRI.

Krok 1
Zaprojektuj elektromagnes. Pojemność prądowa przewodu 20 AWG wynosi około 3 amperów, więc dzieląc 12 woltów (zasilanie akumulatorowe) przez 3 ampery, wydajność wynosi 4 omy. Gotowa cewka musi mieć sumę 4 omów. Ponieważ drut 20 AWG ma rezystancję 0,0119 oma na stopę, oznacza to, że do wytworzenia elektromagnesu potrzeba w sumie 336 stóp drutu.

Krok 2
Określ niektóre parametry rozmiaru. Śruba 1/2 cala, dowolnie wybrana, ma obwód około 0,131 stopy. Dzieląc 336 stóp drutu o 0.131 stopy obwodu śruby daje 2.566 owinięć. Ponieważ drut 30AWG ma grubość około 32/1000 cala, cewka będzie miała około 82 cale, ale ponieważ śruba ma tylko 6 cali długości, będzie ona owijać się tylko do grubości około 1,376 cala. Dlatego 2-calowe podkładki odbojowe są wystarczające, aby zapewnić krawędzie formy cewki.

Krok 3
Wsuń 2-calową podkładkę odbojową nad odsłoniętą śrubą. Następnie przesuń metalową rurkę, a drugą podkładkę odbojową po prawej. Przykręć nakrętkę i dokręć kluczem.

Krok 4
Nawiń cewkę 30 AWG wokół gładkiego wału stalowej śruby rurowej. Rozpocznij od pozostawienia ogona drutu o długości około dwóch stóp i oklej go taśmą, aby zabezpieczyć go podczas rozpoczynania nawijania początkowego. Ręcznie owinąć 2000 owinąć w jednolitą i systematyczną materię, przechodząc od jednego końca rygla do drugiego, a następnie z powrotem. Kontynuuj aż do zainstalowania 336 stóp przewodu. Odetnij drut i zostaw końcowy ogon również o długości dwóch stóp. Zabezpiecz na miejscu za pomocą taśmy elektrycznej.

Krok 5
Usuń około 2 cm emalii izolacyjnej z drutu miedzianego na obu końcach, lekko drapiąc nożem.
Połącz dwa końce z dwoma zaciski akumulatora samochodowego. Obciążenie 4 om będzie pobierać 3 ampery z akumulatora samochodowego, a ponieważ akumulator samochodowy jest zasilany napięciem 12 V, do obciążenia zostanie wysłanych 36 watów. Większość z nich zostanie utracona jako ciepło, ale pozostała część zostanie przekształcona w magnetyzm. Rzeczywista wydajność jest trudna do obliczenia, ale można ją przetestować, mierząc maksymalną masę, jaką elektromagnes może podnieść i na jaką odległość wpływa jej wpływ.

Ostrzeżenie