Solenoid on kirjeldatud traadimähisena, mis tekitab magnetvälja, kui elektrivool seda läbib. Loodava magnetvälja tugevus on võrdeline mähises olevate pöörete arvuga ja traadi kaudu voolava elektrivoolu hulgaga. Kui mähisesse sisestatakse ferromagnetilisest materjalist südamik, näiteks pehme raud, suurendatakse magnetvälja tugevust mitu korda ainult spiraali tugevusega. Solenoidi on lihtne ehitada, kasutades pooli jaoks magnettraati ja südamiku jaoks raudnaela.
Keerake magnettraat ümber 2 tolli plasttoru, mis on lõigatud õlgedest või pastaka korpusest. Jättes ühe jala traadi vabaks, keerake traat ümber toru, alustades ühest otsast ja liikudes üle teise. Mähised peaksid olema korralikult keritud ja tihedalt kokku pakitud. Kui olete jõudnud toru teise otsa, alustage uut kihti ja korrake, kuni kogu traat on keritud. Jätke 1 traat jalg pooli teise otsa, et saaksite traadi akuga ühendada.
Pange mähise ümber kiht kleeplinti, mis aitab mähist koos hoida ja selle lahti kerida.
Ühendage mähise ühest otsast vaba juhe aku negatiivse klemmiga ja mähise teises otsas olev vaba juhe aku positiivse klemmiga. Kui vooluring on lõpule jõudnud, tekitatakse mähise keskmesse kõige suurema intensiivsusega mähise ümber magnetväli. Seda saate kontrollida, asetades kompassi mähise lähedale ja jälgides nõela õõtsumist, kui seda mähise magnetväli mõjutab.
Ühendage juhe aku positiivsest klemmist lahti. Asetage raudnael, mille ots on kergelt mähise sisse. Kinnitage traat uuesti aku positiivse klemmi külge ja näete, et raudnael tõmmatakse mähise magnetvälja tõttu veelgi mähisesse. Seda põhimõtet kasutavad solenoidlülitid ja ventiilid.
Ühendage traat positiivse klemmi küljest lahti. Asetage nael täielikult mähise sisse ja ühendage juhtmestik uuesti positiivse klemmiga, et vooluring lõpule viia. Kui nael on täielikult südamiku sees, on magnetvälja tugevdav efekt maksimaalne ja spiraali saab kasutada elektromagnetina. Proovige spiraali abil korjata üles väikesed metallesemed, näiteks kirjaklambrid. Näete, et neid tõmbab mähis.
Viited
- Mini Science: solenoid
- ECT koolides: sisselaske seadmete solenoidid
Näpunäited
- Kasutage 36 SWG magnettraati või sarnast gabariiti. Paksematel juhtmetel on väiksem takistus, mis võimaldab rohkem voolu voolata. Kuigi see suurendab elektromagneti tugevust, tühjendab see ka akut palju kiiremini, nii et selle katse jaoks sobib kõige paremini õhuke traat.
- Solenoidi võimsuse suurendamiseks kasutage pikemat raudküüsi ja lisage mähisele rohkem mähiseid.
Hoiatused
- Ärge jätke mähist akuga ühendatud kauemaks kui 10–15 sekundiks. Enam ja aku tühjeneb kiiresti ning mähis ja aku võivad väga kuumaks minna.
Autori kohta
Gareth Downes-Powell on kirjutanud alates 2000. aastast. Ta on teinud kaastööd paljudele Suurbritannia ajakirjadele, sealhulgas veebidisainerile, ning on kirjutanud neli IT-alast raamatut, mille on välja andnud Apress ja Wrox. Ta on töötanud ka tehnilise toimetajana mitmete pealkirjade väljaandmisel Ühendkuningriigis ja USA kirjastustes. Downes-Powell õppis Thaneti tehnikakõrgkoolis, saavutades A-taseme arvutiteaduses, matemaatikas ja füüsikas.
Foto autorid
traadipildiga poolid autor Victor M. alates Fotolia.com