マグネットダイナモの作り方

発電機が化学反応、静水圧、風、そして 都市に電力を供給する他の形態のエネルギー、磁気発電機は磁力を生み出すだけでなく、供給することができます 電気。 あなたはあなたが店から買うことができるかあなたの家の周りに横たわっているかもしれない物資で磁気発電機または磁気発電機を作ることさえできます。

あなたはあなたがあなたの家の周りに横たわっているかもしれないいくつかの簡単なアイテムを通してDIYジェネレーター、またはダイナモを作ることができます。 1つを作るには、厚い半厚いボール紙、4つの小さなセラミック磁石、ホットグルーガン、約200フィートの磁気ワイヤー、小さな電球、大きな釘が必要です。 ジェネレーターはこれらの材料で最適に動作するため、それらを置き換えないようにしてください。 この自家製のダイナモジェネレーターは、いくつかの小さな電球を照らすのに十分な強度が必要です。

最初に必要なのは、上面または下面のない直角プリズムの形をしたボール紙フレームです。 適切なサイズは、上下の空きスペースを約8 cm x 3 cmにし、面を左右に8 cm x 8 cm、面を前後に8 cm x 3cmに向けることです。 使用する磁石のサイズによっては、他のサイズの方が有利な場合があります。

段ボールの面を切り取ってから一緒にテープで留める代わりに、長いストリップを切り取る方が効果的です。 フレームの幅と長さを一方向の長さの合計として、次の形状に折りたたむことができる段ボール フレーム。 これは、の長さを切り取ることを意味します

幅8cmで、折りたたんでしっかりとテーピングします。 フレームがぐらついたり曲がったりしすぎないように注意してください。

フレームの最大の面を手前に向けて、フレームの中央に小さな穴を作成し、反対側の面の中央に小さな穴を作成します。 これは、磁気電流を検出できる釘を挿入する穴です。 穴が釘を固定するのに十分小さいが、磁場に応じて釘が自由に回転できるように十分大きいことを確認してください。 フレームを損傷することなく自分で回転できるかどうかを確認してください。

フレームから釘を外し、ワイヤーの端をボックスにテープで固定します。 ボックスの周りにワイヤーを巻き始めました。 測定可能な大きな磁場を作り出すには、フレームの周りに何百ものコイルが必要になります。 フレームを包むときに磁石をフレームに配置して、フレームを強く固定し、ワイヤーをフレームに巻き付ける力に耐えられるようにすることを検討してください。

釘を2つの穴に戻し、フレーム内の2つの磁石を釘の両側に固定します。 ホットグルーを使用して、電流が流れない可能性のあるテープやその他の材料とは対照的に、それらがとどまるようにします。 ワイヤーの端を電球の両端に接続し、釘を回転させて点灯するかどうかを確認します。 可能であれば、磁気釘を回転させてできるだけ速く回転させてみてください。

この趣味のダイナモまたはDIYジェネレーターは、爪の動きが電流に誘導する磁場を変換して光に電力を供給することで機能するはずです。 磁場は、ワイヤの巻線に電圧を誘導する必要があります。 さまざまな方法など、他の方法を使用して、別の種類の自家製ダイナモジェネレーターを作成できます。 異なるサイズのコイルを使用し、異なる磁気コイルを使用した、コイルの巻線数 材料。

高電圧の電球は、少量の電流で点灯できるため、より効果的に機能する可能性があります。 LEDライトは、少量の電流でも点灯できるため、さらに効果的に機能する可能性があります。 より強力な発電機を使用して、電球の回路全体に電力を供給することができます。

このDIY発電機は、AC（交流）発電機の一例です。 電球に差し込む2本のワイヤーの端の電流は、磁石を回転させるたびに順方向と逆方向を交互に繰り返します。 磁石が回転するたびに、電流は順方向の半サイクルと逆方向の半サイクルを経て、正弦波の形状を使用して電流が交互に切り替わります。 AC電流は、ほとんどの家電製品に見られます。

このタイプの趣味のダイナモは、磁気発電機がどのように機械的エネルギーを電磁エネルギーに変換するかを示しています。 あなたが使用するとき検流計、電流を測定するための機器、発電機またはワイヤーを通過する電流の量を測定するために、機器の針が曲がっているのを見ることができます。 ダイナモからの磁場のこの変化を測定して、それがどれほど強いかをテストできます。 科学者とエンジニアは、エンジン効率を改善するための磁気モーターの可能性を研究し続けています。

産業環境では、商用発電機は磁石の円形配置の周りにワイヤーのコイルをしっかりと巻き付けます。 コイルの磁場は、磁石に電磁力を誘導します。 水力発電所は、落下する水の力によって水車を介して機械的エネルギーを変換します。 機械的エネルギーから電気的エネルギーへのこの発電機変換は、電気的エネルギーを機械的エネルギーに変換するモーターのそれとは対照的です。

あなたは計算することができます起電力（emf​)方程式を使用して発電機のコイルの数によって生成されますV =NBAωsinωt起電力電圧用V、コイル数N、 磁場B、コイルが配置されている領域A、 角周波数ω（「オメガ」）そして時間とともにt. 角周波数は、1秒間に1つの場所を通過する電気の波の数に2πを掛けた周波数を測定します。

電気と磁気は同じ力の一部であるため、磁石ダイナモを発電機のように扱うことができます。 電場の変化は磁場を生成し、磁場の変化は電場を生成します。 このDIYジェネレーターは、磁場がどのように電流を生成できるかを示していますが、他の 観察は、電気が同じものの一部としてどのように磁気現象を引き起こすことができるかをあなたに示すことができます 電磁力。

電気回路のワイヤーの近くに磁気コンパスを置くと、コンパスの針がたわむことに気付くでしょう。 これは、回路内のワイヤを流れる電流が磁場を生成し、コンパスの針の方向を変えるために発生します。 コンパスは、地球の磁場の変化に応答するように構築されているため、外部磁場の存在もこの偏向を引き起こします。

電気と磁気のこの基本的な関係は、磁気発電機と同じ方法で独自の発電機を作成できることも意味します。 ワイヤーのコイルの周りに磁性体を回転させると、磁場だけでなく電場も生成されます。 他の創造的なアイデアでは、自転車の機械や風車などのより強力な機械的エネルギー源を使用して、同じ方法で電気を生成する必要があります。