Hvordan bruke magneter til å lede elektrisitet

Som diskutert i Halliday og Resnicks "Fundamentals of Physics", er det magnetiserbare materialet i en transformator kan tjene til å "lede" strøm fra en vekselstrømskrets til en annen som ellers ikke ville ha nåværende. Primærkretsen overfører vekselstrømmen til transformatoren gjennom en spole som utøver et magnetfelt. Dette genererer et magnetfelt gjennom transformatoren. Vekslende magnetfelt produserer elektromagnetiske krefter (emf). Fordi primærstrømmen varierer, varierer magnetfeltet i transformatoren. Dette genererer en elektromagnetisk kraft i en spole i sekundærkretsen, og skaper en sekundær vekselstrøm.

Vind en isolert ledning rundt metalldelen på skrutrekkeren, og la minst en halv meter ledning være fri i begge ender. Skrap ledningspissene bare, for senere å få elektrisk kontakt. Jo tynnere ledningen du bruker, jo bedre, fordi du vil kunne passe flere viklinger på skrutrekkeren. Jo flere viklinger, desto bedre vil magnetfeltet lede fra den ene spolen til den andre.

Vikle den andre ledningen rundt metalldelen på skrutrekkeren. I begge tilfeller kan ledningene overlappe hverandre. Bare hold rede på hvilke ledningsender som tilhører samme ledning. Jo flere viklinger du kan sette i ledningen, jo sterkere blir ledningen av magnetisme gjennom skrutrekkeren.

instagram story viewer

På dette tidspunktet vil du ha to ledninger viklet rundt skrutrekkeren, og derfor fire ledningsender. I de neste trinnene vil du feste en lednings slutter til den primære kretsen og den andre ledningens ender til den sekundære kretsen.

Kjøp en lampekabel, komplett med stikkontakt og stikkontakt. Skjær ledningen i to. Du bør ha ett par parallellkabler som festes til stikkontakten, og ett par parallellkabler som festes til stikkontakten. Skjær de to nyformede endene i midten, dvs. i lengderetningen, minst to inches for å skille de parallellgående ledningene. Strip endene på omtrent en tomme isolasjon for å avsløre ledningen; gjør dette for alle fire ledningene.

Ta en av de fire bare ledningsendene som kommer fra skrutrekkeren, og vri den med en av de to bare ledningsendene på lampeledningstykket som fremdeles har et stikkontakt på veggen. Når du er godt bundet, bruker du elektrisk tape for å dekke til disse to ledningsendene, for å unngå kortslutning eller støt.

Bestem hvilken av de tre gjenværende bare ledningsendene som kommer av skrutrekkeren, er den motsatte enden av ledningen du nettopp har bundet (sørg for å holde oversikt over hvilke ender som tilhører samme ledning). Vri denne nede ledningsenden til den andre nede ledningen på lampens ledningsstykke som fortsatt har et stikkontakt. Bruk det elektriske båndet igjen for å dekke det. Dette fullfører din primære krets.

Fest de to gjenværende bare endene som kommer av skrutrekkeren til de to bare endene av lampeledningstykket som fremdeles har stikkontakten på. Bruk det elektriske båndet igjen for å dekke over bare ledninger. Dette fullfører din sekundære krets.

Skru en pære inn i lampekontakten på lampekabelen. Sett støpselet til lampeledningen inn i en lavspent vekselstrømskilde, dvs. noe tryggere enn en 110V stikkontakt. Årsaken til dette er at den tynne ledningen rundt skrutrekkeren kan varme opp for mye hvis den utsettes for 110V AC. Lab supply butikker selger transformatorer som plugges inn i veggen og trapper ned spenningen til relativt sikre nivåer. 10V vil være passende for dette eksperimentet.

Slå på strømkilden. Pæren vil slås på, til tross for at det ikke er noen elektrisk ledning mellom primær- og sekundærkretsen. Det magnetiserbare metallet til skrutrekkeren har derfor med hell ledet elektrisiteten i form av magnetisk energi.

Referanser

  • Grunnleggende om fysikk; David Halliday og Robert Resnick; 1991

om forfatteren

Paul Dohrmans akademiske bakgrunn er innen fysikk og økonomi. Han har yrkeserfaring som lærer, boliglånskonsulent og havariaktuar. Hans interesser inkluderer utviklingsøkonomi, teknologibaserte veldedighetsorganisasjoner og engleinvesteringer.

Fotokreditter

skrutrekkerbilde av Sid Viswakumar fra Fotolia.com

Teachs.ru
  • Dele
instagram viewer