Un solenoid este descris ca o bobină de sârmă care generează un câmp magnetic atunci când un curent electric trece prin el. Puterea câmpului magnetic generat este proporțională cu numărul de rotații din bobină și cantitatea de curent electric care curge prin fir. Dacă un miez de material feromagnetic, cum ar fi fierul moale, este introdus în bobină, puterea câmpului magnetic este mărită de mai multe ori decât puterea bobinei. Un solenoid este simplu de construit, folosind sârmă magnetică pentru bobină și un cui de fier pentru miez.
Înfășurați firul magnetic în jurul a 2 inci de tub de plastic, tăiat dintr-un paie sau o carcasă de stilou. Lăsând 1 picior de sârmă liberă, înfășurați firul în jurul tubului, începând de la un capăt și trecându-vă drumul către celălalt. Bobinele ar trebui să fie bine înfășurate și strânse împreună. Odată ce ați ajuns la celălalt capăt al tubului, începeți un nou strat și repetați până când tot firul este înfășurat. Lăsați 1 picior de sârmă la celălalt capăt al bobinei pentru a vă permite să conectați firul la baterie.
Înfășurați un strat de bandă de mascare în jurul bobinei, care vă va ajuta să țineți bobina împreună și să o opriți de la derulare.
Conectați firul liber de la un capăt al bobinei la borna negativă a bateriei și firul liber de la celălalt capăt al bobinei la borna pozitivă a bateriei. Pe măsură ce circuitul este finalizat, se creează un câmp magnetic în jurul bobinei cu cea mai mare intensitate prin centrul bobinei. Puteți verifica acest lucru plasând o busolă lângă bobină și urmărind cum acul se învârte în timp ce este afectat de câmpul magnetic al bobinei.
Deconectați firul de la borna pozitivă a bateriei. Așezați cuiul de fier cu vârful ușor în interiorul bobinei. Atașați din nou firul la borna pozitivă a bateriei și veți vedea că cuiul de fier este tras mai departe în bobină datorită câmpului magnetic al bobinei. Acesta este principiul folosit de întrerupătoarele și electrovalvele.
Deconectați firul de la borna pozitivă. Așezați cuie complet în interiorul bobinei, apoi reconectați din nou firul la borna pozitivă pentru a finaliza circuitul. Cu unghia complet în interiorul miezului, efectul de întărire a câmpului magnetic este maximizat, iar bobina poate fi utilizată ca electromagnet. Încercați să utilizați bobina pentru a ridica obiecte metalice mici, cum ar fi agrafe. Veți vedea că sunt atrași de bobină.
Referințe
- Mini Science: Solenoid
- ECT în școli: solenoizi de intrare - ieșire
sfaturi
- Utilizați un fir magnetic SWG 36 sau un ecartament similar. Sârmele mai groase au o rezistență mai mică, permițând să curgă mai mult curent. Deși acest lucru crește puterea electromagnetului, acesta va scurge și bateria mult mai repede, astfel încât un fir subțire este cel mai bun pentru acest experiment.
- Pentru a crește puterea solenoidului, utilizați un cui de fier mai lung și adăugați mai multe înfășurări la bobină.
Avertizări
- Nu lăsați bobina conectată la baterie mai mult de 10 până la 15 secunde la un moment dat. Mai mult, bateria se va scurge rapid, iar bobina și bateria se pot încălzi foarte tare.
Despre autor
Gareth Downes-Powell scrie din 2000. A contribuit la o serie de reviste din Marea Britanie, inclusiv „Web Designer” și a co-scris patru cărți legate de IT publicate de Apress și Wrox. De asemenea, a lucrat ca editor tehnic la mai multe titluri pentru editori din Marea Britanie și SUA. Downes-Powell a participat la Thanet Technical College, obținând niveluri A în informatică, matematică și fizică.
Credite foto
bobine cu imagine de sârmă de Victor M. din Fotolia.com