Un solenoid este numele dat unei serii de bucle de curent, dispuse ca un arc, care sunt aliniate de-a lungul unei singure axe prin centrul buclelor. Când există un curent care trece prin fir, rezultă un câmp magnetic. Astfel, un solenoid este un tip de electromagnet.
Cum să înfășurați un solenoid de casă
Realizarea unui solenoid necesită înfășurarea unui fir în jurul unui obiect cilindric izolat sau neconductiv, astfel încât bobinele să poată fi aliniate și de aceeași dimensiune. Odată realizat numărul necesar de bucle, suportul cilindric poate fi îndepărtat. Cele două capete ale solenoidului trebuie lăsate ca cozi lungi, care pot fi utilizate pentru a se atașa la capetele pozitive și negative ale oricărei componente electrice, cum ar fi o baterie.
Tipul de fir va depinde de nevoile proiectului dumneavoastră. Luați în considerare tipul de rezistență din circuit, impedanța firului, precum și dimensiunea totală a circuitului. Alegerea firului și a indicatorului corespunzător este cea mai importantă parte. Odată ce ați determinat ce fir să utilizați, puteți începe bobinarea solenoidului!
Este important ca firul să fie izolat astfel încât, pe măsură ce bobinele se aliniază și sunt așezate una lângă alta, nu există o conexiune electrică în locurile în care firul se atinge. Dacă ar exista conexiuni, ar putea exista curent în acele locuri care ar putea provoca un scurtcircuit electric sau ar putea produce câmpuri magnetice rătăcite sau nedorite.
Spre deosebire de un magnet permanent, care are un câmp magnetic datorită proprietăților sale inerente, un electromagnet poate fi pornit și oprit.
Câmp magnetic de la un solenoid
Un solenoid electromagnetic are un câmp magnetic foarte simplu,B. Pentru un solenoid în aer cu o permeabilitate a aerului deμ, cuNbuclele lungimii unității și un curent deEustrăbătându-l, câmpul magnetic
B = \ mu NI
Datorită cât de ușor este de a face un solenoid și că un solenoid puternic poate fi făcut pur și simplu prin adăugarea unui dielectric material sau un miez de fier spre centrul solenoidului, pentru a-i crește câmpul magnetic, există multe utilizări pentru solenoizi.
Cum se face un difuzor simplu folosind un solenoid de casă
V-ați întrebat vreodată cum funcționează un difuzor? Cum se transformă muzica într-o vibrație fizică sau sunet dintr-un fișier de pe telefon sau computer?
Un difuzor este format dintr-un solenoid și un magnet permanent și o formă de amplificare. Semnalul electric circulă prin solenoid ca un curent variabil, schimbând câmpul magnetic pe care îl produce solenoidul. Magnetul permanent este plasat la un capăt al solenoidului și se sprijină pe o suprafață asemănătoare membranei care poate vibra.
Pe măsură ce câmpul magnetic solenoidal se schimbă, forța dintre cele două câmpuri magnetice face ca membrana să vibreze, producând unde de presiune. Aceste unde sunt de fapt unde sonore și astfel puteți auzi muzica!
Pentru a vă crea propriul difuzor simplu, tot ce aveți nevoie este un magnet permanent, un solenoid, o ceașcă de plastic, bandă și un cablu AUX (pentru a vă conecta la computer sau telefon).
Realizarea unui mini solenoid
Mini solenoidul poate fi realizat folosind sârmă de cupru emailată cu calibru 36, înfășurată în jurul unui obiect cilindric cu un diametru de 1 inch, pentru a crea aproximativ 100 până la 200 de bucle de curent. Lăsați cozi lungi pentru a vă conecta la cablul AUX. Dacă firul este emailat, va trebui să șlefuiți capetele cozilor pentru a vă expune la fir conductiv.
Fixați mini solenoidul la capătul plat (inferior) al cupei și plasați micul magnet permanent în centru. Folosirea a 1 până la 3 magneți mici pe disc de neodim va fi suficientă. Fixați magneții ușor, astfel încât să poată vibra până la fundul cupei. Interiorul cupei (unde ați turna în mod normal băutura) va acționa ca un amplificator.
Conectați capetele solenoidului la firele corespunzătoare din interiorul cablului AUX și conectați-l la sursa de sunet. Auzi muzica? Încercați să creați mai multe difuzoare cu mai multe bucle de curent solenoid sau magneți mai permanenți pentru a vedea cum se schimbă calitatea sunetului.