Transformatoarele sunt dispozitive simple, dar sunt, de asemenea, extrem de importante pentru modul nostru de viață electrificat. Transformatoare mari intensifică-te tensiunea la centralele electrice, astfel încât să poată fi transmisă mai eficient prin intermediul liniilor electrice și a demisionează transformatorul face ca electricitatea să fie utilă la fiecare casă deservită de centrală. Transformatoarele din fizică sunt utilizate în mai multe scopuri în laborator.
A transformator constă în nimic mai mult decât o pereche de bobine de sârmă, care pot fi înfășurate în jurul unui miez comun sau a două miezuri plasate lateral. Transformatoarele funcționează numai cu curent alternativ (AC), deoarece se bazează pe inducția electromagnetică, prin care un câmp electric în schimbare produce un câmp magnetic și invers.
Este ușor să faci un transformator pentru un proiect școlar, dar trebuie să-l folosești cu o sursă de alimentare sigură, iar puterea de 120V provenită de la o priză de perete nu este sigură. O problemă cu transformatoarele este că acestea se încălzesc din cauza rezistenței firelor și, dacă tensiunea de intrare este prea mare, firele se pot încălzi suficient pentru a vă arde sau a declanșa un incendiu. Deci, construirea unei surse de alimentare sigure este o parte importantă a unui proiect care demonstrează funcționarea unui transformator.
Folosiți un regulator de lumină pentru sursa dvs. de alimentare
Pentru a construi o sursă de alimentare sigură, veți avea nevoie de o cutie electrică din plastic, de o priză veche de la un aparat pe care nu o mai folosiți și de un comutator de reglare a luminii, cunoscut și ca comutator variac. Iată cum să construiți sursa de alimentare (asigurați-vă că urmați procedurile de siguranță atunci când lucrați cu electricitate!):
- Tăiați cablul de la aparat și tăiați-l în două. Puneți deoparte piesa fără fișă pentru mai târziu. Îndepărtați firele ștecherului cu un decapant de sârmă, expunând aproximativ un centimetru de sârmă goală pe fiecare.
- Conectați firele de priză la terminalul de intrare al comutatorului. Nu trebuie să vă faceți griji cu privire la polaritate. Folosiți piulițe de sârmă pentru a realiza conexiunile de îmbinare.
- Îndepărtați ambele capete ale cablului suplimentar, separați firele și conectați un capăt al cablului la bornele de ieșire ale comutatorului. Celălalt capăt asigură puterea de intrare pentru transformator.
- Înșurubați întrerupătorul într-o cutie electrică din plastic și introduceți firele prin orificiile din spatele cutiei.
- Setați comutatorul în poziția sa cea mai joasă și fixați-l cu bandă în acea poziție, astfel încât să nu o puteți schimba.
Construirea unui transformator Step Down
Ai nevoie de două ingrediente principale pentru a face un transformator. Primul este un miez de oțel, iar celălalt este o mulțime de fire subțiri conductoare. O mașină de spălat mașină de oțel de 3 sau 4 inci, disponibilă la magazinele de bricolaj, constituie un miez bun. Cel mai bun fir de utilizat este firul magnetic de calibru 28, care este acoperit cu izolație. Puteți obține acest lucru la orice magazin de articole electronice.
Faceți două înfășurări separate pe bobină. Cu cât mai multe ori înfășurați bobina, cu atât mai bine va funcționa transformatorul. Asigurați-vă că numărați înfășurările și țineți evidența numerelor - veți avea nevoie de aceste informații atunci când testați transformatorul.
Pentru a realiza un transformator descendent, numărul de înfășurări de pe bobina primară trebuie să fie mai mic decât numărul de pe bobina secundară. Raportul de tensiune va fi egal cu raportul numărului de rotații ale bobinelor. De exemplu, dacă bobina primară are 200 de rotații și bobina secundară are 100, transformatorul va reduce tensiunea de intrare în jumătate.
Demonstrarea funcționării unui transformator
Înainte de a vă testa transformatorul, curățați capetele firelor și setați transformatorul într-o cutie electrică din plastic cu 2 benzi pentru siguranță. Împingeți firele bobinei primare cu firele care vin de la comutator. Separați firele bobinei secundare pentru a vă asigura că nu creează un scurtcircuit atunci când conectați alimentarea.
Conectați transformatorul, setați un multimetru pentru a testa tensiunea de curent alternativ și verificați tensiunea care vine de la comutator atingând cablurile contorului la firele de ieșire separate. Acum verificați tensiunea provenită de la bobina secundară. Înregistrați-vă rezultatele.