Solenoid je názov pre sériu prúdových slučiek usporiadaných ako pružina, ktoré sú usporiadané pozdĺž jednej osi cez stred slučiek. Keď vodičom preteká prúd, vzniká výsledné magnetické pole. Solenoid je teda typom elektromagnetu.
Ako natáčať domáci solenoid
Výroba solenoidu vyžaduje navíjanie drôtu okolo izolovaného alebo nevodivého valcového predmetu, aby mohli byť cievky zarovnané a rovnakej veľkosti. Po vytvorení požadovaného počtu slučiek je možné valcovú podperu odstrániť. Dva konce solenoidu by mali byť ponechané ako dlhé chvosty, ktoré sa dajú použiť na pripojenie ku kladnému a zápornému koncu ľubovoľného elektrického komponentu, napríklad batérie.
Typ drôtu bude závisieť od potrieb vášho projektu. Zvážte typ odporu v obvode, impedanciu vo vodiči, ako aj celkovú veľkosť obvodu. Najdôležitejšou časťou je výber vhodného drôtu a meradla. Len čo určíte, ktorý vodič chcete použiť, môžete začať navíjať solenoid!
Je dôležité, aby bol vodič izolovaný tak, aby pri vyrovnaní cievok a pri ich vzájomnom susedení nebolo na miestach, ktorých sa dotýka samotný vodič, žiadne elektrické spojenie. Ak by existovali spojenia, v miestach by mohol prúdiť prúd, ktorý by mohol spôsobiť elektrický skrat alebo vytvoriť bludné alebo nežiaduce magnetické pole.
Na rozdiel od permanentného magnetu, ktorý má vďaka svojim inherentným vlastnostiam magnetické pole, je možné elektromagnet zapnúť a vypnúť.
Magnetické pole zo solenoidu
Elektromagnetický solenoid má veľmi jednoduché magnetické pole,B. Pre solenoid na vzduchu s priepustnosťou vzduchuμ, sNdĺžka jednotky slučiek a prúdJaktorý ním prechádza, magnetické pole
B = \ mu NI
Pretože je ľahké vyrobiť solenoid a že silný solenoid je možné vyrobiť jednoducho pridaním dielektrika materiálu alebo železného jadra do stredu solenoidu, na zvýšenie jeho magnetického poľa existuje veľa využití solenoidy.
Ako si vyrobiť jednoduchý reproduktor pomocou domáceho solenoidu
Zamysleli ste sa niekedy nad tým, ako reproduktor funguje? Ako sa hudba premení na fyzické vibrácie alebo zvuk zo súboru v telefóne alebo počítači?
Reproduktor sa skladá zo solenoidu a permanentného magnetu a z nejakej formy zosilnenia. Elektrický signál prechádza solenoidom ako premenlivý prúd, ktorý mení magnetické pole, ktoré solenoid vytvára. Permanentný magnet je umiestnený na jednom konci solenoidu a spočíva na membránovom povrchu, ktorý môže vibrovať.
Pri zmene solenoidového magnetického poľa spôsobuje sila medzi dvoma magnetickými poľami vibráciu membrány, ktorá vytvára tlakové vlny. Tieto vlny sú vlastne zvukové vlny, a tak môžete počúvať hudbu!
Na výrobu vlastného jednoduchého reproduktora potrebujete iba permanentný magnet, solenoid, plastovú krytku, pásku a kábel AUX (na pripojenie k počítaču alebo telefónu).
Výroba mini solenoidu
Mini solenoid je možné vyrobiť pomocou smaltovaného medeného drôtu kalibru 36, ktorý je navinutý okolo valcového predmetu s priemerom 1 palec, aby sa vytvorilo približne 100 až 200 prúdových slučiek. Nechajte dlhé chvosty na pripojenie ku káblu AUX. Ak je drôt smaltovaný, budete musieť konce chvostov obrusiť, aby ste ho vystavili vodivému drôtu.
Mini solenoid pripevnite k plochému (spodnému) koncu pohára a malý permanentný magnet umiestnite do stredu. Používanie 1 až 3 malých neodýmových diskových magnetov bude postačujúce. Magnety jemne zaistite, aby boli schopné vibrovať proti dnu pohára. Vnútro šálky (kam by ste si bežne nalievali nápoj) bude slúžiť ako zosilňovač.
Pripojte konce solenoidu k príslušným vodičom vo vnútri kábla AUX a zapojte ho do zdroja zvuku. Počujete hudbu? Skúste vyrobiť viac reproduktorov s viac slučkami solenoidového prúdu alebo trvalejšími magnetmi, aby ste videli, ako sa mení kvalita zvuku.