En solenoid är namnet på en serie strömslingor, ordnade som en fjäder, som är inriktade längs en enda axel genom mitten av slingorna. När det går en ström genom ledningen finns det ett resulterande magnetfält. Således är en solenoid en typ av elektromagnet.
Hur man lindar en hemlagad solenoid
För att skapa en solenoid krävs lindningstråd runt ett isolerat eller icke-ledande cylindriskt föremål, så att spolarna kan justeras och ha samma storlek. När önskat antal öglor har gjorts kan det cylindriska stödet tas bort. De två ändarna av solenoiden ska lämnas som långa svansar, som kan användas för att fästa på de positiva och negativa ändarna av alla elektriska komponenter, t.ex. ett batteri.
Kabeltypen beror på projektets behov. Tänk på typ av motstånd i kretsen, impedans i kabeln samt kretsens totala storlek. Att välja lämplig tråd och mätare är den viktigaste delen. När du har bestämt vilken tråd som ska användas kan du börja linda solenoiden!
Det är viktigt att ledningen är isolerad så att när spolarna är inriktade och placeras intill varandra finns det ingen elektrisk anslutning på de ställen som tråden vidrör sig själv. Om det fanns anslutningar kan det strömma i dessa fläckar som kan orsaka en elektrisk kortslutning eller producera avvikande eller oönskade magnetfält.
Till skillnad från en permanentmagnet, som har ett magnetfält på grund av dess inneboende egenskaper, kan en elektromagnet slås på och av.
Magnetfält från en magnetventil
En elektromagnetisk solenoid har ett mycket enkelt magnetfält,B. För en solenoid i luft med en permeabilitet för luft påμ, medNslingor enhetslängd och en ström påJagspringer igenom det, magnetfältet
B = \ mu NI
På grund av hur lätt det är att skapa en solenoid och att en stark solenoid kan göras helt enkelt genom att lägga till en dielektrikum material eller en järnkärna till mitten av solenoiden, för att öka magnetfältet, finns det många användningsområden för solenoider.
Hur man gör en enkel högtalare med en hemlagad solenoid
Har du någonsin undrat hur en högtalare fungerar? Hur förvandlas musiken till en fysisk vibration eller ljud från en fil på din telefon eller dator?
En högtalare består av en solenoid och en permanentmagnet och någon form av förstärkning. Den elektriska signalen går genom solenoiden som en varierande ström och ändrar magnetfältet som solenoiden producerar. Den permanenta magneten är placerad i ena änden av solenoiden och vilar mot en membranliknande yta som kan vibrera.
När det magnetiska magnetfältet förändras, orsakar kraften mellan de två magnetfälten att membranet vibrerar och producerar tryckvågor. Dessa vågor är faktiskt ljudvågor, och därmed kan du höra musiken!
För att göra din egen enkla högtalare behöver du bara en permanentmagnet, en solenoid, en plastkopp, tejp och en AUX-kabel (för att ansluta till din dator eller telefon).
Skapa en mini-solenoid
Minisolenoiden kan tillverkas genom att använda emaljerad koppartråd med 36 gauge, lindad runt ett cylindriskt föremål med en tumstorlek, för att skapa cirka 100 till 200 strömslingor. Lämna långa svansar för att ansluta till AUX-kabeln. Om tråden är emaljerad måste du slipa ändarna på svansarna för att utsättas för ledande tråd.
Fäst minisolenoiden på den plana (nedre) änden av koppen och placera den lilla permanentmagneten i mitten. Att använda 1 till 3 små neodymmagneter är tillräckligt. Fäst magneterna försiktigt så att de kan vibrera mot koppens botten. Insidan av koppen (där du normalt skulle hälla din dryck) fungerar som en förstärkare.
Anslut ändarna på solenoiden till lämpliga ledningar inuti AUX-kabeln och anslut den till din ljudkälla. Hör musiken? Försök att skapa fler högtalare med fler magnetströmslingor eller mer permanentmagneter för att se hur ljudkvaliteten ändras.