Elektromanyetik vinç, ağır nesneleri kaldırmak için gereken kuvveti üretmek için elektrik ve manyetizma arasındaki bağlantıyı kullanan bir vinçtir. Elektrik ve manyetizma arasındaki bağlantı, bilim projeleri için harika bir konudur ve tam elektrikli bir vinç olsa bile proje sizin için biraz fazla uygulamalı, bunun altında yatan ilkeleri daha basit bir elektromıknatısla test edebilirsiniz. Deney. Proje için hangi yaklaşımı seçerseniz seçin, hareketli yüklerin elektromanyetizmanın temel ilkelerinden biri olan manyetik alanlar oluşturduğunun açık bir göstergesi olacaktır.
Elektromanyetizma Prensipleri: Motor Etkisi
Elektromanyetik bir vincin çalışmasına izin veren ilke, hareket eden bir elektrik yükünün bir manyetik alan oluşturmasıdır. Exploratorium'dan bu deneyde bunu bir mıknatıs ve basit bir elektrik devresi ile kolayca gösterebilirsiniz. İki ila dört küçük disk mıknatısı (diğer mıknatıslar da çalışsa da), 2 ila 3 ft (60 santimetre ila 1 metre) tel ve bir veya iki 1,5 V pil alın. Amaç, devreyi bir masanın kenarından veya başka bir yükseltilmiş yüzeyden sarkan tel ile bağlamaktır. Pili (veya seri olarak bağlanmış iki pili) masaya, kenarına yakın bir yere maskeleme bandı ile yapıştırın ve telin iki ucunu pilin yanındaki masaya bantlayın (böylece uçlar boş pile ulaşabilir terminaller). Telin geri kalanı masanın kenarından aşağı sarkmalıdır.
Telin iki ucunu pilin terminallerine bağlayın. Telde bir akım akmaya başlayacaktır. Şimdi mıknatıslarınızı bir silindir gibi birbirine bağlayın ve tele yaklaştırın. Mıknatısı ona yaklaştırdığınızda tel hareket edecektir. Bunun nedeni, telden akan akımın, mıknatısla etkileşime giren bir manyetik alan oluşturmasıdır.
Temel Elektromıknatıs Deneyi: Elektromıknatısların Gücü
Daha fazla deney yapmak istiyor ancak tam bir elektromanyetik vinç yapmak istemiyorsanız, basit bir Study.com'un bu deneyi ile yapılan gösteri, bir ürünün gücünü hangi faktörlerin etkilediğini ortaya çıkarabilir. elektromanyetik. İki (veya daha fazla) pil, biraz elektrik teli, bir çivi (en az 3 inç uzunluğunda idealdir) ve birkaç ataç alın. Teli bir bobin gibi çivinin etrafına sararak ve ardından telin her iki ucunu pilin terminallerine bağlayarak temel bir elektromıknatıs yapabilirsiniz. Ancak, bir bilim adamı bu kadar basit bir gösteri ile yetinmeyecektir. Mıknatıs ne kadar güçlü? Ve mıknatısın ne kadar güçlü olduğunu ne etkiler?
Çivinin etrafına belirli sayıda tel sargısı olan temel bir elektromıknatıs oluşturun, örneğin 15. Bu ilk test için bir pil kullanın. Şimdi elektromıknatısın çalışmasını sağlamak için kabloyu bağlayın ve kaç tane ataç kaldırabileceğini görün. Maksimum ataş sayısını, kullanılan sargı sayısını ve kullanılan pil sayısını not edin. Şimdi testi tekrar deneyin, ancak örneğin sargı sayısını 30'a yükseltin. Kurulum şimdi kaç ataç kaldırabilir? Sonucu not edin. Şimdi devreye güç sağlayan voltajı artırmak için ilkine seri olarak başka bir pil eklemeyi deneyin. Belirli sayıda sargı için tek bir pille kaldırabileceğinden daha fazla ataç kaldırabilir mi?
Elektromanyetik Vinç Yapımı
Elektrikli vinç projesi, şimdiye kadar ele alınan projelerin doğal bir devamıdır. Hareket eden bir yükün bir manyetik alan oluşturduğu temel prensibi, bunun neden olduğunu açıklar ve bunu, akım taşıyan bir teli metalik bir çekirdeğin etrafına sararak bir elektromıknatıs yapmak için kullanabilirsiniz. Ek olarak, daha yüksek bir voltajın veya daha fazla tel sargısının mıknatısın gücünü artırdığını buldunuz.
Kendi elektromanyetik vincinizi oluşturmak için bu sonuçları kullanın. Vincinizin gerçek yapısı değişebilir, ancak temel unsurlar, elektromıknatısın ucuna bağlı bir kasnak sistemi ve vinciniz için sabit bir tabandır (örnek için Kaynaklara bakın). Önceki bölümdeki deneyi vincinizle tekrarlayabilir veya alternatif olarak öğrendiklerinizi daha güçlü bir vinç yapmak için kullanabilirsiniz.