Kalıcı bir mıknatıs yapmanın tüm olası yolları, Joseph Henry'nin Princeton Üniversitesi'nde tutulan öğrenci defterinde listelenmiştir. 18. yüzyıl Amerikalı fizikçisi Henry - Michael Faraday ile birlikte - olarak bilinir. elektrik teknolojisinin babası, bu yüzden tarif ettiği yöntemlerden birinin kullanması şaşırtıcı değil. elektrik. Doğru tipte bir metal çubuğa ve yeterli elektrik gücüne sahipseniz, elektromanyetik indüksiyon, çubuğu güçlü bir kalıcı mıknatısa dönüştürebilir. Ne kadar güçlü? Kesinlikle bir buzdolabı mıknatısından daha güçlü.
Manyetizma Nedir?
Manyetizma ve elektrik yalnızca birbiriyle ilişkili değildir, aynı madalyonun iki yüzüdürler ve Henry ve Faraday tarafından bağımsız olarak keşfedilen elektromanyetik indüktans olgusu, buna yol açtı. gerçekleşme. Elektronlar, her atoma küçük bir manyetik alan veren dönüşe sahiptir. Belirli metallerin içindeki elektronların aynı yönde dönmesini sağlamak mümkündür ve bu, metalin manyetik özelliklerini verir. Bunu yapan metallerin listesi uzun değildir, ancak demir bunlardan biridir ve çelik demirden yapıldığı için manyetize edilebilir.
Mıknatıs Yapmanın Yolları
Henry'nin sıradan bir demir veya çelik çubuğu mıknatısa çevirmek için bahsettiği yöntemler arasında şunlar vardır:
- Çubuğu zaten manyetize olmuş bir metal parçasıyla ovun.
- Çubuğu iki mıknatısla ovalayın, bir mıknatısın kuzey kutbunu çubuğun merkezinden bir uca çekerken diğer mıknatısın güney kutbunu zıt yönde çizin.
- Çubuğu dikey olarak asın ve bir çekiçle defalarca vurun. Çubuğu ısıtırsanız, mıknatıslanma etkisi daha güçlüdür.
- Elektrik akımı ile bir manyetik alan indükleyin.
Her yöntemin sonucu, çubuktaki elektronların aynı yönde dönmesini sağlamaktır. Elektrik elektronlardan oluştuğu için, son yöntemin en verimli olduğu iyi bir varsayımdır.
Kendi Mıknatısını Yapmak
Çelik, demir veya mıknatıslanabilecek başka bir malzemeden yapılmış bir çubuğa ihtiyacınız var. (İpucu: Başka pek fazla seçenek yok.) 10d veya daha büyük bir çelik çivi mükemmeldir. Çelik olduğundan emin değilseniz, test etmek için küçük bir mıknatıs kullanın. Ayrıca bir veya iki ayak yalıtılmış bakır kabloya ve bir prize takabileceğiniz D hücreli pil veya düşük voltajlı transformatör gibi bir güç kaynağına ihtiyacınız vardır. Bir transformatör seçerseniz, kabloları bağlayabileceğiniz terminalleri olduğundan emin olun.
Çiviyi manyetize etmek için teli etrafına sarın ve mümkün olduğu kadar çok bobin oluşturun. Halihazırda sarmış olduğunuz bobinlerin üzerindeki teli üst üste bindirmek iyidir. Bobin sayısını artırdıkça endüktif alanın gücü - ve mıknatısınız - artar, bu yüzden cömert olun. Kabloların uçlarını serbest bırakın ve güç kaynağına bağlayabilmeniz için bir inçlik yalıtımı soyun.
Kabloları güç kaynağına bağlayın ve gücü açın. Gücü bir dakika kadar açık bırakın ve ardından kapatın. Çiviyi bazı demir talaşları üzerinde tutarak test edin. Şimdi mıknatıslanmalı ve güç kapalıyken bile talaşları çekmelidir.
Gücü Arttırmak
Bobin sayısını artırarak mıknatısın gücünü artırabilirsiniz. Örneğin, bobin sayısını iki katına çıkarırsanız, endüktif alanın gücünü iki katına çıkarırsınız. Ancak bunu yapmak için tel uzunluğunu artırdığınızda, elektrik direncini artırırsınız, bu da telden geçen akım miktarını azaltır. Elektronların hareketi olan akım alanı oluşturduğundan endüktif güç azalır. Transformatördeki ayarı değiştirerek veya daha büyük bir pil kullanarak voltajı artırarak bu akım kaybını dengeleyin.
Uyarılar
Voltajı güvenli sınırlar içinde tuttuğunuzdan emin olun. Kendinize elektrik vermek istemiyorsunuz ya da buzdolabına kalıcı olarak yapışan bir mıknatıs yapmak istemiyorsunuz.