Hvordan lage en Løfteelectromagnet

Elektrisitet og magnetisme er nært beslektet og er faktisk faktisk to sider av samme fenomen. Selv om mye er fortsatt ukjent om innholdet av disse krefter, er det grunnleggende konseptet at en elektrisk strøm frembringer et magnetisk felt. Dette feltet kan styres gjennom ulike virkemidler for å produsere elektromagneter med spesifikke operative effektområdene og løfte styrke. Ved å vikle flere vindinger av kobbertråd rundt en magnetisk materiale, såsom jern, og styring av elektrisk strøm gjennom lederen, kan en magnet av en hvilken som helst styrke teoretisk bli produsert, med tilstrekkelig oppfinnsomhet.

Bruksanvisning

1 Vikle flere vindinger av magneten kabelen rundt stålaksel fra topp til bunn. Når den ende av akselen er nådd, fortsetter viklingen i samme rotasjonsretning, men tilbake opp til toppen. Alltid fortsette vikling i samme retning. Når toppen er nådd igjen, fortsetter ned igjen. Fortsett å gjøre dette til wire innpakning er tilstrekkelig lengde. Etter hvert som mer kobbertråd blir brukt, vil motstanden øke og således krever en økt spenning til å kjøre.

2 Bruk Ohms lov til å bestemme spiral er nødvendige kraftbehov. Den strøm som trekkes av spolen er lik tilførselsspenningen dividert med motstand i spolen. Strømforbruket er beregnet som volt multiplisert med ampere. Jo høyere måleren (mindre diameter) anvendes for innpakning wire, jo høyere motstand gjennom spolen vil være. Ved å øke motstanden, enten ved å øke trådens lengde eller minkende diameter, for eksempel, krever en høyere spenning for å trekke en lik mengde strøm, og således for å opprettholde den samme kraft.

3 Fest wire innpakning med tape eller knytte enden av kobbertråd i en knute så det ikke kan slappe av.

4 Fjern omtrent en tomme av emalje eller isolasjon fra hver ende av innpakket wire. Dette utsetter elektrisk lederen og trådene tjene som kontaktene for elektromagneten.

5 Fest de to ender, eller terminaler, av elektromagneten til en variabel spenning eller variabel strøm strømforsyning, enten direkte eller ved hjelp av alligator klipp jumper ledninger.

6 Slå på strømforsyningen og justere spenningen til elektromagnet er av ønsket styrke.

Hint

• Magnetfeltstyrken er omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden mellom de to stedene. Hvis en binders kan løftes en tomme bort av en viss elektromagnet, ville det ta ytterligere elektromagnet ni ganger sterkere til å løfte den samme binders i en avstand på tre inches (3 ^ 2).
• Husk, er magnetiske felt ikke riktig forklares med klassisk fysikk. Kvantefysikken og derfor avansert matematikk for å gi bedre prediksjon av hva som vil skje under visse betingelser.
• For en tekniker å løfte elektromagneter, men en prøve og feile metode kan vanligvis være tilstrekkelig til å produsere en sterk nok elektromagnet.
• Vanligvis frembringer en sterkere strøm et sterkere magnetfelt. Hvis innpakning av kobbertråd er 10 ohm, og du plassere 30 volt over det, vil 3 ampere flyte. 30 volt multiplisert med 3 ampere er 90 watt.
• Motstanden av kobbertråd viklet rundt stålskaft vil skape varme. Forvent at elektromagneten vil bli varmt og håndtere det på riktig måte, selv om dette vil ikke nødvendigvis være tilfelle. I verste fall vil emaljen eller isolasjonen over kobbertråd brenne og ta fyr. Kobberet i seg selv kan selv bli varmt nok til å smelte. Vurdere å plassere en sikring i tråd med elektromagnet for å beskytte strømforsyningen i tilfelle at dette skjer.