3 mënyra për të bërë një motor nga një bateri, tela dhe një magnet

Përmbajtje:

3 mënyra për të bërë një motor nga një bateri, tela dhe një magnet
3 mënyra për të bërë një motor nga një bateri, tela dhe një magnet
Anonim

Në 1821, Michael Faraday ndërtoi një motor të thjeshtë homopolar duke përdorur një bateri, një magnet dhe tela, të cilat i hapën rrugën motorit elektrik modern. Me të njëjtat materiale, ju mund të ndërtoni motorin tuaj homopolar dhe të provoni disa eksperimente për të parë fizikën në punë!

Hapa

Metoda 1 nga 3: Ndërtimi i një motori të thjeshtë homopolar

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 1
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 1

Hapi 1. Mblidhni materialet tuaja

Ju nuk keni nevojë për ndonjë mjet të veçantë për të bërë një motor homopolar. E tëra që ju nevojitet është një bateri, një gjatësi tela bakri dhe një magnet neodymium.

  • Ju mund të përdorni çdo lloj baterie alkaline, por një bateri më e madhe, siç është qeliza C, do të jetë më e lehtë për tu mbajtur.
  • Merrni disa centimetra tela bakri. Ju mund të përdorni tela të zhveshur ose tela të izoluar. Nëse zgjidhni të përdorni tela të izoluar, hiqni disa nga izolimet në secilin fund. Ju mund të gjeni tela bakri në internet, ose në shumicën e dyqaneve të pajisjeve.
  • Çdo magnet neodymium duhet të bëjë mashtrimin për këtë eksperiment, por kërkoni një me një kromim përçues. Ju mund të blini magnete neodymium të veshur me nikel të madhësive të ndryshme në internet.
  • Ju gjithashtu do të keni nevojë për një vidë drywall. Vida do t'ju lejojë të shihni motorin në veprim. Pasi të keni ndërtuar me sukses motorin, vida do të rrotullohet.
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 2
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 2

Hapi 2. Vendoseni magnetin në vidë

Merrni magnetin neodymium dhe ngjiteni atë në kokën e vidës së drywall.

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 3
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 3

Hapi 3. Lidhni vidën në njërën skaj të baterisë

Mund ta vendosni majën e vidës në të dyja anët e baterisë. Ana që zgjidhni do të përcaktojë se në cilin drejtim do të rrotullohet motori juaj.

Pika e vetme e kontaktit midis majës së vidës dhe baterisë shërben si një mbajtës me fërkime të ulëta. Një magnet më i rëndë do të zvogëlojë sasinë e fërkimit midis këtyre dy pikave

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 4
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 4

Hapi 4. Vendosni tela bakri në bateri

Merrni telin tuaj të bakrit dhe mbajeni në skajin tjetër të baterisë. Për shembull, nëse vendosni vidën tuaj në fundin e butonit të baterisë, mbajeni tela bakri në fund të sheshtë.

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 5
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 5

Hapi 5. Plotësoni motorin

Vendoseni butësisht skajin e lirë të telit të bakrit në anën e magnetit. Magneti dhe vida duhet të fillojnë të rrotullohen.

  • Kur vendosni tela bakri në anën e magnetit, përfundoni qarkun midis terminaleve të baterisë. Rryma rrjedh nga një skaj i baterisë, poshtë vidës dhe në magnet. Duke prekur tela në anën e magnetit, ju lejoni që rryma të vazhdojë të rrjedhë përmes telit, dhe në skajin tjetër të baterisë.
  • Një motor homopolar është i aftë të rrotullohet vazhdimisht pa pasur nevojë të ndryshojë drejtimin e rrymës.
  • Nuk kalon shumë kohë që vida të fillojë të rrotullohet me shpejtësi të madhe. Vidhosja dhe magneti mund të fluturojnë lehtësisht nga bateria. Tregoni kujdes kur punoni me magnet dhe energji elektrike.
  • Wireshtë e mundur që teli të ngrohet gjatë kryerjes së këtij eksperimenti. Mos e mbani tela te magneti për periudha të zgjatura kohe.

Metoda 2 nga 3: Krijimi i një motori homopolar të pavarur

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 6
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 6

Hapi 1. Mblidhni furnizimet tuaja

Ju duhen vetëm disa gjëra për të bërë një motor homopolar të pavarur. Ju duhet të jeni në gjendje të gjeni gjithçka që ju nevojitet në internet, ose në dyqanin tuaj lokal të pajisjeve.

  • Për prodhimin e motorit do t'ju duhen materialet e mëposhtme: 1 bateri AA, 2-3 magnete neodymium dhe disa centimetra tela bakri.
  • Ju gjithashtu mund të keni nevojë për një palë prerës teli ose pincë për t'ju ndihmuar të punoni tela bakri.
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 7
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 7

Hapi 2. Vendoseni baterinë në magnet

Vendosni magnetët tuaj së bashku për të bërë një qëndrim. Vendoseni anën e sheshtë, ose negative të baterisë mbi magnet.

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 8
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 8

Hapi 3. Përkulni telin tuaj të bakrit

Merrni disa centimetra tela bakri dhe përkuleni atë në mënyrë që njëra anë të prekë magnetin, dhe një fund të prekë anën pozitive të baterisë.

  • Ju mund ta përkulni telin tuaj të bakrit në forma të ndryshme që do të rrotullohen kur vendosen në bateri. Format simetrike funksionojnë më së miri, në mënyrë që rrotullimi të mos e heqë telin nga ekuilibri.
  • Provoni ta përkulni tela në një formë zemre. Kur formoni formën e zemrës, përkulni çdo skaj të telit të bakrit në mënyrë që të përshtaten rreth magnetit. Ndalimi në krye të zemrës do të jetë pika lidhëse me fundin pozitiv të baterisë.
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 9
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 9

Hapi 4. Vendoseni telin mbi motor

Merrni telin tuaj dhe vendoseni mbi baterinë. Për sa kohë që ju keni një pjesë teli që prek anën e magnetit dhe një pjesë teli që prek anën pozitive të baterisë, tela juaj duhet të rrotullohet.

  • Rryma në këtë motor homopolar rrjedh në prani të një fushe magnetike. Kur një rrymë rrjedh në një fushë magnetike, ajo do të përjetojë diçka të njohur si forca Lorentz. Forca Lorentz është ajo që shkakton që tela të rrotullohet rreth baterisë.
  • Teli lidhet me baterinë në tre pika. Një pikë e telit është në terminalin pozitiv, dhe dy skajet e telit janë pranë magnetit, në terminalin negativ. Rryma rrjedh nga terminali pozitiv dhe zbret në të dy anët e telit. Fusha magnetike e shtyn rrymën jashtë, duke bërë që telat të rrotullohen.

Metoda 3 nga 3: Ndërtimi i një Sistemi Shtytës Magnetohidrodinamik

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 10
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 10

Hapi 1. Mblidhni furnizimet tuaja

Ju mund të përdorni motorin tuaj homopolar për të demonstruar shtytjen magnetohidrodinamike (MHD). Shtytja MHD është një mjet për të përdorur rrymën elektrike për të shtyrë diçka përmes ujit. Ju do të keni nevojë për sa vijon për këtë eksperiment:

  • 1 bateri me qeliza C
  • 1 magnet i fortë neodymium
  • 2 copë tela bakri të trashë
  • Një pjatë e vogël
  • Kripë dhe piper
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 11
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 11

Hapi 2. Përgatitni ujin

Hidhni rreth 0.25 deri në.5 inç (0.6 deri 1.3 cm) ujë në pjatë. Mos e mbushni pjatën plotësisht. Përzieni disa pika kripë dhe piper dhe vendoseni pjatën në magnet.

Shtimi i kripës përmirëson përçueshmërinë e ujit. Shtimi i piperit ju lejon të shihni shtytësin në punë

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 12
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 12

Hapi 3. Përkulni telin

Përkulni secilën pjesë të telit në mënyrë që kur i mbani telat në bateri, skajet e kundërta të jenë vetëm disa centimetra larg.

Kur e mbani tela bakri në bateri, telat pothuajse duhet të kenë një formë "Y". Kini kujdes që skajet e telit të mos prekin njëri -tjetrin

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 13
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 13

Hapi 4. Mbajini telat te bateria

Mbajeni një tel kundër anës pozitive të baterisë dhe një fund kundër anës negative të baterisë.

Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 14
Bëni një motor nga një bateri, tela dhe një magnet Hapi 14

Hapi 5. Ngjitni skajet e lira të telit në enën me ujë

Vendosni një tel në qendër të pjatës, dhe tjetrën kundër anës së pjatës. Ju duhet të shihni që uji fillon të rrotullohet rreth njërës prej telave.

  • Uji lëviz për shkak të forcës së Lorentzit. Çdo tel mbart një rrymë elektrike. Kur zhytni telat në ujin e kripur, përfundoni qarkun. Rryma lëviz horizontalisht përmes ujit, nga një tel në tjetrin. Për shkak se pjata e ujit është ulur në një magnet, ekziston një fushë magnetike që lëviz lart përmes ujit. Kur rryma elektrike lëviz nëpër fushën magnetike, forca Lorentz bën që uji të rrotullohet.
  • Nëse e ktheni baterinë, mund të ndryshoni drejtimin e rrymës dhe uji do të rrotullohet në drejtim të kundërt.
  • Keni të bëni me ujë dhe energji elektrike, prandaj tregohuni të kujdesshëm kur kryeni këtë eksperiment.

Recommended: