Hilfreiche Ratschläge

Wie man aus einem Nagel einen Magneten macht

Pin
Send
Share
Send
Send


Ein Elektromagnet ist ein Magnet, der im Grunde genommen Elektrizität verbraucht. Seine Stärke kann sich unter dem Einfluss der Strommenge ändern, die durch ihn fließt, und die Pole eines Magneten können durch Ändern der Richtung des Stromflusses geändert werden. In diesem Fall arbeitet der Elektromagnet infolge der Erzeugung eines Magnetfeldes durch einen fließenden Strom.

Zu Hause einen Elektromagneten herzustellen ist ganz einfach. Dazu benötigen Sie einen Eisenkern (in Form eines Stabes) und einen Kupferdraht, der um den Kern gewickelt ist. Durch Anschließen der Kupferwicklung an die Batterie beginnt das Eisen zu magnetisieren. Durch Abklemmen der Batterie verliert der Kern den Magnetismus.

Sie benötigen:

  • Eisennagel (15-20 cm),
  • Isolierter Kupferdraht (ca. 3 m)
  • Eine Batterie oder mehrere Batterien,
  • Verbindungsdrähte
  • Elektrisches Band.

Entfernen Sie die Enden des Kupferdrahtes, indem Sie die Isolierung entfernen. Schließen Sie die Batterien mit den Verbindungskabeln an.

Wickeln Sie den Kupferdraht um den Nagel. Denken Sie dabei daran, dass der Magnet umso stärker wird, je mehr Umdrehungen Sie um den „Kern“ machen. Achten Sie darauf, dass der nicht isolierte Teil des Kupferdrahtes nicht mit dem Nagel in Berührung kommt.

Das Wickeln sollte in eine Richtung erfolgen, da die Richtung des Magnetfeldes davon abhängt. Wenn Sie zwei Wicklungen in verschiedene Richtungen ausführen, wird das gesamte Magnetfeld und damit die Stärke des Magneten verringert.

Verbinden Sie die Enden der Kupferwicklung mit der Batterie (Batterie oder Batterien) und isolieren Sie die "blanken" Abschnitte mit Isolierband. Wenn Sie alles richtig gemacht haben, funktioniert Ihr Magnet. Wenn Sie die Polarität des Anschlusses der Wicklung an die Batterie ändern, ändern Sie die Polarität Ihres Magneten, jedoch nicht die Qualität seiner Arbeit.

Wenn Sie die Stärke Ihres Magneten erhöhen möchten, sollten Sie die Wicklung um den Stab mehrmals drehen. Es ist auch zu beachten, dass je weiter die neuen Windungen von der Stange entfernt sind, desto weniger Einfluss sie auf die Stärke des Magnetfelds haben. Seien Sie vorsichtig, mit zunehmendem Strom wird ein Teil der Wärme an die isolierende Wicklung abgegeben, die diese schmelzen und die Wicklung selbst kurzschließen kann. Testen Sie verschiedene Kerne, indem Sie Material und Abmessungen ändern. Es ist einfach zu überprüfen, ob das Material für den Magnetkern geeignet ist. Bringen Sie einen gewöhnlichen ("permanenten") Magneten mit, wenn er angezogen wird. Sie können ihn gerne als Stab verwenden.

Wie man einen hausgemachten Elektromagneten macht

Dieses Creosan-Video zeigt, wie Sie einen Elektromagneten selbst herstellen. Sie müssen den Transformator aus der Mikrowelle nehmen, ihn abschneiden und die Wicklungen entnehmen. Andere Transformatoren sind ebenfalls geeignet. Aber leistungsfähig und erschwinglich nur in der Mikrowelle.

Wir brauchen eine Primärwicklung. Wir haben es gerade eingesteckt und es beginnt bereits zu vibrieren. Was passiert, wenn er Eisen anzieht? Es ist Zeit, den Elektromagneten zu erleben. Es können 12, 24, 36, 48, 110, 220 Volt eingespeist werden. In diesem Fall kann Gleich- und Wechselstrom vorhanden sein. Wir schalten den Akku des Laptops ein und sehen, was ein hausgemachter Elektromagnet bei 12 Volt leisten kann. Wir nehmen eine Nuss und stampfen mit der Teilnahme eines Elektromagneten auf seine Tür. Wie Sie sehen, hat er sich leicht mit der Nuss auseinandergesetzt. Lassen Sie uns versuchen, etwas schwerer zu heben. Zum Beispiel eine Abdeckung aus einem Kanalschacht.

Es gibt eine Idee für ein einfaches Welligkeitsmessgerät.

Der einfachste Elektromagnet in 5 Minuten

Weiter. Ein anderer Kanal (HM Show) veröffentlichte ein Video zum selben Thema und zeigte, wie man einen einfachen Elektromagneten in 5 Minuten herstellt. Um das Gerät mit Ihren eigenen Händen herzustellen, benötigen Sie einen Stahlstab, Kupferdraht und jegliches Isoliermaterial.

Isolieren Sie zuerst den Stahlstab mit Klebeband und schneiden Sie das überschüssige Material ab. Der Kupferdraht muss so über das Isoliermaterial gewickelt werden, dass möglichst wenige Luftspalte entstehen. Die Stärke des Magneten hängt davon ab, auch von der Dicke des Kupferdrahtes, der Anzahl der Windungen und der Stromstärke. Diese Indikatoren müssen experimentell ausgewählt werden. Wickeln Sie den Draht nach dem Wickeln mit Isoliermaterial um.

Wir reinigen die Enden des Drahtes. Wir verbinden den Magneten mit der Stromversorgung und legen eine Spannung von vier Volt mit einer Stromstärke von 1 Ampere an. Wie Sie sehen, sind die Bolzen stark magnetisiert. Um den Magneten zu verstärken, erhöhen wir die Stromstärke auf 1,9 Ampere und das Ergebnis ändert sich sofort zum Besseren! Mit dieser Stromstärke können wir bereits jetzt nicht nur die Bolzen, sondern auch die Zangen mit einer Zange anheben. Versuchen Sie, eine Batterie zu verwenden, und schreiben Sie das resultierende Ergebnis in die Kommentare.

Wie man einen Elektromagneten mit eigenen Händen zu Hause macht

Ein solches Gerät ist dahingehend praktisch, dass sein Betrieb leicht mit Hilfe von elektrischem Strom gesteuert werden kann - um die Pole, die Anziehungskraft zu ändern. In einigen Bereichen ist es unverzichtbar und wird häufig als strukturelles Element für verschiedene hausgemachte Produkte verwendet. Es ist einfach, einen einfachen Elektromagneten mit eigenen Händen herzustellen, zumal fast alles, was Sie brauchen, in jedem Haus zu finden ist.

Was wird benötigt?

  • Jede geeignete Eisenprobe (sie ist gut magnetisiert). Dies wird der Kern des Elektromagneten sein.
  • Der Draht ist aus Kupfer und muss isoliert sein, um den direkten Kontakt zweier Metalle zu verhindern. Für einen selbstgemachten Elektromagneten beträgt der empfohlene Bereich 0,5 (jedoch nicht mehr als 1,0).
  • Gleichstromquelle - Batterie, Batterie, Netzteil.

  • Anschlussdrähte zum Anschluss eines Elektromagneten.
  • Lötkolben oder Isolierband zur Befestigung der Kontakte.

Dies ist eine allgemeine Empfehlung, da ein Elektromagnet für einen bestimmten Zweck hergestellt wird. Auf dieser Grundlage werden die Komponenten der Schaltung ausgewählt. Und wenn es zu Hause gemacht wird, kann es keinen Standard geben - alles, was zur Hand ist, wird es tun. Zum Beispiel werden in Bezug auf den ersten Punkt häufig ein Nagel, ein Schlossgriff, ein Stück Eisenstange als Kern verwendet - die Auswahl an Optionen ist riesig.

Herstellungsverfahren

Der Kupferdraht wird sauber, Spule für Spule, auf den Kern gewickelt. Bei einer solchen Sorgfalt wird der Wirkungsgrad des Elektromagneten so hoch wie möglich sein. Nach dem ersten "Durchgang" durch die Eisenprobe wird der Draht in einer zweiten Schicht, manchmal einer dritten, verlegt. Dies hängt davon ab, wie viel Strom das Gerät benötigt. Die Richtung der Wicklung muss jedoch unverändert bleiben, da sonst das "Ungleichgewicht" des Magnetfelds auftritt und es unwahrscheinlich ist, dass der Elektromagnet etwas an sich zieht.

Um die Bedeutung der Prozesse zu verstehen, genügt es, an die Lehren der Physik aus dem Sekundarschulkurs zu erinnern - bewegte Elektronen, die von ihnen erzeugten elektromagnetischen Felder, die Richtung ihrer Rotation.

Nach dem Wickeln wird der Draht abgeschnitten, so dass die Anschlüsse bequem an eine Stromquelle angeschlossen werden können. Wenn es sich um eine Batterie handelt, dann direkt. Wenn Sie ein Netzteil, einen Akku oder ein anderes Gerät verwenden, sind Verbindungskabel erforderlich.

Was ist zu beachten?

Es gibt bestimmte Schwierigkeiten mit der Anzahl der Schichten.

  • Mit zunehmenden Windungen steigt die Reaktanz. Dies bedeutet, dass die Stromstärke abnimmt und die Anziehungskraft schwächer wird.
  • Wenn Sie die Nennstromstärke erhöhen, erwärmt sich die Wicklung.

Deshalb lohnt es sich nicht, sich auf "Erfahrene und Gesehene" von Drittanbietern zu verlassen. Es gibt einen bestimmten Kern (mit seiner magnetischen Leitfähigkeit, Abmessungen, Querschnitt), einen Draht und eine Stromquelle. Daher müssen Sie experimentieren, um die optimale Kombination von Parametern wie Strom, Widerstand und Temperatur zu erzielen.

Das Funktionsprinzip des Elektromagneten wird im folgenden Video ausführlich beschrieben:

Verbindung

  • Strippen Sie die Schlussfolgerungen des "Kupfer". Der Draht wurde ursprünglich (je nach Marke) mit mehreren Lackschichten beschichtet und ist, wie Sie wissen, ein Isolator.
  • Kupfer löten und Drähte anschließen. Obwohl dies nicht prinzipiell ist - Sie können eine Verdrehung vornehmen, indem Sie es mit einem PVC-Rohr oder Klebeband isolieren.
  • Befestigen Sie die zweiten Enden der Drähte an den Klemmen. Zum Beispiel wie ein Krokodil. Solche entfernbaren Kontakte machen es einfach, die Pole des Elektromagneten zu wechseln, falls dies während der Anwendung erforderlich ist.
  • Zur Herstellung eines leistungsstarken Elektromagneten verwenden Heimwerker häufig eine Spule aus einem MP (Magnetstarter), Relais, Schütze. Sie sind beide bei 220 und bei 380 V.

Es ist nicht schwierig, den Eisenkern entsprechend seines inneren Abschnitts auszuwählen. Zur Erleichterung der Steuerung muss ein Rheostat (variabler Widerstand) in den Stromkreis einbezogen werden. Dementsprechend ist ein solcher E / Magnet bereits mit der Steckdose verbunden. Die Schwerkraft wird durch Ändern der R-Kette reguliert.

  • Sie können die Leistung des Elektromagneten erhöhen, indem Sie den Querschnitt des Kerns vergrößern. Aber nur bis zu gewissen Grenzen. Und hier muss man experimentieren.
  • Bevor Sie einen E / Magneten herstellen, müssen Sie sicherstellen, dass die ausgewählte Eisenprobe dafür geeignet ist. Die Prüfung ist ganz einfach. Ein gewöhnlicher Magnet wird mitgenommen, auf solchen „Saugnäpfen“ steckt viel im Haus. Wenn er ein für den Kern ausgewähltes Teil zieht, können Sie es verwenden. Bei einem negativen oder „schwachen“ Ergebnis ist es besser, nach einer anderen Probe zu suchen.

Die Herstellung eines Elektromagneten ist ganz einfach. Alles andere hängt von der Geduld und dem schnellen Verstand des Meisters ab. Möglicherweise müssen Sie experimentieren, was Sie benötigen - mit der Versorgungsspannung, dem Kabelquerschnitt usw. Jede hausgemachte Arbeit erfordert nicht nur einen kreativen Ansatz, sondern auch Zeit. Wenn Sie es nicht bereuen, erhalten Sie ein hervorragendes Ergebnis.

Unabhängig davon, wofür eine Person einen Magneten benötigt, kann er problemlos zu Hause hergestellt werden. Wenn so etwas zur Hand ist, können Sie mit seiner Hilfe nicht nur Spaß daran haben, verschiedene kleine Eisenstücke vom Tisch zu nehmen, sondern auch nützliche Anwendungen dafür finden, zum Beispiel eine Nadel, die auf den Teppich gefallen ist. In diesem Artikel erfahren Sie, wie einfach es ist, einen Elektromagneten zu Hause mit eigenen Händen herzustellen.

Ein bisschen Physik

Wie wir uns aus den Lektionen der Physik erinnern (oder nicht erinnern), müssen wir Induktion erzeugen, um einen elektrischen Strom in ein magnetisches Feld umzuwandeln. Die Induktivität wird mit einer herkömmlichen Spule erzeugt, in der dieses Feld entsteht und auf einen Stahlkern übertragen wird, um den die Spule gewickelt ist.

Abhängig von der Polarität sendet also ein Ende des Kerns ein Feld mit einem Minuszeichen und das andere mit einem Pluszeichen aus. Die Polarität beeinflusst jedoch in keiner Weise die visuellen Magnetfähigkeiten. Wenn die Physik zu Ende ist, können Sie entscheidende Schritte unternehmen, um den einfachsten Elektromagneten mit Ihren eigenen Händen herzustellen.

Materialien zur Herstellung des einfachsten Magneten


Zunächst benötigen wir einen Induktor mit einem Kupferdraht, der um den Kern gewickelt ist. Es kann sich um einen herkömmlichen Transformator von jeder Stromversorgung handeln. Ein hervorragendes Werkzeug zur Erzeugung von Elektromagneten ist das Umwickeln der verengten Bildröhren alter Monitore oder Fernseher. Die Drähte der Leiter in den Transformatoren sind durch eine Isolierung geschützt, die aus einer fast unsichtbaren Schicht eines Speziallacks besteht, der den Durchgang von elektrischem Strom verhindert, was wir brauchen. Um einen Elektromagneten mit Ihren eigenen Händen zu erzeugen, müssen Sie zusätzlich zu diesen Leitern auch Folgendes vorbereiten:

  1. Normale Batterie für eineinhalb Volt.
  2. Klebeband oder Isolierband.
  3. Scharfes Messer.
  4. Einen Nagel weben.

Der Prozess der Herstellung eines einfachen Magneten


Wir beginnen mit dem Entfernen der Drähte vom Transformator. In der Regel befindet sich die Mitte innerhalb des Stahlrahmens. Nachdem Sie die Oberflächenisolierung der Spule entfernt haben, können Sie den Draht einfach abwickeln und zwischen die Rahmen und die Spule ziehen. Da wir nicht viel Draht benötigen, ist diese Methode hier am akzeptabelsten. Wenn wir genügend Draht freigegeben haben, gehen wir wie folgt vor:

  1. Wir wickeln den Draht um den von der Transformatorspule entfernten Nagel, der unseren Elektromagneten mit einem Stahlkern versorgt. Es ist wünschenswert, die Kurven so oft wie möglich zu machen und sie fest aneinander zu drücken. Vergessen Sie nicht, das lange Ende des Kabels bei der ersten Umdrehung zu belassen, über die unser Elektromagnet an einen der Pole der Batterie angeschlossen wird.
  2. Wenn wir das andere Ende des Nagels erreicht haben, lassen wir auch einen langen Leiter zum Waschen. Der überschüssige Draht wird mit einem Messer abgeschnitten. Damit sich die von uns gewickelte Spirale nicht auflöst, können Sie sie mit Klebeband oder Elektroband umwickeln.
  3. Wir säubern die beiden Enden des Drahtes, die vom Wundnagel kommen, mit einem Messer vom Isolierlack.
  4. Wir lehnen ein Ende des abisolierten Leiters an das Plus der Batterie und fassen es mit Klebeband oder Klebeband, damit der Kontakt gut aufrechterhalten wird.
  5. Wir wickeln das andere Ende auf die gleiche Weise zum Minus.

Der Elektromagnet ist betriebsbereit. Wenn Sie verstreute Metallklammern oder Knöpfe auf dem Tisch haben, können Sie die Leistung überprüfen.

Wie macht man einen stärkeren Magneten?


Wie macht man einen Elektromagneten mit stärkeren magnetischen Eigenschaften mit eigenen Händen? Die Kraft des Magnetismus wird von mehreren Faktoren beeinflusst, von denen der wichtigste die Stromstärke der von uns verwendeten Batterie ist. Wenn wir beispielsweise einen Elektromagneten aus einer quadratischen Batterie von 4,5 Volt hergestellt haben, verdreifachen wir die Stärke seiner magnetischen Eigenschaften. Eine 9-Volt-Krone sorgt für eine noch stärkere Wirkung.

Vergessen Sie jedoch nicht, dass je stärker der elektrische Strom ist, desto mehr Windungen erforderlich sind, da der Widerstand bei einer kleinen Anzahl von Windungen zu stark ist, was zu einer starken Erwärmung der Leiter führt. Durch die starke Erwärmung kann der Isolierlack zu schmelzen beginnen, die Spulen beginnen übereinander oder auf dem Stahlkern zu verkürzen. Beides führt früher oder später zu einem Kurzschluss.

Die Stärke des Magnetismus hängt auch von der Anzahl der Windungen um den Magnetkern ab. Je mehr sie sind, desto stärker ist das Induktionsfeld und desto stärker ist der Magnet.

Wir machen einen stärkeren Magneten

Versuchen wir, einen 12-Volt-Elektromagneten mit unseren eigenen Händen herzustellen. Die Stromversorgung erfolgt über ein 12-Volt-Netzteil oder eine 12-Volt-Autobatterie. Für die Herstellung benötigen wir eine viel größere Menge Kupferleiter, und deshalb sollten wir zunächst die innere Spule mit einem Kupferdraht vom vorbereiteten Transformator entfernen. Eine Mühle ist der beste Weg, um es zu extrahieren.

Was wir für die Herstellung brauchen:

  • Stahlhufeisen aus einem großen Vorhängeschloss, das als unser Kern dienen wird. In diesem Fall ist es möglich, die Eisenstücke an beiden Enden zu magnetisieren, wodurch die Hubkapazität des Magneten weiter erhöht wird.
  • Spule mit Kupferdraht in lackierter Isolierung.
  • Elektrisches Band.
  • Nicht benötigtes 12 Volt Netzteil oder Autobatterie.

Der Herstellungsprozess eines leistungsstarken 12-Volt-Magneten

Natürlich kann auch jeder andere massive Stahlstift als Kern verwendet werden. Aber das Hufeisen von der alten Burg wird gut tun. Seine Biegung wird als eine Art Griff dienen, wenn wir anfangen, Gewichte mit beeindruckendem Gewicht zu heben. In diesem Fall ist der Vorgang zum Herstellen eines Elektromagneten mit Ihren eigenen Händen wie folgt:

  1. Wir wickeln den Draht vom Transformator um eines der Hufeisen. Legen Sie die Spulen so fest wie möglich. Die Biegung des Hufeisens wird ein wenig stören, aber das ist okay. Wenn die Länge der Seite des Hufeisens endet, legen wir die Windungen in entgegengesetzter Richtung oben auf die erste Reihe von Windungen. Wir machen insgesamt 500 Umdrehungen.
  2. Wenn die Wicklung einer Hälfte des Hufeisens fertig ist, wickeln Sie es mit einer Schicht Isolierband ein. Das anfängliche Ende des Kabels, das von einer Stromquelle gespeist werden soll, wird im oberen Teil des zukünftigen Griffs angezeigt. Wir wickeln unsere Spule mit einer weiteren Schicht Isolierband auf das Hufeisen. Wir wickeln das andere Ende des Leiters auf den Biegekern des Griffs und auf der anderen Seite machen wir eine andere Spule.
  3. Wir wickeln den Draht auf der gegenüberliegenden Seite des Hufeisens. Wir machen alles auf die gleiche Weise wie bei der ersten Seite. Wenn 500 Windungen verlegt sind, geben wir auch das Ende des Kabels für die Stromversorgung aus. Wem es nicht klar ist, dem wird die Vorgehensweise in diesem Video gut gezeigt.

Die letzte Phase, in der Sie einen Elektromagneten mit Ihren eigenen Händen herstellen, besteht in der Zuführung zu einer Energiequelle. Wenn es sich um eine Batterie handelt, erhöhen wir die Enden der abisolierten Leiter unseres Elektromagneten mit Hilfe zusätzlicher Drähte, die wir an die Batterieklemmen anschließen. Wenn es sich um ein Netzteil handelt, den Stecker zum Verbraucher abschneiden, die Drähte abisolieren und die Drähte jeweils am Elektromagneten befestigen. Mit Isolierband isolieren. Stecken Sie das Netzteil in eine Steckdose. Herzlichen glückwunsch Sie haben mit Ihren eigenen Händen einen leistungsstarken 12-Volt-Elektromagneten hergestellt, der Lasten über 5 kg heben kann.

Ein Elektromagnet ist eine spezielle Art von Magnet, bei dem ein Magnetfeld durch die Einwirkung eines elektrischen Stroms auf diesen Magneten erzeugt wird. Wenn kein Strom fließt, verschwindet das Magnetfeld, und diese Funktion ist in vielen Bereichen der Elektrotechnik nützlich.

Ein Elektromagnet ist ein ziemlich einfaches Gerät, da seine Herstellung ziemlich einfach und kostengünstig ist. Sogar einige Schulen zeigen den Schülern die grundlegenden Techniken zur Herstellung von Elektromagneten mit Draht, Nagel und Batterie. Und die Schüler sind überrascht zu sehen, wie ein schnell aufgebauter Elektromagnet leichte Metallgegenstände wie Büroklammern, Stifte und Nägel aufnimmt. Но вы можете также самостоятельно сделать мощный электромагнит постоянного тока, который в несколько раз сильнее, чем те, которые делают в классах.

Итак, для начала положите пальцы на провод в 50 сантиметрах от конца. Оберните провод вокруг верхней части стального штыря (можно взять большой гвоздь), начиная с места, где ваши пальцы лежат на проводе. Выполняйте обмотку плавно и аккуратно до самого конца штыря. Wenn Sie das Ende erreicht haben, wickeln Sie den Draht über die erste Lage und wickeln Sie ihn erneut in Richtung der Oberseite des Stifts. Wickeln Sie dann den Draht wieder entlang des Stifts in Richtung des Bodens zurück und bilden Sie eine zweite Schicht. Schneiden Sie den Draht von der Rolle ab und lassen Sie ein 50-Zentimeter-Stück Draht an der Unterseite des Stifts.

Verbinden Sie anschließend den oberen Kupferdraht mit dem Minuspol und den unteren mit dem Pluspol der Batterie. Stellen Sie sicher, dass die Drähte in gutem Kontakt mit den Klemmen sind. Es ist ratsam, einen Netzschalter zu haben, oder Sie können ein Schütz an einem Ende des Kabels anbringen, um den Elektromagneten mit Strom zu versorgen und den Stromkreis bei Bedarf zu schließen. Überprüfen Sie nach erfolgreicher Montage die Funktion des Elektromagneten, indem Sie verschiedene Metallgegenstände darauf legen.

Es ist zu beachten, dass Ihr Elektromagnet umso leistungsstärker ist, je leistungsstärker die von Ihnen verwendete Batterie ist. Durch Erhöhen der Batteriespannung und Verwenden mehrerer Schichten der elektromagnetischen Spule wird die Leistung des Elektromagneten erhöht. Gleichzeitig muss der Zustand des Kabels überwacht werden, da es sehr heiß werden kann, was am Ende gefährlich sein kann. Wenn die Dicke des Drahtes gering ist, erzeugt ein solcher Draht mehr Wärme.

.
& nbsp & nbsp & nbspWenn Sie möchten, dass interessante und nützliche Materialien öfter erscheinen und es weniger Werbung gibt,
& nbsp & nbsp & nbspSie können unser Projekt unterstützen, indem Sie einen beliebigen Betrag für seine Entwicklung spenden.

Wie macht man einen Elektromagneten?

Ein Elektromagnet ist ein relativ einfaches Gerät, das sowohl zur Unterhaltung als auch zum Aufbau aller Arten von Stromkreisen verwendet werden kann. In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, wie Sie einen Elektromagneten zu Hause mit Ihren eigenen Händen herstellen können. Hierfür benötigen wir keine besonderen Kenntnisse der Physik oder komplexer Bestandteile.

Was brauchen wir?

Um einen elektrischen Magneten zu erzeugen, benötigen wir: einen Eisennagel, eine Spule aus Kupferdraht, ein Netzteil oder eine Batterie, einen Schalter, eine Schere und einen Lötkolben. Beachten Sie nur, dass Sie keinen zu dicken Draht nehmen sollten, es ist besser, Produkte mit einem durchschnittlichen Durchmesser zu wählen. Was die Größe des Nagels betrifft, gibt es keinen grundsätzlichen Unterschied, alles hängt von Ihren endgültigen Zielen ab. Wenn Sie keinen Nagel haben, können Sie auch etwas Ähnliches finden. Zum Beispiel eine Art Metallstange. Wir machen Sie auch darauf aufmerksam, dass die Form einer Stange oder eines Nagels das Wichtigste ist. Gebogene Produkte passen nicht zu uns.

Wie man einen starken Elektromagneten macht: Anleitung

In der ersten Phase ist es notwendig, unseren Nagel zu nehmen und den Draht vorsichtig darum zu wickeln. Es ist wichtig, dass jede Umdrehung genau und gleichmäßig zusammenpasst. Wir machen ca. 3-4 Lagen Draht. Seien Sie vorsichtig, denn wenn Sie den Draht brechen, müssen Sie von vorne beginnen. Im nächsten Schritt müssen die beiden Enden des gewickelten Kabels ausgegeben und an die Batterie angeschlossen werden. Optional können Sie der Schaltung einen Schalter hinzufügen, um die Arbeit mit dem Magneten zu vereinfachen. Als nächstes löten wir alles gründlich. Jetzt ist Ihr Elektromagnet fertig!

Arbeitsprinzip

Ein Elektromagnet arbeitet nach einem sehr einfachen Prinzip. Wenn der Spule Strom zugeführt wird, wird sie magnetisiert und beginnt, Metallelemente zu "magnetisieren". Die Leistung des Produkts, das Sie direkt hergestellt haben, hängt von der Anzahl der Windungen und Kupferschichten ab. Je mehr Sie Kupfer wickeln, desto stärker wird Ihr Magnet. Wenn Sie während des Herstellungsprozesses irgendwelche Schwierigkeiten haben - sehen Sie, wie Sie einen Elektromagneten auf Video im Internet herstellen.

Ein Elektromagnet ist ein künstlicher Magnet, bei dem ein Magnetfeld entsteht und im ferromagnetischen Kern infolge des Durchgangs eines elektrischen Stroms durch die ihn umgebende Wicklung konzentriert wird, d.h. Wenn Strom durch die Spule fließt, erhält der darin befindliche Kern die Eigenschaften eines natürlichen Magneten.

Der Anwendungsbereich von Elektromagneten ist sehr umfangreich. Sie werden in elektrischen Maschinen und Geräten, in Automatisierungsgeräten, in der Medizin, in verschiedenen wissenschaftlichen Forschungen eingesetzt. Am häufigsten werden Elektromagnete und Magnetspulen verwendet, um bestimmte Mechanismen zu bewegen, und in Fabriken zum Heben von Lasten.

So ist beispielsweise ein Elektromagnet zum Heben ein sehr praktischer, produktiver und wirtschaftlicher Mechanismus: Es ist kein Wartungspersonal erforderlich, um die transportierte Ladung zu sichern und freizugeben. Es ist ausreichend, einen Elektromagneten auf die bewegte Last zu legen und den elektrischen Strom in der Spule des Elektromagneten einzuschalten, und die Last wird vom Elektromagneten angezogen, und um die Last freizugeben, müssen Sie nur den Strom abschalten.

Das Design des Elektromagneten ist leicht zu wiederholen und im Wesentlichen nichts anderes als ein Kern und eine Leiterspule. In diesem Artikel werden wir die Frage beantworten, wie ein Elektromagnet mit unseren eigenen Händen hergestellt werden kann.

Wie funktioniert ein Elektromagnet (Theorie)

Wenn ein elektrischer Strom durch den Leiter fließt, wird um diesen Leiter ein Magnetfeld erzeugt. Da Strom nur fließen kann, wenn der Stromkreis geschlossen ist, muss der Leiter eine geschlossene Schleife sein, z. B. ein Kreis, der die einfachste geschlossene Schleife ist.

Früher wurde häufig ein im Kreis aufgerollter Leiter verwendet, um die Wirkung des Stroms auf eine in der Mitte platzierte Magnetnadel zu beobachten. In diesem Fall befindet sich der Pfeil in gleichem Abstand zu allen Teilen des Leiters, wodurch die Wirkung des Stroms auf den Magneten leichter zu beobachten ist.

Um die Wirkung eines elektrischen Stroms auf einen Magneten zu verstärken, ist es zunächst möglich, den Strom zu erhöhen. Wenn Sie jedoch den Leiter umrunden, durch den ein bestimmter Strom zweimal um den Stromkreis fließt, den er abdeckt, verdoppelt sich die Wirkung des Stroms auf den Magneten.

Somit kann diese Aktion um ein Vielfaches erhöht werden, indem der Leiter um eine gegebene Schaltung eine geeignete Anzahl von Malen gerundet wird. Der resultierende leitende Körper, bestehend aus einzelnen Windungen, deren Anzahl beliebig sein kann, wird als Spule bezeichnet.

Erinnern wir uns an den Kurs der Schulphysik, nämlich den mit dem Fluss von elektrischem Strom durch einen Leiter. Wenn der Leiter zu einer Spule gerollt wird, werden die magnetischen Induktionslinien aller Windungen gebildet, und das resultierende Magnetfeld ist stärker als bei einem einzelnen Leiter.

Das von einem elektrischen Strom erzeugte Magnetfeld weist im Prinzip keine signifikanten Unterschiede zu einem Magnetfeld auf. Wenn wir zu Elektromagneten zurückkehren, sieht die Formel für seine Zugkraft folgendermaßen aus:

wobei F die Zugkraft ist, kg (Kraft wird auch in Newton gemessen, 1 kg = 9,81 N oder 1 N = 0,102 kg), B die Induktion ist, T, S die Querschnittsfläche des Elektromagneten ist, m2.

Das heißt, die Zugkraft eines Elektromagneten hängt von der magnetischen Induktion ab. Betrachten Sie die Formel:

Hier ist U0 die magnetische Konstante (12,5 * 107 GN / m), U ist die magnetische Permeabilität des Mediums, N / L ist die Anzahl der Windungen pro Längeneinheit des Solenoids, I ist die Stromstärke.

Daraus folgt, dass die Kraft, mit der ein Magnet etwas anzieht, von der Stromstärke, der Anzahl der Windungen und der magnetischen Permeabilität des Mediums abhängt. Befindet sich kein Kern in der Spule, ist das Medium Luft.

Die folgende Tabelle zeigt die relativen magnetischen Permeabilitäten für verschiedene Medien. Wir sehen, dass es in Luft 1 ist, während es in anderen Materialien zehn- oder sogar hundertmal mehr ist.

In der Elektrotechnik wird für Kerne ein Spezialmetall verwendet, das häufig als Elektro- oder Trafostahl bezeichnet wird. In der dritten Zeile der Tabelle sehen Sie "Eisen mit Silizium", bei dem die relative magnetische Permeabilität 7 * 103 oder 7000 GN / m beträgt.

Dies ist der Durchschnittswert für Transformatorstahl. Es unterscheidet sich vom üblichen eben gleichen Siliziumgehalt. In der Praxis hängt die relative magnetische Permeabilität vom angelegten Feld ab, auf Details wird jedoch nicht eingegangen. Was gibt der Kern in der Spule? Der Kern aus Elektrostahl verstärkt das Magnetfeld der Spule um das 7000-7500-fache!

Alles, woran Sie sich erinnern müssen, ist, dass es vom Kernmaterial in der Spule abhängt und die Kraft, mit der der Elektromagnet zieht, davon abhängt.

Eines der beliebtesten Experimente, die durchgeführt werden, um das Auftreten eines Magnetfelds um einen Leiter herum zu demonstrieren, ist die Erfahrung mit Metallspänen. Der Leiter wird mit einem Blatt Papier bedeckt und es werden magnetische Chips darauf gegossen, dann wird elektrischer Strom durch den Leiter geleitet und der Chip ändert irgendwie seine Position auf dem Blatt. Das ist fast ein Elektromagnet.

Für einen Elektromagneten reicht es jedoch nicht aus, nur Metallspäne anzuziehen. Aus diesem Grund muss es verstärkt werden - Sie müssen eine Spule auf einen Metallkern wickeln. Das einfachste Beispiel wäre ein isolierter Kupferdraht, der um einen Nagel oder Bolzen gewickelt ist.

Ein solcher Elektromagnet kann verschiedene Stifte, Scrapie und dergleichen anziehen.

Als Draht können Sie entweder einen beliebigen Draht aus PVC oder einer anderen Isolierung oder einen Kupferdraht aus einer Lackisolierung vom Typ PEL oder PEV verwenden, die für Wicklungen von Transformatoren, Lautsprechern, Motoren usw. verwendet werden. Sie können es entweder in Spulen neu finden oder von denselben Transformatoren zurückspulen.

10 Nuancen der Herstellung von Elektromagneten in einfachen Worten:

1. Die Isolierung muss über die gesamte Länge des Leiters gleichmäßig und intakt sein, damit keine Fehler zwischen den Windungen auftreten.

2. Die Wicklung sollte in eine Richtung wie auf einer Garnrolle verlaufen, dh Sie können den Draht nicht um 180 Grad biegen und in die entgegengesetzte Richtung verlaufen. Dies liegt an der Tatsache, dass das resultierende Magnetfeld gleich der algebraischen Summe der Felder jeder Windung ist. Wenn Sie nicht auf Details eingehen, erzeugen die Windungen, die in die entgegengesetzte Richtung gewickelt sind, ein elektromagnetisches Feld mit entgegengesetztem Vorzeichen, da das Feld subtrahiert wird und infolgedessen die Stärke des Elektromagneten geringer ist und wenn es in die eine und die andere Richtung die gleiche Anzahl von Windungen gibt, wird der Magnet überhaupt nichts anziehen, da sich die Felder gegenseitig unterdrücken.

3. Die Stärke des Elektromagneten hängt auch von der Stromstärke und von der an die Spule angelegten Spannung und ihrem Widerstand ab. Der Widerstand der Spule ist abhängig von der Länge des Drahtes (je länger, desto größer) und seiner Querschnittsfläche (je größer der Querschnitt, desto geringer der Widerstand). Eine ungefähre Berechnung kann nach der Formel - R = p * L / S durchgeführt werden

4. Wenn der Strom zu hoch ist, brennt die Spule.

5. Mit Gleichstrom - der Strom ist aufgrund des Einflusses der Reaktanzinduktivität größer als mit Wechselstrom.

6. Bei Arbeiten mit Wechselstrom summt und klappert der Elektromagnet, sein Feld ändert ständig die Richtung und seine Zugkraft ist geringer (zweimal) als bei Arbeiten mit konstanter Kraft. Gleichzeitig wird der Kern für Wechselstromspulen aus Blech zusammengerafft, während die Platten durch Lack oder eine dünne Schicht aus Zunder (Oxid) voneinander isoliert sind, die sogenannten Mischungen - um Verluste und Foucault-Ströme zu reduzieren.

7. Bei gleicher Zugkraft wiegt ein Wechselstrommagnet doppelt so viel und die Abmessungen vergrößern sich entsprechend.

8. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass Wechselstrommagnete schneller sind als Gleichstrommagnete.

9. Kerne von Gleichstrom-Elektromagneten

10. Beide Arten von Elektromagneten können sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom arbeiten. Die einzige Frage ist, welche Art von Leistung sie haben wird, welche Verluste und Erwärmungen auftreten werden.

3 Ideen für einen Elektromagneten aus improvisierten Werkzeugen in der Praxis

Wie bereits erwähnt, besteht der einfachste Weg, einen Elektromagneten herzustellen, darin, einen Metallstab und einen Kupferdraht zu verwenden, indem einer und der andere für die erforderliche Leistung aufgenommen werden. Die Versorgungsspannung dieser Vorrichtung wird empirisch basierend auf der Stromstärke und der Erwärmung der Struktur ausgewählt. Der Einfachheit halber können Sie eine Kunststoffspule aus Faden oder dergleichen verwenden und unter dem inneren Loch einen Kern auswählen - einen Bolzen oder einen Nagel.

Die zweite Möglichkeit ist die Verwendung eines fast fertigen Elektromagneten. Denken Sie an elektromagnetische Schaltgeräte - Relais, Magnetstarter und Schütze. Für die Verwendung mit Gleichstrom und einer Spannung von 12 V ist es zweckmäßig, eine Spule von Kfz-Relais zu verwenden. Alles, was Sie tun müssen, ist, das Gehäuse zu entfernen, die beweglichen Kontakte zu lösen und die Stromversorgung herzustellen.

Für Arbeiten ab 220 oder 380 Volt ist es zweckmäßig, Spulen zu verwenden, die auf einen Dorn gewickelt sind und sich leicht entfernen lassen. Core auswählen

Sehen Sie sich das Video an: New Magnetic Nail Polish In Action Cat Eyes Magic Nails (Juni 2022).

Pin
Send
Share
Send
Send