Videnskabsprojekter på elektromagnetiske kraner

En elektromagnet er en magnet, der kræver en elektrisk strøm til at skabe magnetisme. Dette er nyttig teknologi, fordi en operatør kan styre styrken af ​​elektromagneten gennem niveauet af den elektriske strøm. En anvendelse af dette er med en elektromagnetisk kran. En række videnskabelige projekt ideer om elektromagnetisk kran er tilgængelige for elever i alderen 12 og ældre.

Relevant teknologi

Fordi nogle unge og teenagere måske ikke kender forskellen mellem en standardmagnet og en elektromagnet , et projekt til at illustrere forskellen ville være gavnlig. Eleven kan vise, hvordan en standardmagnet fungerer, og derefter vise, hvordan en elektromagnet kræver en elektrisk strøm til at producere magnetisme. Dette projekt kunne bruge en video af en elektromagnetisk kran til at demonstrere en real-world anvendelse af elektromagnetisme. Den elektromagnetiske krans historie og dens anvendelser bør også præsenteres.

Opbygning af en simpel elektromagnetisk kran

For et mere komplekst projekt skal du bygge en simpel elektromagnetisk kran. Med standard elektrisk ledning, et 6 volt batteri, en blykerne og papirclips kan en studerende vise et grundlæggende eksempel på, hvordan en elektromagnetisk kran fungerer. Ved at køre den elektriske ledning til de positive og negative ledninger på 6 volt batteriet og skabe et lukket elektrisk kredsløb, der ombrydes rundt om blykernen, kan eleven producere elektromagnetisme og hente små metalgenstande, såsom papirclips. >

Elektromagnetanalyse

Ved at tage flere 6 volt batterier, elektrisk ledning, en blykerne og en metalobjekt, såsom mange papirclips, kunne eleven vise den stigende effekt af en elektromagnetisk. Start med at forbinde et enkelt 6 volt batteri til jernkernen ved hjælp af et lukket kredsløb via den elektriske ledning. Optag et papirclips vægt. Se det maksimale antal klip, et enkelt 6 volt batteri kan løfte. Tilslut to, tre og fire 6 volt batterier og gentag processen for hvert antal batterier for at vise, hvor meget elektromagnetens effekt øges.

Sammenligning af elektromagnet og remskive

Efter at have bygget en elektromagnet, studerende kunne samle et remskive system med nogle reb og to eller flere hjul. Den studerende kan derefter hypotesere om, hvilken har bedre løfteevne. Prøv at løfte forskellige metalgenstande. Optag vægten af ​​disse objekter og beskriv, hvor mange batterier det tog at svare til løftekraften i et enkelt hjul i et remskive system. Ved hjælp af grundlæggende fysiske ligninger med kraft, masse, afstand og arbejde kan eleven vise arbejdsmulighederne for hvert løftesystem.