Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Sådan laver du en miniature lineær motor

En lineær motor arbejder på de samme principper som en almindelig motor - ved hjælp af elektricitet og magnetisme til frembringelse af fysisk bevægelse. Den store forskel er, at en lineær motor propellerer noget i en lige linje i stedet for eller roterer en aksel. Lineære motorer bruges til at fremdrive køretøjer som tog, monorails og forlystelsesparker, der kører langs en skinne. Når lineære motorer anvendes som pistoler til fremdrift af en genstand, kaldes de lineære acceleratorer. Lineære motorer har mange foreslåede fremtidige anvendelser, og i øjeblikket laver de interessante videnskabsmæssige projekter.

Byg et spor. Under sporet er et sæt magneter placeret, så polerne, der vender opad, veksler mellem Nord (N) og Syd (S). Efterhånden som køretøjet løber langs sporet, møder det N og S poler skiftevis. Magneterne under sporet vil køre køretøjet. Langs sporet vil der være to ledninger på overfladen, som køretøjet kører på. Mellem hver magnet falder ledningerne under sporet og krydser over - så ledningen, der var på venstre spor, er nu på rette spor og omvendt. Denne passage over skal gøre elektromagneten i køretøjets skiftpolaritet, da den løber langs banen. Fastgør ledningerne i begyndelsen af ​​sporet til polerne på batteriet.

Lav det køretøj, der kører på banen. Den eneste væsentlige komponent i køretøjet er elektromagneten. Du kan købe disse i enhver hobbybutik. Hvis du ikke kan finde en, der passer til dit køretøj, kan du lave en ved at indpakke et par meter emaljeret kobbertråd omkring en jernkerne. Du bør forsøge at få enden af ​​elektromagneten så tæt på under-spor magneterne som muligt. Kernen i elektromagneten kan stikke ud over køretøjets bund. En ledning af elektromagneten skal fastgøres til køretøjets venstre side - så den kommer i elektrisk kontakt med ledningen på venstre side af sporet. Den anden ledning af elektromagneten skal fastgøres til højre side af køretøjet - så det kommer i elektrisk kontakt med ledningen på højre side af sporet.

Test din lineære motor og finjuster den for bedre ydeevne. Elektromagneten skal skifte polaritet, når den er over magneten, der vil afvise den, så vil fremadgående bevægelse skubbe den hen imod den næste magnet, som vil tiltrække den, mens den tidligere magnet afviser det. Finjustering til ydeevne indebærer at eksperimentere med afstanden mellem magneter og de steder, hvor ledningerne krydser.

Tip

Brug af ruller, hvor køretøjet møder sporet, vil reducere friktionen, men det kan tage nogle søger at finde ruller, der fører elektricitet.

Advarsel

Konstant kørsel af din lineære motor vil beskadige køretøjet, medmindre du bruger lidt fortanke ved at designe din motor. En god og sikker måde at designe motoren på er at udvide sporet forbi de alternerende magneter og have en polstret væg i spidsens ende for at stoppe køretøjet.