Byg en kraftfuld DC-elektromagnet:80× stærkere end klasseværelsesmodeller

af Sue Stepp
Opdateret 30. august 2022

At skabe en elektromagnet er ligetil og billigt. I skoler demonstrerer lærere ofte det grundlæggende med en simpel trådspiral, et søm og et batteri. Med et par justeringer kan du konstruere en DC-elektromagnet, der er cirka firs gange stærkere end klasseværelsesprototypen – hurtig, omkostningseffektiv og pålidelig.

Materialer

• 8" stålspyd
• Spole af 14-gauge kobbertråd (coated)
• 6-volts lanternebatteri
• Testobjekter i stål (papirclips, sikkerhedsnåle osv.)

Konstruktionstrin

1. Rul tråden op

Placer en finger på ledningen omkring 20 tommer fra enden. Begynd at vikle ledningen rundt om toppen af ​​stålspydet, og bevar glatte, jævne drejninger ned til bunden. For et stærkere felt, vind tre komplette lag:ned, op over det første lag og ned igen, efterlader en 20-tommer hale i bunden.

2. Tilslut til strøm

Fastgør den øverste ende af spolen til batteriets negative pol og den nederste ende til den positive pol. Sørg for tætte, sikre kontakter for at maksimere strømflowet.

3. Test magneten

Aktiver kredsløbet og prøv at løfte forskellige stålgenstande for at måle styrke. Når den ikke er i brug, skal du afbryde spolen fra batteriet for at forhindre unødvendigt strømforbrug.

Forbedringer

• Brug et batteri med højere spænding, eller tilføj en række batterier for at øge den magnetiske kraft, men overvåg ledningstemperaturen – tynd ledning kan blive overophedet.
• Indsæt en tænd/sluk-knap mellem spolen og batteriet for hurtig drift. Tilslut spolens 20" ledning til den ene kontaktterminal, og kør en 5" ledning fra den anden terminal til batteriets negative ende.

Sikkerhedsbemærkning

Denne elektromagnet kan løfte stålgenstande, der vejer op til fem pund. Håndter med forsigtighed, især når du manipulerer tungere genstande, for at undgå personskade eller beskadigelse.

Ved at følge disse retningslinjer bygger du en robust, pålidelig elektromagnet, der er egnet til eksperimenter, demonstrationer og praktiske anvendelser.