Byg en simpel gør-det-selv-elektricitetsgenerator – trin-for-trin guide

Af Robert Allen | Opdateret 24. marts 2022

Michael Faradays opdagelse af elektromagnetisk induktion understøtter enhver elektrisk motor og generator. Når en motors aksel drejer, gør det skiftende magnetfelt den til en simpel generator, der producerer strøm fra bevægelse.

Til en praktisk demonstration kan en modelgenerator – ofte kaldet en "dynamo" – samles med kun en magnet og en spole af isoleret kobbertråd. Resultatet er en lille, men effektiv illustration af fysikken bag moderne kraftsystemer.

Forberedelse

1. Opret spoolrammen

Skær to cirkler, 3-4 tommer i diameter, af pap med en hobbykniv.

2. Sikre kernen

Pak halvdelen af et 60-D søm med elektrisk tape, start ved hovedet og arbejd mod punktet. Tapen vil holde sømmet på plads, samtidig med at magneten kan bevæge sig frit.

3. Bor monteringshuller

Stik et hul gennem midten af hver papcirkel med sømmet, og tryk sømmets hoved ind i den første cirkel og dens tapede ende ind i den anden.

4. Lim samlingen

Lad en varmlimpistol varme op. Påfør lim på ydersiden af ​​papcirklerne, hvor de møder sømmet, og pas på at undgå indersiden af ​​spolen. Dette holder strukturen stiv uden at forstyrre viklingen.

5. Vind tråden

Begynd at vikle magnettråd rundt om sømmet mellem de to cirkler. Snævre, ensartede drejninger producerer den stærkeste magnetiske flux. Fortsæt, indtil du har omkring 10 tommer ledning tilbage i hver ende.

6. Fastgør spolen

Brug en lille mængde lim til at holde spolen på plads, så den ikke vikles af, når du slipper den.

7. Afslut rammen

Skær eventuelle ru kanter af pappet af med hobbykniven.

Byggeri

1. Monter magneten

Fastgør stangmagneten til akslen på en krank med stærk klæbemiddel. Præcis justering sikrer, at magneten drejer jævnt rundt om neglen.

2. Monter spolen

Fastgør den viklede spole til monteringsoverfladen, og hold den stabil.

3. Afisoler trådenderne

Skrab forsigtigt isoleringen af begge ender af spolen med hobbykniven.

4. Placer håndsvinget

Placer håndsvinget, så magneten er så tæt som muligt på spolen, mens den roterer på samme akse som sømmet.

5. Afslut forsamlingen

Lim kranken til monteringsfladen, når magnetens position er bekræftet.

Test

1. Indstil voltmeteret

Tænd for et digitalt voltmeter, og vælg det mest følsomme DC-område.

2. Tilslut spolen

Vikl den ene frie ende af spolen omkring målerens sorte (negative) sonde, og den anden ende omkring den røde (positive) sonde.

3. Generer strøm

Drej håndsvinget for at rotere magneten og observere spændingsaflæsningen.

4. Fejlfinding

Hvis måleren ikke viser nogen spænding, skal du vende polariteten på forbindelserne.

Ting, du skal bruge

• Papark
• Hobbykniv
• 60-D søm (6 tommer lang, ¼ tomme diameter)
• Elektrisk tape
• Varm limpistol
• 75 fod magnettråd (20–30AWG)
• Ikke-ledende monteringsflade
• Søjlemagnet (≈2 tommer lang)
• Håndsving med synlig aksel (eller hjemmelavet)
• Digitalt voltmeter

TL;DR

Hold ca. 10 tommer ledning fri i begge ender for nemme forbindelser. En blyant kan erstatte neglen, hvis det er nødvendigt, og en hjemmelavet håndsving fungerer fint. For hurtige demoer skal du blot lime en magnet til en blyantspids og dreje den i hånden.

Advarsel

Da udgangen af denne modelgenerator er ureguleret, må den aldrig bruges til at oplade batterier eller forsyne elektroniske enheder med.