Hvordan kan du lave model, der omdanner mekanisk energi til elektrisk energi?

Du kan lave en model, der konverterer mekanisk energi til elektrisk energi ved at opbygge en simpel generator . Her er en oversigt over de grundlæggende principper og en simpel model, du kan opbygge:

forståelse af principperne

* Elektromagnetisk induktion: Det grundlæggende princip er, at et skiftende magnetfelt inducerer en elektrisk strøm i en leder.

* Generatorstruktur: Generatorer består af:

* trådspole: Dette fungerer som lederen, hvor strømmen genereres.

* Magnet: Opretter det skiftende magnetfelt.

* rotation: Spolen drejes inden for magnetfeltet.

Enkel generatormodel

Materialer:

* kobbertråd: Isoleret ledning, ca. 1 meter lang

* stærk magnet: En stangmagnet eller en stærk neodymmagnet fungerer bedst

* pap eller styrofoam: Til basis af generatoren

* træ dyvel eller blyant: Til akslen

* noget at rotere spolen: En håndsving, en lille motor eller endda bare dine fingre

Instruktioner:

1. Vind spolen:

* Pakk kobbertråden rundt om et paprør (som en tom papirhåndklædetrulle) for at danne en spole. Sørg for, at ledningen er tæt såret.

* Efterlad ca. 10 cm trådfri i begge ender af spolen.

2. Monter spolen:

* Fastgør spolen til papbasen ved hjælp af tape eller lim.

* Stik træ -dyvelen eller blyanten gennem midten af ​​spolen, og sikrer, at den kan rotere frit.

3. placere magneten:

* Placer magneten nær spolen, og sørg for, at den er tæt nok på spolen, men ikke rører ved den.

4. Tilslut ledningerne:

* Fjern isoleringen fra trådenes ender.

* Tilslut de to frie ender af ledningen til en enhed, der kan måle spænding, som et multimeter eller en pære.

5. roter spolen:

* Spin spolen ved at dreje dyvelen eller blyanten.

* Når spolen roterer inden for magnetfeltet, vil du se en spændingslæsning på multimeteret eller en pære vil gløde.

Forklaring:

* magnetfelt: Magneten producerer et magnetfelt omkring det.

* rotation: Når du roterer spolen, skæres ledningen gennem magnetfeltlinjerne.

* induktion: Denne bevægelse inducerer en elektrisk strøm i spolen.

* spænding og strøm: Jo hurtigere du roterer spolen, jo stærkere er den inducerede strøm og spænding.

Yderligere noter:

* Du kan bruge en stærkere magnet til en mere kraftfuld generator.

* Forøgelse af antallet af spoler eller ved hjælp af en stærkere magnet øger den genererede spænding.

* Modellen er en grundlæggende demonstration. Generatorer i den virkelige verden bruger mere komplekse design og flere spoler til at generere betydelig elektrisk effekt.

Dette projekt er en sjov og uddannelsesmæssig måde at forstå de grundlæggende principper for at konvertere mekanisk energi til elektrisk energi.