Как сделать электродвигатель

     

     

    Как сделать простейший электродвигатель? Долго тянется время на отдыхе (на работе)? Вот трюк, который заставит ваших друзей (коллег) улыбнуться. Униполярные двигатели и генераторы проще, чем их многополярные родственники, но они очень редко используется на практике. Тем не менее, они явно иллюстрируют принципы действия, а также их легко сделать, и легко понять. Для того, чтобы сделать простейший электродвигатель, необходимо иметь : один винт для гипсокартона, одну 1.5 вольтовую щелочную батарейку, 15 сантиметровый обычный медный провод, один неодимовый магнит дисковой формы. Никаких других инструментов и расходных материалов не потребуется. Вам понадобится не более 30 секунд, чтобы электродвигатель заработал при скорости вращения более десяти тысяч оборотов в минуту. Сможете ли вы это сделать? Давайте сделаем шаг назад. Наиболее распространенный тип электродвигателя постоянного тока - щеточный электродвигатель. Этот тип электродвигателя вы найдете внутри почти во всем, что движется (или вибрирует) и работает от батареек. Этот тип двигателя притягивает электромагнит к постоянному магниту. Когда оба достаточно близко, полярность тока через электромагнит меняется, так что теперь отталкивается постоянный магнит, и таким образом сохраняется поворот. Сделать рабочую модель довольно легко. «Простейший в мире двигатель» просто выключает ток для половины цикла, разрешая угловому моменту вращающегося якоря двигателя довести его до конца. Но в действительности он не самый простой двигатель. Настоящим победителем является униполярный двигатель . Итак, вы подготовили следующие инструменты и материалы: один ферримагнитный винт, одна батарейка, медная проволока и 1 неодимовый магнит дисковой формы. Лучше использовать винт для гипсокартона, так как он имеет плоскую головку и лучше будет видно его кручение. Также можете использовать гвоздь. Батарейка может быть любого типа; щелочная батарейка прекрасно работает и ее удобно держать. Практически любой медный провод нормально подойдет для этой цели. В данном примере использовался провод с частично снятой красной изоляцией, это легко увидеть на фотографиях. Голый медный провод также хорошо подойдет. Лучшим магнитом для этой работы есть неодимовый магнит дисковой формы с проводящим покрытием. Вы можете найти его в разных пластиковых игрушках, вытащить из наушников или купить в одном из многочисленных магазинов. Обычные керамические магниты, скорее всего, будут слишком слабые, так что лучше используйте неодимовый. Установите винт на магнит, согните проволоку. Приложите магнит к одному концу батарейки. Слабый контакт в одной точке, который вы делаете, служит низким коэффициентом трения скольжения. На рисунке прикрепление сделано снизу, но можно прикрепить и сверху (если вы так сделаете, то двигатель будет вращаться в противоположном направлении. Вы можете также изменить направление, перевернув магнит на другую сторону). Чем тяжелее ваш комплекс «магнит плюс винт», тем ниже будет трение, вплоть до значения, когда магнит не будет достаточно сильным, чтобы дальше их удерживать. Это происходит потому, что сила трения пропорциональна нормальной силе. Другими словами, чем больше магнит, тем, как правило, лучше. Прижмите и удерживайте верхний конец провода c верхним концом батарейки, делая электрическое соединение верхнего конца батарейки с проводом. Здесь мы идем следующее: легкое прикосновение свободного конца провода к боковой поверхности магнита. Магнит и винт начинают вращаться немедленно. Так мы можем получить до 10000 оборотов в секунду. Берегитесь: винт и магнит может легко вылететь из рук, а вам ненужно, чтобы винт вас поранил. Также отметим, что некоторые компоненты, такие как проволока, могут очень сильно нагреваться. Наденьте защитные очки и следуйте здравому смыслу! Когда вы делаете прикосновение провода с боковой поверхностью магнита, вы делаете замыкание электрической цепи. Электрический ток из батарейки течет вниз через винт, через боковую поверхность магнита к проволоке и через провод к другому концу батарейки. Магнитное поле от магнита ориентировано через плоские грани, так что оно параллельно оси симметрии магнита. Электрический ток течет через магнит в направлении от центра магнита к краю, таким образом, он течет в радиальном направлении, перпендикулярно к оси симметрии магнита. Магнитное поле воздействует на подвижные электрические заряды: они испытывают силу, которая перпендикулярна направлению движения и магнитному полю. Так как поле направлено вдоль оси симметрии магнита, а заряды движутся радиально наружу от этой оси, то сила имеет тангенциальное направление, так что магнит начинает вращаться. Униполярный двигатель был первым электрическим двигателем. Принцип действия был продемонстрирован Майклом Фарадеем в 1821 в Королевском институте в Лондоне.

     

    Предыдущая страница   Следущая страница




Рейтинг@Mail.ru