Διασκεδαστικά πειράματα. Ο νέος σχεδιασμός του απλούστερου ηλεκτροκινητήρα

Θα συναρμολογήσουμε μια πιο σταθερή, κομψή και συμπαγή έκδοση του ηλεκτροκινητήρα.

Χρησιμοποιούμε την βάση στήριξης ως βάση, η οποία θα μας παρέχει μια σταθερή βάση και εσωτερικές ηλεκτρικές συνδέσεις και την μπαταρία AAA ως το πλαίσιο για το πηνίο.

Με τη μορφή ενός πειράματος, ανεμοιώνουμε μόνο 5 στροφές σύρματος για να βεβαιωθούμε αν ο ηλεκτρικός κινητήρας μας θα λειτουργεί με ένα τέτοιο πηνίο. Για ευκολία, προσθέστε ένα διακόπτη ρεύματος.

Εδώ είναι ο κινητήρας σε συναρμολογημένη μορφή, και εδώ - και σε κατάσταση λειτουργίας. Όπως μπορείτε να δείτε, όλα λειτουργούν.

Ας μάθουμε πώς λειτουργεί ο πιο απλός ηλεκτροκινητήρας μας. Όταν ένα ηλεκτρικό ρεύμα ρέει μέσω του σύρματος οποιουδήποτε πηνίου, το πηνίο γίνεται ηλεκτρομαγνήτης. Ένας ηλεκτρομαγνήτης λειτουργεί σαν κανονικός μαγνήτης. Έχει έναν βόρειο και νότιο πόλο και μπορεί να προσελκύσει και να απωθήσει άλλους μαγνήτες.

Το πηνίο μας γίνεται ηλεκτρομαγνήτης όταν το μη μονωμένο μισό του προεξέχοντος καλωδίου πηνίου αγγίζει το μη μονωμένο στήριγμα. Αυτή τη στιγμή, το ρεύμα αρχίζει να ρέει μέσω του πηνίου, ο βόρειος πόλος εμφανίζεται στο πηνίο, το οποίο έλκεται από τον νότιο πόλο του μόνιμου μαγνήτη, και τον νότιο πόλο, ο οποίος απωθείται από τον νότιο πόλο του μόνιμου μαγνήτη.

Αφαιρέσαμε τη μόνωση από την κορυφή του καλωδίου όταν το πηνίο ήταν όρθιο, έτσι ώστε οι πόλοι του ηλεκτρομαγνήτη να κατευθύνονται προς τα δεξιά και προς τα αριστερά. Και αυτό σημαίνει ότι οι πόλοι θα τεθούν σε κίνηση για να εγκατασταθούν στο ίδιο επίπεδο με τους πόλους του μαγνητικού πεδίου, που κατευθύνονται προς τα πάνω και προς τα κάτω. Επομένως, το πηνίο θα στραφεί στον μαγνήτη. Αλλά ταυτόχρονα, το μονωμένο μέρος του καλωδίου πηνίου θα αγγίξει τη θήκη, το ρεύμα θα διακοπεί και το πηνίο δεν θα είναι πια ηλεκτρομαγνήτης. Θα περιστραφεί περαιτέρω με αδράνεια, θα αγγίξει ξανά το μη μονωμένο τμήμα της θήκης και η διαδικασία θα επαναληφθεί ξανά και ξανά μέχρι να εξαντληθούν οι μπαταρίες.

Πώς μπορώ να κάνω πιο γρήγορο τον ηλεκτρικό μοτέρ;

Ένας τρόπος είναι να προσθέσετε έναν άλλο μαγνήτη στην κορυφή.

Κρατήστε το μαγνήτη ενώ το πηνίο περιστρέφεται και ένα από τα δύο πράγματα θα συμβεί: είτε ο κινητήρας θα σταματήσει, είτε θα αρχίσει να περιστρέφεται γρηγορότερα. Η επιλογή μιας από τις δύο επιλογές θα εξαρτηθεί από το ποιο πόλο του νέου μαγνήτη θα κατευθυνθεί στο πηνίο. Απλά μην ξεχάσετε να κρατήσετε τον κάτω μαγνήτη, διαφορετικά οι μαγνήτες θα μεταβούν ο ένας στον άλλο και θα καταστρέψουν την εύθραυστη δομή!

Ένας άλλος τρόπος είναι να φυτέψετε μικρές γυάλινες χάντρες στον άξονα του πηνίου, πράγμα που θα μειώσει την τριβή του πηνίου στις υποδοχές και επίσης θα ισορροπήσει καλύτερα τον ηλεκτροκινητήρα.

Υπάρχουν πολλοί τρόποι βελτίωσης αυτού του απλού σχεδιασμού, αλλά έχουμε επιτύχει τον κύριο στόχο - έχετε συγκεντρώσει και καταλάβετε πλήρως πώς λειτουργεί ο απλούστερος ηλεκτροκινητήρας.