Двигатель из батарейки и магнита: Простой моторчик из магнита батарейки и проволоки

Содержание

Три простых рецепта детской радости

Путь к познанию начинается с удивления: как это работает? почему так? как это повторить? Чтобы услышать от ребенка эти поистине волшебные вопросы, воспользуйтесь «рецептами» оригинальных экспериментов, которые можно провести, не выходя из дома.

Электропоезд в тоннеле

Для этого маленького чуда вам потребуется обычная пальчиковая батарейка, два маленьких неодимовых магнита и спираль, скрученная из медной проволоки с учетом диаметра батарейки. Крепим магнитики к краям батарейки — и запускаем «электропоезд» в кольцевой туннель из медной спирали. Теперь можете считать, что вы видели вечный двигатель! Малыши будут в восторге, а ребятам постарше целесообразно дать пояснения.

Объяснение: магниты из проводящего материала обеспечивают соединение клемм батарейки с медной проволокой до образования замкнутого контура, генерирующего вокруг батареи магнитное поле, в котором и перемещаются магниты. Движение выглядит вечным, потому что магнитное поле перемещается одновременно с самими магнитами.

«Вечные» качели

Есть и более простой рецепт вечного двигателя: для его воплощения в жизнь вам понадобится свеча, пара высоких стаканов, длинная игла и спички.

Зачищаем нижнюю часть свечи так, чтобы из воска был виден фитиль, протыкаем свечу строго посередине предварительно нагретой иглой и опираем иглу на края стаканов так, чтобы свеча оказалась подвешенной между ними. Поджигаем оба конца — и любуемся «качелями», которые не остановятся, пока горит свеча.

Расскажите детям, как работает этот «мотор»: с одного конца горящей свечи падает капля парафина, равновесие нарушается — и другой конец перетягивает; но с него тоже капает парафин — и все повторяется. Колебания свечи по мере ее сгорания будут увеличиваться.

Фабрика зубной пасты для слонов

Чтобы почистить зубы, нам потребуется немного зубной пасты, укладывающейся «колбаской» на щетинки зубной щетки. А как выглядела бы порция зубной пасты для слона?

Растворяем в пластиковой бутылке немного жидкого мыла в воде, добавляем перекись водорода и пищевой краситель. Отдельно готовим смесь из двух столовых ложек воды и дрожжей. Аккуратно соединяем две смеси, поместив пластиковую бутылку в просторный прозрачный сосуд — и начинается процесс генерации «зубной пасты», которая ползет и ползет из бутылочного горлышка. Оу, этого точно хватит для слона!

Захватывающе, не правда ли? А представляете, какие чудеса можно увидеть в музее науки Лабиринт-Ум, где научные опыты для детей проводятся в оборудованных лабораториях настоящими специалистами!

Двигатель из батарейки

Здравствуйте уважаемые читатели рубрики Конструируем! Сегодня мы предлагаем вам сделать простейший электрический двигатель из батарейки (смотрите Как работает паровой двигатель). Несмотря на то, что этот двигатель сделать довольно просто, данное занятие будет довольно интересным и познавательным.

Блок: 1/4 | Кол-во символов: 305
Источник: https://izobretaika.in.ua/konstruiruem/dvigatel-iz-batarejki/

Шаг 1 – Подготавливаем материалы

Чтобы сделать самый простой магнитный двигатель своими руками, Вам понадобятся следующие подручные материалы:

Подготовив все нужные материалы можно переходить к сборке вечного электродвигателя. Сделать маленький электрический моторчик в домашних условиях не сложно, в чем Вы сейчас и убедитесь!

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 329
Источник: https://samelectrik.ru/kak-sobrat-prostejshij-elektrodvigatel-v-domashnix-usloviyax.html

Для того чтобы сделать электродвигатель из батарейки, нам понадобятся:

— пальчиковая батарейка АА;

— тонкогубцы;

— нож;

— магнит, желательно круглой формы;

— медная проволока.

Блок: 2/4 | Кол-во символов: 176
Источник: https://izobretaika.in.ua/konstruiruem/dvigatel-iz-batarejki/

Шаг 2 – Собираем самоделку

Итак, чтобы инструкция была для Вас понятной, лучше рассмотрим ее поэтапно с картинками, которые помогут визуально понять принцип работы мини электродвигателя.

Из эмалированного медного провода Вам нужно сделать катушку двигателя. Для этого советуем намотать провод на батарейку, оставив с двух сторон примерно по 5 см длины. Хорошей считается катушка из 15-20 витков медной проволоки.
Осторожно снимите катушку с батарейки, и свободные концы оберните минимум дважды через всю бухту, как показано на фото.
Острым ножом аккуратно зачистите эмаль с концов провода до металлического цвета.

Сделайте держатель для мини двигателя. Все что нужно – взять неизолированный медный провод, откусить от него два ровных отрезка по 10 см и накрутить их на несколько витков на тонкий гвоздь, чтобы получилась такая скрепка:
Соберите все части самодельного двигателя в одно целое. Основой будет держатель с батарейкой. В него нужно вставить скрепки, которые будут поддерживать катушку. В самую последнюю очередь нужно положить на батарейку магнит и немного подтолкнуть катушку самодельного электродвигателя. Если Вам удалось сделать все правильно, электрический мини моторчик запуститься и будет бесперебойно крутиться. Остановить его можно только убрав магнит.

Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что Вы можете по-своему изобрести конструкцию самодельного маленького двигателя. Для примера ниже мы Вам предоставим несколько видео уроков, которые, возможно, помогут Вам сделать свою версию двигателя из батарейки, медной проволоки и магнита.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 1559
Источник: https://samelectrik.ru/kak-sobrat-prostejshij-elektrodvigatel-v-domashnix-usloviyax.html

Делаем электродвигатель

Из медной проволоки (читайте Как сделать робота из скрепок) тонкогубцами сгибаем фигуру в виде сердца (смотрите фото ниже), которая должна быть изогнута так, чтобы иметь крепление и центр тяжести в одной точке (это важно для устойчивости и вращения конструкции). Батарейку минусом ставим на магнит. С помощью тонкогубцев делаем на плюсе батарейки маленькую вмятину (на нее будет ставиться один конец медной проволоки). Теперь одеваем на батарейку конструкцию из медной проволоки и наблюдаем, как наш электродвигатель начинает вращаться.

Электродвигатель из батарейки и магнита

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 602
Источник: https://izobretaika.in.ua/konstruiruem/dvigatel-iz-batarejki/

Что делать, если самоделка не работает?

Если вдруг Вы собрали вечный электродвигатель своими руками, но он не вращается, не спешите расстраиваться. Чаще всего причиной отсутствия вращения мотора является слишком большое расстояние между магнитом и катушкой. В этом случае Вам нужно всего лишь самому немного подрезать ножки, на которых держится вращающаяся часть.

Вот и вся технология сборки самодельного магнитного электродвигателя в домашних условиях. Если Вы просмотрели видео уроки, то наверняка убедились, что сделать двигатель из батарейки, медной проволоки и магнита своими руками можно разными способами.

Надеемся, что инструкция была для Вас интересной и полезной!

Это будет полезно знать:

Нравится()Не нравится()

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 751
Источник: https://samelectrik.ru/kak-sobrat-prostejshij-elektrodvigatel-v-domashnix-usloviyax.html

Почему он работает

Электродвигатель из батарейки начинает работать потому, что на возникшее в проволоке движение заряженных частиц (электрический заряд) воздействует магнитное поле, которое отклоняет направление их движения. В физике это отклонение зовется силой Лоренца.

Для лучшего понимания всего процесса, посмотрите данное видео.

другие наши публикации:

Как работает двигатель внутреннего сгорания

Как сделать летающую игрушку «My mystery ufo»

Как сделать пушку Гаусса

Как сделать лазер из DVD привода

Китайский фонарик своими руками

Блок: 4/4 | Кол-во символов: 553
Источник: https://izobretaika. in.ua/konstruiruem/dvigatel-iz-batarejki/

Лучшие самоделки из магнита

Применение магнитов в повседневности настолько широко, что перечисление всех займет много времени. Но так как, многие являются скорее развлекательными, подробнее остановимся на перечислении широко применяемых.

Магниты используют:

При монтажных работах;
Мытье окон;
В качестве держателей.

В первую очередь стоит отметить, что поиск магнитов не очень сложное занятие. Магниты небольших размеров, вы сможете найти в старых наушниках. Более мощные неодимовые магниты можно извлечь из старых жестких дисков компьютера.

Магнит является отличным материалом, который часто можно использовать в различных самоделках

Предположим, что вы работаете с деревянной конструкцией. В одной руке вы держите молоток, а в другой элемент данной конструкции. В данном случае держать охапку гвоздей не совсем удобно. Для этого, нужно просто поместить в нагрудный карман магнит и приклеить к нему гвозди.

Бывают ситуации, когда приходится закручивать саморезы в труднодоступных местах, в которых придержать саморез не представляется возможным. Для этого, просто крепите магнит на металлической части отвертки. Намагниченная отвертка позволяет держаться болту или саморезу самостоятельно.

Если приклеить небольшие магниты к компьютерному столу (в любом удобном месте), то можно использовать их в качестве держателей для различных USB или других видов проводов. Для этого на провода одеваются небольшие пружины (можно использовать пружины от ручек), которые и являются металлической примагничивающейся конструкцией.

Сила притяжения магнита зависит не только от его размеров, но и от времени его эксплуатации.

В качестве составного элемента декора, магниты можно использовать в качестве крепежных элементов пазла располагающегося на дверце холодильника. Для этого берется любая фотография, которая расчерчивается на определенные элементы. К каждому элементу при помощи обычного клея приклеивается небольшой магнит. Фото разделяется на составные элементы. После этого собирается на двери холодильника в виде пазла.

Блок: 5/6 | Кол-во символов: 2032
Источник: http://6watt.ru/elektrooborudovanie/kak-sdelat-motorchik

Что можно сделать из батарейки (видео)

Для того чтобы собрать практически вечный электродвигатель в домашних условиях, достаточно смекалки и обычных знаний в области электротехники. Что в ряде случаев несомненно вам пригодится.

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 273
Источник: http://6watt.ru/elektrooborudovanie/kak-sdelat-motorchik

Кол-во блоков: 12 | Общее кол-во символов: 11040
Количество использованных доноров: 3
Информация по каждому донору:

https://samelectrik.ru/kak-sobrat-prostejshij-elektrodvigatel-v-domashnix-usloviyax.html: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 2639 (24%)
http://6watt.ru/elektrooborudovanie/kak-sdelat-motorchik: использовано 5 блоков из 6, кол-во символов 6765 (61%)
https://izobretaika. in.ua/konstruiruem/dvigatel-iz-batarejki/: использовано 4 блоков из 4, кол-во символов 1636 (15%)

Электромоторчик из куска проволоки батарейки и магнита. Как собрать простейший электродвигатель в домашних условиях. Лучшие самоделки из магнита

На днях показывал ребенку как работает электромотор. Вспомнил эксперимент по физике из школы.

Исходные материалы:

Батарейка АА
Эмалированный провод 0.5 мм
Магнит
Две скрепки, размером примерно с батарейку
Канцелярский скотч
Пластилин

Загибаем часть скрепки.

Наматываем катушку из эмалированного провода. Делаем 6-7 витков. Концы провода фиксируем узелками. Затем зачищаем. Один конец полностью очищаем от изоляции, а другой только с одной стороны. (На фото правый конец зачищен снизу)

Фиксируем скрепки на батарейке скотчем. Устанавливаем магнит. Крепим всю конструкцию на столе при помощи пластилина. Далее надо правильно поставить катушку. Когда катушка установлена, зачищенные концы должны касаться скрепки. В катушке возникает магнитное поле, у нас получается электромагнит. Полюса постоянного магнита и катушки должны быть одинаковыми, то есть они должны отталкиваться. Сила отталкивания поворачивает катушку, один из концов теряет контакт и магнитное поле исчезает. По инерции катушка поворачивается, снова появляется контакт и цикл повторяется. Если магниты притягиваются, мотор крутится не будет. По этому один из магнитов надо будет перевернуть.

Для того дабы сделать сильный электромагнит , возьмите отличный магнитопровод, обмотайте его изолированным проводником и подключите к источнику тока. Мощность такого электромагнит а дозволено регулировать разными методами.

Вам понадобится

кусок низкоуглеродистой электротехнической стали цилиндрической формы, отчужденный медный провод, источник непрерывного тока.

Инструкция

1. Возьмите заготовку из электротехнической стали и старательно, виток к витку обмотайте ее изолированным медным проводом. Провод возьмите среднего сечения, для того, дабы вместилось как дозволено огромнее витков, но в то же время не слишком тонкий, дабы он не перегорел от крупных токов.

2. Позже этого подсоедините провод к источнику непрерывного тока через реостат, если в самом источнике нет вероятности регулировать напряжение. Для такого магнита абсолютно довольно источника, тот, что выдает до 24 В. Позже этого переведите ползунок реостата на наивысшее сопротивление либо регулятор источника на минимальное напряжение.

3. Медлительно и осмотрительно увеличивайте напряжение. При этом появится характерная вибрация, сопровождаемая звуком, тот, что дозволено слышать при работе трансформатора – это типично. Непременно контролируйте температуру обмотки, от того что от этого зависит продолжительность работы электромагнит а. Доведите напряжение до того значения, при котором медный провод начнет очевидно нагреваться. Позже этого отключите ток и дайте обмотке остынуть. Вновь включите ток и с подмогой таких манипуляций обнаружьте наивысшее напряжение, при котором проводник не будет нагреваться. Это и будет номинальный режим работы сделанного электромагнит а.

4. Поднесите к одному из полюсов работающего магнита тело из вещества, которое содержит сталь. Оно должно прочно притянуться к пятаку магнита (пятаком считаем основание стального сердечника). Если сила притяжения неудовлетворительна, возьмите провод с большей длиной и наложите витки несколькими слоями, пропорционально увеличивая магнитное поле. При этом сопротивление проводника увеличится, и его регулировку необходимо будет проводить вновь.

5. Дабы магнит класснее притягивал, возьмите сердечник подковообразной формы и обмотайте проводом его прямые участки – тогда поверхность притяжения и его сила увеличится. Дабы увеличить силу притяжения, сделайте сердечник из сплава железа и кобальта, проводимость магнитного поля которого несколько выше.

Люди давным-давно подметили, что при пропускании электрического тока через катушку, намотанную из металлического провода, создается магнитное поле. А если, поместить внутри этой катушки какой-нибудь металл, ферромагнетик (сталь, кобальт, никель и т.п.), то результативность магнитного поля повышается в сотни, а то и в тысячи раз. Так и возник на свет электромагнит , тот, что и в наше время является необходимой частью многих электротехнических устройств.

Вам понадобится

Гвоздь, плоскогубцы, эмалированный провод, кембрик (изоляция от проводов), источник питания, бумага, изолента.

Инструкция

1. Возьмите толстый гвоздь и плоскогубцами откусите от него острый кончик. Место среза обработайте напильником, так дабы торец гвоздя был ровным и гладким. После этого, обожгите его в печке, дайте ему самому остыть на воздухе и отчистите от нагара.

3. Возьмите эмалированный провод и плотно, виток к витку намотайте его на кембрик, когда намотаете один слой, оберните его бумагой и наматывайте дальнейший. Чем огромнее намотаете витков, тем огромнее будет результативность электромагнит а. Позже окончания намотки выведите провода наружу, оберните конечный слой обмотки бумагой и замотайте изолентой. Очистите концы проводов от эмали и подключите их к источнику тока, электромагнит будет притягивать к себе металлические предметы.

Видео по теме

Обратите внимание!
Не подключайте электромагнит на основе гвоздя к сетевому напряжению в 220 вольт.

Полезный совет
Отличнее каждого применять непрерывный ток, результативность будет огромнее. Для переменного тока, сердечник уместно сделать наборный из электротехнической стали, скажем от ветхого трансформатора, дабы минимизировать вихревые токи, возникающие в нем. Чем огромнее площадь сердечника, тем результативней электромагнит.

Источником тока именуется устройство, где происходит реформирование энергии какого-нибудь вида в электрическую энергию. В нем происходит работа, в основе которой лежит распределение правильно и негативно заряженных частиц, накапливающихся на полюсах источника.

Вам понадобится

угольный стержень, нашатырный спирт, клейстер, цинковый сосуд, оцинкованное сталь, поваренная соль, питьевая сода, монеты, лимон, яблоко, вольтметр, гальванометр

Инструкция

1. Сделайте химический источник тока , в котором за счет химических реакций произойдет реформирование внутренней энергии в электрическую.Примером этому служит гальванический элемент, где угольный стержень вставлен в цинковый сосуд.

2. Разместите стержень в полотняный мешочек, заблаговременно наполните его смесью угля с оксидом марганца.

3. Используйте в элементе клейстер из муки на растворе нашатырного спирта. Во время взаимодействия цинка с нашатырем, угольный стержень приобретает правильный заряд, а цинк – негативный. Между цинковым сосудом и заряженным стержнем возникнет электрическое поле. В этом источнике тока позитивным электродом будет являться уголь, негативным – цинковый сосуд.

4. Сделайте батарею, объединив несколько сходственных гальванических элементов. Источники тока на этой основе применяются в ИБП, а также в бытовых самостоятельных электроприборах. На их основе производят аккумуляторы для автомобилей, электромобилей и сотовых телефонов.

5. Возьмите электрическую лампу без стеклянного баллона, вверните ее в патрон, заблаговременно укрепленный на подставке. Объедините с гальванометром. Если нагреть место соединения спирали с проволочкой спичкой, то прибор покажет присутствие тока .

6. Возьмите яблоко либо лимон и воткните в него медную проволоку. Прикрепите на маленьком расстоянии оцинкованное сталь. Получится батарейка, т.е. гальванический элемент. Если измерить вольтметром напряжение на этой батарейке, то оно будет около 1 В. Дозволено также сделать огромную батарею, подключив элементы ступенчато.

7. Возьмите по пять «белых» и «желтых» монет. Разложите их, чередуя между собой. Проложите между ними прокладки, исполненные из газеты, заблаговременно смоченной в растворе традиционной поваренной соли. Поставьте их столбиком и сожмите. Подсоединив вольтметр к первой «белой» и последней «желтой» монете, дозволено найти напряжение, а прикоснувшись, даже получить легкий удар электрическим током. Все металлические детали заблаговременно следует очистить от жира.

Видео по теме

Создание сильных электромагнитов – это трудная техническая задача. В промышленности, как, собственно, и в повседневной жизни магниты огромный мощности нужны. В ряде государств теснее даже работают поезда на магнитной подушке. Машины с электромагнитным мотором скоро массово появятся и у нас под маркой «Ё-мобиль». Но как создаются магниты крупный мощности?

Инструкция

1. Сразу стоит подметить, что магниты делятся на несколько классов. Есть непрерывные магниты – это, как водится, куски определённого металла и сплава, владеющие определённым магнетизмом без стороннего воздействия. А есть также электромагниты. Это технические приборы, в которых магнитное поле создаётся путём проведения электрического тока через особые катушки.

2. Из непрерывных магнитов к категории сильных дозволено отнести только неодимовые. При относительно маленьком размере, они имеют примитивно ошеломляющие магнитные колляции. Во-первых, свои магнитные свойства они теряют только на 1% за сто лет. Во-вторых, при относительно маленьких размерах, они имеют большую магнитную силу. Изготавливаются неодимовые магниты неестественно. Для их создания нужен редкоземельный металл неодим. Также применяется сталь и бор. Полученный сплав намагничивается в магнитном поле. В результате, неодимовый магнит готов.

3. В промышленности же повсюду используются сильные электромагниты. Их конструкция куда труднее, чем у непрерывных магнитов . Для создания сильного электромагнита нужна катушка, состоящая из обмотки из медного провода, а также железного сердечника. Сила магнита в данном случае зависит только от силы тока, проведённого через катушки, а также числа витков провода на обмотке. Стоит подметить, что при определённой силе тока намагничивание железного сердечника подвергается насыщению. Следственно самые сильные индустриальные магниты изготовляются без него. Взамен этого добавляется ещё некоторое число витков провода. В большинстве же сильных индустриальных магнитах с железным сердечником число витков провода редко превышает десяти тысяч на метр, а применяемая сила тока – 2-х ампер.

Фактически всякий домашний мастер начинал свое знакомство с физикой в детстве с постройки электромагнита . Если у вас подрастает сын, пришла пора и ему совместно с вами собрать данный несложный прибор, позже чего он наверно заинтересуется наукой и техникой и в будущем тоже станет домашним мастером. Да и вам наверно будет небезынтересно припомнить детство.

Вам понадобится

Несколько метров изолированного провода
Изолента
Гвоздь
Паяльник, припой и нейтральный флюс
Кусачки
Две батарейки AA и отсек для них
Лампочка на 3,5 В, 0,26 А
Выключатель
Скрепки

Инструкция

1. Возьмите гвоздь и обмотайте его слоем изоленты таким образом, дабы открытой осталась только шляпка.

2. Возьмите несколько метров изолированного провода и намотайте его на гвоздь внавал.

3. Концы провода зачистите. Объедините ступенчато батарейный отсек, лампу и получившийся электромагнит.

4. Вставьте в батарейный отсек батарейки и включите выключатель. Лампа засветится.

5. Удостоверитесь, что гвоздь начал притягивать к себе скрепки.

6. Гвоздь исполнен из магнитомягкой стали. Это обозначает, что остаточную намагниченность он если и сберегает, то недолго. Позже того, как вы отключите электромагнит, он стремительно утратит способность притягивать скрепки. Существуют также магнитотвердые сорта стали. Изделие из такой стали, будучи некогда намагниченным, после этого длинно сберегает это качество.

7. Намагнитьте с поддержкой электромагнита скрепку. Она должна сберегать намагниченность дольше, чем гвоздь. Еще дольше ее сберегает отвертка. В ряде случаев, намагниченная отвертка гораздо комфортнее, чем ненамагниченная. Но учтите, что пользоваться такими отвертками любят не все. Некоторым домашним мастерам намагниченные отвертки, напротив, кажутся дюже неудобными.

8. Проведите такой навык. Поднесите к электромагниту скрепку – она притянется к нему. К этой скрепке поднесите иную, к ней – еще одну, составив тем самым цепочку из скрепок. Скрепки будут держаться друг на друге, пока вы не отключите электромагнит. Позже же его отключения цепочка скрепок стремительно распадется.

9. На скорость намагничивания и размагничивания стальных изделий влияют механические воздействия. Удостоверитесь в этом так. Включите электромагнит, слегка постучите по шляпке гвоздя, позже чего отключите его. Намагниченность сохранится несколько дольше. Если же постучать по шляпке гвоздя, когда электромагнит отключен, он и размагнитится стремительней.

10. Поднесите к электромагниту непрерывный магнит, имеющий приблизительно ту же силу, что и электромагнит. Удостоверитесь, что разноименные полюса магнитов притягиваются, а одноименные – отталкиваются. Поменяв полярность питания электромагнита , вы найдете, что его полюса также поменялись местами.

11. Обратите внимание, что, будучи включенной через электромагнит, лампа неторопливей набирает яркость, а при размыкании выключателя между его контактами проскакивает искра, которая не отслеживается без электромагнита . Это проявляет себя так называемая самоиндукция. О том, что это такое, ваш сын узнает в старших классах на уроках физики, либо, если это ему увлекательно теснее теперь, прочитает в интернете.

Обратите внимание!
Не подключайте электромагнит к батарейкам напрямую, без лампы.Не касайтесь оголенных концов проводов в момент отключения электромагнита, дабы не получить удар напряжением самоиндукции.

Видео по теме

А что вы делаете, когда отключают электричество в темное время суток? Скорее всего, зажигаете свечи и проводите вечер в ожидании подачи электроэнергии. А можно провести это время с пользой. Например, осветить комнату при помощи обычного магнита и проволоки, который позволит работать лампе без электричества. Или сделать мотор, который сможет работать автономно.

Электромагнитный двигатель своими руками

Данный самодельный электродвигатель легко изготовить из подручных материалов в домашних условиях. Стоит отметить, что такое устройство можно использовать не только в качестве наглядного примера, но и по прямому назначению, например прикрепив к ротору вентилятор.

Для изготовления понадобится:

Спица;
Тонкие металлические пластины;
Болты с гайками;
Медная проволока;
Кусок фанеры.

Из металлического листа толщиной 0,2 мм, вырезаем 5 прямоугольных пластин 40 на 15 мм. Во всех пластинах поделываем по центру отверстия и одеваем их на подготовленную спицу. Далее необходимо зафиксировать пластины между собой изолентой.

Для лучшего вращения ротора, концы спицы затачиваются, тем самым обеспечивается наименьший контакт с поверхностью.

Затем, на оси необходимо закрепить самодельный прерыватель тока, который выполняется из металла, из которого сделаны пластины. Размеры прерывателя 3 на 1 см. Данная пластина складывается пополам и надевается на ось.

Далее, изготавливаем основание из фанеры. Для этого на куске фанеры размерами 50 на 50 мм, просверливаем три отверстия (два для болтов по краям и одно по центру для установки ротора). Из металлической пластины изготавливаем П – образный держатель для верхней части ротора. И в нем просверливаем по центру отверстие.

После этого, для изготовления статора, вырезаем из металла три пластины, которые будут соединять болты в нижней части конструкции и проделываем в них по два отверстия для болтов. Надеваем данные пластины на болты, а боты вставляем в отверстия на деревянной площадке.

Далее, болты обматываются изолентой, и на нее наматывается медная проволока 500 витков. На одном из углов деревянной конструкции, крепится держатель для прерывателя контакта. К катушкам подключается электричество напряжением 12 Вольт.

Как правильно сделать моторчик из батарейки

Данный электромотор, носит скорее демонстрационный характер. Для того чтобы изготовить простейший мотор потребуется некоторое количество времени и подручные материалы.

Основные элементы:

Батарейка 1,5 В;
Небольшой магнит;
Булавки;
Скотч;
Пластилин.

В первую очередь, необходимо изготовить катушку, которая и будет выступать в качестве ротора. Для этого наматываем эмалированную медную проволоку вокруг батарейки (6 витков). Концы проволоки продеваем в получившуюся катушку и фиксируем узелками.

Для придания жесткости конструкции, лучше использовать проволоку сечение не менее о,5 мм.

Откусываем пассатижами концы катушки (они должны получиться примерно по 4 см). Один конец зачищаем от лака полностью, а второй только с одной стороны (он будет выступать в качестве прерывателя).

Далее, используя скотч, крепим булавки к контактам батарейки. Для этого нужно просто приложить булавки и обмотать батарейку скотчем. Затем, на батарейку при помощи пластилина производится установка магнита.

В ушки булавок вставляем катушку. В данной катушке образуется магнитное поле, за счет которого происходит вращение подвижного элемента конструкции. Если вращения не происходит, поменяйте контакты катушки местами.

Магнит от динамика, медная проволока и лампа для изготовления светильника

Самым простым способом привести в рабочее состояние люминесцентную лампу, является помещение ее в электромагнитное поле обычного магнита, который используется для работы в старых советских динамиках.

Устройство состоит из:

Круглый магнит;
Медная проволока.

Для изготовления данного устройства, в первую очередь необходимо извлечь магнит из динамика. Далее, используя молоток не применяя большой силы легкими ударами отбить металлические пластины с магнита.

Обратите внимание! Если пластины не отходят от магнита, можно замочить его на некоторое время в растворителе.

После того, как с магнита сняты пластины, необходимо его очистить от загрязнений. Для этого используйте обычную тряпку или ветошь.

Далее, производится изготовление обмотки. Для этого берется кусок медной проволоки в изоляции. Длины проволоки должно быть достаточно, чтобы сложить ее пополам и обмотать магнит пятью витками. Двойной конец проволоки продевается в получившееся ушко из проволоки.

После того как магнит обмотан, в центральную часть магнита вставляется обычная люминесцентная лампа. Данную конструкцию можно оснастить декоративными материалами и использовать как автономный светильник.

Лучшие самоделки из магнита

Магниты используют:

При монтажных работах;
Мытье окон;
В качестве держателей.

Сила притяжения магнита зависит не только от его размеров, но и от времени его эксплуатации.

Что можно сделать из батарейки (видео)

Электромагнит является очень полезным устройством, который массово используется в промышленности и во многих сферах человеческой деятельности. Хоть это устройство и может показаться сложным по своей конструкции, однако оно легкое в изготовлении и маленький домашний электромагнит можно сделать в домашних условиях из подручных средств.

Давайте посмотрим процесс создания этой самоделки в видео:

Для того, чтобы сделать маленький электромагнит в домашних условиях нам понадобится:
– Железный гвоздь или болт;
– Медная проволока;
– Наждачная бумага;
– Алкалиновая батарейка.

В самом начале следует отметить, что не советуется брать слишком толстую проволоку. Медная проволока диаметром в один миллиметр отлично подойдет для будущего электромагнита. Что касается размера гвоздя или болта, то идеальным вариантом будет длина в 7-10 сантиметров.

Итак, приступим к изготовлению мини электромагнита. Вначале нам нужно намотать медную проволоку на болт. Важно обратить внимание на то, чтобы каждый виток плотно прилегал к предыдущему.

Намотать проволоку нужно так, чтобы в обеих концах осталось по куску проволоки.

Осталось лишь подключить наши провода к источнику, а именно алкалиновой батарее. После этого наш болт будет притягивать металлические элементы.

Принцип работы электромагнита очень прост. Когда электрический ток проходит через катушку с сердечником образуется магнитное поле, которое и притягивает металлические элементы. Мощность электромагнита зависит от плотности витка и количества слоев медной проволоки, а также от силы тока.

Электромагнит – это магнит, который работает (создаёт магнитное поле) только при протекании через катушку электрического тока. Чтобы сделать мощный электромагнит, нужно взять магнитопровод и обмотать его медной проволокой и просто пропустить ток по этой проволоке. Магнитопровод начнет намагничиваться катушкой и начнет притягивать железные предметы. Хотите мощный магнит – поднимайте напряжение и ток, экспериментируйте. А чтобы не мучится и не собирать магнит самому, можно просто достать катушку с магнитного пускателя (они бывают разные, на 220В/380В). Достаете эту катушку и внутрь вставляем кусок любой железяки (например, обычный толстый гвоздь) и включаем в сеть. Вот это будет по-настоящему не плохой магнит. А если у вас нет возможности достать катушку с магнитного пускателя, то сейчас рассмотрим, как сделать электромагнит самому.

Для сборки электромагнита вам понадобятся проволока, источник постоянного тока и сердечник. Теперь берем наш сердечник и мотаем медную проволоку на него (лучше виток витку, а не в навал – увеличится коэффициент полезного действия). Если хотим сделать мощный электро магнит, то мотаем в несколько слоев, т.е. когда намотали первый слой, переходим во второй слой, а потом мотаем третий слой. При намотке учитывайте, что то, что вы намотаете, эта катушка имеет реактивное сопротивление, и при протекании через эту катушку будет проходить меньший ток при большом реактивном сопротивлении. Но тоже учитывайте, нам нужен и важен ток, потому, что мы будем током намагничивать сердечник, который служит в качестве электро магнита. Но большой ток сильно будет нагревать катушку, по которой протекает ток, так что соотнесите эти три понятия: сопротивление катушки, ток и температура.

При намотке провода выберите оптимальную толщину медной проволоки (где-то 0,5 мм). А можете и поэкспериментировать, учитывая, что чем меньше сечение проволоки, тем больше будет реактивное сопротивление и соответственно ток протекать будет меньший. Но если вы будите мотать толстым проводом (примерно 1мм), было бы не плохо, т.к. чем толще проводник, тем сильнее магнитное поле вокруг проводника и плюс ко всему будет протекать больший ток, т.к. реактивное сопротивление будет меньше. Так же ток будет зависеть и от частоты напряжения (если от переменного тока). Так же стоит сказать пару слов о слоях: чем больше слоев, тем больше магнитное поле катушки и тем сильнее будет намагничивать сердечник, т.к. при наложении слоев магнитные поля складываются.

Хорошо, катушку намотали, и сердечник внутрь вставили, теперь можно приступить к подаче напряжения на катушку. Подаем напряжение и начинаем увеличивать его (если у вас блок питания с регулировкой напряжения, то плавно поднимайте напряжение). Следим при этом чтобы наша катушка не грелась. Подбираем напряжение такое, чтобы при работе катушка была слегка теплой или просто теплой – это будет номинальный режим работы, а так же можно будет узнать номинальный ток и напряжение, замерив на катушке и узнать потребляемую мощность электромагнита, перемножив ток и напряжение.

Если вы собираетесь включать от розетки 220 вольт электромагнит, то вначале обязательно измерьте сопротивление катушки. При протекании через катушку тока в 1 Ампер сопротивление катушки должно быть 220 ом. Если 2 Ампера, то 110 Ом. Вот как считаем ТОК=напряжение/сопротивление= 220/110= 2 А.

Все, включили устройство. Попробуйте поднести гвоздик или скрепку – она должна притянуться. Если плохо притягивается или очень плохо держится, то домотайте слоев пять медной проволки: магнитное поле увеличится и сопротивление увеличится, а если сопротивление увеличится, то номинальные данные электро магнита изменятся и нужно будет перенастроить его.

Если хотите увеличить мощность магнита, то возьмите подковообразный сердечник и намотайте провод на две стороны, таким образом получится манит-подкова состоящий из сердечника и 2-ух катушек. Магнитные поля двух катушек сложатся, а значит, магнит в 2 раза будет работать мощнее. Большую роль играет диаметр и состав сердечника. При малом сечении получится слабый электромагнит, хоть если мы и подадим высокое напряжение, а вот если увеличим сечение сердечка, то у нас выйдет не плохой электромагнит. Да если еще сердечник будет из сплава железа и кобальта (этот сплав характеризуется хорошей магнитной проводимостью), то проводимость увеличится и за счет этого сердечник будет лучше намагничиваться полем катушки.

Выводы:

Если хотим собрать мощный электромагнит, то мотаем максимальное количество слоев (диаметр проволоки не так важен).
Сердечник лучше всего взять подковообразный (нужно только будет запитать 2-е катушки).
Сердечник должен быть из сплава железа и кобальта.
Ток по возможности должен протекать как можно больший, потому что именно он создает магнитное поле.

Простой электродвигатель своими руками из подручных средств

Многие радиолюбители всегда не прочь смастерить какой-нибудь декоративный прибор исключительно в демонстративных целях. Для этого используются простейшие схемы и подручные средства, особенно большим спросом пользуются подвижные механизмы, способные наглядно показать воздействие электрического тока. В качестве примера мы рассмотрим, как сделать простой электродвигатель в домашних условиях.

Что понадобится для простейшего электродвигателя?

Учтите, что изготовить рабочую электрическую машину, предназначенную для совершения какой либо полезной работы от вращения вала в домашних условиях довольно сложно. Поэтому мы рассмотрим простую модель, демонстрирующую принцип работы электрического двигателя. С его помощью вы можете продемонстрировать взаимодействие магнитных полей в обмотке якоря и статоре. Такая модель будет полезной в качестве наглядного пособия для школы или приятного и познавательного времяпрепровождения с детьми.

Для изготовления простейшего самодельного электродвигателя вам понадобится обычная пальчиковая батарейка, кусочек медной проволоки с лаковой изоляцией, кусочек постоянного магнита, по размерам не больше батарейки, пара скрепок. Из инструмента хватит кусачек или пассатижей, кусочка наждачной бумаги или другой абразивный инструмент, скотч.

Процесс изготовления электродвигателя состоит из таких этапов:

Намотайте на пальчиковую батарейку от 10 до 15 витков медной проволоки – это и будет ротор мотора. Можно использовать не только батарейку, но и любое круглое основание.
Снимите намотку с батарейки, постарайтесь не сильно нарушать диаметр витков. Зафиксируйте всю катушку двумя диаметрально противоположными витками, как показано на рисунке ниже. Рис. 1: зафиксируйте обмотку витками
При помощи мелкого наждака зачистите концы якоря электродвигателя. Ваша задача – удалить слой изоляции, так как через эти концы будет осуществляться токосъем.
При помощи пассатижей согните две скрепки таким образом, чтобы получились круглые петли посредине скрепки. В качестве основания для перегиба петли можно использовать любой твердый предмет, к примеру, спичку. Рис. 2: согните скрепку
Зафиксируйте скотчем обе скрепки на выводах пальчиковой батарейки, важно добиться плотного прилегания. Если нужно, намотайте несколько слоев скотча.
Поместите в петли концы ротора, он же будет выступать и валом электродвигателя. Зачищенные концы провода должны располагаться на скрепках. Рис. 3: поместите ротор в петли
Зафиксируйте под катушкой на поверхности пальчиковой батарейки постоянный магнит.

Простой электродвигатель готов – достаточно толкнуть пальцем катушку и она начнет вращательное движение, которое будет продолжаться до тех пор, пока вы не остановите вал мотора или не сядет батарейка.

Рис. 4: запустите катушку

Если вращение не происходит, проверьте качество токосъема и состояние контактов, насколько свободно ходит вал в направляющих и расстояние от катушки до магнита. Чем меньше расстояние от магнита до катушки, тем лучше магнитное взаимодействие, поэтому улучшить работу электродвигателя можно за счет уменьшения длины стоек.

Одноцилиндровый электродвигатель

Если предыдущий вариант никакой полезной работы не выполнял в силу его конструктивных особенностей, то эта модель будет немного сложнее, зато найдет практическое применение у вас дома. Для изготовления вам понадобится одноразовый шприц на 20мл, медная проволока для намотки катушки (в данном примере используется диаметром 0,45мм), проволока из меди большего диаметра для коленвала и шатуна (2,5 мм), постоянные магниты, деревянные планки для каркаса и конструктивных элементов, источник питания постоянного тока.

Из дополнительных инструментов понадобится клеевой пистолет, ножовка, канцелярский нож, пассатижи.

Процесс изготовления электродвигателя заключается в следующем:

При помощи ножовки или канцелярского ножа обрежьте шприц, чтобы получить пластиковую трубку.
Намотайте на пластиковую трубку тонкую медную проволоку и зафиксируйте ее концы клеем, это будет обмотка статора. Рис. 5: намотайте проволоку на шприц
С толстой проволоки удалите изоляцию при помощи канцелярского ножа. Отрежьте два куска проволоки.
Согните из этих кусков проволоки коленчатый вал и шатун для электродвигателя, как показано на рисунке ниже. Рис. 6: согните коленвал и шатун
Наденьте кольцо шатуна на коленчатый вал, чтобы обеспечить его плотную фиксацию, можно надеть кусок изоляции под кольцо. Рис. 7: наденьте шатун на коленвал
Из деревянных плашек изготовьте две стойки для вала, деревянное основание и ушко для неодимовых магнитов.
Склейте неодимовые магниты вместе и приклейте к ним ушко при помощи клеевого пистолета.
Зафиксируйте второе кольцо шатуна в ушке при помощи шплинта из медной проволоки. Рис. 8: зафиксируйте второе кольцо шатуна
Вставьте вал в деревянные стойки и наденьте втулки для ограничения перемещения, сделайте их из кусочков родной изоляции провода.
Приклейте статор с обмоткой, стойки с шатуном на деревянное основание, кроме дерева можете использовать и другой диэлектрический материал. Рис. 9: приклейте стойки и статор
При помощи саморезов с плоской шляпкой зафиксируйте выводы на деревянном основании. Два контакта должны иметь достаточную длину, чтобы касаться вала электродвигателя – один выгнутой части, другой прямой. Рис. 10: точки касания вала
Наденьте на вал с одной стороны маховик для стабилизации вращения, а с другой крыльчатку для вентилятора.
Припаяйте один вывод обмотки электродвигателя к контакту колена, а второй к отдельному выводу. Рис. 11: припаяйте выводы обмотки
Подключите электродвигатель к батарейке при помощи крокодилов.

Одноцилиндровый электродвигатель готов к эксплуатации – достаточно подключить питание к его выводам для работы и прокрутить маховик, если он находится в том положении, с которого сам стартовать не может.

Рис. 12: подключите питание

Чтобы прекратить вращение вентилятора, отключите электродвигатель посредством снятия крокодила хотя бы с одного из контактов.

Электродвигатель из пробки и спицы

Также представляет собой относительно простой вариант самоделки, для его изготовления вам понадобится пробка от шампанского, медная проволока в изоляции для намотки якоря, вязальная спица, медная проволока для изготовления контактов, изолента, деревянные заготовки, магниты, источник питания. Из инструментов вам пригодятся пассатижи, клеевой пистолет, мелкий натфиль, дрель, канцелярский нож.

Процесс изготовления электродвигателя будет состоять из таких этапов:

Обрежьте края пробки, чтобы получить две плоских поверхности, на которых будет располагаться провод.
Просверлите сквозное отверстие в пробке и проденьте в него спицу. С одной стороны намотайте изоленту. Рис. 13: вставьте спицу и намотайте изоленту
В торце пробки вставьте два отрезка проволоки и приклейте их.
Намотайте обмотку ротора из тонкой проволоки в одном направлении. Сделайте перемотку якоря изолентой, чтобы витки в электродвигателе не распустились во время работы.
Зачистите надфилем концы обмотки электродвигателя и выводы на пробке и соедините их.

Рис. 14: соедините концы обмотки и выводы

Для лучшего контакта можно припаять. Выводы следует согнуть так, чтобы они буквально лежали на спице.

Рис. 15: согните выводы

Сделайте деревянное основание, две опоры для вала и две стойки для магнитов. Высверлите в опорах отверстия под спицу.
Приклейте опоры на основание и вставьте в них ротор электродвигателя. Зафиксируйте подвижный элемент ограничителями, наиболее просто сделать их из изоленты. Рис. 16: установите вал на стойки
Из двух концов проволоки изготовьте щетки для электродвигателя и зафиксируйте их саморезами на основании. Рис. 17: щетки для электродвигателя
На стойки приклейте два магнита и разместите их с двух сторон от ротора с минимальным зазором.

Рис. 18: установите магниты

Наденьте крыльчатку вентилятора на вал и подключите к источнику питания – при протекании электрического тока по катушке произойдет магнитное взаимодействие с полем постоянных магнитов, благодаря чему и возникнет вращательное движение. Простейший электродвигатель готов, запитать его можно и от переменного тока в сети, но вместо батарейки вам придется использовать блок питания.

Видео инструкции в помощь

Двигатель из батарейки. Как сделать простейший электродвигатель за десять минут Электромотор из проволоки батарейки и магнита

Здравствуйте уважаемые читатели рубрики ! Сегодня мы предлагаем вам сделать простейший электрический двигатель из батарейки (смотрите ). Несмотря на то, что этот двигатель сделать довольно просто, данное занятие будет довольно интересным и познавательным.

Для того чтобы сделать электродвигатель из батарейки, нам понадобятся:

— пальчиковая батарейка АА;

— тонкогубцы;

— магнит, желательно круглой формы;

— медная проволока.

Делаем электродвигатель

Из медной проволоки (читайте ) тонкогубцами сгибаем фигуру в виде сердца (смотрите фото ниже), которая должна быть изогнута так, чтобы иметь крепление и центр тяжести в одной точке (это важно для устойчивости и вращения конструкции). Батарейку минусом ставим на магнит. С помощью тонкогубцев делаем на плюсе батарейки маленькую вмятину (на нее будет ставиться один конец медной проволоки). Теперь одеваем на батарейку конструкцию из медной проволоки и наблюдаем, как наш электродвигатель начинает вращаться.

Электродвигатель из батарейки и магнита

Почему он работает

Для лучшего понимания всего процесса, посмотрите данное видео.

Созданием вечного двигателя люди озадачились давно. В теории возможность осуществления этого устройства отрицается постулатами термодинамики. А мы и не будем пытаться. Это так, для интриги.

Возьмем обычную пальчиковую батарейку, неодимовый магнит и медную проволоку. Кроме эстетической стороны, проволока должна быть изогнута так, чтобы иметь крепление и центр тяжести в одной точке. Это важно для устойчивости и вращения конструкции.

Собираем электромотор

На магнит ставим батарейку и затем водружаем на них сердце из проволоки. Система начинает вращаться.

Происходит это потому, что в проволоке возникает электрический заряд. А это ничто иное как упорядоченное движение заряженных частиц. На каждую из них действует магнитное поле, которое отклоняет направление их движения. Это отклонение зовется силой Лоренца. Физическим языком – это сила, с которой электромагнитное или магнитное поле воздействует на точечную заряженную частицу. Частным случаем силы Лоренца является ситуация, когда магнитное поле направлено перпендикулярно вектору скорости. В этом случае сила становится центростремительной.

f действующая на заряженную частицу (заряда q ) при движении (со скоростью v ).

То есть заряженные частицы движутся по окружности, создавая вращение конструкции. Особо любопытные могут даже рассчитать скорость вращения, получив ее формулу из следующего выражения:

Батарейка через какое-то время сядет, и движение прекратится. А впечатление останется. В медном сердце не живут воспоминания, в отличие от настоящего. Хм… Впечатления, воспоминания, любовь, как это ни банально, – чем не вечный двигатель?!

Для эксперимента понадобится

Стадии эксперимента

Сгибаем из медной проволоки фигуру в форме сердца, концы проволоки не должны соединятся.
При помощи плоскогубцев делаем небольшую вмятину на плюсовом контакте батарейке.
Ставим батарейку минусом на магнит, сверху надеваем “сердце” на батарейку. Свободные концы проволоки должны слегка касаться магнита.

Как из батарейки выжать максимум? Как добыть огонь без спичек и зажигалки? Как «похоронить» батарейку правильно? Цивилизованному человеку представить жизнь без батареек трудно. Но, как показывает опыт, мы недостаточно информированы о возможностях вещей, которые окружают наш быт. 10 лайфхаков с батарейками – тому подтверждение.

1. Мобильный обогреватель для рук

Люди делятся на два типа. Одни даже в мороз чувствуют себя комфортно. Другие мерзнут в середине июля. Если проблема холодных рук вам знакома не понаслышке, держите под рукой, а вернее – в руках, мини-обогреватель из батареек. Оберните батарейку фольгой, закрепив ее на полюсах-контактах. Зажмите полюса – и наслаждайтесь теплом. Перед тем как взять мини-обогреватели с собой, убедитесь, что батарейки заряжены.

2. Заряженная или севшая – как узнать?

Но как узнать, заряжена ли батарейка без приборов? Уроните батарейку на стол минусовой стороной с небольшой высоты (2-3 см). Разряженная звонко отскочит и упадет. Заряженная, вероятнее всего, приземлится на полюс с глухим звуком.

3. Электромагнит своими руками

С помощью простых предметов – батарейки, изолированной медной проволоки (не менее 1,5 метров) и большого гвоздя/болта, можно сделать мощный электромагнит. Намотайте проволоку на гвоздь от одного конца к другому. У каждого конца гвоздя должны остаться «хвостики» для подключения к батарейке. Как только вы присоедините концы проволоки к батарейке, конструкция превратится в электромагнит. Ищите или подбирайте им любые металлические предметы. После рассоединения элементов электромагнит теряет силу.

4. Огонь из батарейки: «тюремная зажигалка»

Один из любимых трюков лайфхакеров (и не только) – добыча огня с помощью батарейки. Понадобится полоска фольги с бумажным основанием (например, от жевательной резинки) шириной 6-7 мм у концов с заужением до 2 мм по центру. Приложите концы полоски к полюсам батарейки и поднесите устройство к бумаге, которая тотчас воспламенится.

5. AAA вместо AA

Нужна AA, а под рукой лишь AAA? Проблема решается просто – кусочком фольги, который удержит батарейку в разъеме и приведет устройство в рабочее состояние.

6. Вскрытие батарейки «Крона»

Алкалиновые батарейки «Крона» содержат 6 батареек типа АААА с напряжением в 1,5 В, которые легко превращаются в батарейки AAA с помощью вышеуказанного лайфхака.

7. Зачем мять разряженные батарейки?

Копейка рубль бережет. Не выбрасывайте севшие батарейки. Если разряженную батарейку помять, например, зубами или плоскогубцами, она обретет импульс для второй жизни. Кстати, сильно мятая батарейка может протечь и испортить девайс.

8. Стилус для смартфона

Между прочим, минусовая сторона пальчиковой батарейки может быть стилусом для емкостного сенсорного экрана.

9. Подарок будущим поколениям

Батарейка, выброшенная в мусорное ведро, нанесет природе серьезный урон. Оказавшись на улице, она загрязнит вредными компонентами 20 квадратных метров земли или 400 литров воды. Складывайте отработанные батарейки в пластиковую бутылку, а пока она заполняется – найдите ближайший пункт сбора батареек, которых в России, увы, немного.

10. Ответственность перед природой с Ikea

Сеть магазинов Ikea возобновила прием отработанных батареек и ртутьсодержащих ламп. Никакой платы за сбор и последующую утилизацию батареек магазин не берет. Ищите спецконтейнеры у выхода из магазина!

И сегодня расскажем о том, как сделать двигатель из батарейки, медной проволоки и магнита. Такой мини электродвигатель может использоваться, как подделка на столе у домашнего электрика. Собрать ее довольно просто, поэтому если Вам интересен данный вид занятий, далее мы предоставим подробную инструкцию с фото и видео примерами, чтобы сборка простейшего моторчика была понятной и доступной каждому!

Шаг 1 – Подготавливаем материалы

Шаг 2 – Собираем самоделку

Что делать, если самоделка не работает?

Это будет полезно знать:

Сделать электромотор из того, что под руками вовсе не сложно.

Идею такого мотора я подсмотрел на сайте www.crafters.ucoz.ru Как видно на фото вверху для мотора нам понадобится скотч, пара булавок, магнит, батарейка и кусок медной проволоки.

Вместо обычной батарейки лучше взять аккумулятор потому как заряда батарейки для такого электромотора хватит не надолго. Возьмите медную проволоку и намотайте 30-50 витков вокруг батарейки.

Концы проволоки закрепите на противоположных краях получившегося ротора, они будут являться осью. Их можно завязать узлом.

Оба конца проволоки очистите от лаковой изоляции наждачной бумагой или ножом.

Теперь возьмите батарейку, скотч и булавки, прикрепите булавки скотчем в контактам батарейки, в ушки булавок вставьте приготовленный медный ротор.

ВНИМАНИЕ! В этот момент контур нашего ротора замыкает контакты батарейки и держать эту конструкцию в “спокойном” положении долго не рекомендуется! Электролит батарейки может сильно нагреваться, поэтому не делайте ротор меньше 30 витков, чем больше тем лучше (больше сопротивление). Теперь под ротор на батарейку положите магнит, он сам “прилипнет” к батарейке. Ротор начнет быстро вращаться.

Ротор не должен касаться магнита и даже лучше будет если магнит будет на расстоянии 5-10 мм от ротора. Попробуйте магнит в разных положениях, повращайте его, попробуйте отнести его подальше от медного ротора, добейтесь максимальной скорости вращения.

Это простейший пример электромотора, его схему мы не раз проходили в школе на уроках физики, но почему-то нам ни разу не показывали этой простой и интересной конструкции:) Смотрим видео как работает этот самодельный моторчик.

[видео утеряно сервисом rutube]

Модель электромагнитного поезда

Цель

Создание модели электромагнитного поезда, которую можно использовать в демонстрационном эксперименте на уроках физики для изучения явлений электромагнитного взаимодействия.

Описание

Электромагнитное взаимодействие представляет собой взаимодействие между частицами, имеющими электрический заряд. При этом взаимодействие осуществляется посредством электромагнитного поля. Мир, который нас окружает, − проявление электромагнитного взаимодействия. Большое количество сил в механике имеет электромагнитную природу (силы натяжения, упругости и т. д.). Благодаря электромагнитному взаимодействию существуют атомы и молекулы, поскольку их «связывают» электромагнитные силы. Электромагнитное взаимодействие является основой всех существующих явлений на Земле.

Автором изучено явление электромагнитной индукции как наиболее яркого проявления электромагнитного взаимодействия. Проанализированы характеристики соленоида, являющегося основным элементом создаваемой модели, выявлены параметры, потенциально влияющие на скорость движения.

Движение батарейки происходит за счёт взаимодействия магнитов на его концах со спиралью. Присоединяя к батарейке магниты, мы делаем из неё большой магнит, один полюс которого будет отталкиваться от спирали, по которой идёт ток, а другой − притягиваться, при этом двигаясь.

Опытным путём были уточнены ключевые параметры, влияющие на скорость движения: состав проволоки, количество и толщина магнитов, параметры батарейки, диаметр проволоки, расстояние между витками намотки. Собрана действующая модель электромагнитного поезда.

Рассчитана индукция магнитного поля в средней части соленоида созданной модели.

Рассмотрено практическое применение явлений электромагнитного взаимодействия для транспортировки, выявлены существующие преимущества и недостатки Hyperloop и Маглев.

Также проведён анализ существующих в школе автора решений поставленной проблемы необходимости повышения интереса у школьников к изучению физики. Критерии анализа: наглядность, возможность изменить параметры процесса, прямая связь с передовыми направлениями инженерных исследований и разработок.

Результат

Создана работающая модель простейшего электромагнитного поезда. Используемые материалы и способ изготовления корректировались опытным путём. Рассчитана индукция магнитного поля в средней части соленоида на основе параметров созданной модели, величина составила 0,027 Тл.

Модель демонстрирует осуществление движения и перемещения предмета за счёт электромагнитного взаимодействия.

Демонстрация модели на уроках в 7−9 классах школы и обсуждение возможности использования явлений электромагнитного взаимодействия при создании «пятого вида транспорта», в том числе в рамках проектов Илона Маска, вызвали неподдельный интерес ребят. В результате дискуссии пришли к выводу о том, что транспортировка таким способом на текущем этапе развития технологий может быть эффективна для грузов, что и подтверждается мнением руководства РЖД. При помощи созданной модели можно проводить эффектные эксперименты, которые сделают уроки интереснее. Модель используется в школе автора для демонстрационного эксперимента на постоянной основе в рамках преподавания курса физики, а также курсов дополнительного образования.

Оснащение и оборудование

Медная проволока; неодимовые магниты; батарeйка; дрель-шуруповёрт; металлическая трубка; тиски слесарные.

Сотрудничество

МГУ им. М.В. Ломоносова

Перспективы использования результатов работы

Тестирование модели в вакууме, изменение и измерение параметров модели с учётом будущих знаний по физике в 10−11 классах.

Награды/достижения

1. Московский городской конкурс исследовательских и проектных работ обучающихся (заключительный этап), 2019 год – призёр.

2. Городская открытая научно-практическая конференция «Наука для жизни», 2019 год – победитель.

3. 74-е Дни науки НИТУ МИСиС, 2019 – призёр.

Особое мнение

«Участие в конференции – это уникальный опыт и отличная возможность представить свой проект и получить объективную оценку от экспертов высокого уровня. Формат стендовых докладов делает участие в конференции очень интересным и позволяет школьникам обмениваться как непосредственно идеями, так и опытом их реализации»

Как сделать двигатель батарейки медной. Двигатель из батарейки

1. Мобильный обогреватель для рук

Люди делятся на два типа. Одни даже в мороз чувствуют себя комфортно. Другие мерзнут в середине июля. Если проблема холодных рук вам знакома не понаслышке, держите под рукой, а вернее – в руках, мини-обогреватель из батареек. Оберните батарейку фольгой, закрепив ее на полюсах-контактах. Зажмите полюса – и наслаждайтесь теплом. Перед тем как взять мини-обогреватели с собой, убедитесь, что батарейки заряжены.

2. Заряженная или севшая – как узнать?

Но как узнать, заряжена ли батарейка без приборов? Уроните батарейку на стол минусовой стороной с небольшой высоты (2-3 см). Разряженная звонко отскочит и упадет. Заряженная, вероятнее всего, приземлится на полюс с глухим звуком.

3. Электромагнит своими руками

С помощью простых предметов – батарейки, изолированной медной проволоки (не менее 1,5 метров) и большого гвоздя/болта, можно сделать мощный электромагнит. Намотайте проволоку на гвоздь от одного конца к другому. У каждого конца гвоздя должны остаться «хвостики» для подключения к батарейке. Как только вы присоедините концы проволоки к батарейке, конструкция превратится в электромагнит. Ищите или подбирайте им любые металлические предметы. После рассоединения элементов электромагнит теряет силу.

4. Огонь из батарейки: «тюремная зажигалка»

Один из любимых трюков лайфхакеров (и не только) – добыча огня с помощью батарейки. Понадобится полоска фольги с бумажным основанием (например, от жевательной резинки) шириной 6-7 мм у концов с заужением до 2 мм по центру. Приложите концы полоски к полюсам батарейки и поднесите устройство к бумаге, которая тотчас воспламенится.

5. AAA вместо AA

Нужна AA, а под рукой лишь AAA? Проблема решается просто – кусочком фольги, который удержит батарейку в разъеме и приведет устройство в рабочее состояние.

6. Вскрытие батарейки «Крона»

Алкалиновые батарейки «Крона» содержат 6 батареек типа АААА с напряжением в 1,5 В, которые легко превращаются в батарейки AAA с помощью вышеуказанного лайфхака.

7. Зачем мять разряженные батарейки?

Копейка рубль бережет. Не выбрасывайте севшие батарейки. Если разряженную батарейку помять, например, зубами или плоскогубцами, она обретет импульс для второй жизни. Кстати, сильно мятая батарейка может протечь и испортить девайс.

8. Стилус для смартфона

Между прочим, минусовая сторона пальчиковой батарейки может быть стилусом для емкостного сенсорного экрана.

9. Подарок будущим поколениям

Батарейка, выброшенная в мусорное ведро, нанесет природе серьезный урон. Оказавшись на улице, она загрязнит вредными компонентами 20 квадратных метров земли или 400 литров воды. Складывайте отработанные батарейки в пластиковую бутылку, а пока она заполняется – найдите ближайший пункт сбора батареек, которых в России, увы, немного.

10. Ответственность перед природой с Ikea

Для элементарного электромагнитного мотора нужны батарейка АА, две канцелярские скрепки, эмалированный провод диаметром 0,5 мм, клей или скотч, пластилин для крепления конструкции к столу, небольшой магнит, который должен быть не слишком большим и не слишком маленьким. Размер магнита должен быть примерно с диаметр катушки. Приобретают их в этом магазине.

Как сделать простой мотор.

Согните скрепки. Сделайте элементарную катушку в 6-7 витков из изолированного эмалью провода. Концы проволоки зафиксируйте на катушке узелком и зачистите один конец от изоляции на всю его длину, а второй также по всей длине но только с одной стороны.
Укрепите скрепки на батарейке клеем или другим материалом. Положите сверху батарейки магнит. Установите всю сборку на столе и закрепите. Установите катушку так, чтобы концы ее касались скрепки зачищенными сторонами. Когда по проводу побежит ток, возникает электромагнитное поле и катушка станет электромагнитом. Магнит следует положить так, чтобы полюса магнита и катушки были одинаковыми, тогда постоянный магнит и катушка-электромагнит будут отталкиваться друг от друга. Эта сила поворачивает катушку в самом начале поворота из-за того, что один конец зачищен по длине только с одного бока, он на мгновение теряется контакт и магнитное поле исчезает. По инерции катушка поворачивается, вновь восстанавливается контакт и цикл разворачивается снова. Как видите, сделать простейший моторчик своими руками совсем просто! более подробно описано, как сделать простой мотор, о котором шла речь выше.

Вся сборка магнитного двигателя на видео

Упрощенная модель мотора из батарейки и проволоки

Существует много типов электродвигателей, и их можно классифицировать по разным критериям. Один из них – это тип электроэнергии, поставляемой им. Мы можем различать двигатели постоянного и переменного тока.

Одним из первых двигателей постоянного тока постоянного тока был диск Faraday, который, как и многие двигатели, был реверсивной машиной. После поставки механической энергии он произвел электричество (однополярный генератор).

Сегодня мы собираемся построить простейшую, но рабочую модель двигателя постоянного тока.

Материалы

Материалы, необходимые для изготовления игрушки, можно найти в каждом доме. Нам нужно:

Небольшое количество проволоки в эмали с диаметром 0,3-0,6 мм
R6 – батарея 1,5 В
Магнит может быть небольшим
Вспомогательные материалы: олово, канифоль, фрагмент проволоки и часть универсальной печатной платы для «роскошной» версии
Конечно, нам также нужен паяльник с сопротивлением или сопротивлением трансформатора.

Мы работаем

Эмалированные провода должны быть намотаны на батарею, создавая небольшой круг, который будет служить обмоткой двигателя. Затем, с концами провода, оберните обмотку так, чтобы она не развивалась.

Чтобы крыльчатка была готова, вы все равно должны удалить изолирующую эмаль на концах провода, которая будет служить осью. Кроме того, один из них также будет примитивным коммутатором. Поэтому, если, с одной стороны, мы удаляем всю эмаль, с другой стороны, мы должны делать это только с одной стороны, сверху или снизу:

Самый простой способ сделать это – поместить выпрямленный конец провода на плоский воздух, например, на столешницу, а затем очистить эмаль сверху с помощью бритвенного лезвия. Напоминаю, что другой конец должен быть изолирован по периметру!

Наконец, выпрямите ось так, чтобы рабочее колесо было как можно более сбалансированным.

Затем сделайте два небольших обруча (подшипники), в которых ротор будет вращаться. Диаметр обода должен быть около 3 мм (лучше всего использовать гвоздь для намотки).

Куски проволоки с подшипниками необходимо припаять к батарее. Затем мы склеим из него небольшой магнит, чтобы один из его полюсов был направлен вверх. Все это должно выглядеть примерно так:

Если теперь включить ротор, он должен вращаться с высокой скоростью вокруг своей оси. Иногда требуется небольшой предварительный пуск, осторожно вращая ротор, пока он не «защелкнется». Эту модель электродвигателя, выполненную во время этого действия, можно увидеть на видео:

Мы также можем сделать более прочную версию этой физической игрушки. Я использовал большой магнит из старого динамика, который я прикреплял к универсальной печатной плате с фрагментами проводов. Также к нему припаяны более жесткие кронштейны. Плоская батарея 4,5 В находится под пластиной, а также под ней находятся кабели, которые обеспечивают напряжение на кронштейнах. Видимый с правой стороны перемычки функционирует как переключатель. Дизайн выглядит следующим образом:

Работа этой модели также изображается на видео.

Как и почему это работает?

Вся шутка основана на использовании электродинамической силы. Эта сила действует на каждый проводник, через который течет электрический ток, помещенный в магнитное поле. Его действие описано в правиле левой руки.

Когда ток проходит через катушку, электродинамическая сила действует на нее, потому что она находится в магнитном поле, создаваемом постоянным магнитом. Эта сила заставляет катушку вращаться до тех пор, пока ток не будет прерван. Это связано с тем, что одна из осей, через которые подается ток, изолирована только на половине периметра. Хотя сила больше не работает, катушка выполняет вторую половину вращения из-за своей инерции. Это продолжается до тех пор, пока ось не превратится в свою изолированную сторону. Схема будет закрыта, и цикл повторится.

Представленный электродвигатель – простая, но эффективная физическая игрушка. Отсутствие каких-либо разумных практических приложений делает игру очень приятной.

Получайте удовольствие и информативное развлечение!

И сегодня расскажем о том, как сделать полностью рабочую модель электродвигателя из батарейки, медной проволоки и магнита. Такой макет может использоваться, как поделка на столе у домашнего электрика, как наглядный пример для объяснения принципов работы таких механизмов, и просто как забавная безделушка, которую можно подарить близкому человеку. Сделать ее довольно просто и под силу каждому, Вы можете собрать ее вместе с ребенком, что станет отличным развлечением. Далее мы предоставим подробную инструкцию с фото и видео примерами, чтобы сборка простейшего моторчика была понятной и доступной!

Шаг 1 – Подготавливаем материалы

Подготовив все нужные материалы, можно переходить к сборке простейшего электродвигателя, работающего всего на одной батарейке. Сделать маленький электрический моторчик в домашних условиях не сложно, в чем Вы сейчас и убедитесь!

Шаг 2 – Собираем самоделку

Итак, чтобы инструкция была для Вас понятной, лучше рассмотрим ее поэтапно с картинками, которые помогут визуально понять принцип сборки.

Сразу же обращаем Ваше внимание на то, что Вы можете по-своему переделать и усовершенствовать конструкцию самодельного маленького двигателя. Для примера ниже мы Вам предоставим несколько видео уроков, которые, возможно, помогут Вам сделать свою версию двигателя из батарейки, медной проволоки и магнита.

Что делать, если самоделка не работает

Еще проверьте, хорошо ли Вы зачистили концы катушки и обеспечивается ли в этом месте контакт. Симметричность катушки также играет не маловажную роль, поэтому старайтесь делать все аккуратно и не спеша.

Это будет полезно знать:

Для того чтобы сделать электродвигатель из батарейки, нам понадобятся:

— пальчиковая батарейка АА;

— тонкогубцы;

— магнит, желательно круглой формы;

— медная проволока.

Делаем электродвигатель

Электродвигатель из батарейки и магнита

Почему он работает

Для лучшего понимания всего процесса, посмотрите данное видео.

Электромагнитный двигатель своими руками

Для изготовления понадобится:

Спица;
Тонкие металлические пластины;
Болты с гайками;
Медная проволока;
Кусок фанеры.

Для лучшего вращения ротора, концы спицы затачиваются, тем самым обеспечивается наименьший контакт с поверхностью.

Как правильно сделать моторчик из батарейки

Основные элементы:

Батарейка 1,5 В;
Небольшой магнит;
Булавки;
Скотч;
Пластилин.

Для придания жесткости конструкции, лучше использовать проволоку сечение не менее о,5 мм.

Магнит от динамика, медная проволока и лампа для изготовления светильника

Устройство состоит из:

Круглый магнит;
Медная проволока.

Обратите внимание! Если пластины не отходят от магнита, можно замочить его на некоторое время в растворителе.

Лучшие самоделки из магнита

Магниты используют:

При монтажных работах;
Мытье окон;
В качестве держателей.

Сила притяжения магнита зависит не только от его размеров, но и от времени его эксплуатации.

Что можно сделать из батарейки (видео)

Униполярный двигатель

– Сделайте скульптуру из прядильной проволоки

В этом эксперименте мы сделаем униполярный двигатель! Чтобы сделать простой двигатель (униполярный двигатель), который одновременно является произведением искусства, вам понадобятся три вещи – аккумулятор, магнит и провод. Используйте один из наших неодимовых магнитов для питания двигателя прядильной проволоки.

Что вам понадобится:

Примечание: Для реализации этого проекта потребуется определенная работа. Конечный результат того стоит! Мы рекомендуем этот проект для детей от 12 лет и старше под присмотром взрослых.

Что делать:

1. Чтобы сделать скульптуру из проволоки, начните с отрезка проволоки длиной 6 дюймов. Убедитесь, что ваш провод медный, на нем нет изоляции или пластикового покрытия. Лучше всего подходит толстая проволока (калибр 14-16). Отмерьте 6 дюймов проволоки с помощью линейки, затем отрежьте ее кусачком.

2. Найдите середину проволоки с помощью линейки. Согните проволоку плоскогубцами в виде буквы V в центре. Затем согните каждую сторону перпендикулярно к V, который вы сделали.

3. Снова согните каждый конец проволоки так, чтобы концы были направлены вниз. Используйте плоскогубцы.

4. Положите проволочную скульптуру на ровную поверхность. Он должен лежать ровно. Если этого не произошло, аккуратно распрямите его плоскогубцами.

5. Поставьте скульптуру на ровную поверхность и измерьте длину батарейки. Поместите положительный конец батареи (сторона с выступом) рядом с V провода. Обратите внимание, где вам нужно будет согнуть концы провода, чтобы они соприкасались с отрицательным концом (плоской стороной) батареи.

6. Согните нижние концы проволочной скульптуры под углом с помощью плоскогубцев.

7. Поместите неодимовый магнит на плоское дно батареи. Это отрицательный конец. Поставьте магнит и аккумулятор вертикально на ровную поверхность.

8. Положите V-образный провод на положительную сторону (выступ) батареи. Тщательно сбалансируйте скульптуру, убедившись, что концы согнутой под углом проволоки касаются магнита (а не батареи).

9. Когда ваш провод кажется сбалансированным, отпустите.

10. Если мотор не вращается, попробуйте перевернуть магнит так, чтобы другая сторона касалась аккумулятора. Если это по-прежнему не работает, вам нужно настроить скульптуру из проволоки. Во время работы снимайте аккумулятор с магнита, чтобы он не сильно нагрелся.

11. Чтобы настроить скульптуру из проволоки так, чтобы она вращалась, имейте в виду следующее:

Чтобы вращаться, проволочную скульптуру необходимо сбалансировать.Убедитесь, что кусок проволоки идеально ровный, когда находится на ровной поверхности.
Проволока тоже должна быть симметричной. Обе стороны должны быть одинаковыми. Вот почему вы начали свою скульптуру в середине проволоки. При необходимости попробуйте еще раз с новым куском проволоки.
Концы провода должны слегка касаться магнита. Если он будет плотно подогнан, мотор застрянет и не сможет вращаться. Только концы провода должны соприкасаться.

Что случилось?

Вы сделали униполярный электродвигатель! Тип тока, который использует этот двигатель, – постоянный ток или постоянный ток .Это означает, что поток электричества идет только в одном направлении. Электричество течет от положительного полюса батареи к отрицательному.

Для замыкания цепи вы использовали медный провод. Медь – это металл, проводящий электричество. Электричество текло от положительного полюса батареи к отрицательному. Он протекал через батарею, в провод, вверх по проводу и обратно в положительный конец батареи! Это называется полной схемой. Электричество течет в одном направлении (постоянный ток).

Почему крутится мотор? Вот где вступает в силу магнит. У магнитного поля есть положительный конец и отрицательный конец. Магнитное поле приближается к батарее. Электрический ток проталкивается вниз к магниту. Эти противоположные силы вызывают движение провода наружу, заставляя его вращаться вокруг магнита.

Этот тип двигателя с батареей, магнитом и проводом называется униполярным двигателем . Из-за силы магнетизма и электрического тока проволока вращается в одну сторону.Этот мотор не будет приводить в действие ничего, но на него приятно смотреть!

Дальнейшие эксперименты:

Теперь вы можете создавать более сложные конструкции, используя более длинный провод. Убедитесь, что провод сбалансирован. Есть ли способ заставить мотор вращаться быстрее? Попробуйте использовать два магнита. Будьте очень осторожны, не допускайте перегрева аккумулятора! Когда закончите, аккуратно отделите провод, батарею и магнит.

Найдите больше интересных проектов STEM, посвященных электричеству и электронике!

Как сделать простой электродвигатель | Научный проект

D аккумулятор
Изолированный провод 22G
2 большие глаза, длинные, металлические швейные иглы (глаза должны быть достаточно большими, чтобы пропустить проволоку)
Глина для лепки
Изолента
Нож хобби
Маленький круглый магнит
Тонкий маркер

Начиная с центра проволоки, плотно и аккуратно оберните ее вокруг маркера 30 раз.
Сдвиньте сделанную катушку с маркера.
Оберните каждый свободный конец провода вокруг катушки несколько раз, чтобы удерживать их вместе, затем направьте провода в сторону от петли, как показано:

Что это? Какова его цель?

Попросите взрослого использовать нож для хобби, чтобы помочь вам удалить верхнюю половину изоляции провода с каждого свободного конца катушки. Оголенный провод должен быть направлен в одном направлении с обеих сторон. Как вы думаете, почему половина провода должна оставаться изолированной?

Проденьте каждый свободный конец проволочной катушки через большое игольное ушко. Старайтесь, чтобы катушка была как можно более прямой, не загибая концы проволоки.

Положите аккумулятор D боком на плоскую поверхность.
Приклейте немного пластилина с обеих сторон аккумулятора, чтобы он не скатился.
Возьмите 2 маленьких шарика пластилина и прикройте острые концы иглы.
Поместите иглы вертикально рядом с выводами каждой батареи так, чтобы сторона каждой иглы касалась одного вывода батареи.

Закрепите иглы на концах батареи изолентой. Ваша катушка должна висеть над батареей.
Прикрепите небольшой магнит к боковой стороне батареи так, чтобы он располагался по центру под катушкой.

Покрутите катушку. Что происходит? Что происходит, когда вы вращаете катушку в другом направлении? Что произойдет с большим магнитом? Батарея побольше? Более толстая проволока?

Двигатель будет продолжать вращаться, если его толкнуть в правильном направлении.Мотор не будет вращаться, если первоначальный толчок будет в противоположном направлении.

Металл, иглы и проволока образовали замкнутый контур цепи , который может проводить ток. Ток течет от отрицательной клеммы батареи через цепь к положительной клемме батареи. Ток в замкнутом контуре также создает собственное магнитное поле , которое вы можете определить с помощью «правила правой руки». Поднимая правой рукой знак «большой палец вверх», большой палец указывает в направлении тока, а изгиб пальцев показывает, в какую сторону ориентировано магнитное поле.

В нашем случае ток проходит через созданную вами катушку, которая называется якорем двигателя. Этот ток индуцирует магнитное поле в катушке, что помогает объяснить, почему катушка вращается.

Магниты имеют два полюса, северный и южный. Взаимодействия север-юг держатся вместе, а взаимодействия север-север и юг-юг отталкивают друг друга. Поскольку магнитное поле, создаваемое током в проводе, не перпендикулярно магниту, прикрепленному лентой к батарее, по крайней мере, некоторая часть магнитного поля провода будет отталкиваться и заставит катушку продолжать вращаться.

Так почему нам нужно было снимать изоляцию только с одной стороны каждого провода? Нам нужен способ периодически размыкать цепь, чтобы она включалась и выключалась синхронно с вращением катушки. В противном случае магнитное поле медной катушки выровнялось бы с магнитным полем магнита и перестанет двигаться, потому что оба поля будут притягиваться друг к другу. Способ, которым мы настраиваем наш двигатель, делает так, что всякий раз, когда ток проходит через катушку (придавая ей магнитное поле), катушка находится в хорошем положении, чтобы ее оттолкнуло магнитное поле неподвижного магнита.Всякий раз, когда катушка не отталкивается активно (в те доли секунды, когда цепь отключена), импульс переносит ее, пока она не окажется в правильном положении, чтобы замкнуть цепь, вызвать новое магнитное поле и оттолкнуть неподвижный снова магнит.

После движения катушка может продолжать вращаться, пока батарея не разрядится. Причина того, что магнит вращается только в одном направлении, заключается в том, что вращение в неправильном направлении не заставит магнитные поля отталкивать друг друга, а притягиваться.

Заявление об ограничении ответственности и меры предосторожности

Education.com предлагает идеи проекта Science Fair для информационных целей. только для целей. Education.com не дает никаких гарантий или заверений относительно идей проектов Science Fair и не несет ответственности за любые убытки или ущерб, прямо или косвенно вызванные использованием вами таких Информация. Получая доступ к идеям проектов Science Fair, вы отказываетесь от отказаться от любых претензий к Education.com, которые возникают из-за этого. Кроме того, ваш доступ к веб-сайту Education.com и идеям проектов Science Fair покрывается Политика конфиденциальности Education.com и Условия использования сайта, которые включают ограничения об ответственности Education.com.

Настоящим дается предупреждение, что не все идеи проекта подходят для всех индивидуально или при любых обстоятельствах. Реализация идеи любого научного проекта должны проводиться только в соответствующих условиях и с соответствующими родительскими или другой надзор.Прочтите и соблюдайте правила техники безопасности всех Материалы, используемые в проекте, являются исключительной ответственностью каждого человека. Для Для получения дополнительной информации обратитесь к справочнику по научной безопасности вашего штата.

Разобранный двигатель: Наука об электричестве и магнетизме

Ток протекает через батарею, алюминиевую фольгу и скрепки в проволочную катушку, создавая электромагнит. Одна сторона катушки становится северным полюсом; другой – южный полюс.Постоянный магнит притягивает свой противоположный полюс на катушке и отталкивает такой же полюс, заставляя катушку вращаться.

Другой способ описать работу двигателя – сказать, что постоянные магниты воздействуют на электрические токи, протекающие через петлю из проволоки. Когда проволочная петля находится в вертикальной плоскости, силы на верхнем и нижнем проводах петли будут в противоположных направлениях. Эти противоположно направленные силы создают крутящую силу или крутящий момент на проволочной петле, которая заставляет ее вращаться.

Почему так важно покрасить половину одного выступающего провода в черный цвет? Предположим, что постоянные магниты установлены так, чтобы их северные полюса были обращены вверх. Северный полюс постоянного магнита отталкивает северный полюс петлевого электромагнита и притягивает южный полюс. Но как только южный полюс петлевого электромагнита окажется рядом с северным полюсом постоянного магнита, он останется там. Любое нажатие на петлю просто заставит ее качаться около этого положения равновесия.

Закрашивая половину одного конца черным, вы предотвращаете протекание тока в течение половины каждого вращения. Магнитное поле петлевого электромагнита выключается на этот полувращение. Когда южный полюс петлевого электромагнита приближается к постоянному магниту, краска отключает электрический ток. Инерция вращающейся катушки переносит ее на половину оборота мимо изоляционной краски. Когда электрический ток снова начинает течь, скручивающая сила остается в том же направлении, что и раньше.Катушка продолжает вращаться в том же направлении.

Вы можете поэкспериментировать с этим устройством, переключив клеммы на батарее, добавив батарею или перевернув магниты. Попробуйте добавить больше магнитов или измените положение магнитов. Посмотри, что получится!

Круглый и Круглый с простыми двигателями

1. Дайте определение термину «электродвигатель».

Сообщите классу, что электродвигатель – это устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую.Магнетизм играет важную роль в этом процессе. Объясните, что ученики собираются построить простой электродвигатель, который они будут использовать в эксперименте для проверки гипотезы. Во-первых, они примут участие в демонстрации частей двигателя.

2. Продемонстрируйте, что магниты имеют два полюса и что, когда два магнита сводятся вместе, эти полюса могут заставить объект двигаться.

Покажите магниты второго класса. Спросите: Что произойдет, если эти два магнита сблизить? (Магниты будут притягиваться друг к другу на противоположных полюсах, и они будут отталкиваться друг от друга на одинаковых полюсах.) Продемонстрируйте с помощью магнитов и попросите учащихся изложить свои наблюдения. Объясните: у магнитов есть два полюса, по одному с обоих концов, северный и южный. Когда противоположные полюса (север и юг) находятся рядом друг с другом, они притягиваются друг к другу. Когда одинаковые полюса находятся рядом друг с другом (например, север и север), они отталкиваются друг от друга. Для демонстрации прикрепите один магнит к задней части маленькой игрушечной машинки. Используйте второй магнит, чтобы заставить машину двигаться, держа столбы рядом друг с другом. Предложите учащимся попробовать передвинуть машину с помощью магнитов.Спросите: Будет ли машина двигаться, если держать друг напротив друга противоположные столбы? Попросите студента-добровольца провести демонстрацию.

3. Продемонстрируйте взаимосвязь между текущим электричеством и магнетизмом.

Продемонстрируйте, что катушка с проволокой и гвоздь могут действовать как магнит, когда через провод проходит электричество. Поднимите гвоздь, чтобы все могли видеть. Спросите: Смогу ли я подбирать скрепки этим гвоздем? Будет ли это действовать как магнит? Прижмите гвоздь к скрепкам, чтобы продемонстрировать, что вы не можете поднять скрепки, используя только гвоздь.Теперь вставьте гвоздь в катушку, которую вы создали перед уроком. Спросите: Смогу ли я поднять скрепки гвоздем, теперь, когда он завернут в металлическую катушку? Прижмите гвоздь с катушкой к скрепкам, чтобы продемонстрировать, что вы все еще не можете поднять скрепки. Объясните, что вы собираетесь превратить гвоздь и катушку в электромагнит с помощью батарейки.

Следуйте инструкциям в разделе «Настройка», чтобы создать электромагнит перед занятием. В классе поместите батарею ячейки D в держатель батареи ячейки D.Приклейте один конец провода к каждой клемме держателя батареи. Попросите класс предсказать, что произойдет, если вы будете держать гвоздь, завернутый в катушку и подключенный к батарее, рядом со скрепками. Держите гвоздь рядом со скрепками. Объясните, что теперь скрепки подбираются, потому что вы создали электромагнит, добавив электричество. Гвоздь намагничен, потому что через катушку течет электрический ток. Обязательно отсоедините провода от аккумулятора, чтобы он не перегрелся.

4.Объясните: электричество и магнетизм можно использовать для создания крутящего момента.

Объясните, что крутящий момент – это мера силы вращения. Продемонстрируйте крутящий момент для своего класса. Вызовите добровольца вперед и попросите ученика держать резинку за два конца. Вставьте пластиковую ложку в центр резинки и крутите ее, пока резинка не станет туго натянутой и перекрученной. Попросите класс предсказать, что произойдет, когда вы отпустите ложку. Отпустите ложку. Объясните, что при приложении кручения, скручивающего движения к резиновой ленте, была создана сила вращения, называемая крутящим моментом.Крутящий момент может использоваться для питания механических устройств, таких как роботизированные руки и системы мобильности, где шестерни используются для регулирования скорости, с которой этот крутящий момент применяется. Крутящий момент – это также сила вращения, которую вы используете, открывая бутылку с газировкой или используя гаечный ключ для ослабления или затягивания гайки.

Скажите классу, что крутящий момент может быть создан с помощью сил электричества и магнетизма – притяжения и отталкивания, проявляемых магнитами, свидетелями которых они были ранее. Объясните, что они будут строить в классе простой мотор, в котором используются эти принципы.

5. Учащиеся разрабатывают гипотезу о двигателях, слушают инструкции по технике безопасности, а затем конструируют простой двигатель для проверки своей гипотезы.

Задайте вопрос: Как можно использовать движение, создаваемое простым двигателем, для движения другого объекта? Напишите предложения студентов на доске. Продолжайте задавать вопросы, пока предложения не сведутся к одной проверяемой гипотезе, разработанной как класс. (Гипотеза приводится в разделе «Советы», если она вам нужна.) Объясните, что учащиеся построят простой мотор, который будет использовать в эксперименте для проверки этой гипотезы.

Перед тем, как раздавать материалы, скажите студентам, что они никогда не должны соединять положительную и отрицательную стороны батареи напрямую друг с другом с помощью провода или чего-либо еще, что является проводящим, так как это вызовет короткое замыкание и приведет к сильному разряду батареи. горячий и может привести к болезненному шоку. Кроме того, попросите студентов немедленно разобрать свой проект, если какая-либо деталь станет горячей, а затем сообщите об этом инструктору.

Разделите студентов на группы по 2-4 человека. Раздайте раздаточный материал «Как построить простой двигатель» и рабочий лист «Научный метод » среди каждой группы. Просмотрите шаги в раздаточном материале «Как построить простой мотор» вместе с классом, затем попросите каждую группу отправить по одному члену для сбора предметов, которые потребуются группе для создания мотора. Попросите каждую группу заполнить разделы с проблемами / вопросами и гипотезами в своем рабочем листе по научным методам. Студенты также будут записывать информацию о создании своего двигателя в разделе процесса.Следите за прогрессом каждой группы по мере ее создания. Спроецируйте фотогалерею «Построить простой двигатель», в которой при необходимости документируется каждый шаг раздаточного материала «Как построить простой двигатель». Задавайте вопросы каждой группе и помогайте по мере необходимости.

6. Студенты планируют эксперимент, чтобы проверить свою гипотезу, используя простой мотор.

Когда все группы успешно построят свои моторы, предложите им поделиться своим опытом с остальным классом. Затем, работая в группах, попросите учащихся разработать эксперимент, используя свои двигатели, чтобы проверить гипотезу, разработанную классом ранее.Попросите учащихся нарисовать схему эксперимента в своих группах, пометить свои рисунки и написать полное описание шагов, которые они предпримут, в процедурной части рабочего листа «Научный метод».

7. Попросите группы поделиться своими описаниями экспериментов и обсудить в классе сходства и различия между всеми экспериментами для проверки одной и той же гипотезы .

Задайте вопрос: Что общего между экспериментами? Чем отличались эксперименты? Если позволяет время, организуйте демонстрацию, где группы могут изучить схемы экспериментов других групп.Предложите студентам представить, как двигатель может приводить в движение более крупные объекты, например робота. (Двигатели обычно используются для обеспечения движения механических структур робота; например, колеса для перемещения робота или руки для взаимодействия с окружающей средой.)

Как работают электродвигатели?

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 25 июля 2020 г.

Щелкните выключателем и мгновенно получите власть – как бы любили наши предки электродвигатели! Вы можете найти их во всем, начиная с электропоезда с дистанционным управлением автомобили – и вы можете быть удивлены, насколько они распространены.Сколько электрических моторы сейчас есть в комнате с тобой? Наверное, два в вашем компьютере для начала, один круто ездить, а еще один питает охлаждающий вентилятор. Если вы сидите в спальне, вы найдете моторы в фенах и многих игрушки; в ванной – вытяжки и электробритвы; На кухне моторы есть практически во всех приборах, от стиральных и посудомоечных машин до кофемолок, микроволновых печей и электрических консервных ножей.Электродвигатели зарекомендовали себя среди лучших изобретения всех времен. Давайте разберемся и узнаем, как они Работа!

Фото: Даже маленькие электродвигатели на удивление тяжелые. Это потому, что они набиты туго намотанной медью и тяжелыми магнитами. Это мотор от старой электрической газонокосилки. Вещь медного цвета в сторону В передней части оси с прорезями находится коммутатор, удерживающий двигатель вращение в том же направлении (как описано ниже).

Как электромагнетизм заставляет двигатель двигаться?

Основная идея электродвигателя действительно проста: вы помещаете в него электричество с одного конца, а ось (металлический стержень) вращается на другом конце, давая вам возможность управлять машина какая то. Как это работает на практике? Как именно ваш преобразовать электричество в движение? Чтобы найти ответ на этот вопрос, у нас есть вернуться во времени почти на 200 лет.

Предположим, вы берете кусок обычного провода, превращаете его в большую петлю, и положите его между полюсами мощной постоянной подковы магнит.Теперь, если вы подключите два конца провода к батарее, провод будет прыгать кратко. Удивительно, когда видишь это впервые. Это прямо как по волшебству! Но есть совершенно научный объяснение. Когда электрический ток начинает течь по проводу, он создает магнитное поле вокруг него. Если разместить провод рядом с постоянным магнит, это временное магнитное поле взаимодействует с постоянным поле магнита. Вы знаете, что два магнита расположены рядом друг с другом. либо притягивать, либо отталкивать.Таким же образом временный магнетизм вокруг провода притягивает или отталкивает постоянный магнетизм от магнит, и это то, что заставляет проволоку подпрыгивать.

Правило левой руки Флеминга

Вы можете определить направление, в котором будет прыгать провод, используя удобная мнемоника (вспомогательная память), называемая правилом левой руки Флеминга (иногда называется Motor Rule).

Вытяните большой, указательный и второй пальцы левой руки. рука так, чтобы все три были под прямым углом.Если вы укажете вторым пальцем в направлении Течения (который течет от положительного к положительному отрицательная клемма АКБ), а Первая палец в направление поля (которое течет с севера на южный полюс магнит), ваш thuMb будет показать направление, в котором провод Движется.

Это …

Первый палец = Поле
палец SeCond = текущий
ЧтМб = Движение

Несколько слов о текущем

Если вас смущает то, что я говорю, что ток течет от положительного к отрицательному, это просто историческая конвенция.Такие люди, как Бенджамин Франклин, помогавший разобраться тайна электричества еще в 18 веке, считали, что это поток положительных зарядов, так что она перетекала с положительного на отрицательный. Мы называем эту идею условным током. и до сих пор используют его в таких вещах, как правило левой руки Флеминга. Теперь у нас есть лучшие идеи о том, как электричество работает, мы склонны говорить о токе как о потоке электронов от отрицательного к положительному в направлении , противоположном направлению обычного тока.Когда вы пытаетесь вычислить вращение двигателя или генератора, обязательно помните, что ток означает условный ток , а не поток электронов.

Как работает электродвигатель – теоретически

Фото: Электрик ремонтирует электродвигатель. на борту авианосца. Блестящий металл, который он использует, может выглядеть как золото, но на самом деле это медь, хороший проводник, который намного дешевле. Фото Джейсона Якобовица любезно предоставлено ВМС США.

Связь между электричеством, магнетизмом и движением изначально была открыт в 1820 году французским физиком Андре-Мари Ампер (1775–1867), и это фундаментальная наука, лежащая в основе электродвигателя. Но если мы хотим превратить это удивительное научное открытие в более практическое Немного технологий для питания наших электрических косилок и зубных щеток, мы должны пойти немного дальше. Изобретателями, которые сделали это, были англичане Майкл Фарадей (1791–1867). и Уильям Стерджен (1783–1850) и американец Джозеф Генри (1797–1878).Вот как они пришли к своему гениальному изобретению.

Предположим, мы сгибаем нашу проволоку в квадратную U-образную петлю, так что эффективно два параллельных провода, проходящие через магнитное поле. Один из них отводит электрический ток от нас по проводам, а другой один возвращает ток обратно. Поскольку ток течет в в противоположных направлениях проводов, Правило левой руки Флеминга говорит нам о том, что два провода будут двигаться в противоположных направлениях. Другими словами, когда мы включите электричество, один из проводов двинется вверх и другой будет двигаться вниз.

Если бы катушка с проволокой могла продолжать двигаться вот так, она бы вращалась. непрерывно – и мы будем на пути к созданию электрического мотор. Но этого не может произойти с нашей нынешней настройкой: провода будут быстро запутаться. Не только это, но если бы катушка могла вращаться далеко хватит, что-нибудь еще случится. Как только катушка достигла вертикали положение, он перевернется, и электрический ток будет течь через него в противоположном направлении. Теперь силы на каждого сторона катушки перевернется.Вместо непрерывного вращения в в том же направлении, он двинется назад в том же направлении, в котором только что пришел! Представьте себе электропоезд с таким двигателем: он будет держать перетасовки назад и вперед на месте, даже не идя в любом месте.

Как работает электродвигатель – на практике

Есть два способа решить эту проблему. Один из них – использовать своего рода электрический ток, который периодически меняет направление, что известно как переменный ток (AC). В виде небольших батарейных двигатели, которые мы используем дома, лучшее решение – добавить компонент назвал коммутатором концы катушки.(Не беспокойтесь о бессмысленных технических имя: это немного старомодное слово «коммутация» немного похоже на слово «добираться до работы». Это просто означает изменение взад и вперед в одном и том же путь, который ездит на работу, означает путешествовать туда и обратно.) В своей простейшей форме Коммутатор представляет собой металлическое кольцо, разделенное на две отдельные половины и его задача – реверсировать электрический ток в катушке каждый раз, когда катушка вращается на пол-оборота. Один конец катушки прикреплен к каждая половина коммутатора. Электрический ток от аккумулятора подключается к электрическим клеммам двигателя.Они подают электроэнергию в коммутатор через пару незакрепленных разъемы, называемые щетками, сделал либо из кусочков графита (мягкий уголь, похожий на карандаш “свинец”) или тонкие отрезки упругого металла, который (как название предполагает) “задела” коммутатор. С коммутатор на месте, когда электричество течет по цепи, катушка будет постоянно вращаться в одном и том же направлении.

Художественное произведение: упрощенная схема деталей в электрическом мотор. Анимация: как это работает на практике.Обратите внимание, как коммутатор меняет направление тока каждый раз, когда катушка поворачивается. наполовину. Это означает, что сила на каждой стороне катушки всегда толкая в том же направлении, что позволяет катушке вращаться по часовой стрелке.

Такой простой экспериментальный двигатель, как этот, не может большая мощность. Мы можем увеличить усилие поворота (или крутящий момент) что мотор может творить тремя способами: либо у нас может быть больше мощный постоянный магнит, или мы можем увеличить электрический ток протекает через провод, или мы можем сделать катушку так, чтобы в ней было много «витки» (петли) очень тонкой проволоки вместо одного «витка» толстой проволоки.На практике двигатель также имеет постоянный магнит, изогнутый в круглой формы, так что он почти касается катушки с проволокой, которая вращается внутри него. Чем ближе друг к другу магнит и катушка, тем большее усилие, которое может создать двигатель.

Хотя мы описали несколько различных частей, вы можете представить двигатель как имеющий всего два основных компонента:

По краю корпуса двигателя находится постоянный магнит (или магниты), который остается статичным, поэтому его называют статором двигателя.
Внутри статора находится катушка, установленная на оси, которая вращается с высокой скоростью – и это называется ротором. Ротор также включает в себя коммутатор.

Универсальные двигатели

Такие двигатели постоянного тока

отлично подходят для игрушек с батарейным питанием (таких как модели поездов, радиоуправляемые автомобили или электробритвы), но вы не найдете их во многих бытовых приборах. Мелкие бытовые приборы (например, кофемолки или электрические блендеры), как правило, используют так называемые универсальные двигатели , которые могут питаться как от переменного, так и от постоянного тока.В отличие от простого двигателя постоянного тока, универсальный двигатель имеет электромагнит вместо постоянного магнита, и он получает энергию от источника постоянного или переменного тока, который вы питаете:

Когда вы питаетесь постоянным током, электромагнит работает как обычный постоянный магнит и создает магнитное поле, которое всегда направлено в одном направлении. Коммутатор меняет направление тока катушки каждый раз, когда катушка переворачивается, как в простом двигателе постоянного тока, поэтому катушка всегда вращается в одном и том же направлении.
Однако, когда вы подаете переменный ток, ток, протекающий через электромагнит, и ток, протекающий через катушку , оба, , меняют направление, точно синхронно, поэтому сила, действующая на катушку, всегда в одном и том же направлении, а двигатель всегда вращается либо по часовой стрелке. или против часовой стрелки.А как насчет коммутатора? Частота тока изменяется намного быстрее, чем вращается двигатель, и, поскольку поле и ток всегда синхронизированы, на самом деле не имеет значения, в каком положении находится коммутатор в любой данный момент.

Анимация: Как работает универсальный двигатель: Электроснабжение питает как магнитное поле, так и вращающуюся катушку. С источником постоянного тока универсальный двигатель работает так же, как и обычный двигатель постоянного тока, как указано выше. При питании от сети переменного тока и магнитное поле, и ток катушки меняют направление каждый раз, когда ток питания меняется на противоположное.Это означает, что сила, действующая на катушку, всегда направлена в одну сторону.

Фото: Внутри типичного универсального двигателя: основные части внутри среднего двигателя от кофемолки, которая может работать как от постоянного, так и от переменного тока. Серый электромагнит по краю – это статор (статическая часть), и он питается от катушек оранжевого цвета. Обратите внимание на прорези в коллекторе и прижимающиеся к нему угольные щетки, которые обеспечивают питание ротора (вращающейся части). Асинхронные двигатели в таких вещах, как электрические железнодорожные поезда, во много раз больше и мощнее этого, и всегда работают с использованием переменного тока высокого напряжения (AC) вместо постоянного тока низкого напряжения (DC) или переменного тока умеренно низкого напряжения в домашних условиях. который приводит в действие универсальные двигатели.

Электродвигатели прочие

В простых двигателях постоянного тока и универсальных двигателях ротор вращается внутри статора. Ротор представляет собой катушку, подключенную к источнику электропитания, а статор представляет собой постоянный магнит или электромагнит. Большие двигатели переменного тока (используемые в таких вещах, как заводские машины) работают немного по-другому: они пропускают переменный ток через противоположные пары магнитов, чтобы создать вращающееся магнитное поле, которое «индуцирует» (создает) магнитное поле в роторе двигателя, вызывая это вращаться.Подробнее об этом вы можете прочитать в нашей статье об асинхронных двигателях переменного тока. Если вы возьмете один из этих асинхронных двигателей и «развернете» его так, чтобы статор фактически превратился в длинную непрерывную дорожку, ротор может катиться по нему по прямой. Эта гениальная конструкция известна как линейный двигатель, и вы найдете ее в таких вещах, как заводские машины и плавучие железные дороги «маглев» (магнитная левитация).

Еще одна интересная конструкция – бесщеточный двигатель постоянного тока (BLDC). Статор и ротор эффективно меняются местами, при этом несколько железных катушек статичны в центре, а постоянный магнит вращается вокруг них, а коммутатор и щетки заменяются электронной схемой.Вы можете прочитать больше в нашей основной статье о мотор-редукторах. Шаговые двигатели, которые вращаются на точно контролируемые углы, представляют собой разновидность бесщеточных двигателей постоянного тока.

Как сделать самый простой электродвигатель

У вас есть один винт для гипсокартона, одна щелочная батарея на 1,5 В, шесть дюймов простого медного провода, один небольшой неодимовый диск-магнит и никаких других инструментов или расходных материалов. У вас есть 30 секунд, чтобы заставить электродвигатель работать со скоростью более десяти тысяч оборотов в минуту. Ты можешь сделать это? Как ни странно, да.

Давайте сделаем шаг назад. Самый распространенный тип электродвигателя – это щеточный электродвигатель постоянного тока. Это то, что вы найдете внутри практически всего, что движется (или трясется) и работает от батарей. Этот тип двигателя притягивает электромагнит к постоянному магниту. Когда они оказываются достаточно близко друг к другу, полярность тока, проходящего через электромагнит, меняется, так что теперь он отталкивает постоянный магнит и, таким образом, продолжает вращаться. Построить работающую модель довольно просто; Кристиан построил этот образец для своего третьего класса научного проекта.

Более простой, но двигатель (иногда продаваемый как «самый простой двигатель в мире») просто отключает ток на половину цикла, позволяя угловому моменту вращающегося якоря двигателя переносить его. В комиксе Make Magazine Volume 1 комикс Howtoons показывает, как сделать электродвигатель, который бы работал таким образом.

Ни один из этих двигателей не самый простой. Настоящий чемпион – униполярный мотор .

Готовы построить? Приступим:

Ингредиенты (слева направо): один ферромагнитный винт, одна аккумуляторная батарея, несколько дюймов медной проволоки и дисковый неодимовый магнит.Я использовал шуруп для гипсокартона и потому, что у него плоская головка, и потому, что его легко определить, когда он поворачивается. Вместо этого можно использовать гвоздь. Батарея не обязательно должна быть определенного типа; Щелочная С-ячейка отлично работает и ее легко держать. Практически любой медный провод подойдет для этого приложения. Я использовал провод с частично зачищенной (и частично полосатой) красной изоляцией, которую легко увидеть на фотографиях. Чистая медь тоже подойдет.

Магнит пришел от троса на светодиодах с севшим аккумулятором.Лучшими магнитами для этой работы являются дисковые неодимовые магниты с проводящим покрытием. Вы можете получить их из пластиковых игрушек или купить в ряде магазинов со скидками и излишками.

Установить винт на магнит, загнуть провод.

Прикрепите магнит к одному концу батареи. Слабый одноточечный контакт, который вы создаете, служит подшипником с низким коэффициентом трения. Мне нравится прикреплять его к концу кнопки, но другой конец тоже подойдет. (Если вы это сделаете, двигатель будет вращаться в противоположном направлении.Вы также можете изменить направление, перевернув магнит вверх ногами.)

(Примечание для фанатов физики: чем тяжелее ваш магнит и винтовая система, тем ниже будет трение, вплоть до того момента, когда магнит будет недостаточно силен, чтобы удерживать их. Это потому, что сила трения пропорциональна нормальная сила. Другими словами, обычно лучше более крупный магнит.)

Прижмите и удерживайте верхний конец провода к верхнему концу батареи, выполняя электрическое соединение между верхним концом батареи и проводом.

Итак: слегка прикоснитесь свободным концом провода к стороне магнита . Магнит и винт сразу начинают вращаться. Мы можем разогнать наш до 10000 об / мин примерно за пятнадцать секунд. Внимание: винт и магнит могут легко вылететь из-под контроля, и вы, , не хотите, чтобы этот винт, , попал вам в глаз. Также обратите внимание, что некоторые компоненты, такие как провод, могут сильно нагреваться, пока вы это делаете. Надевайте защитные очки и руководствуйтесь здравым смыслом!

Короткометражный фильм (25 с): раскрутка двигателя (встроено ниже или перейдите на YouTube)

Не знаете, что попробовать дальше? Вам также может понравиться этот проект, который о создании подобного типа двигателя, который вращает воды вместо магнита.

Как это работает?

Когда вы касаетесь проводом сбоку от магнита, вы замыкаете электрическую цепь. Ток течет из батареи по винту, вбок через магнит к проводу и через провод к другому концу батареи. Магнитное поле магнита направлено через его плоские поверхности, поэтому оно параллельно оси симметрии магнита. Электрический ток проходит через магнит (в среднем) в направлении от центра магнита к краю, поэтому он течет в радиальном направлении, перпендикулярном оси симметрии магнита.Если вы когда-то изучали физику, возможно, вы вспомните эффект, который магнитное поле оказывает на движущиеся электрические заряды: они испытывают силу, перпендикулярную как направлению их движения, так и магнитному полю. Поскольку поле расположено вдоль оси симметрии магнита, а заряды движутся радиально наружу от этой оси, сила действует в тангенциальном направлении, и поэтому магнит начинает вращаться. Аккуратный! Для более подробного объяснения загляните в конец этой статьи, посвященной магнитогидродинамическому униполярному двигателю.

Он называется униполярным двигателем, потому что вам никогда не нужно менять полярность какого-либо компонента двигателя во время работы, в отличие от других типов двигателей, которые мы описали. Впервые я узнал об этом типе двигателя из статьи Дэвида Кагана в журнале The Physics Teacher , февраль 2005 года. Оказывается, он существует дольше этого: он был изобретен в 1821 году Майклом Фарадеем. Несколько удивительно, но это больше, чем просто любопытство: двигатели этой конструкции в настоящее время разрабатываются для тихих и мощных приложений.

Заключительное примечание: как мы измеряем скорость вращения двигателя?

Вы можете приобрести оптический тахометр за 20 долларов и меньше, предназначенный для использования с моделями самолетов. У меня есть модель LXPT31 от Tower Hobbies, которая ожидает увидеть воздушный винт с двумя лопастями. Я добавил две широкие черные полосы к магниту с помощью Sharpie, которые позволяют тахометру определять скорость вращения двигателя. Направив тахометр на магнит и раскрутив двигатель, мы смогли набрать скорость выше 10 000 об / мин после раскрутки в течение примерно пятнадцати секунд.Стильный.

Электрический винтовой двигатель | sciphile.org

В этом уроке описывается конструкция и работа электродвигателя винта. Основные принципы работы, описывающие, как работают этот и другие двигатели, можно найти в нашем уроке «Обзор простых электродвигателей». Чтобы узнать о других простых конструкциях двигателей, см. Наш урок «Минималистские двигатели».

конструкция

Мотор, описанный в этом уроке, стал одной из самых популярных самодельных моделей.

Для его сборки вам потребуются:

батарея типа AA, C или D
медный провод (лучше всего подходит многожильный провод)
магнит на неодимовом диске
винт для дерева с плоской головкой или шуруп для гипсокартона

и дополнительно:

батарейка типа «таблетка» 3 В
один или несколько светоизлучающих диодов (светодиодов)
изолента

Видео о простейшем в мире моторе – крутой научный эксперимент

Демонстрация «самого простого двигателя в мире» Стива Спенглера.
Существует множество демонстраций этого двигателя, но мне больше всего нравится демонстрация, которую показал Стив Спэнглер на новостной станции в Денвере (см. Видео выше). Блестящее нововведение мистера Спенглера (без каламбура) заключалось в добавлении светодиодных ламп, чтобы было легче увидеть вращение мотора.
Конструкция двигателя очень проста, а инструкции в видео говорят сами за себя. Предлагаю лишь несколько дополнительных замечаний:
Размеры магнита не критичны, но если вы используете светодиоды, удобно выбрать диаметр магнита не меньше диаметра батареи – 2 см (3/4 дюйма) или больше.Также удобно выбрать высоту магнита не менее 5 мм (1/4 дюйма), чтобы электрическое соединение было сбоку от магнита. Подойдет и стопка из более тонких магнитов. ВНИМАНИЕ! Неодимовые магниты очень сильны, и их следует хранить вдали от электронных микросхем и кредитных карт. Они также хрупкие и могут расколоться при падении.
Дисковые батареи обычно бывают двух разных типов. Батарейки меньшего диаметра (от 5 до 10 мм), называемые «батарейками-таблетками», подают 1,5 вольта, а батареи большего диаметра (примерно 2 см), называемые «батарейками-таблетками», – 3 вольта.Наиболее распространенные светодиоды требуют питания от 2 до 5 вольт; ищите “типичное прямое напряжение питания”, указанное на упаковке. Батарея, питающая 1,5 вольта, обычно не способна зажечь светодиод. В этом случае используйте вместо этого батарею на 3 В. ВНИМАНИЕ: обратите внимание на максимальное напряжение прямого питания! Некоторые светодиоды перегорают при подключении к источнику 3 В.

Рис. 1 : Электрический винтовой двигатель с линиями магнитного поля, проведенными вокруг дискового магнита. Электроны движутся от отрицательной стороны батареи через провод, через дисковый магнит к центру и вверх по винту.Когда электроны движутся от края магнита к центру, сила Лоренца направляется внутрь страницы, заставляя магнит поворачиваться.
Рис. 2 : Счетчик электроэнергии, который работает по тем же принципам, что и электродвигатель винта.
operation
Подключите провод от верхней части батареи к краю магнита и наблюдайте, как он идет.
Сила, которая приводит в действие этот двигатель, возникает из-за взаимодействия между электрическим током в цепи и магнитным полем, создаваемым неодимовым магнитом.Как обнаружил Ганс Кристиан Эрстед в 1821 году, электрический ток создает магнитное поле. В этой демонстрации магнитное поле, создаваемое током, испытывает силу магнитного поля неодимового магнита, которая заставляет двигатель вращаться. Эта сила является примером «силы Лоренца», которая описывает силу, прилагаемую магнитом к электрическому току.
Сила Лоренца названа в честь немецкого ученого Хендрика Лоренца, который в 1892 году опубликовал описание силы, действующей на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле.(Заряженные электроны, текущие в проводнике, составляют то, что мы называем «электрическим током».) Лоренц продемонстрировал, как сила в определенном месте перпендикулярна магнитному полю в этом месте, а также перпендикулярна направлению тока. Точное направление силы определяется полезной мнемоникой, называемой правилом правой руки. В особом случае, когда ток движется в том же направлении, что и магнитное поле, он вообще не чувствует магнитной силы. (См. Уроки «Обзор простых электродвигателей» и «Рельсовая пушка» для получения более подробной информации о силе Лоренца.)
На рисунке 1 электроны движутся от отрицательной стороны батареи, через провод и магнит и вверх по винту. Когда электроны в проводе приближаются к центру магнита, сила Лоренца, которую они чувствуют, направляется за пределы страницы. Соответствующая сила, приложенная к ближнему краю магнита, направлена внутрь страницы (магнит и провод давят друг на друга в противоположных направлениях), так что магнит поворачивается по часовой стрелке, если смотреть сверху.
Считается, что счетчик электроэнергии, измеряющий потребление энергии в вашем доме (рис. 2), работает по тем же принципам.Металлический диск, который вращает датчики, по сути, представляет собой электродвигатель, который вращается только при подаче электроэнергии в ваш дом. Поскольку счетчик должен регистрировать переменный ток, он, по-видимому, спроектирован с использованием электромагнитов, которые меняют направление поля каждый раз, когда ток меняется на противоположное. Таким образом, поле вокруг ротора и ток через ротор меняются одновременно, и двигатель всегда вращается в одном и том же направлении (см. Обсуждение ниже в разделе «Вопросы для размышления»).
поиск и устранение неисправностей
Если двигатель не вращается, убедитесь, что один конец провода плотно прижат к верхней части батареи, а другой конец аккуратно касается внешнего края магнита.При частом обращении с магнитом или аккумулятором может потребоваться очистка спиртом. Масло с ваших рук может помешать выполнению соединения. Также убедитесь, что ваш винт проводит электричество. Некоторые винты покрыты изоляционным материалом для предотвращения коррозии.
Если вы подключите провод к центру магнита, а не к краю магнита, двигатель тоже не будет вращаться. В этом случае сила на магните обеспечивает меньший крутящий момент; у него меньше рычагов воздействия рядом с осью, чем вдали от оси.Убедитесь, что вы подключаетесь к самому краю магнита.
Если светодиод не горит, скорее всего, он неправильно подключен. Светодиоды загораются только в том случае, если ток течет в одном конкретном направлении. Попробуйте перевернуть дисковую батарею и снова подключить светодиод.
Светодиод может перегореть из-за слишком высокого напряжения или тока. Если ваш светодиод ярко мигает один раз, а затем никогда больше не загорается или становится коричневым и начинает дымиться, вы зашли слишком далеко.Перед подключением прочтите этикетку на упаковке светодиодов, чтобы узнать максимальное напряжение прямого питания.
вопросы для размышления
Что произойдет, если мы перевернем магнит или перевернем аккумулятор?
Естественно, если мы перевернем магнит, мы изменим направление силовых линий магнитного поля. Если мы перевернем аккумулятор, мы изменим направление тока на противоположное. В любом случае мы меняем направление сил Лоренца. Двигатель будет вращаться в обратном направлении.
Лоренц описал силу магнита на электроны, протекающие в проводе, и это могло бы объяснить, почему провод движется (если мы не удерживаем его неподвижно), но какая сила заставляет магнит двигаться?
Силы всегда идут парами. Ньютон кодифицировал этот принцип как свой третий закон движения, который можно грубо резюмировать следующим образом: «на каждое действие есть равное и противоположное противодействие». Взаимодействие между магнитом и проволокой является примером этого принципа. Магнит и проволока прижимаются друг к другу.Когда магнит толкает проволоку, он отскакивает, потому что проволока с одинаковой силой давит на магнит в противоположном направлении. В этом смысле сила Лоренца представляет собой описание двух сил: силы, действующей на движущиеся электроны в проводе, и силы отдачи, действующей на магнит.
учебные заметки
Подробное обсуждение работы электрического винтового двигателя лучше всего работает после того, как студенты увидят и поймут электромагниты и смогут оценить взаимодействие между магнитом и током в проводе.Ознакомьтесь с некоторыми идеями в разделе “Основные электромагниты”. Classroom Rail Gun также очень просто демонстрирует силу Лоренца, что помогает подготовить студентов к пониманию роли силы Лоренца в этом уроке.
Электрический винтовой двигатель хорошо работает в качестве демонстрации для небольших групп учащихся, но его также можно использовать в качестве набора на вынос, с которым учащиеся играют сами. При покупке оптом материалы могут стоить всего один-два доллара за двигатель, что позволяет оборудовать весь класс по относительно низкой цене.

Двигатель из батарейки и магнита: Простой моторчик из магнита батарейки и проволоки

Три простых рецепта детской радости

Электропоезд в тоннеле

«Вечные» качели

Фабрика зубной пасты для слонов

Двигатель из батарейки

Шаг 1 – Подготавливаем материалы

Для того чтобы сделать электродвигатель из батарейки, нам понадобятся:

Шаг 2 – Собираем самоделку

Делаем электродвигатель

Что делать, если самоделка не работает?

Почему он работает

Лучшие самоделки из магнита

Что можно сделать из батарейки (видео)

Электромоторчик из куска проволоки батарейки и магнита. Как собрать простейший электродвигатель в домашних условиях. Лучшие самоделки из магнита

Инструкция

Инструкция

Инструкция

Инструкция

Инструкция

Электромагнитный двигатель своими руками

Как правильно сделать моторчик из батарейки

Магнит от динамика, медная проволока и лампа для изготовления светильника

Лучшие самоделки из магнита

Что можно сделать из батарейки (видео)

Простой электродвигатель своими руками из подручных средств

Что понадобится для простейшего электродвигателя?

Одноцилиндровый электродвигатель

Электродвигатель из пробки и спицы

Видео инструкции в помощь

Двигатель из батарейки. Как сделать простейший электродвигатель за десять минут Электромотор из проволоки батарейки и магнита

Для того чтобы сделать электродвигатель из батарейки, нам понадобятся:

Делаем электродвигатель

Почему он работает

Собираем электромотор

Для эксперимента понадобится

Стадии эксперимента

1. Мобильный обогреватель для рук

2. Заряженная или севшая – как узнать?

3. Электромагнит своими руками

4. Огонь из батарейки: «тюремная зажигалка»

5. AAA вместо AA

6. Вскрытие батарейки «Крона»

7. Зачем мять разряженные батарейки?

8. Стилус для смартфона

9. Подарок будущим поколениям

10. Ответственность перед природой с Ikea

Шаг 1 – Подготавливаем материалы

Шаг 2 – Собираем самоделку

Что делать, если самоделка не работает?

Модель электромагнитного поезда

Как сделать двигатель батарейки медной. Двигатель из батарейки

1. Мобильный обогреватель для рук

2. Заряженная или севшая – как узнать?

3. Электромагнит своими руками

4. Огонь из батарейки: «тюремная зажигалка»

5. AAA вместо AA

6. Вскрытие батарейки «Крона»

7. Зачем мять разряженные батарейки?

8. Стилус для смартфона

9. Подарок будущим поколениям

10. Ответственность перед природой с Ikea

Упрощенная модель мотора из батарейки и проволоки

Материалы

Мы работаем

Как и почему это работает?

Шаг 1 – Подготавливаем материалы

Шаг 2 – Собираем самоделку

Что делать, если самоделка не работает

Для того чтобы сделать электродвигатель из батарейки, нам понадобятся:

Делаем электродвигатель

Почему он работает

Электромагнитный двигатель своими руками

Как правильно сделать моторчик из батарейки

Магнит от динамика, медная проволока и лампа для изготовления светильника

Лучшие самоделки из магнита

Что можно сделать из батарейки (видео)

– Сделайте скульптуру из прядильной проволоки

Дальнейшие эксперименты:

Как сделать простой электродвигатель | Научный проект