Cel mai simplu electromotor din lume
Din patru obiecte simple ia naștere un mic motor
Online din: 11.11.2007,
Număr de vizite: 2616925
6
Cuprins
Motor homopolar cu magnet rotativ
Magnet disc S-15-08-N
În revista Physica în timpul nostru
a fost descris un experiment care ne-a lăsat complet uluiți la supermagnete.ro.
Fascinației pentru magneții noștri îi căzuserăm deja de mult timp pradă, însă faptul că, folosind unul dintre magneții noștri și doar alte 3 componente, ar fi deja posibil să construim un mic electromotor (motor homopolar) părea aproape incredibil.
Doar 5 minute mai târziu, însă, reconstruiserăm deja motorul și nu ne mai puteam opri din a face magnetul să se rotească.
Un fenomen incredibil!
Material necesar
- 1 șurub de fier
- 1 baterie alcalină
- 1 bucată de sârmă litată din cupru decapată
- 1 magnet disc la alegere, de ex. S-15-08-N
Magneț sferic K-19-C
Producție
- Conectați capul șurubului cu magnetul disc.
- Conectați vârful șurubului la polul negativ (partea inferioară) al bateriei.
- Apăsați cu degetul arătător una dintre părțile dezizolate ale firului multifilar pe polul pozitiv al bateriei (vedeți fotografia de mai jos).
- Cu cealaltă mână, prindeți firul și atingeți magnetul cât mai la exterior cu capătul liber al firului.
Este cel mai ușor dacă magnetul disc are un diametru de cel puțin 8 mm și o înălțime de cel puțin 3 mm – iar cu magneții mai mari este chiar mai distractiv decât cu cei mai mici.
Așadar, dacă aveți deja un magnet disc din neodim, încercați chiar acum.
Experimentul funcționează chiar și cu magneți cilindrici și sferici.
Pentru avansați
Sunt posibile variații infinite dacă încercați să puneți în mișcare întreaga sculptură. Aici, un magneț sferic K-19-C este adus din nou în rotație. Acesta este fix conectat la un dublu tetraedru din magneți cilindrici și bile de oțel, care, în final, împreună cu magnețul sferic, se învârte în cercuri cu o viteză de rotație enormă.
Sunt posibile variații infinite dacă încercați să puneți în mișcare întreaga sculptură. Aici, un magneț sferic K-19-C este adus din nou în rotație. Acesta este fix conectat la un dublu tetraedru din magneți cilindrici și bile de oțel, care, în final, împreună cu magnețul sferic, se învârte în cercuri cu o viteză de rotație enormă.
Sfaturi și trucuri
- Magnetul nu se învârte deloc? Cel mai important este, desigur, ca circuitul electric să fie închis. Asigurați-vă că vârful șurubului are un contact bun cu partea inferioară a bateriei. Pentru primele încercări, folosiți magneți mai mari – cu aceștia, reușita este de obicei mai ușor de obținut.
- Șurubul se bâțâie și nu se învârte uniform? Probabil ați nimerit un șurub al cărui vârf este strâmb. Încercați cu un alt șurub sau piliti vârful drept.
- Sculptura rotativă este prea grea; forța magnetică nu este suficientă pentru o aderență bună la baterie. Introduceți între baterie și șurub un mic magneț sferic, de ex. magnețul sferic K-08-C (ca în ultima fotografie de mai sus).
- Sfat pentru orele de curs [de la clientul nostru Michael Sexauer]: "Deosebit de impresionantă și vizibilă chiar și din ultimele rânduri este rotația atunci când o roată de vânt din hârtie este prinsă cu un mic magnet sub magnetul care se învârte. Și astfel ventilatorul este gata!"
Am primit cu amabilitate permisiunea din partea editurii Wiley-VCH din Weinheim de a publica pe site-ul nostru articolul original (în limba germană).
Din revista "Physik in unserer Zeit", anul 35, numărul 6, noiembrie 2004, © 2004 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.
KGaA, Weinheim.
Motor homopolar cu fir rotativ
Completare de la clientul Maarten Duijnstee, Rotterdam (Țările de Jos):
Maarten Duijnstee, profesor de fizică din Rotterdam, ne-a trimis un experiment instructiv cu un motor electromagnetic extrem de simplu și scrie:
Homopolarmotorul este unul dintre experimentele mele preferate cu Supermagnet.
Nu este necesară lipirea, iar rotorul poate fi îndoit dintr-o singură bucată de sârmă de cupru.
Astfel, poate fi realizat de copii începând de la cca.
8 ani.
Materiale:
- 1 magnet disc 15 x 8 mm
- 1 baterie AA obișnuită
- 30 cm sârmă de cupru cu diametrul de 1 mm pentru bucla de sârmă
- mic bazin cu apă umplut cu 1 cm de apă (opțional, pentru a asigura contactul)
Instrucțiuni:
1) Cu firul de cupru formați mai întâi partea circulară a buclei. Pentru aceasta, înfășurați mijlocul firului în jurul magnetului (o înfășurare și jumătate). La îndoire, puteți folosi și bateria ca formă de sprijin. Atenție însă: la final, firul trebuie să se potrivească lejer în jurul magnetului ceva mai mare, deci nu trebuie înfășurat prea strâns.
1) Cu firul de cupru formați mai întâi partea circulară a buclei. Pentru aceasta, înfășurați mijlocul firului în jurul magnetului (o înfășurare și jumătate). La îndoire, puteți folosi și bateria ca formă de sprijin. Atenție însă: la final, firul trebuie să se potrivească lejer în jurul magnetului ceva mai mare, deci nu trebuie înfășurat prea strâns.
2) Îndoiți restul firului în forma ilustrată.
La final, formați vârful buclei, care va fi așezat pe baterie.
Dimensiuni ale buclei finite: 6 cm înălțime, 4,5 cm lățime.
3) Plasați magnetul pe polul negativ al bateriei.
Dacă este necesar, se poate realiza o mică adâncitură pe polul pozitiv al bateriei, pentru a centra mai bine vârful firului.
Context fizic
Motorul homopolar este un experiment plăcut pentru a demonstra așa-numita forță Lorentz. Această forță apare atunci când un conductor străbătut de curent se află într-un câmp magnetic. Din direcția de rotație a motorului se poate, de asemenea, deduce unde se află polii nord și sud ai magnetului.Articole utilizate
Se încarcă...
S-15-08-N
Magnet disc Ø 15 mm, înălțime 8 mm, ține cca. 6,2 kg, neodim, N42, nichelat
Magnet disc Ø 15 mm, înălțime 8 mm, ține cca. 6,2 kg, neodim, N42, nichelat
| 1 buc. | 2,71 EUR/buc.* | |
| de la | 3 buc. | 2,37 EUR/buc.* |
| de la | 10 buc. | 2,07 EUR/buc.* |
| de la | 20 buc. | 1,93 EUR/buc.* |
| de la | 40 buc. | 1,80 EUR/buc.* |
| Solicitați o reducere de la 350 buc. | ||
disponibil: 19 473 buc.
K-19-C
Magnet sferă Ø 19 mm, ține cca. 4,9 kg, neodim, N38, cromat
Magnet sferă Ø 19 mm, ține cca. 4,9 kg, neodim, N38, cromat
| 5 buc. | 6,11 EUR/buc.* | |
| de la | 15 buc. | 5,53 EUR/buc.* |
| de la | 40 buc. | 5,11 EUR/buc.* |
| de la | 80 buc. | 4,85 EUR/buc.* |
| Solicitați o reducere de la 300 buc. | ||
disponibil: 815 buc.
K-08-C
Magnet sferă Ø 8 mm, ține cca. 850 g, neodim, N38, cromat
Magnet sferă Ø 8 mm, ține cca. 850 g, neodim, N38, cromat
| 10 buc. | 0,92 EUR/buc.* | |
| de la | 40 buc. | 0,78 EUR/buc.* |
| de la | 80 buc. | 0,72 EUR/buc.* |
| de la | 160 buc. | 0,67 EUR/buc.* |
| Solicitați o reducere de la 650 buc. | ||
disponibil: 5 570 buc.
Acest proiect client le place la 6 persoane
-Proiectele sunt salvate în contul dvs. de client
Cuvinte-cheie
Întregul conținut al acestei pagini este protejat de drepturile de autor.
Fără permisiune expresă, conținutul nu poate fi copiat sau utilizat în alt mod.
Fără permisiune expresă, conținutul nu poate fi copiat sau utilizat în alt mod.
