Elektriska generatorer är enheter som använder alternerande magnetfält för att skapa en ström genom en trådkrets. Även om fullskaliga modeller kan vara komplexa och dyra att bygga, kan du enkelt skapa en enkel elektrisk generator. Allt du behöver göra är att skapa en enkel ram för att hålla tråden och magneten, linda tråden, ansluta den till en elektrisk enhet och limma magneten på ett snurrande axel. Detta fungerar till och med bra för att lära ut elektromagnetiska egenskaper eller visa som ett vetenskapsprojekt.
Steg
Del 1 av 3: Bygga ramen
Steg 1. Skär kartongen
Kartong fungerar som ram och stöd för din enkla generator. Använd en linjal för att mäta en kartongremsa som är 8 centimeter (3,1 tum) med 30,4 centimeter (12,0 tum). Klipp ut denna remsa med en sax eller en verktygskniv. Denna enda del kommer att vikas för att bilda ramen.
Steg 2. Markera kartongen
Använd en linjal för att mäta längs kartongens längd. Gör ditt första märke med 8 centimeter (3,1 tum). Ditt andra märke bör vara 11,5 centimeter (4,5 tum) och ditt tredje märke bör vara 19,5 centimeter (7,7 tum). Slutmärket blir 22,7 centimeter (8,9 tum).
Detta skapar segment på 8 centimeter (3,1 tum), 3,5 centimeter (1,4 tum), 8 centimeter (3,1 tum), 3,2 centimeter (1,3 tum) och 7,7 centimeter (3,0 tum). Klipp inte av dessa segment
Steg 3. Vik kartongen
Vik kartongen längs varje märke. Detta gör din platta kartong till en rektangulär ram. Denna ram rymmer komponenterna i din elmotor.
Steg 4. Skjut metallaxeln genom stödramen
Skjut en spik genom mitten av kartongramen. Se till att du går igenom alla tre kartongbitar som är vikta i mitten. Detta skapar hålet för din axel. Du kan nu sätta in en metallaxel eller använda spiken som din axel.
Metallaxeln behöver inte vara något särskilt. Varje metallbit som passar genom hålet och kommer hela vägen ut på andra sidan ramen är acceptabel. Spiken du använder för att göra hålet fungerar perfekt
Del 2 av 3: Skapa kretsen
Steg 1. Vinda koppartråden
Gör flera varv runt kartongen med emaljbelagd koppartråd (#30 magnettråd). Vind upp 61 meter tråd så hårt som du kan. Lämna cirka 40 till 45,7 cm ledning lös i varje ände för att ansluta till din mätare, glödlampa eller annan elektronisk enhet. Ju fler "svängar" eller vindar du gör runt kartongramen, desto mer kraft bör din generator producera.
Steg 2. Ta bort trådändarna
Använd en kniv eller en trådavlägsnare för att ta bort isoleringen från varje ände av tråden. Ta bort cirka 2,54 centimeter (1,00 tum) isolering från varje sida. Detta gör att du kan ansluta kabeln till en elektronisk enhet.
Steg 3. Anslut ledningarna till en elektronisk enhet
Fäst de två ledningarna som du har lösa i lindningens ändar till en röd lysdiod, #49 miniatyrlampa, eller en 1,5V vetekornslampa. Eller anslut testledningarna från en växelströmsmätare eller multimeter till dem. Tänk på att du producerar en mycket låg spänning, och större enheter (t.ex. en vanlig glödlampa) kommer inte att drivas av denna generator.
Del 3 av 3: Ställa in magneterna
Steg 1. Limma fast magneterna på axeln
Använd ett höghållfast smältlim eller epoxi för att limma fyra keramiska magneter på axeln. Du vill att magneten ska vara stationär med avseende på axeln. Magneterna ska limmas på axeln efter att axeln har satts in i ramen. Låt limmet torka i flera minuter (instruktionerna på behållaren kan berätta exakta torktider för din typ av lim).
För bästa resultat, använd 1x2x5 cm keramiska magneter (dessa kan hittas online för ett rimligt pris). Limma dem så att två magneter vetter mot spolen med sin norra sida, och två vetter mot spolen med sin södra sida
Steg 2. Vrid axeln med fingrarna
Detta gör att du kan se om ändarna på magneterna träffar ramens insida. Magneterna måste vridas fritt, men så nära ramens väggar som möjligt. Återigen, med magnetens ändar så nära koppartrådlindningarna som möjligt kommer att öka den "spännande" verkan av de magnetfält magneten producerar.
Steg 3. Snurra axeln så snabbt som möjligt
Du kanske vill linda ett snöre runt axelns ände och dra sedan kraftigt i det för att vrida magneterna. Du kan till och med bara snurra den med fingrarna. När axeln vrider bör du få en liten spänning (tillräckligt för att tända en 1,5 volt glödlampa).
