6 تجارب مذهلة: الكهرباء والمغناطيسية وما إلى ذلك.
الفيزياء علم دقيق له قوانينه الخاصة، والتي يمكن إثباتها من خلال تجارب مذهلة. دعونا نلقي نظرة على 6 تجارب مثيرة للاهتمام.
1. توليد الكهرباء من اختلاف درجات الحرارة
للتجربة سوف تحتاج إلى:
- عنصر بلتيير;
- غرفة التبريد من اللوحة.
- محرك كهربائي صغير
- كوب من الماء الساخن.
تستخدم التجربة عنصر بلتيير المستخدم في أنظمة التبريد. عند تطبيق الجهد عليه، يتم تسخين جانب واحد من الجهاز، ويتم تبريد الجانب الآخر. في هذه الحالة، يمكن للعنصر أيضًا أن يعمل في الاتجاه المعاكس - حيث يولد الكهرباء عندما تختلف درجة حرارة جدرانه.
إذا قمت بوضع عنصر بلتيير على مبدد حراري بارد من اللوحة ووضع كوب من الماء المغلي فوقه، فسيقوم الجهاز بتوليد الكهرباء. الطاقة المولدة كافية لتشغيل المحرك الكهربائي الصغير.
2. إثبات وزن الهواء
للتجربة سوف تحتاج إلى:
- موازين الرافعة
- 2 بالونات؛
- إبرة.
تحتاج إلى نفخ بالونين وتعليقهما على ميزان رافعة. بعضها يتضخم أكثر في البداية.
وبما أن كلاهما ليس لهما كتلة متطابقة، فإن أذرع الميزان لا تتجمد أفقيًا. إذا قمت بثقب إحدى الكرات بإبرة بعناية، فبعد إطلاق الهواء، سيرتفع ذراع الروك معها. تؤكد التجربة أن الهواء له وزن.
3. البندقية الكهرومغناطيسية
بناءً على قوة الأمبير، يمكنك صنع مدفع. لتجميعها سوف تحتاج:
- أنبوب بلاستيكي يصل إلى 30 سم؛
- الأسلاك النحاسية مع العزل.
- 2 الليثيوم 18650 بطارية قابلة للشحن في كاسيت
- غسالات مغناطيس النيوديميوم 5-8 قطع.
تحتاج إلى توصيل أحد طرفي الأنبوب البلاستيكي. يتم لف 50 لفة من الأسلاك عند حافتها. يتم توصيل أحد طرفي السلك بالطرف الموجب أو السالب لعلبة البطارية. يتم وضع العديد من مغناطيس النيوديميوم في الأنبوب.
إذا قمت بإغلاق دائرة الملف عن طريق توصيل نهايتها الحرة بالطرف الثاني، فسيتم دفع المغناطيس للخارج بواسطة قوة الأمبير. يحدث هذا بسرعة كبيرة لدرجة أنه يخلق انطباعًا مرئيًا بوجود طلقة نارية.
4. الطائر الكهرومغناطيسي
تعمل هذه التجربة وفقًا لنفس القوانين الفيزيائية التي تعمل بها البندقية المغناطيسية. لتنفيذها سوف تحتاج إلى نفس المواد، وكذلك:
- مكثف 3300 فائق التوهج 63 فولت ؛
- منشورات؛
- إغلاق الدائرة.
يجب تضمين مكثف في تصميم المسدس المغناطيسي الموجود. يتم تثبيت قاطع دائرة محلي الصنع مصنوع من وتد وسلك على أحد أسلاك الملف. يغلق دائرة الملف عند الضغط عليه، ويفتحه عند عدم وجود ضغط.
يتم إدخال المقاول في الأنبوب. إذا قمت بخفض المغناطيس فيه، فإن الضغط على نقاط الاتصال سيؤدي إلى إغلاق الدائرة وستدفعها قوة الأمبير. بعد القفز للأعلى وعدم الطيران تمامًا، نظرًا لأن النبض الحالي على الملف قصير جدًا، فسوف يسقطون مرة أخرى. سوف تستمر القذيفة في القفز حتى نفاد البطاريات.
5.كيفية جعل الألومنيوم يتفاعل مع مغناطيس النيوديميوم
من الممكن تهيئة الظروف التي يتفاعل فيها الألومنيوم مع المغناطيس. للتجربة سوف تحتاج إلى:
- لوحة الألومنيوم؛
- مغناطيس قوي
- خيط؛
- 2 علبة كبريت.
ببساطة عن طريق وضع مغناطيس ثابت على لوحة الألومنيوم، يمكنك التأكد من عدم وجود أي جاذبية. إذا وضعت اللوحة على علبتين من علب الثقاب وقمت بتعليق مغناطيس فوقها، فعندما تتأرجح يمكنك ملاحظة تأرجح الألومنيوم.
يحدث هذا التأثير لأنه عندما يطير المغناطيس فوق اللوحة، يتولد تيار كهربائي عليها، مما يؤدي أيضًا إلى إنشاء مجال كهرومغناطيسي. يتفاعل مع المجال المغناطيسي، وهذا هو السبب في أن اللوحة تصبح فضفاضة.
6. أبسط مولد كهربائي يعتمد على الدوار
للتجربة سوف تحتاج إلى:
- الدوار.
- لفه؛
- الصمام الثنائي؛
- محرك كهربائي صغير
- مغناطيس النيوديميوم.
يمكنك تشغيل محرك كهربائي عن طريق توصيل ملف به من خلال صمام ثنائي والعمل عليه باستخدام مغناطيس نيوديميوم دوار. يكفي إرفاق مغناطيس دائم بالشفرات الدوارة ووضعه على الحامل. المغناطيس الذي يدور عليه، الذي تم إحضاره إلى الملف، يكرر معًا دائرة مولد الكهرباء.
إذا قمت بالاتصال بمثل هذا الملف الصمام الثنائي الباعث للضوء مباشرة، وسوف تضيء. في هذه الحالة، سوف يومض الضوء، والذي يحدث بسبب انخفاض سرعة المغناطيس الدائم.
إذا تم توصيل ملف معلق آخر بملف توليد الكهرباء، الذي يحتوي محوره على مغناطيس، فإنه سيبدأ في التذبذب تحت تأثير قوة أمبير. بالطبع، فقط إذا قمت بتشغيل المولد من الدوار.
