أبسط جهاز لنقل الطاقة لاسلكياً
يعد نقل الطاقة لاسلكيًا موضوعًا ساخنًا للغاية في الوقت الحاضر. كل يوم هناك تطور مذهل للتكنولوجيا في مختلف مجالات العلوم. التقدم لا يتوقف ساكنًا، وبعض التقنيات التي كانت تبدو جديدة في السابق أصبحت الآن جزءًا من حياتنا اليومية. بالفعل في نهاية القرن التاسع عشر، أظهر العالم نيكولا تيسلا للعالم أجمع إمكانية نقل الكهرباء عبر مسافة كبيرة. لقد أضاء مصباحًا كهربائيًا على بعد ثلاثة كيلومترات باستخدام الإشعاع الكهرومغناطيسي. في الوقت الحاضر، يتم استخدام طريقة نقل الطاقة بدون أسلاك بشكل فعال، مما يجعل حياتنا أسهل. بالفعل اليوم، تدعم العديد من الهواتف الشحن اللاسلكي، وهو مريح وعملي للغاية. يتم استخدام جهاز لشحن بطاريات فرشاة الأسنان لاسلكيًا بشكل نشط، بل إن هناك سيارات كهربائية لاسلكية. أصبحت مهتما بهذه المشكلة، لأن هذه المنطقة نشأت مؤخرا.كنت مهتمًا بدراسة هذا الموضوع بمزيد من التفصيل، وفهم مبدأ عمله، وإظهار نقل الطاقة بشكل مستقل وواضح وفعال بدون أسلاك في المنزل.
كيفية صنع جهاز بسيط لنقل الطاقة لاسلكيا
لنبدأ في صنع جهاز لنقل الطاقة لاسلكيًا. لإظهار انتقال الكهرباء بدون أسلاك بوضوح، استخدمت دائرة أولية لمحول الهواء. تبين أن التجربة بسيطة، والأهم من ذلك أنها مرئية ومدهشة. وكان استخدام المحاثات هو الحل الأكثر فعالية، وهي طريقة عمل الحث الكهرومغناطيسي. هذه تقنية بسيطة ومفهومة للجميع. يعتمد على ملفين نحاسيين موضوعين بالقرب من بعضهما البعض. نقوم بتوصيل واحد منهم بمصدر الطاقة، وسوف ينقل الموجات الكهرومغناطيسية. سيكون الملف الثاني بمثابة جهاز استقبال. وبتغيير التيار في الملف الأول نحصل على مجال مغناطيسي متناوب، والذي يولد تغيراً في المجال المغناطيسي في ملف الاستقبال. وفقا لقانون ماكسويل، تنشأ قوة دافعة كهربائية (EMF) في جهاز الاستقبال، وهو ما يتناسب طرديا مع معدل تغير هذا التدفق المغناطيسي.
تفاصيل
لتصنيع المنتج ستحتاج: سلك نحاسي رفيع معزول بقطر 0.1 مم، ترانزستور ثنائي القطب من النوع n-p-n، الصمام الثنائي الباعث للضوء، مصدر الطاقة، الأدوات (مكواة لحام، كماشة، سكينة). ما هو استخدام الترانزستور؟ يتم فتحه وإغلاقه بشكل دوري، وبالتالي توليد تيار متردد في الملف، والذي يعمل كمصدر. ينشأ المجال المغناطيسي من حركة الإلكترونات والأيونات المشحونة في الموصل. التيار المتردد فقط هو الذي يولد مجال كهرومغناطيسي متناوب.يستقبله الملف الثانوي ويحوله إلى تيار كهربائي يعمل على تشغيله الصمام الثنائي الباعث للضوء. كانت الخطوة الأولى هي لف الملفات. بعناية، قمت بلف ثلاث ملفات لفة تلو الأخرى: 30 و60 و90 لفة لكل منها. بعد ذلك، قمت بلحام جميع العناصر وفقًا للمخطط.يجب عليك لمس قاعدة الترانزستور لفتحه وتشغيل المولد. الصمام الثنائي الباعث للضوء تضيء، فهذا يعني أن الدائرة مجمعة بشكل صحيح وتعمل بكامل طاقتها. وهكذا، في المنزل، حققت نقل الطاقة لاسلكيًا.
بمساعدة هذه التجربة، تعلمت معلومات جديدة لنفسي، ودرست أساليب ومبادئ تشغيل نقل الطاقة اللاسلكية، وتعلمت آفاق مواصلة تطوير هذه التكنولوجيا. لقد أثبتت بمثالي الخاص أن إنشاء جهاز لإثبات النقل اللاسلكي للكهرباء لا يستغرق الكثير من الجهد والوقت، بل إنه مثير للاهتمام وتعليمي. أعتقد أنني حققت هدفي بشكل مناسب وقمت بحل جميع المهام المعينة. بمساعدة الأدبيات الإضافية، فهمت جميع الفروق الدقيقة في هذا الموضوع، وحددت كيفية شرح تشغيل أنواع مختلفة من الأجهزة اللاسلكية. لقد صنعت محول الهواء بنفسي، الجهاز يعمل بشكل رائع ويقوم بوظيفته. سأرفق رسمًا تخطيطيًا وصورة لجهازي ببحثي.
أود أن أصدق أن المستقبل يكمن وراء هذه التكنولوجيا الواعدة وأن الطاقة اللاسلكية التي تتطور اليوم سيتم تطبيقها واستخدامها بنشاط في المستقبل. وهذا ينبغي أن يبسط ويحسن حياة البشرية.
