Penukar mekanikal

Manusia moden sudah biasa menggunakan tenaga elektrik di mana-mana. Sukar untuk kita membayangkan ketiadaan elektrik, di mana kebanyakan kehidupan bermakna kita berasaskan. Tetapi pernahkah anda terfikir dari mana asalnya? Apakah yang menggerakkan zarah yang tidak kelihatan, menjadikannya berfungsi untuk faedah manusia?
Orang Yunani kuno sudah meneka tentang kehadiran kuasa yang tidak kelihatan yang menggerakkan objek tertentu. Walau bagaimanapun, fajar sebenar topik ini berlaku hanya semasa tempoh perindustrian abad ke-19. Ketika itulah saintis terkenal Michael Faraday menemui fenomena aruhan elektromagnet, yang menerangkan kejadian arus elektrik dalam medan magnet apabila konduktor bergerak di dalamnya. Hari ini kami menjemput anda untuk menguji teori ini secara eksperimen.
Intipati eksperimen adalah pembuatan penukar elektromekanikal berdasarkan motor DC, yang akan memutarkan magnet yang terletak di dalam bingkai induktor. Hasil daripada pengujaan medan magnet dan kemunculan emf elektromagnet pada output, kita memperoleh arus elektrik.Pengalaman itu juga menarik kerana nilai voltan yang diperoleh akan lebih besar daripada yang dibelanjakan untuk mengendalikan enjin. Tetapi perkara pertama dahulu.

Bahan – Alatan

• Motor DC 3V;
  
• Magnet persegi neodymium 10x8 mm;
  
• Rod keluli dengan keratan rentas 2-3 mm;
  
• Kawat tembaga dalam penebat varnis;
  
• Kepingan plastik;
  
• Bateri 3.7 V;
  
• Pendawaian tembaga, pengecutan haba;
  
• Gam super.

Alat yang kita perlukan untuk bekerja ialah: seterika pematerian dengan pateri, pemetik api, pisau, dan tang dengan tang. Penguji akan diperlukan bagi mereka yang ingin mengukur voltan keluaran pada penukar.

Memasang penukar voltan elektromekanikal

Kami membuat dua bingkai stator kecil dari batang keluli. Gunakan tang untuk membengkokkan garis besar dan potong lebihan. Hujung gegelung juga harus dibengkokkan (foto).





Kami menyambungkan bingkai dengan superglue dan meletakkan pengecutan haba di tengah. Kami memanaskannya dengan pemetik api, dan dengan itu mendapat teras gegelung terlindung.



Untuk penggulungan kami menggunakan dawai tembaga nipis dalam penebat varnis. Ia mesti dililit di sekeliling kawasan penebat. Bilangan pusingan – 600.
Setelah selesai penggulungan, kami meninggalkan dua hujung gegelung - yang awal dan akhir. Kami mengeluarkan penebat dengan membakarnya dengan pemetik api biasa. Ini akan menjadi pemegun.


Pada aci motor kami melampirkan sepasang panduan yang diperbuat daripada kepingan plastik untuk magnet neodymium menggunakan superglue. Kami meletakkannya di sisi bertentangan aci untuk meningkatkan kawasan hubungan dengan magnet.


Kami memasang magnet neodymium pada aci menggunakan superglue. Sila ambil perhatian bahawa mereka hanya boleh menyambung jika ia mempunyai kekutuban yang berbeza. Ini akan menjadi pemutar penukar kami.


Kami memotong dua jalur plastik nipis mengikut saiz enjin dan bingkai. Mereka boleh dibengkokkan sedikit dengan memanaskan bahagian tengah dengan pemetik api.


Lekatkan jalur pada badan enjin. Seterusnya, kami membetulkan bingkai stator supaya hujung terbukanya, tanpa menyentuh magnet, diletakkan di tengah pemutar.



Penukar mikro paling ringkas kami sudah sedia. Yang tinggal hanyalah menyambungkan motor, memateri hujungnya dengan sesentuh, dan menambah keseluruhan litar dengan bekalan kuasa. Bateri litium 3.7 V biasa daripada komputer riba sesuai sebagai bekalan kuasa.


Pengukuran dengan penguji menunjukkan voltan keluaran yang merupakan susunan magnitud lebih tinggi daripada voltan input, yang bermaksud litar ini agak berfungsi.

Kesimpulan

Dalam keadilan, perlu diperhatikan bahawa penukar elektromekanikal menjadi perkara yang lama dengan kemunculan litar mikro dan transistor elektronik. Hari ini anda boleh membeli modul penggalak voltan siap sedia yang membolehkan anda memperoleh prestasi tinggi kira-kira 50 V daripada bateri 3.2 -3.7 V konvensional. Ia senyap, padat dan rasional, kerana dengan bantuan mereka anda boleh kuasa peranti 12 dan 24 V seperti , seperti penyejuk dan motor stepper dengan hanya satu bateri!

Tonton video