Un solenoide è descritto come una bobina di filo che genera un campo magnetico quando una corrente elettrica passa attraverso di essa. La forza del campo magnetico generato è proporzionale al numero di spire della bobina e la quantità di corrente elettrica che scorre attraverso il filo. Se un nucleo di materiale ferromagnetico, quali ferro molle, viene inserito nella bobina, la forza del campo magnetico è ingrandita a molte volte la resistenza della bobina da solo. Un elettromagnete è semplice da costruire, usando il legare del magnete per la bobina e un ferro da stiro del chiodo per il nucleo.
Istruzioni
• Avvolgere il filo magnetico circa 2 pollici del tubo di plastica, tagliate da una cannuccia o un involucro di penna. Lasciando 1 piede di filo libero, avvolgere il filo attorno al tubo, a partire da un'estremità e lavoro il vostro senso attraverso a altro. Le bobine dovrebbero essere ordinatamente ferite e strettamente imballate insieme. Una volta che hanno raggiunto l'altra estremità del tubo, avviare un nuovo livello e ripetere fino a quando tutto il filo è avvolto. Lasciare 1 piede di filo a altra estremità della bobina in modo da poter collegare il cavo alla batteria.
• Avvolgere uno strato di nastro adesivo intorno alla bobina, che vi aiuterà a tenere insieme la bobina e impedirgli di svolgimento.
• Picchiano le estremità del filo con carta vetrata per rivelare rame pulito e creare un buon collegamento elettrico alla batteria.
• Collegare il filo libero da un'estremità della bobina al terminale negativo della batteria e il filo libero a altra estremità della bobina al terminale positivo della batteria. Come il circuito è completato, viene creato un campo magnetico intorno alla bobina con la massima intensità attraverso il centro della bobina. È possibile verificare questo inserendo una bussola vicino alla bobina, e guardando l'oscillazione dell'ago, in quanto è influenzato dal campo magnetico della bobina.
• Scollegare il cavo dal terminale positivo della batteria. Mettere il chiodo di ferro con la punta leggermente all'interno della bobina. Collegare il filo al terminale positivo della batteria ancora una volta, e si vedrà che il chiodo di ferro è tirato ulteriore nella bobina a causa del campo magnetico della bobina. Questo è il principio utilizzato da interruttori elettromagnetici e valvole.
• Scollegare il cavo dal terminale positivo. Mettere il chiodo completamente all'interno della bobina, e quindi ricollegare il cavo al terminale positivo ancora per completare il circuito. Con il chiodo completamente all'interno del nucleo, campo magnetico, effetto di rafforzamento è ingrandito e la bobina può essere utilizzata come un elettromagnete. Provare a utilizzare la bobina per raccogliere piccoli oggetti metallici, quali graffette. Vedrete che essi sono attratti alla bobina.
Consigli & Avvertenze
- Legare del magnete SWG uso 36 o un calibro simile. Fili più spessi hanno meno resistenza, permettendo più flusso di corrente. Anche se questo aumenta la forza dell'elettromagnete, anche vuoterà la batteria molto più velocemente, quindi un filo sottile è meglio per questo esperimento.
- Per aumentare la potenza del solenoide, usare un chiodo di ferro più lungo e aggiungere più avvolgimenti della bobina.
- Non lasciare la bobina collegata alla batteria per più di 10-15 secondi alla volta. Più rapidamente si scaricherà la batteria e la bobina e la batteria può diventare molto calde.