Większość silników produkowanych komercyjnie ma skomplikowane części i specyfikacje, aby zoptymalizować ich działanie. Jednak na bardziej podstawowym poziomie prawie każdy może zbudować silnik elektryczny za pomocą tanich i powszechnie dostępnych narzędzi. Ten prosty silnik elektryczny wykorzystuje energię elektryczną i magnetyzm do obracania cewki drutu podtrzymywanej spinaczami do papieru. Jest to zabawne ćwiczenie, które pomaga poznać podstawowe zasady naukowe występujące w każdym silniku, bez względu na to, jak zaawansowany może być.
Kroki
Część 1 z 3: Wykonywanie zwoju drutu
Krok 1. Zbierz wszystkie swoje materiały
Ten projekt będzie wymagał drutu miedzianego (wystarczy wszystko o rozmiarze od 24 do 28), magnesu, taśmy elektrycznej, baterii D i dwóch spinaczy do papieru. Umieść je wszystkie na stole przed sobą, aby mieć łatwy dostęp podczas montażu silnika.
- Będziesz także potrzebował ściągacza izolacji lub ostrza, jeśli twój drut jest izolowany.
- Wszystkie te rzeczy można kupić w lokalnym sklepie ze sprzętem lub w większości dużych sklepów detalicznych.
Krok 2. Owiń drut wokół cylindrycznego przedmiotu, takiego jak bateria, aby utworzyć cewkę
Weź baterię D lub inny cylindryczny przedmiot i owinąć wokół niego przewód co najmniej 7 do 10 razy, tak aby z obu końców wystawał przewód o długości 2 cali (5,1 cm). Stworzy to cewkę, która ostatecznie będzie stanowić większość silnika.
- Trzymaj cewkę mocno owijając przewód wokół akumulatora.
- Pamiętaj, aby pozostawić dużo luzu na obu końcach cewki, gdy ją owijasz.
Krok 3. Poluzuj cewkę (jeśli to konieczne) i wyjmij baterię
Wyciągnij baterię (lub inny używany cylinder) z górnej lub dolnej części pętli utworzonej za pomocą drutu i odłóż ją na bok. Powinieneś zostać z samą cewką.
- Uważaj, aby drut się nie rozplątał podczas obsługi cewki.
- Jeśli bateria lub cylinder utknęły, poluzuj nieco cewkę owiniętą wokół niej, aby ją wysunąć.
Krok 4. Kilkakrotnie owinąć każdy koniec drutu wokół cewki
Weź jeden koniec drutu i przeciągnij go przez cewkę, aby owinął się wokół drutu i pomógł utrzymać kształt cewki. Następnie powtórz proces z drugim końcem drutu po przeciwnej stronie pętli cewki.
- Możesz owinąć każdy koniec wokół drutu 2 lub 3 razy.
- Upewnij się, że z każdego końca cewki wystaje co najmniej 2 cale (5,1 cm) drutu.
Krok 5. Zawiąż węzeł wokół cewki każdym luźnym końcem drutu
Jeszcze raz wciśnij koniec drutu przez cewkę, a następnie przeciągnij drut przez pętlę, która tworzy go, aby zabezpieczyć go jak węzeł wokół cewki. Następnie powtórz proces po przeciwnej stronie cewki, używając drugiego końca drutu.
- Po zakończeniu cewka powinna wyglądać jak okrąg z drutu z dwoma końcami wystającymi z przeciwnych stron.
- Te węzły nie są wymagane do działania silnika, ale pomogą zapewnić, że cewka nie rozplątuje się, gdy jej nie trzymasz.
Krok 6. Dodaj taśmę elektryczną do przeciwległych końców cewki, jeśli wydaje się luźna
Jeśli pętla cewki nie trzyma dobrze swojego kształtu, weź mały kawałek taśmy i owiń nim drut na górze lub na dole, gdzie końce drutu nie wystają. Użyj kawałka taśmy tego samego rozmiaru po drugiej stronie cewki, aby utrzymać ją w równowadze.
- Nie potrzebujesz dużo taśmy elektrycznej. Kawałek o długości tylko około 1,5 cala (1,3 cm) będzie w porządku.
- Jeśli cewka ma kształt koła bez taśmy, możesz pominąć ten krok.
Część 2 z 3: Montaż silnika
Krok 1. Wyciągnij końce drutu z cewki
Przedłużone końce drutu powinny być skierowane prosto z każdej strony pętli i rozciągać się na około 2 cale (5,1 cm). Wykonać małe zagięcia z rozciągniętego drutu, aby były mniej więcej całkowicie proste.
Upewnij się, że przewody wystające z pętli po obu stronach są równe, aby cewka była równa po zmontowaniu silnika
Krok 2. Zdejmij izolację z obu końców, jeśli jest
Jeśli przewód, którego używasz, ma izolację, musisz odsłonić przewód pod spodem. Użyj pary szczypiec do ściągania izolacji lub ostrza, aby przeciąć warstwę izolacyjną bez uszkadzania przewodu, a następnie odciągnij izolację od przewodu, aby ją odsłonić.
- Upewnij się, że z obu stron znajduje się co najmniej 2,5 cm drutu.
- Jeśli przewód nie jest izolowany, możesz pominąć ten krok.
Krok 3. Pokryj jedną stronę każdego końca drutu trwałym markerem
Trzymaj cewkę w jednej ręce palcem wskazującym i kciukiem, tak aby pętla stała pionowo, a przewody wystawały na obie strony. Następnie użyj markera permanentnego, aby pokolorować tylko górną część odsłoniętego drutu wystającego z obu stron.
- Pokoloruj tylko górną stronę odsłoniętego drutu po obu stronach. Pozostaw dolną stronę niezabarwioną.
- Ta odmiana drutu pomoże włączyć silnik.
Krok 4. Rozciągnij końce dwóch metalowych spinaczy do papieru
Weź spinacze do papieru i rozłóż ich końce tak, aby były proste. Pozostaw pozostałą pętlę spinacza do papieru w stanie nienaruszonym. Po złożeniu silnika utrzyma przedłużone końce drutu na cewce.
- Spinacze do papieru powinny teraz wyglądać jak pętla z długim ramieniem wystającym z niej.
- Jeśli nie masz spinaczy do papieru, możesz stworzyć pętle ze sztywnego drutu w tym samym celu.
Krok 5. Przyklej przedłużone końce każdego spinacza do przeciwnych stron baterii D
Połóż baterię na boku. Umieść przedłużony koniec jednego spinacza biurowego na dodatniej stronie baterii D i zabezpiecz go na miejscu kawałkiem taśmy. Następnie dotknij przedłużonym końcem drugiego spinacza biurowego do ujemnej strony baterii i również przyklej go na miejscu.
- Upewnij się, że oba spinacze są skierowane w tym samym kierunku.
- Możesz dodać więcej taśmy do dolnej części baterii, aby nie przesuwała się z boku na bok, ale jest to opcjonalne.
Krok 6. Wsuń końce cewki do spinaczy jak uchwyt
Trzymając baterię, aby zapobiec jej toczeniu się (chyba że utworzyłeś podpórkę na taśmę), włóż przedłużony drut z jednej strony cewki do jednego ze spinaczy do papieru, a następnie wsuń drugi przedłużony koniec przez drugi spinacz do papieru.
- Puść cewkę, aby spoczywała na spinaczach do papieru za pośrednictwem wysuniętych i odsłoniętych ramion cewki.
- Jeśli spinacze są zbyt daleko od siebie, zagnij je do wewnątrz, aby mogły utrzymać cewkę.
Krok 7. Użyj taśmy, aby przymocować magnes do baterii poniżej cewki
Umieść kawałek taśmy na magnesie, a następnie podnieś go i przyklej do baterii wyśrodkowanej pod cewką, którą właśnie założyłeś. Bateria zapewni prąd przepływający przez cewkę, który w połączeniu z magnesem wymusza obrót cewki.
- Magnes to ostatni element potrzebny do skompletowania silnika, więc możesz zauważyć, że cewka trochę drży, gdy ją założysz.
- Zabezpiecz magnes taśmą, aby nie musieć przytrzymywać go na miejscu.
- Nie ma przy tym ryzyka obrażeń lub porażenia prądem, ale zawsze należy zachować ostrożność podczas pracy z elektroniką.
Część 3 z 3: Sprawienie, aby silnik pracował płynnie
Krok 1. Usuń lub wyreguluj wszystko, co zapobiega obracaniu się cewki
Jeśli cewka wpadnie na magnes podczas obracania się, usuń taśmę trzymającą spinacze do papieru po obu stronach baterii i przesuń je w górę, aż cewka będzie mogła wyczyścić baterię.
- Cewka musi się swobodnie obracać, aby silnik mógł działać.
- Jeśli użyłeś baterii do stworzenia cewki, powinna być wystarczająco mała, aby pominąć ten krok.
Krok 2. Wyreguluj równowagę, przesuwając spinacze, aby silnik obracał się swobodnie
Być może trzeba będzie trochę poeksperymentować z umieszczaniem i ustawianiem spinaczy do papieru, aby utrzymać cewkę na miejscu. Ściśnij je blisko, jeśli końce drutu nadal wyskakują lub wygnij je dalej, jeśli zaciski stykają się z pętlą samej cewki.
Upewnij się, że oba spinacze są równo ze sobą. Jeśli są krzywe, może to utrudnić wirowanie cewki
Krok 3. Zakręć cewką, jeśli sama się nie uruchomi
Jeśli cewka nie zacznie się sama obracać, popchnij ją palcem, aby zacząć. Jeśli się nie obraca, naciśnij taśmę spinającą spinacze do baterii, aby upewnić się, że są bezpieczne.
- Cewka prawdopodobnie zacznie się swobodnie obracać. Jeśli tak, silnik jest kompletny.
- Cewka będzie się obracać, dopóki bateria nie wyczerpie się lub ją zatrzymasz.
Krok 4. Spróbuj w przeciwnym kierunku, jeśli nadal się nie obraca
Jeśli silnik nie zacznie się obracać, gdy popchniesz go w jednym kierunku, spróbuj popchnąć go w przeciwnym kierunku, aby sprawdzić, czy to działa. Ten silnik powinien obracać się tylko w jedną stronę, więc może być konieczne wypróbowanie obu kierunków, aby znaleźć właściwy.
- Gdy zacznie się obracać, nie zatrzyma się, dopóki go nie zatrzymasz.
- Jeśli nie zacznie się obracać, sprawdź, czy wszystkie połączenia są silne, a następnie spróbuj ponownie.
Wideo - Korzystając z tej usługi, niektóre informacje mogą być udostępniane YouTube
Porady
- Jeśli trudno jest związać cewkę za pomocą pozostałego drutu, możesz zamiast tego użyć taśmy elektrycznej lub taśmy samoprzylepnej, aby przytrzymać cewkę silnika.
- Możesz użyć tej metody do zbudowania dowolnego silnika, zastępując baterię i uchwyt baterii innymi źródłami energii i odpowiednimi pojemnikami. Podstawową ideą jest uzyskanie w jakiś sposób alternatywnej energii przepływającej przez twornik silnika.
