Hoe de kracht van een elektromagneet verhogen

Een elektromagneet en elektromotor . Thanarat27 / iStock / Getty Images

Een van de belangrijkste ontdekkingen van de 19de-eeuwse natuurkunde was dat een veranderend elektrisch veld produceert een magnetisch veld, en vice versa.Dit fenomeen, bekend als "elektromagnetische inductie," maakt het mogelijk een elektromagneet met een stuk metaal, een stuk geleidende draad en een elektriciteitsbron te construeren.In principe is de procedure om de draad rond een metalen kern spoel en sluit de draad aan een voedingsbron, zoals een batterij.Het magnetische veld in de spoel, geproduceerd wanneer stroom vloeit, magnetiseert de bar.U kunt de sterkte van de magneet op verschillende manieren te vergroten.

wat je nodig hebt

  • geleidende draad
  • metalen kern
  • Batterijen
  • Toename van het aantal windingen aanverhoging van de sterkte van de magneet.Volgens de wet van Ampère, de sterkte van het magnetisch veld recht evenredig met het aantal windingen;verdubbeling van het aantal windingen verdubbelt de veldsterkte.

  • Pass meer stroom door de draad.Ampere wet vertelt ons ook dat de sterkte van het magnetisch veld is evenredig met de stroom, maar ook de stroom te verhogen door het verhogen van het voltage van de stroombron.Als je batterijen gebruikt, sluit meer bedrading ze in serie met de originelen.Om draad batterijen in serie, sluit de negatieve pool van de ene naar de positieve aansluiting van de andere en zet de belasting over de andere set van de terminals.De elektrische weerstand van de draad beperkt deze werkwijze voor het verhogen magnetische veldsterkte;de draad zal oververhit raken als u verhogen de spanning te veel.

  • Maak de kern van zacht ijzer.IJzer is een magnetisch materiaal, en versterkt het veld dat door de elektromagneet.Als je moet een stalen voorwerp, zoals een spijker of schroef, vermijd gehard of roestvrij staal.Geen van deze materialen zijn magnetisch.

  • Buig de kern in een C-vorm.Door de afstand tussen de polen van de elektromagneet vermindert de afstand waarover de magnetische krachtlijnen te reizen door de lucht naar het magnetische circuit te sluiten.Lucht heeft een hoge weerstand tegen de stroom van magnetische energie - terughoudendheid analoog aan elektrische weerstand - maar metaal heeft lage reluctantie.Hoe dichter bij elkaar de polen van de magneet te brengen, hoe sterker het veld zijn.

Resources

  • Physics Lab: Ampere wet
645
0
1
Wetenschap