Jau senovės graikai atspėjo apie nematomos jėgos, kuri pajudina tam tikrus objektus, buvimą. Tačiau tikroji šios temos aušra atsirado tik XIX amžiaus industrializacijos laikotarpiu. Būtent tada garsus mokslininkas Michaelas Faradėjus atrado elektromagnetinės indukcijos reiškinį, kuris paaiškina elektros srovės atsiradimą magnetiniame lauke, kai jame juda laidininkas. Šiandien kviečiame išbandyti šią teoriją eksperimentiškai.
Eksperimento esmė yra elektromechaninio keitiklio, pagrįsto nuolatinės srovės varikliu, gamyba, kuris suksis magnetus, esančius induktoriaus rėme. Dėl magnetinių laukų sužadinimo ir elektromagnetinio emf atsiradimo išėjime gauname elektros srovę.Patirtis taip pat įdomi, nes gautos įtampos vertės bus didesnės nei išleidžiamos varikliui valdyti. Bet pirmiausia pirmiausia.
Medžiagos – įrankiai
- 3V nuolatinės srovės variklis;
- Neodimio kvadratiniai magnetai 10x8 mm;
- Plieninis strypas, kurio skerspjūvis 2-3 mm;
- Varinė viela lakuotoje izoliacijoje;
- Plastikiniai gabalai;
- 3,7 V baterija;
- Variniai laidai, termiškai susitraukiantys;
- Super klijai.
Darbui reikalingi įrankiai: lituoklis su lituokliu, žiebtuvėlis, peilis ir replės su replėmis. Tiems, kurie nori išmatuoti keitiklio išėjimo įtampą, reikės testerio.
Elektromechaninio įtampos keitiklio surinkimas
Iš plieninio strypo gaminame du nedidelius statoriaus rėmus. Replėmis sulenkite kontūrą ir nupjaukite perteklių. Ričių galai taip pat turi būti sulenkti (nuotrauka).
Rėmelius sujungiame superklijais ir ant vidurio uždedame termosusitraukiantį. Sušildome žiebtuvėliu ir taip gauname izoliuotą ritės šerdį.
Apvijoms naudojame ploną varinę vielą lakuotoje izoliacijoje. Jis turi būti apvyniotas aplink izoliatoriaus sritį. Apsisukimų skaičius – 600.
Baigę apviją, paliekame du ritės galus - pradinį ir galutinį. Izoliaciją nuimame degindami įprastu žiebtuvėliu. Tai bus statorius.
Ant variklio veleno pritvirtiname porą kreiptuvų, pagamintų iš plastiko gabalėlių, skirtų neodimio magnetams, naudodami superklijus. Mes dedame juos priešingose veleno pusėse, kad padidintume kontakto su magnetais plotą.
Neodimio magnetus pritvirtiname prie veleno naudodami superklijus. Atkreipkite dėmesį, kad jie gali prisijungti tik tuo atveju, jei yra skirtingo poliškumo. Tai bus mūsų keitiklio rotorius.
Iš plono plastiko supjaustome dvi juosteles pagal variklio ir rėmo dydį. Juos galima šiek tiek palenkti kaitinant vidurį žiebtuvėliu.
Priklijuokite juosteles prie variklio korpuso. Tada pritvirtiname statoriaus rėmą taip, kad jo atviri galai, neliečiant magnetų, būtų patalpinti rotoriaus centre.
Mūsų paprasčiausias mikrokeitiklis paruoštas. Belieka tik prijungti variklį, lituojant jo galus kontaktais ir papildyti visą grandinę maitinimo šaltiniu. Kaip maitinimo šaltinis tinka įprasta 3,7 V ličio baterija iš nešiojamojo kompiuterio.
Matavimai su testeriu rodo išėjimo įtampą, kuri yra eilės tvarka didesnė už įėjimo įtampą, o tai reiškia, kad ši grandinė yra gana veikianti.
Išvada
Tiesą sakant, verta paminėti, kad elektromechaniniai keitikliai tapo praeitimi, kai atsirado elektroninės mikroschemos ir tranzistoriai. Šiandien galite įsigyti jau paruoštų įtampos kėlimo modulių, leidžiančių iš įprastos 3,2 -3,7 V baterijos gauti aukštą apie 50 V našumą. Jie yra tylūs, kompaktiški ir racionalūs, nes jų pagalba galite maitinti 12 ir 24 V įrenginius. pvz., aušintuvai ir žingsniniai varikliai su tik viena baterija!
