Съдържание
- Какво е магнетизъм?
- Начини за правене на магнит
- Направете свой собствен магнит
- Увеличаване на силата
- Предупреждения
Всички възможни начини да направите постоянен магнит са изброени в студентската тетрадка на Джоузеф Хенрис, която се съхранява в Принстънския университет. Хенри, американският физик от 18 век, е известен - заедно с Майкъл Фарадей - като баща на електрическите технологии, така че не е изненада, че един от методите, които описва, използва електричество. Оказва се, че ако имате правилния тип метален прът и достатъчно електрическа мощност, електромагнитната индукция може да превърне пръта в силен постоянен магнит. Колко силен? Определено по-силен от магнит за хладилник.
Какво е магнетизъм?
Магнетизмът и електричеството не са свързани единствено, те са две страни на една и съща монета и именно феноменът на електромагнитната индуктивност, открит независимо от Хенри и Фарадей, доведе до тази реализация. Електроните имат спин, което дава на всеки атом малко магнитно поле. Възможно е да накара електроните вътре в определени метали да се въртят в същата посока и това дава на метала магнитни свойства. Списъкът с метали, които правят това, не е дълъг, но желязото е един от тях и тъй като стоманата е направена от желязо, тя също може да се намагнетизира.
Начини за правене на магнит
Сред методите, които Хенри споменава за превръщането на обикновена желязна или стоманена пръчка в магнит са:
Крайният резултат на всеки метод е да накара електроните в пръта да се въртят в същата посока. Тъй като електричеството е направено от електрони, това е добро предположение, че последният метод е най-ефективен.
Направете свой собствен магнит
Имате нужда от пръчка, направена от стомана, желязо или някакъв друг материал, който може да се намагнетизира. (Съвет: Няма много други възможности.) 10 г или по-голям стоманен нокът е перфектен. Ако не сте сигурни в стоманата му, използвайте малък магнит, за да го тествате. Имате нужда и от крак или два изолирани медни проводници и източник на захранване, като например D-клетъчна батерия или трансформатор с ниско напрежение, които можете да включите в контакт. Ако изберете трансформатор, бъдете сигурни, че има клеми, към които можете да свържете проводници.
За да намагнетизирате нокътя, увийте жицата около него, образувайки колкото се може повече намотки. Неговото глоба е да припокрие жицата върху намотките, които вече сте навили. Силата на индуктивното поле - и на вашия магнит - се увеличава с увеличаването на броя намотки, така че бъдете щедри. Оставете краищата на проводниците свободни и отстранете инча изолация, за да можете да ги свържете към източника на захранване.
Закачете проводниците към източника на захранване и включете захранването. Оставете захранването за минута или около това и след това го изключете. Изпробвайте нокътя, като го държите върху някои железни филъри. Сега тя трябва да се намагнетизира и да привлича вложките, дори когато захранването е изключено.
Увеличаване на силата
Можете да увеличите силата на магнита, като увеличите броя на бобините. Например, ако удвоите броя на бобините, удвоявате силата на индуктивното поле. Въпреки това, когато увеличите дължината на проводника, за да направите това, увеличавате електрическото съпротивление, което намалява количеството на тока, преминаващ през жицата. Тъй като токът, който е движението на електроните, създава полето, индуктивната сила намалява. Компенсирайте тази загуба на ток чрез увеличаване на напрежението, или чрез промяна на настройката на трансформатора, или чрез използване на по-голяма батерия.