Csináld magad villanymotor: utasítások a házi készítésű mechanizmus összeszereléséhez. Lehetséges módosítások és egyszerű modellek

Egy elemi elektromágneses motorhoz kell egy AA elem, két gemkapocs, egy 0,5 mm átmérőjű zománcozott huzal, ragasztó vagy szalag, gyurma a szerkezet asztalra rögzítéséhez, egy kis mágnes, ami nem lehet túl nagy, ill. nem túl kicsi. A mágnes méretének körülbelül a tekercs átmérőjének kell lennie. Vásárolja meg őket ebből az üzletből.

Hogyan készítsünk egyszerű motort.

Hajlítsa meg a gémkapcsokat. Készítsen egy elemi tekercset 6-7 menetes zománcozott huzalból. Rögzítse a huzal végeit a tekercsen csomóval, és a szigetelés egyik végét csupaszítsa le teljes hosszában, a másodikat pedig szintén teljes hosszában, de csak az egyik oldalon.
Rögzítse a gemkapcsokat az akkumulátorhoz ragasztóval vagy más anyaggal. Helyezzen egy mágnest az akkumulátor tetejére. Helyezze az egész szerelvényt az asztalra, és rögzítse. Szerelje fel az orsót úgy, hogy az orsó végei a lecsupaszított oldalukkal érintkezzenek a gemkapcshoz. Amikor az áram áthalad a vezetéken, elektromágneses mező keletkezik, és a tekercs elektromágnessá válik. A mágnest úgy kell elhelyezni, hogy a mágnes és a tekercs pólusai azonosak legyenek, ekkor az állandó mágnes és az elektromágneses tekercs taszítja egymást. Ez az erő a tekercs legelején elfordítja a tekercset, mivel az egyik vége csak az egyik oldal hosszában csupaszodik, egy pillanatra elveszti a kapcsolatot, és a mágneses tér eltűnik. A tehetetlenség hatására a tekercs elfordul, az érintkezés ismét helyreáll, és a ciklus újra kibontakozik. Amint látja, a legegyszerűbb motort saját kezűleg elkészíteni nagyon egyszerű! részletesebben leírja, hogyan készítsünk egy egyszerű motort, amelyet fentebb tárgyaltunk.

A mágneses motor teljes összeszerelése videón

Egyszerűsített akkumulátoros és huzalmotoros modell

Sokféle villanymotor létezik, és különböző szempontok szerint osztályozhatók. Az egyik a számukra biztosított villamos energia típusa. Megkülönböztethetünk DC és AC motorokat.

Az egyik első egyenáramú motor a Faraday tárcsa volt, amely sok motorhoz hasonlóan megfordítható gép volt. A mechanikai energia ellátása után villamos energiát termelt (egypólusú generátor).

Ma egy egyenáramú motor egyszerű, de működő modelljét fogjuk megépíteni.

anyagokat

A játékok készítéséhez szükséges anyagok minden otthonban megtalálhatóak. Szükségünk van:

Kis mennyiségű huzal 0,3-0,6 mm átmérőjű zománcban
R6 - 1,5 V-os akkumulátor
A mágnes kicsi lehet
Segédanyagok: ón, gyanta, huzaltöredék és az univerzális áramkör egy része a "luxus" változathoz
Természetesen ellenállásos vagy transzformátorellenállású forrasztópáka is kell.

Dolgozunk

A zománcozott vezetékeket az akkumulátor köré kell tekerni, és egy kis kört kell létrehozni, amely a motor tekercseléseként szolgál. Ezután a huzal végével tekerje be a tekercset, hogy ne alakuljon ki.

Ahhoz, hogy a járókerék készen álljon, el kell távolítania a szigetelő zománcot a huzal végein, amely tengelyként szolgál. Ráadásul az egyik primitív kapcsoló is lesz. Ezért, ha egyrészt eltávolítjuk az összes zománcot, másrészt csak az egyik oldalon, felülről vagy alulról tegyük:

Ennek legegyszerűbb módja, ha a vezeték kiegyenesített végét lapos levegőbe helyezzük, például egy munkalapra, majd a tetejére borotvapengével lekaparjuk a zománcot. Emlékeztetlek, hogy a másik végét a kerület mentén szigetelni kell!

Végül egyenesítse ki a tengelyt úgy, hogy a járókerék a lehető legjobban kiegyensúlyozott legyen.

Ezután készítsen két kis karikát (csapágyat), amelyben a rotor forog. A felni átmérője körülbelül 3 mm legyen (legjobb, ha tekercselő szöget használ).

A csapágyas huzaldarabokat az akkumulátorhoz kell forrasztani. Majd kiragasztunk belőle egy kis mágnest úgy, hogy az egyik pólusa felfelé mutasson. Mindennek így kell kinéznie:

Ha most bekapcsolja a rotort, nagy sebességgel kell forognia a tengelye körül. Néha egy kis előzetes indításra van szükség a forgórész finom forgatásával, amíg az "kattan". Az elektromos motor ezen akció során készült modellje látható a videóban:

Ebből a fizikai játékból készíthetünk tartósabb változatot is. Egy régi hangszóróból származó nagy mágnest használtam, amit egy univerzális áramköri lapra rögzítettem huzaldarabokkal. Merevebb konzolok is vannak hozzá forrasztva. A lemez alatt egy 4,5 V-os lapos akkumulátor található, alatta pedig kábelek is vannak, amelyek feszültséget adnak a konzolokhoz. A jobb oldalon látható jumper kapcsolóként funkcionál. A dizájn így néz ki:

Ennek a modellnek a működése is látható a videón.

Hogyan és miért működik?

Az egész vicc az elektrodinamikus erő alkalmazásán alapul. Ez az erő minden olyan vezetőre hat, amelyen elektromos áram folyik, mágneses mezőbe helyezve. Működését a bal kéz szabálya írja le.

Amikor egy áram áthalad egy tekercsen, elektrodinamikus erő hat rá, mert az állandó mágnes által létrehozott mágneses térben van. Ez az erő hatására a tekercs forog, amíg az áram meg nem szakad. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az egyik tengely, amelyen keresztül áramot táplálnak, csak a kerület felén van leválasztva. Bár az erő már nem működik, a tekercs a forgás második felét a tehetetlensége miatt elvégzi. Ez addig folytatódik, amíg a tengely az elszigetelt oldalába nem fordul. Az áramkör bezárul, és a ciklus megismétlődik.

A bemutatott villanymotor egy egyszerű, de hatékony fizikai játék. Az ésszerű gyakorlati alkalmazások hiánya nagyon élvezetessé teszi a játékot.

Jó szórakozást és tartalmas szórakozást!

A minap mutattam a gyerekemnek, hogyan működik egy villanymotor. Eszembe jutott egy fizikális kísérlet az iskolából.

Forrásanyagok:

1. AA elem
2. Zománcozott huzal 0,5 mm
3. Mágnes
4. Két gemkapocs, akkora, mint egy elem
5. Írószer szalag
6. Gyurma

A gemkapocs egy részét meghajlítjuk.

A zománcozott huzal tekercset feltekerjük. 6-7 fordulatot teszünk. A huzal végeit csomókkal rögzítjük. Aztán takarítunk. Az egyik vége teljesen mentes a szigeteléstől, a másik pedig csak az egyik oldalon. (A képen a jobb vége alulról lecsupaszítva)

A gemkapcsokat ragasztószalaggal rögzítjük az akkumulátorra. Szerelje be a mágnest. A teljes szerkezetet gyurmával rögzítjük az asztalon. Ezután helyesen kell telepítenie a tekercset. Amikor az orsó a helyén van, a csupasz végeknek hozzá kell érniük a gemkapocshoz. A tekercsben mágneses tér keletkezik, elektromágnest kapunk. Az állandó mágnes és a tekercs pólusainak azonosnak kell lenniük, vagyis taszítaniuk kell. A taszító erő elfordítja a tekercset, az egyik vége elveszti a kapcsolatot, és a mágneses tér eltűnik. A tehetetlenség hatására a tekercs elfordul, az érintkező újra megjelenik, és a ciklus megismétlődik. Ha a mágnesek vonzódnak, a motor nem fog forogni. Ezért az egyik mágnest meg kell fordítani.

Mindig érdekes megfigyelni a változó jelenségeket, különösen akkor, ha Ön maga is részt vesz e jelenségek létrejöttében. Most összeállítjuk a legegyszerűbb (de valóban működő) villanymotort, amely egy áramforrásból, egy mágnesből és egy kis huzaltekercsből áll, amelyet magunk készítünk.

Van egy titok, ami miatt ebből az elemkészletből elektromos motor lesz; egy titok, amely egyszerre okos és elképesztően egyszerű. Íme, amire szükségünk van:

1,5 V-os elem vagy akkumulátor.

Tartó érintkezőkkel az akkumulátor számára.

Mágnes.

1 méter huzal zománcszigeteléssel (átmérő 0,8-1 mm).

0,3 méter csupasz drót (átmérő 0,8-1 mm).

Kezdjük azzal, hogy feltekerjük a tekercset, a motor azon részét, amelyik forog. Ahhoz, hogy a tekercset kellően egyenletes és kerek legyen, megfelelő hengeres keretre tekerjük fel, például AA elemre.

Mindkét végén 5 cm drótot szabadon hagyva 15-20 fordulatot tekerünk egy hengeres keretre.

Ne próbálja túl szorosan és egyenletesen feltekerni az orsót, egy kis szabadságfok segít abban, hogy az orsó jobban megőrizze formáját.

Most óvatosan távolítsa el a tekercset a keretből, és próbálja megőrizni a kapott formát.

Ezután csavarja be többször a huzal szabad végeit a tekercsek köré, hogy megtartsa az alakját, ügyelve arra, hogy az új kötözőtekercsek pontosan egymással szemben legyenek.

A tekercsnek így kell kinéznie:


Most itt az ideje a titoknak, a funkciónak, amitől a motor működik. Ez titok, mert ez egy finom és nem nyilvánvaló trükk, és nagyon nehéz felismerni, amikor a motor jár. Még azok is, akik sokat tudnak a motorok működéséről, meglepődhetnek a motor működési képességén, amíg fel nem fedezik ezt a finomságot.

Az orsót függőlegesen tartva helyezze az orsó egyik szabad végét egy asztal szélére. Éles késsel távolítsa el a szigetelés felső felét, az alsó felét hagyja a zománcszigetelésben.

Tegye ugyanezt a tekercs másik végével, ügyelve arra, hogy a vezeték csupasz végei felfelé mutassanak a tekercs két szabad végére.

Mi ennek a megközelítésnek az értelme? A tekercs két csupasz huzalból készült tartón fog feküdni. Ezeket a tartókat az akkumulátor különböző végeihez rögzítik, így az egyik tartóból a tekercsen keresztül áramolhat a másik tartóba. De ez csak akkor fog megtörténni, ha a vezeték csupasz feleit leeresztik, és hozzáérnek a tartókhoz.

Most meg kell támasztani a tekercset. Egyszerűen huzaltekercsek, amelyek támogatják a tekercset és lehetővé teszik annak forgását. Csupasz drótból készülnek, hiszen a tekercs megtámasztása mellett elektromos áramot is kell adniuk rá.

Csak tekerje a csupasz drót minden darabját egy kis szög köré, és máris megvan a megfelelő alkatrész a motorunkhoz.

Első villanymotorunk alapja az akkumulátortartó lesz. Ez megfelelő alap lesz, mert behelyezett akkumulátorral elég nehéz lesz ahhoz, hogy megakadályozza a motor remegését.

Állítsa össze az öt darabot a képen látható módon (eleinte mágnes nélkül). Helyezzen egy mágnest az akkumulátor tetejére, és finoman nyomja meg a tekercset...


Ha helyesen csinálja, a TEkercs GYORSAN ELKEZD! Reméljük, hogy a kísérletünkhöz hasonlóan Ön is először fog működni.

Ha ennek ellenére a motor nem működik, gondosan ellenőrizze az összes elektromos csatlakozást. Szabadon forog a tekercs? Elég közel van a mágnes (ha nem, helyezzen be további mágneseket vagy vágjon le vezetéktartókat)?

Amikor a motor elindul, csak arra kell figyelni, hogy az akkumulátor ne melegedjen túl, mivel az áram elég nagy. Csak távolítsa el a tekercset, és az áramkör megszakad.
Nézzük meg pontosan, hogyan működik a legegyszerűbb villanymotorunk. Amikor elektromos áram folyik át bármely tekercs vezetékén, a tekercs elektromágnessá válik. Az elektromágnes úgy működik, mint egy normál mágnes. Északi és déli pólusa van, és képes vonzani és taszítani más mágneseket.

Tekercsünk akkor válik elektromágnesessé, amikor a kiálló tekercshuzal szigeteletlen fele hozzáér a szigeteletlen tartóhoz. Ebben a pillanatban áram kezd átfolyni a tekercsen, a tekercsnek van egy északi pólusa, amely az állandó mágnes déli pólusához vonzódik, és egy déli pólusa, amely taszítja az állandó mágnes déli pólusát.

A tekerccsel függőlegesen lecsupaszítottuk a vezeték tetejét, így az elektromágnes pólusai jobbra és balra mutatnak. Ez pedig azt jelenti, hogy a pólusok egy síkban mozognak a fekvő mágnes pólusaival, felfelé és lefelé mutatva. Ezért a tekercs a mágnes felé fordul. De ennek során a tekercs vezetékének szigetelt része hozzáér a tartóhoz, az áram megszakad, és a tekercs többé nem lesz elektromágnes. Tehetetlenségi nyomatékkal tovább forog, ismét érintse meg a tartó nem szigetelt részét, és a folyamat újra és újra megismétlődik, amíg az áram el nem fogy.

Hogyan lehet gyorsabban forogni egy villanymotort?

Az egyik módja az, hogy egy másik mágnest helyez a tetejére.

Húzza fel a mágnest, miközben a tekercs forog, és két dolog fog történni: vagy a motor leáll, vagy a motor gyorsabban fog forogni. A két lehetőség közül az egyik választása attól függ, hogy az új mágnes melyik pólusa irányul a tekercs felé. Ne felejtse el megfogni az alsó mágnest, különben a mágnesek egymásnak ugrálnak és tönkreteszik a törékeny szerkezetet!

Egy másik lehetőség, hogy a tekercs tengelyére kis üveggyöngyöket helyezünk, ami csökkenti a tekercs súrlódását a tartókon, valamint jobban kiegyensúlyozza a villanymotort.

Sokkal több módja van ennek az egyszerű kialakításnak a javítására, de a fő célt elértük – Ön összeállította és teljesen megértette a legegyszerűbb villanymotor működését.

Sziasztok kedves rovat olvasók! Ma azt ajánljuk, hogy a legegyszerűbb elektromos akkumulátor motor(lát). Annak ellenére, hogy ezt a motort meglehetősen egyszerű elkészíteni, ez a lecke meglehetősen érdekes és informatív lesz.

Ahhoz, hogy akkumulátorból villanymotort készítsünk, szükségünk van:

- AA elem;

- vékony orrú fogó;

- mágnes, lehetőleg kerek;

- rézdrót.

Villanymotor készítése

Rézhuzalból (olvasva) egy szív alakú figurát hajlítunk vékony orrú fogóval (lásd a lenti fotót), amelyet úgy kell meghajlítani, hogy egy ponton legyen a rögzítés és a súlypont (ez fontos a stabilitás, ill. a szerkezet forgatása). A mágnesre mínuszos akkumulátort tettünk. Vékony orrú fogó segítségével kis horpadást készítünk az akkumulátor plusz oldalán (a rézdrót egyik vége kerül rá). Most egy rézhuzal szerkezetet helyezünk az akkumulátorra, és megfigyeljük, hogyan kezd el forogni az elektromos motorunk.

Akkumulátor és mágneses motor

Miért működik

Akkumulátoros villanymotor kezd működni, mert a vezetékben keletkezett töltött részecskék mozgását (elektromos töltést) olyan mágneses tér befolyásolja, amely eltéríti mozgásuk irányát. A fizikában ezt az eltérést Lorentz-erőnek nevezik.

Az egész folyamat jobb megértéséhez nézze meg ezt a videót.

körülmények.

Ehhez a következő anyagokra és eszközökre lesz szükség:
- orvosi fecskendő (ebben a házi készítésű, 20 ml térfogatú fecskendőben használható);
- 0,45 mm átmérőjű és kb. 5 m hosszúságú szigetelt rézhuzal;
- 2,5 mm átmérőjű rézhuzal;
- neodímium lapos mágnesek 2 db;
- tábla fa alap gyártásához;
- ragasztópisztoly;
- egy tubus szuper ragasztó;
- 9 voltos korona akkumulátor.

Kezdjük azzal, hogy elkészítjük motorunk alapját - egy elektromágneses hengert. Készítsük el a tokját egy 20 ml térfogatú orvosi fecskendőből. Egy ilyen fecskendőt nemcsak gyógyszertárban, hanem irodai berendezéseket árusító és szervizelő szervizközpontokban vagy üzletekben is lehet vásárolni. Az ilyen központok alkalmazottai fecskendőket használnak a tintasugaras patronok újratöltéséhez, és általában a szükséges térfogatú, nevezetesen 20 ml-es fecskendőket. Fogunk egy fecskendőt, és először eltávolítjuk a dugattyút, nem lesz rá szükség. Egy fémfűrész segítségével vágja le a fecskendő egy részét (a jelölés a 15 ml-es osztást jelzi).

A felesleget oldalra eltávolítjuk, és folytatjuk a munkát ezzel az ürességgel.

Ezután egy vékony rézszigetelt vezetékre van szüksége. Ebben a házi huzalban 5 méter hosszú, 0,45 mm keresztmetszetű vezetéket használtak.

Egy irányban, több rétegben szorosan fel kell tekerni a fecskendőből származó hengerre.

A huzal végeit így összecsavarjuk egymással. A tekercset szuperragasztóval rögzítjük.

Ezután kell egy vastag rézhuzal, amelyből főtengelyt és hajtórudat készítünk.

Először távolítsuk el a szigetelést.

Ezután fogó segítségével főtengely formát adunk a huzalnak.

A huzal többi részéből fogó segítségével elkészítjük a következő részt - egy összekötő rudat. Ennek elkészítéséhez meg kell hajlítani a vezetéket mindkét végén az alábbiak szerint.

Ezután a két részt (hajtórudat és a főtengelyt) összekapcsoljuk. A hajtórúd főtengelyre történő rögzítéséhez két darab szigetelést használnak a rézhuzalból, amelyből ezek az alkatrészek készültek. Először egy darab szigetelést kell rátenni, majd a hajtórudat és utána még egy szigetelést.

Ezután két olyan átmérőjű neodímium mágnesre van szüksége, hogy könnyen mozoghasson a henger belsejében.

És szükség lesz egy hasonló alakú alkatrészre is (készíthető pl. fából), amit forró ragasztóval rögzítünk mágnesekre.

Ezután a kapott részt a következőképpen rögzítjük:

Ezután egy fa alapra és két fa tartóoszlopra lesz szüksége. Ezek a szerkezeti részletek bármilyen anyagból készülhetnek, a fő feltétel az, hogy ne vezessen elektromos áramot. De azt gondolom, hogy ezt a kialakítást a legegyszerűbb fából (jelen esetben deszkából) elkészíteni, mivel a fa nagyon megfizethető anyag, és meglehetősen könnyen feldolgozható.

Ennek alapján felvázoljuk a henger és a támasztólábak jövőbeni elhelyezkedését. Ezután forró ragasztóval rögzítjük a hengert az alap fadarabjára.

Ezután helyezze be a főtengelyt a tartókeretbe. Ezután forró ragasztóval rögzítjük az állványokat az alapra a jelöléseknek megfelelően.

Ezután kis szigetelődarabokkal korlátozzuk a tengely mozgását a támasztólábakban.

A főtengely egyik oldalára lendkereket szerelünk. Simábban fog járni a motor.

Ezután két rézhuzal érintkezőre van szüksége, amelyeket széles alátéttel ellátott önmetsző csavarral kell az alaphoz rögzíteni.

Ezután csatlakoztatjuk a hengertekercset az érintkezőkhöz. Csatlakoztatás előtt a tekercs végeit meg kell tisztítani a szigeteléstől (lakk).