Din ce este făcut un magnet permanent? Faceți un magnet acasă
Un astfel de dispozitiv este convenabil prin faptul că activitatea sa este ușor de controlat cu ajutorul curentului electric - schimbați polii, forța de atracție. În unele chestiuni, devine cu adevărat indispensabil și este adesea folosit ca element constructiv al diferitelor produse de casă. Nu este dificil să faci un electromagnet simplu cu propriile mâini, mai ales că aproape tot ce ai nevoie se găsește în fiecare casă.
- Orice mostră adecvată de fier (este bine magnetizată). Acesta va fi miezul electromagnetului.
- Firul este din cupru, întotdeauna izolat pentru a preveni contactul direct între cele două metale. Pentru un electric / magnet de casă, secțiunea transversală recomandată este de 0,5 (dar nu mai mult de 1,0).
- Sursă DC - baterie, baterie, PSU.
În plus:
- Fire de conectare pentru conectarea unui electromagnet.
- Fier de lipit sau bandă electrică pentru fixarea contactelor.
Aceasta este o recomandare generală, deoarece un electromagnet este realizat pentru un anumit scop. Pe baza acesteia, sunt selectate componentele schemei. Și dacă se face acasă, atunci nu poate exista niciun standard - tot ceea ce este la îndemână va fi bine. De exemplu, în legătură cu primul punct, un cui, un cătuș de blocare, o bucată de tijă de fier sunt adesea folosite ca miez - alegerea opțiunilor este uriașă.
Procedura de fabricatie
Serpuit, cotit
Firul de cupru este bine înfășurat, bobină cu bobină, pe miez. Cu atâta scrupulozitate, eficiența electromagnetului va fi cât mai mare posibil. După prima „trecere” peste proba de fier, firul este așezat într-un al doilea strat, uneori al treilea. Depinde de câtă putere are nevoie dispozitivul. Dar direcția de înfășurare trebuie să fie neschimbată, altfel câmpul magnetic va fi „dezechilibrat”, iar electromagnetul este puțin probabil să poată atrage ceva la sine.
Pentru a înțelege semnificația proceselor în curs, este suficient să amintim lecțiile de fizică de la un curs de liceu - mișcarea electronilor, EMF creat de aceștia, direcția de rotație a acestuia.
După terminarea înfășurării, firul este tăiat astfel încât să fie convenabil să conectați cablurile la sursa de alimentare. Dacă este o baterie, atunci direct. Când utilizați un PSU, baterie sau alt dispozitiv, veți avea nevoie de fire de conectare.
Ce să ia în considerare
Există anumite dificultăți cu numărul de straturi.
- Pe măsură ce spirele cresc, reactanța crește. Aceasta înseamnă că puterea curentă va începe să scadă, iar atracția va deveni mai slabă.
- Pe de altă parte, creșterea gradului de curent va determina încălzirea înfășurării.
De aceea, nu merită să vă concentrați pe sfaturile terților de la „experimentat și văzut”. Există un miez specific (cu propria conductivitate magnetică, dimensiuni, secțiune transversală), fir și sursă de alimentare. Prin urmare, va trebui să experimentați, realizând combinația optimă de parametri precum curentul, rezistența și temperatura.
Principiul de funcționare a unui electromagnet este descris în detaliu în următorul videoclip:
Conexiune
- Curățarea concluziilor „cuprului”. Firul este acoperit inițial cu mai multe straturi de lac (în funcție de marcă) și, după cum știți, este un izolator.
- Lipirea cuprului și firele de legătură. Deși acest lucru nu este fundamental - puteți face o răsucire izolând-o sau cu bandă adezivă.
- Fixarea celor doua capete ale firelor pe cleme. De exemplu, ca „crocodil”. Astfel de contacte detașabile vă vor permite să schimbați cu ușurință polii electromagnetului, dacă este necesar în timpul utilizării acestuia.
- Pentru a face un electromagnet puternic, meseriașii de acasă folosesc adesea o bobină de la un MP (demaror magnetic), relee și contactori. Sunt disponibile atât pentru 220, cât și pentru 380 V.
Nu este dificil să ridicați un miez de fier în funcție de secțiunea sa internă. Pentru ușurință de control, un reostat (rezistență variabilă) trebuie să fie inclus în circuit. În consecință, un astfel de magnet e / este deja conectat la priză. Forța de atracție este controlată prin schimbarea R a lanțului.
- Este posibilă creșterea puterii unui electromagnet prin creșterea secțiunii transversale a miezului. Dar numai până la anumite limite. Și aici trebuie să experimentezi.
- Înainte de a face un electric / magnet, trebuie să vă asigurați că proba de fier selectată este potrivită pentru aceasta. Verificarea este destul de simplă. Luați un magnet obișnuit; sunt o mulțime de lucruri în casă pe astfel de „fragă”. Dacă atrage partea selectată pentru miez, poate fi folosit. Cu un rezultat negativ sau „slab”, este mai bine să căutați un alt eșantion.
Realizarea unui electromagnet este destul de simplă. Orice altceva depinde de răbdarea și ingeniozitatea maestrului. Poate fi necesar să experimentați pentru a obține ceea ce aveți nevoie - cu tensiunea de alimentare, dimensiunea firului și așa mai departe. Orice produs de casă necesită nu doar o abordare creativă, ci și timp. Daca nu iti pare rau pentru el, atunci un rezultat excelent este garantat.
Pentru mulți oameni, magnetul este încă un mister, deși oamenii s-au familiarizat cu acest metal și cu fenomenul în principiu cu foarte mult timp în urmă. Chiar și atunci, a fost dezvoltat un întreg sistem pentru fabricarea diferiților magneți. Astăzi, acest lucru este departe de a fi neobișnuit și chiar și magneți puternici pot fi fabricați acasă.
Crearea unui magnet din mijloace improvizate
Desigur, pentru mulți, acest lucru va părea chiar ceva supranatural și poate fi chiar un șoc, dar chiar și acum, stând acasă, majoritatea oamenilor pot face un magnet cu propriile mâini. Mai jos sunt patru moduri care descriu cum să faci un magnet puternic acasă.
Metoda numărul 1
Prima și probabil cea mai ușoară cale: pentru a o implementa, trebuie doar să luați orice obiect care poate fi magnetizat (obiectul trebuie să fie metal) și să-l treceți de mai multe ori de-a lungul magnetului permanent, iar acest lucru ar trebui făcut doar într-o singură direcție. . Dar, din păcate, un astfel de magnet va fi de scurtă durată și își va pierde proprietățile magnetice foarte repede.
Metoda numărul 2
Această metodă de magnetizare se realizează folosind o baterie sau un acumulator pentru 5 sau 12 volți. Cel mai adesea este folosit pentru magnetizarea șurubelnițelor și se realizează după cum urmează:
Se ia un fir de cupru de o anumită lungime, care va fi suficient pentru a înfășura axul șurubelniței de 280 - 350 de ori. Cel mai potrivit fir de la transformatoare sau unul care este destinat producției lor.
Obiectul este izolat, în acest caz, cu ajutorul benzii electrice, se înfășoară tot axul șurubelniței.
Înfășurarea în sine este efectuată și este conectată la baterie. Un capăt este pozitiv, celălalt este negativ. Înfășurarea ar trebui să se desfășoare rând pe rând, uniform. Izolația trebuie să fie, de asemenea, etanșă.
Ca urmare a acestor manipulări, va fi mult mai plăcut să lucrați cu o șurubelniță. Cu această operațiune, puteți transforma orice șurubelniță veche inutile într-un instrument cu adevărat la îndemână.
Metoda numărul 3
Această opțiune descrie cum să faci un magnet puternic într-un mod destul de simplu. De fapt, a fost deja descris pe deplin mai sus, dar această metodă specifică implică un material diferit. În acest caz, se va folosi metal obișnuit, sau mai degrabă o mică bucată din acesta, de preferință o formă cubică și o bobină mai puternică. Acum trebuie mărit numărul de spire de 2-3 ori pentru ca magnetizarea să aibă succes.
Metoda numărul 4
Aceasta metoda este foarte periculoasa si este strict interzisa a fi efectuata de catre persoane care nu sunt profesionisti in domeniul electricitatii. Se efectuează cu strictețe în conformitate cu reglementările de siguranță, principalul lucru de reținut este că numai tu și nimeni altcineva sunteți responsabil pentru viață și sănătate.
El vorbește despre cum să faci un magnet puternic acasă, în timp ce cheltuiește o sumă mică de bani. În acest caz, va fi folosită o bobină și mai puternică bobinată exclusiv din cupru, precum și o siguranță pentru o rețea de 220 de volți.
Siguranța este necesară pentru ca bobina să poată fi oprită la timp. Imediat după conectarea la rețea, se va arde, dar, în același timp, va avea timp să treacă prin procesul de magnetizare într-o astfel de perioadă de timp. Puterea curentului în acest caz va fi maximă pentru rețea, iar magnetul va fi suficient de puternic.
Electromagnet puternic de bricolaj
În primul rând, trebuie să înțelegeți ce este. Un electromagnet este un întreg dispozitiv care, atunci când i se aplică un anumit curent, funcționează ca un magnet obișnuit. Imediat după încetare, își pierde aceste proprietăți. Cum se face un magnet puternic dintr-o bobină obișnuită și un fier a fost descris mai sus. Deci, dacă folosiți un circuit magnetic în loc de fier, atunci veți obține același electromagnet.
Pentru a vă da seama cum să faceți acasă un magnet puternic care va funcționa de la rețea, trebuie doar să vă amintiți puține informații de la cursul de fizică din școală și să înțelegeți că, odată cu creșterea bobinei, precum și a circuitului magnetic, puterea magnetului va crește. Dar acest lucru va necesita mai mult curent pentru a debloca întregul potențial al magnetului.
Dar neodimul rămâne cel mai puternic, au toate proprietățile cele mai dorite și, cu puterea lor, au dimensiuni și greutate reduse. Despre cum să faci magneți de neodim cu propriile mâini și dacă este posibil și se va discuta în continuare.
Realizarea unui magnet de neodim
Datorită compoziției complexe și metodelor speciale de producție, întrebarea cum să faci un magnet de neodim cu propriile mâini acasă dispare de la sine. Dar mulți sunt încă interesați de modul de a face magneți de neodim, pentru că s-ar părea că, dacă puteți face un magnet obișnuit, atunci este, de asemenea, destul de posibil să faceți unul de neodim.
Dar totul nu este atât de simplu pe cât pare în realitate. Companii serioase sunt angajate în producția de astfel de magneți; folosesc tehnologii speciale pentru magnetizarea foarte puternică a materialului. Și asta pe lângă faptul că se folosește un aliaj destul de greu de extras și fabricat. Prin urmare, la această întrebare se poate răspunde clar - nu. Dacă cineva reușește să facă acest lucru, atunci își poate deschide cu ușurință propria producție, deoarece va avea deja echipamentul necesar.
Aplicarea magneților creați
Aplicație în scopuri industriale și economice
Folosit în diverse aparate electrice. Mai ales frecvente la dispozitivele echipate cu difuzoare. Orice cap dinamic include un magnet, ferită sau neodim, în cazuri rare sunt folosite altele. Magneții sunt folosiți și în producția de mobilă, jucării. În producție, la filtrarea materialelor în vrac.
Aplicație acasă
Magneții de frigider sunt una dintre cele mai comune utilizări ale magneților. De asemenea, unii le folosesc pentru a opri contoarele pentru a reduce facturile la utilități, dar acest lucru este strict interzis și nepotrivit.
Concluzie
Pe baza acestui articol, puteți înțelege cum să faceți un magnet puternic acasă, fără a cheltui niciun efort deosebit și resurse materiale pentru el. Dar nu ar trebui să experimentați cu o rețea puternică pentru oamenii care nu înțeleg electricitatea și, în general, nu au idee cum funcționează, deoarece este gravă și foarte periculoasă pentru viața umană.
Magneții sunt împărțiți în mai multe tipuri: permanenți, electrici și temporari. Ele diferă unele de altele prin caracteristici, durabilitate și caracteristici de funcționare.
magneți permanenți
Cei mai populari sunt magneții permanenți – la asta ne referim când vorbim despre magneți în general. Caracteristica lor principală este că își păstrează încărcătura magnetică pentru o lungă perioadă de timp. Cât timp și cu ce putere va rezista acest element depinde de ce este făcut magnetul.Cei mai puternici magneți sunt neodimul
Sunt fabricate din diferite aliaje metalice:
- neodim, bor și fier. Astfel de elemente se numesc supermagneți, deoarece își păstrează caracteristicile operaționale pentru o lungă perioadă de timp și se demagnetizează cu o rată de 1-2% la 100 de ani. Este aproape imposibil să demagnetezi neodim.
- Samariul și cobaltul - datorită rezistenței la medii agresive și la temperaturi ridicate, este utilizat activ în industria militară. În ceea ce privește caracteristicile sale operaționale, este similar cu omologii din neodim.
- Alnico este un aliaj de aluminiu, cobalt și nichel. Material ușor și rezistent la căldură, dar rapid demagnetizat de un câmp magnetic diferit.
- Magnetoplastice - constau din polimeri, pulbere magnetica si diversi aditivi. Spre deosebire de toate celelalte tipuri, acești magneți sunt ușor de prelucrat, plastici și elastici. Datorită acestui fapt, ei creează produse de formă complexă și experimentează cu locația stâlpilor. Puterea unor astfel de elemente depinde de cantitatea de pulbere magnetică din compoziția amestecului magnetic, care poate atinge 94% din masa produsului finit.
- Feritele sunt un aliaj de fier cu alte metale. Cel mai comun tip, deoarece este ieftin de fabricat și are o gamă largă de operare, cu toate acestea, atunci când este expus la temperaturi ridicate, își pierde rapid proprietățile.
Magneți temporari
O altă întrebare interesantă este din ce este făcut un magnet temporar. Pentru a face acest lucru, utilizați orice obiect metalic. De exemplu, o agrafă, o foarfecă, o șurubelniță etc. Dacă îl aduceți pentru scurt timp la o sursă cu un câmp magnetic puternic sau un alt magnet puternic, atunci această piesă metalică își va prelua temporar proprietățile magnetice. Dar, părăsind acțiunea acestui câmp, proprietățile se pierd instantaneu. Astfel de elemente sunt utilizate în mod activ în electromecanică și industria auto.electromagneti
Spre deosebire de cele permanente, acestea au un câmp magnetic doar atunci când electricitatea trece prin ele. Astfel de magneți sunt fabricați dintr-o țagle de metal. Orice mostră de fier sau aliajele sale care sunt bine magnetizate va fi potrivită - acţionează ca un miez. Verificarea unei piese de fier pentru capacitatea de a acționa ca sursă de câmp electromagnetic este simplă - utilizați un magnet de frigider standard. Dacă este atras de o bucată de fier, atunci este potrivită pentru rolul miezului. Această bară este înfășurată cu sârmă de cupru, având în prealabil izolat un metal de altul, iar apoi este conectată o sursă de curent. Electromagneții sunt ușor de făcut singur, urmând o instrucțiune simplă.
Cel mai simplu electromagnet se face in 5 minute dintr-un cui, sarma si o baterie
Spre deosebire de toate celelalte tipuri, electromagneții își schimbă caracteristicile sub influența curentului electric - puterea dispozitivului, direcția polilor sunt reglate. Se foloseste la aparate electrice, la motoare si generatoare, in industrie la transportul marfurilor metalice. Și meșterii creează multe opțiuni pentru modele de casă.
Realizarea unui magnet cu propriile mâini este destul de simplă, iar o astfel de activitate vă va aduce multă plăcere ție și copiilor tăi - creativitatea dezvoltă perfect imaginația și abilitățile motorii fine. Poate că în timp această activitate va deveni hobby-ul tău și chiar o sursă suplimentară de venit.
Pentru a realiza un decor pentru frigider, trebuie mai întâi să vă decideți asupra funcționalității acestuia: dacă va fi un suport pentru note, un calendar, un magnet de jucărie sau doar o imagine.
Magneți mici, lipici PVA, foarfece și superglue - acesta este un set simplu care stă la baza fabricării magneților de orice complexitate.
Cea mai ușoară opțiune este să lipiți mini-imaginea preferată pe carton gros și să atașați un magnet pe spate. Pietrele de mare, deschise cu lac, arată destul de frumoase. Apropo, arată foarte bine. Trebuie doar să atașați un magnet la ele - decorul de pe frigider este gata.
Alternativ, puteți folosi aluat de sare. Prin consistență, seamănă cu plastilină, puteți sculpta orice fel de figuri din ea, care pot fi apoi decorate cu vopsele și, de asemenea, lăcuite.
Magneții din dopuri pentru sticle de vin arată neobișnuit. Pentru a face un astfel de miracol, veți avea nevoie de dopurile reale, de niște pământ și plante minuscule, magneți, un cuțit, o șurubelniță și un pistol cu lipici fierbinte.
În dop cu un cuțit, trebuie să faceți o gaură, eliminând excesul, umpleți golurile cu pământ și plante plante. Atașați banda magnetică folosind lipici fierbinte. Nu uitați să vă udați micro sera în mod regulat.
Magneții de frigider din argilă polimerică arată original. Pentru a face acest lucru, pe lângă lut, veți avea nevoie de: un sucitor, forme de copt, șmirghel, ștampile și un tampon de cerneală, magneți și un pistol de lipici fierbinte.
Întindem argila polimerică cu un sucitor la o grosime de 5 cm, aplicăm modele folosind ștampile și tăiem cu forme de copt în diferite figuri interesante. Argila se va usca aproximativ o zi, după care trebuie să curățați denivelările cu șmirghel și să lipiți magneții.
Magneți pentru perdele DIY
Dacă doriți să adăugați confort și frumusețe casei dvs., trebuie să aflați urgent cum sunt fabricați magneții pentru perdele. Un astfel de detaliu interior nu are doar o funcție decorativă, ci este și un lucru destul de practic.
Fabricarea unui astfel de magnet nu este practic diferită de cele care sunt atașate la frigider. Cele două jumătăți ale acestuia trebuie să fie legate între ele cu o frânghie sau o panglică. Pentru a atașa un astfel de ornament pe perdele, trebuie să ridicați țesătura și să o fixați cu jumătăți de magnet pe ambele părți.
Omul sa întâlnit pentru prima dată cu un magnet în antichitate. Cu toate acestea, foarte repede, această piatră naturală a încetat să mai satisfacă nevoile oamenilor. Atunci a fost dezvoltată tehnologia pentru fabricarea magneților. Desigur, a trecut mult timp de atunci. Tehnologia s-a schimbat semnificativ, iar acum este posibil să faci un magnet acasă. Nu trebuie să aveți abilități și cunoștințe speciale pentru asta. Este suficient să aveți la îndemână toate materialele și instrumentele necesare. Deci, fabricarea magnetului este după cum urmează.
Materiale magnetice moi
Toate materialele capabile de magnetizare pot fi împărțite în magnetice moi și magnetice dure. Există o diferență semnificativă între ele. Astfel, materialele magnetice moi își păstrează proprietățile magnetice pentru o perioadă scurtă de timp.
Puteți efectua un experiment: treceți barele de fier peste un magnet puternic de mai multe ori. Ca urmare, materialul va dobândi proprietăți de a atrage alte obiecte metalice. Cu toate acestea, fabricarea celor cu aceste abilități este imposibilă în acest caz.
Materiale magnetice dure
Astfel de materiale sunt obținute prin magnetizarea unei piese obișnuite de fier. În acest caz, proprietățile rămân mult mai mult timp. Cu toate acestea, ele dispar complet atunci când obiectul lovește o suprafață suficient de dura. De asemenea, distrus dacă materialul este încălzit la 60 de grade.
De ce ai nevoie
In cele din urma
Realizarea magneților permanenți acasă este un proces destul de simplu. Cu toate acestea, trebuie să aveți grijă când utilizați anumite scheme.
Neodimul este considerat cel mai puternic dintre magneții permanenți. Puteți să-l faceți acasă, dar acest lucru necesită un semifabricat dintr-un metal de pământ rar - neodim. În plus, se folosește un aliaj de bor și fier. O astfel de piesă de prelucrat este magnetizată într-un câmp magnetic. Este demn de remarcat faptul că un astfel de produs are o putere extraordinară și își pierde doar 1% din proprietățile sale într-o sută de ani.