Elektrische Generatoren sind Geräte, die magnetische Wechselfelder verwenden, um einen Strom durch einen Drahtkreis zu erzeugen. Während Modelle in Originalgröße komplex und teuer zu bauen sein können, können Sie leicht einen einfachen elektrischen Generator erstellen. Alles, was Sie tun müssen, ist, einen einfachen Rahmen zu erstellen, um den Draht und den Magneten zu halten, den Draht aufzuwickeln, an ein elektrisches Gerät anzuschließen und den Magneten auf eine sich drehende Welle zu kleben. Dies funktioniert sogar gut, um elektromagnetische Eigenschaften zu lehren oder als wissenschaftliches Projekt darzustellen.
Schritte
Teil 1 von 3: Aufbau des Rahmens
Schritt 1. Schneiden Sie den Karton zu
Karton dient als Rahmen und Stütze für Ihren einfachen Generator. Verwenden Sie ein Lineal, um einen Kartonstreifen von 8 cm (3,1 Zoll) mal 30,4 cm (12,0 Zoll) zu messen. Schneiden Sie diesen Streifen mit einer Schere oder einem Cuttermesser aus. Dieses einzelne Stück wird gefaltet, um den Rahmen zu bilden.
Schritt 2. Markieren Sie den Karton
Verwenden Sie ein Lineal, um die Länge des Kartons zu messen. Machen Sie Ihre erste Markierung bei 8 Zentimetern (3,1 Zoll). Ihre zweite Markierung sollte bei 11,5 Zentimetern (4,5 Zoll) liegen und Ihre dritte Markierung sollte bei 19,5 Zentimetern (7,7 Zoll) liegen. Die Endmarke wird bei 22,7 Zentimetern (8,9 Zoll) liegen.
Dadurch werden Segmente von 8 Zentimeter (3,1 Zoll), 3,5 Zentimeter (1,4 Zoll), 8 Zentimeter (3,1 Zoll), 3,2 Zentimeter (1,3 Zoll) und 7,7 Zentimeter (3,0 Zoll) erstellt. Schneiden Sie diese Segmente nicht ab
Schritt 3. Falten Sie den Karton
Falten Sie den Karton entlang jeder Markierung. Dadurch wird Ihr flaches Stück Pappe zu einem rechteckigen Rahmen. Dieser Rahmen nimmt die Komponenten Ihres Elektromotors auf.
Schritt 4. Schieben Sie die Metallwelle durch den Stützrahmen
Drücken Sie einen Nagel durch die Mitte des Kartonrahmens. Achte darauf, dass du alle drei Pappstücke durchgehst, die in die Mitte gefaltet sind. Dadurch wird das Loch für Ihre Welle erstellt. Sie können nun einen Metallschaft einsetzen oder den Nagel als Schaft verwenden.
Der Metallschaft muss nichts Besonderes sein. Jedes Metallstück, das durch das Loch passt und auf der anderen Seite des Rahmens ganz herauskommt, ist akzeptabel. Der Nagel, den Sie verwenden, um das Loch zu machen, wird perfekt funktionieren
Teil 2 von 3: Erstellen der Schaltung
Schritt 1. Wickeln Sie den Kupferdraht auf
Machen Sie mehrere Umdrehungen um den Karton mit emailliertem Kupferdraht (#30 Magnetdraht). Wickeln Sie 61 m Draht so fest wie möglich. Lassen Sie an jedem Ende etwa 40,6 bis 45,7 cm Kabel locker, um es mit Ihrem Messgerät, Ihrer Glühbirne oder einem anderen elektronischen Gerät zu verbinden. Je mehr "Drehungen" oder Windungen Sie um den Papprahmen machen, desto mehr Leistung sollte Ihr Generator erzeugen.
Schritt 2. Die Enden des Drahtes abisolieren
Verwenden Sie ein Messer oder eine Abisolierzange, um die Isolierung von jedem Ende des Drahtes zu entfernen. Entferne etwa 2,54 Zentimeter (1,00 Zoll) der Isolierung von jeder Seite. Auf diese Weise können Sie das Kabel an ein elektronisches Gerät anschließen.
Schritt 3. Verbinden Sie die Drähte mit einem elektronischen Gerät
Befestigen Sie die beiden Drähte, die Sie lose an den Enden der Wicklungen haben, an einer roten LED, einer #49-Miniaturbirne oder einer 1,5-V-Weizenkornlampe. Oder schließen Sie die Messleitungen eines AC-Voltmeters oder Multimeters an sie an. Denken Sie daran, dass Sie eine sehr niedrige Spannung erzeugen und größere Geräte (z. B. eine normale Glühbirne) nicht von diesem Generator mit Strom versorgt werden.
Teil 3 von 3: Einstellen der Magnete
Schritt 1. Kleben Sie die Magnete auf die Welle
Verwenden Sie einen hochfesten Schmelzkleber oder Epoxid, um vier Keramikmagnete auf die Welle zu kleben. Sie möchten, dass der Magnet in Bezug auf die Welle stationär ist. Die Magnete sollten nach dem Einsetzen der Welle in den Rahmen auf die Welle geklebt werden. Lassen Sie den Kleber einige Minuten trocknen (die genauen Trocknungszeiten für Ihren Kleber können Sie der Anleitung auf dem Behälter entnehmen).
Für beste Ergebnisse verwenden Sie 1x2x5 cm Keramikmagnete (diese finden Sie online zu einem günstigen Preis). Kleben Sie sie so, dass zwei Magnete mit ihrer Nordseite zur Spule und zwei mit ihrer Südseite zur Spule zeigen
Schritt 2. Drehen Sie die Welle mit den Fingern
So können Sie sehen, ob die Enden der Magnete auf die Innenseite des Rahmens treffen. Die Magnete müssen sich frei drehen, aber so nah wie möglich an den Wänden des Rahmens. Auch hier wird die "anregende" Wirkung der Magnetfelder, die der Magnet erzeugt, erhöht, wenn die Enden des Magneten so nahe wie möglich an den Kupferdrahtwicklungen liegen.
Schritt 3. Drehen Sie die Welle so schnell wie möglich
Vielleicht möchten Sie eine Schnur um das Ende der Welle wickeln und dann kräftig daran ziehen, um die Magnete zu drehen. Du könntest es sogar einfach mit deinen Fingern drehen. Wenn sich die Welle dreht, sollten Sie eine kleine Spannung erhalten (ausreichend, um eine 1,5-Volt-Glühbirne zu zünden).
