Sisu
- Asjakohane tehnoloogia
- Lihtsa elektromagnetilise kraana ehitamine
- Elektromagnetiline analüüs
- Elektromagneti ja rihmaratta võrdlus
Elektromagnetilised magnetid on need, mis vajavad magnetismi tekitamiseks elektrivoolu. See on kasulik tehnoloogia, kuna operaator saab elektromagnetismi jõudu juhtida elektrivoolu taseme kaudu. Selle üheks rakenduseks on elektromagnetilised kraanad. Kaheteistkümne aasta tagant saavad õpilased kasutada laia valikut elektromagnetilisi kraanasid hõlmavaid teadusprojekte.
Asjakohane tehnoloogia
Kuna mõned noorukid ei pruugi teada magnetismi ja elektromagnetismi vahelist erinevust, oleks see vahe illustreeriv projekt kasulik. Üliõpilane suudab näidata, kuidas tavalised magnetid töötavad ja seejärel esinevad elektromagnetilise magnetina, nõuab magnetismi tekitamiseks elektrivool. See konstruktsioon võib kasutada elektromagnetilise kraana videot elektromagnetismi tegeliku kasutamise demonstreerimiseks. Esitatakse ka elektromagnetiliste kraanade ajalugu ja nende kasutusviise.
Lihtsa elektromagnetilise kraana ehitamine
Keerulisema disaini jaoks ehitage lihtne elektromagnetiline kraana. Tavalise elektrijuhtme, 6-voldise aku, traadi ja klambrite abil saab õpilane anda põhilise näite sellest, kuidas elektromagnetiline kraana töötab. Elektrivõrgu läbimisega läbi 6-voldise aku positiivse ja negatiivse polaari ning luues traadi ümbritseva suletud ahela, saab õpilane tekitada elektromagnetismi ja võtta vastu väikesi objekte, näiteks paberiklambrid.
Elektromagnetiline analüüs
Mõnede 6-voldiliste patareide, traadi, traadi ja metallobjektiga, nagu mõned paberiklambrid, saab õpilane tõendada elektromagneti suurenevat võimsust. Alustage ühe aku ühendamisest traadiga, kasutades elektrijuhtme suletud ahelat. Märkige paberilõigu kaal. Vaadake maksimaalset klippide arvu, mida üks 6-voldine aku saab tõsta. Ühendage kaks, kolm ja neli patareid ning korrake protsessi iga lisandiga, et näidata, kuidas elektromagneti võimsus suureneb.
Elektromagneti ja rihmaratta võrdlus
Pärast elektromagneti ehitamist saab üliõpilane paigaldada rihma süsteemi mõne trossi ja kahe või enama rattaga. Seejärel saab üliõpilane teoreetiliselt aru saada, milline on suurem säilimisvõime. Proovige püstitada erinevaid metallesemeid. Kirjutage üles objektide kaal ja kirjeldage, kui palju patareisid vajatakse rihmaratta ühe ratta võimsuse saavutamiseks. Kasutades jõu, massi, vahemaa ja töö põhilisi füüsika võrrandeid, saab õpilane näidata iga tugisüsteemi potentsiaalset tööd.