Elektomagnes

[Awaria]

Musimy zrobić elektromagnes na lekcje elektrotechniki. Mamy go zrobić tak: gwóźdź owinąć kablem miedzianym i podłączyć końcówki kabli do baterii płaskiej (4,5V). Gwóźdź ma 8,7cm, ale musi zostać jakaś część wbita np. w styropian, a cześć musi być zostawiona, aby metal mógł szpilki mogły się do tej części przyczepić.

Macie pomysły jak to zrobić dobrze? tzn. Mamy zrobić to w jakimś opakowaniu, aby nie trzymać kabli przy baterii, bo elektromagnes się nagrzewa i się można poparzyć.

2 sprawa: jak można przyczepić kable do baterii? Wiem, że tymi "klamrami"(sory, ale nazwa z głowy wyleciała), tylko je trzeba by było przyspawać do kabli, czy jest możliwość bez spawania? Czy dostane to w zwykłym sklepie elektrycznym?

Czy ten gwóźdź jest dobry?(8,7cm) Jeżeli tak to jaką długość kabla mam do niego dobrać i jaką część gwoździa owinąć? Ile razy owinąć kablem gwóźdź?

[Kulpina]

Im więcej tym lepiej Z moich obserwacji, to jest tak, że im cieńszy drut tym można nawinąć go więcej, ale będzie miał wtedy większą rezystancje i prąd popłynie mniejszy (a "siła" elektromagnesu zależy właśnie m.in. od długości drutu i natężenia prądu). Sam chętnie posłucham jeszcze jakiś mądrzejszych rad

Jedyne na co zwróciłbym uwagę:

Gwóźdź ma 8,7cm, ale musi zostać jakaś część wbita np. w styropian,

elektromagnes się nagrzewa i się można poparzyć.

więc albo zrobić to tak, żeby nie nagrzewał się zbyt mocno, albo nie w styropian Poza tym izolacja kabli przy pewnej temperaturze (ok 200st, zależy od kabla) się zepsuje i tej temperatury i tak przekroczyć nie można

[Awaria]

A owijać w kabel w izolacji czy bez? Jeżeli bez to gdzie taki dostanę? Bo usuwać izolacji mi się nie chcę. Co do tego styropianu to był przykład, a o nagrzewanie chodzi mi tego miejsca gdzie kable dotykają baterii.

[Kulpina]

Kabel oczywiście w izolacji, ale najlepiej emaliowanej, a nie gumowej. Taki drut nawojowy dostaniesz np. w elektrycznym, albo na allegro.
Gdybyś nawinął kabel bez izolacji, to byłoby tak jakbyś podłączył do baterii 10cm grubego drutu i liczył, że będzie działać jako elektromagnes
No i jeśli będzie się nagrzewać to całość, nie tylko w miejscu styków. Jeśli chodzi o baterie, to nagrzewanie styków też może być dla niej szkodliwe.

[RcTomek]

(...) bo elektromagnes się nagrzewa i się można poparzyć.

Zasilany płaską baterią 4.5V? Zapomnij. Prędzej bateria padnie niż uzwojenie się nagrzeje Nawinąłem kiedyś elektromagnes na śrubie m8, 900zw. drutem 1mm. Zasilany wydajnym komputerowym ATX'em robił się lekko ciepły.

[zaba]

Temperatura będzie zależeć głównie od rezystancji, dlatego nie warto stosować zbyt cienkiego drutu. Dla przykładu bateria 12V radzi sobie w pół sekundy z cyną o grubości 1mm. Jednak trzeba pamiętać, że temperatura, jaka wydzieli się na takiej baterii może być ,,wybuchowa,,
Lepiej było by to zasilić z zasilacza niż z baterii.

[Kulpina]

zaba, że jak?

[Awaria]

Ogólnie to muszę podłączyć go do baterii 4,5V, bo innej opcji nie ma, bo nie robię tego dla przyjemności tylko na lekcję elektrotechniki. Może mi ktoś powiedzieć jaki przewód mam wziąć dla tego gwoździa(8,7cm).

[lutownik]

Ten elektromagnes Ci się nie nagrzeje, tak aby parzył. Dla tego gwoździa zostaw sobie tak ze 3cm dla steropianu, jakies 1,5cm pomiędzy cewką a czubkiem gwoździa. Długość cewki sobie obliczysz. Na tej długości nawiń tak ze 200zwojów drutu tak około fi 0,3 - 0,7mm.

Zostaw sobie dłuższe wyprowadzenia tego drutu tak po około 30cm. Bateria płaska ma to do siebie że ma blaszki jako styki. odizolujesz tak z 5cm tego drutu którym bedziesz owijał i owiniesz tą końcówką blaszkę. Rozwiazanie godne potępienia ale dla ucznia technikum na lekcje elektrotechniki zupełnie wystarczy.

Rozważania na temat siły przyciagania, wyznaczanie wzorów itd nie ma sensu wg mnie. Ten "elektromagnes" ma jedynie charakter pokazowy. Ma on pewnie przyciagnąć kawałek blaszki, a po odłaczeniu prądu ją puścić.

Gdyby chcieć go udoskonalić to samo uzycie gwoździa nie ma sensu. Gwoździe robi się z twardszej stali, a im stal jest twardsza tym większa bezwładność takiego elektromagnesu. W dodatku siła przyciagania jest wieksza gdy cewka jest jak najkrótsza a pole powierzchni rdzenia jest większe. Przy gwoździu sytuacja jest odwrotna. Cewka jest długa dość długa, a średnica łba gwożdzia to zaledwie około 0,5cm - 1cm

Kilka uwag dla kolegi Awarii

aby nie trzymać kabli

przewodów, kable to idą pod ziemią

przyspawać do kabli, czy jest możliwość bez spawania?

Z tego co ja wiem to nawet dość grubych kabli się nie spawa a lutuje lub zaciska.

[ Dodano: 2010-12-11, 18:07 ]

zaba, że jak?

Rozchodzi się o to że przy tak ostrym poborze prądu ogniwo się nagrzewa i mozne pier...knąć.
Mało osób zdaje sobie sprawę ale wydajność ogniwa typu AA czy AAA ( juz nei pamiętam, ale badałem to sam) jest na poziomie ok 7 - 10 A (sic)

[buliz]

Do technikum na lekcję wystarczy 1 m zwykłego przewodu w izolacji 1.5 mm2 nawiniętego na gwóźdź. Na pewno działa i zasadę działania elektromagnesu przedstawia. a o to przecież koledze chodzi.

[Marian B]

W elektromagnesach liczą sie amperozwoje (Az). Ogólnie, siła przyciągania będzie zależeć od ilości zwoi w uzwojeniu i wielkości prądu płynącego przez to uzwojenie. Jeżeli chcemy osiągnąć pewną siłę przyciągania przy małym prądzie, to cewka musi mieć dużą ilość zwoi, np. kilka tysięcy zwoi. Tą samą siłę przyciągania można uzyskać przy małej ilości zwoi, np. okolo 50, ale należy wtedy zapewnić prąd rzędu dziesiątek amperów. Wartości "ilościowe" są trudne do określenia, bo jest tu wpływ wielu czynników, materiał magnetyczny, odstęp/szczelina w obwodzie magnetycznym i wiele innych. Konstruowanie czy projektowanie elektromagnesu w praktyce polega na szeregu próbach, i wybiera się najbardziej optymalne rozwiazanie.

[Kulpina]

A masz może jakieś wzory "na elektromagnes"?