Innehåll
- Relevant teknik
- Bygga en enkel elektromagnetisk kran
- Elektromagnetisk analys
- Jämförelse mellan elektromagnet och remskiva
Elektromagnetiska magneter är de som kräver en elektrisk ström för att generera magnetism. Detta är en användbar teknik eftersom operatören kan styra kraften av elektromagnetism genom elströmmen. En av tillämpningarna av detta är i elektromagnetiska kranar. Ett brett spektrum av vetenskapsprojekt med elektromagnetiska kranar är tillgängliga för studenter från tolv år uppåt.
Relevant teknik
Eftersom vissa ungdomar kanske inte vet skillnaden mellan magnetism och elektromagnetism, skulle ett projekt som illustrerar denna skillnad vara till nytta. Eleven kan visa hur vanliga magneter fungerar och sedan presentera som en elektromagnetisk magnet kräver en elektrisk ström för att generera magnetism. Denna konstruktion kan använda videon av en elektromagnetisk kran för att visa den faktiska tillämpningen av elektromagnetism. Historien om elektromagnetiska kranar och deras användningsområden kan också presenteras.
Bygga en enkel elektromagnetisk kran
För en mer komplex design, bygg en enkel elektromagnetisk kran. Med vanlig elektrisk ledning, ett 6 volts batteri, tråd och pappersklipp kan en elev ge ett grundläggande exempel på hur en elektromagnetisk kran fungerar. Genom att leda den elektriska ledningen genom 6 volts batteriets positiva och negativa poler och skapa en sluten slinga som omger ledningen, kan eleven generera elektromagnetism och hämta små föremål, såsom papperslip.
Elektromagnetisk analys
Med några 6 volt batterier, tråd, tråd och ett metallobjekt, som vissa pappersklipp, kan studenten visa den ökande effekten av en elektromagnet. Börja med att ansluta ett enda batteri till ledningen, med den elektriska ledningens stängda krets. Markera vikten på ett pappersklipp. Se det maximala antalet klipp som ett enda 6 volts batteri kan lyfta. Anslut två, tre och fyra batterier och upprepa processen på varje tillsats för att visa hur elektromagnetens kraft ökar.
Jämförelse mellan elektromagnet och remskiva
Efter att ha byggt en elektromagnet kan studenten montera ett remskiva med något rep och två eller flera hjul. Studenten kan sedan teoretisera om vilken som har större förmåga att sustentera. Försök att bygga upp olika metallobjekt. Skriv ned vikterna på objekten och beskriv hur många batterier som behövdes för att matcha kraften hos ett enda hjul i remskivan. Genom att använda grundläggande fysikekvationer på kraft, massa, distans och arbete kan studenten visa det potentiella arbetet i varje stödsystem.