Inhoud
Een van de belangrijke ontdekkingen op het gebied van de 19de-eeuwse fysica was dat de verandering in een elektrisch veld een magnetisch veld produceert en vice versa. Dit fenomeen, bekend als "elektromagnetische inductie", maakt het mogelijk om een elektromagneet te bouwen met een stuk metaal, een stuk geleidende draad en een bron van elektriciteit. In eerste instantie bestaat het proces uit het wikkelen van de draad om een metalen kern en het aansluiten op een stroombron, zoals een batterij. Het magnetische veld in de spoel, geproduceerd door het passeren van de stroom, magnetiseert de metalen staaf. Het is mogelijk om de aantrekkingskracht op verschillende manieren te vergroten.
Stap 1
Verhoog het aantal spoelen om de sterkte van de magneet te vergroten. Volgens de wet van Ampere is de intensiteit van het magnetische veld recht evenredig met het aantal spoelen; een verdubbeling van het aantal spoelen verdubbelt de veldsterkte.
Stap 2
Verhoog de stroom die door de draad gaat. De wet van Ampere vertelt ons ook dat de intensiteit van het magnetische veld evenredig is met de stroom, en het is mogelijk om de stroom te verhogen door de spanning van de stroombron te verhogen. Als u batterijen gebruikt, sluit er dan nog een paar aan door hun bedrading met de hoofdbedrading te verbinden. Op batterijen die in serie zijn geschakeld, verbindt u de minpool van de ene met de pluspool van de andere en plaatst u de belasting via een andere set terminals. De elektrische weerstand van de draad beperkt deze methode om de intensiteit van het magnetische veld te vergroten; de draad zal oververhit raken als je de spanning te veel verhoogt.
Stap 3
Gebruik een zacht ijzer voor de kern. IJzer is een magnetisch materiaal en versterkt het veld dat door de elektromagneet wordt geproduceerd. Als u een stalen item moet gebruiken, zoals een spijker of schroef, gebruik dan geen gehard of roestvrij staal. Geen van deze materialen is magnetisch.
Stap 4
Vouw de kern in een C-vorm. Door de afstand tussen de polen van de elektromagneet te verkleinen, wordt de afstand die de magnetische hoogspanningslijnen door de lucht moeten afleggen kleiner om het magnetische circuit te voltooien. Lucht heeft een hoge weerstand voor de stroming van magnetische energie (tegenzin is analoog aan elektrische weerstand), terwijl metaal een lage weerstand heeft. Hoe dichter de polen van de magneet zijn, hoe sterker het veld zal zijn.