Kandungan
- Persediaan Bingkai Dynamo Generator Homemade
- Pendawaian Medan Magnetik DIY
- Ujian Generator Dynamo Homemade
- Generator DIY Menukar Tenaga
- Fizik Magnet Dynamo
Dengan cara yang sama, penjana elektrik mewujudkan elektrik melalui tindak balas kimia, tenaga hidrostatik, angin dan bentuk tenaga lain ke bandar-bandar kuasa, penjana magnetik boleh mencipta kuasa magnetik serta membekalkan tenaga elektrik. Anda juga boleh membuat penjana magnet atau dynamo magnetik dengan bekalan yang anda boleh beli dari kedai atau mungkin berbaring di sekitar rumah anda.
Persediaan Bingkai Dynamo Generator Homemade
Anda boleh membuat penjana DIY, atau dynamo, melalui beberapa barangan mudah yang mungkin anda berbaring di sekitar rumah anda. Untuk membuat satu, anda memerlukan kadbod yang tebal separa tebal, empat magnet seramik kecil, senapang gam panas, kira-kira 200 kaki wayar magnetik, mentol kecil dan kuku besar. Penjana berfungsi dengan baik dengan bahan-bahan ini jadi cuba untuk tidak menggantikannya. Penjana dynamo buatan sendiri harus cukup kuat untuk menyalakan beberapa bola lampu kecil.
Perkara pertama yang perlu ialah bingkai kadbod dalam bentuk prisma segiempat tepat tanpa muka atas atau bawah. Ukuran yang baik ialah membuat ruang kosong atas dan bawah sekitar 8 cm x 3 cm dengan muka menghadap ke kiri dan kanan 8 cm x 8 cm dan muka menghadap ke hadapan dan ke belakang 8 cm x 3 cm. Saiz lain mungkin lebih berfaedah bergantung kepada saiz magnet yang akan digunakan.
Daripada memotong wajah kadbod dan kemudian menyatukannya bersama-sama, ia boleh menjadi lebih berkesan untuk memotong jalur panjang kadbod dengan lebar bingkai dan panjang sebagai jumlah panjang dalam satu arah supaya anda boleh lipatnya ke bentuk bingkai. Ini bermakna memotong panjang 22 cm (8 cm + 3 cm + 8 cm + 3 cm) dengan lebar 8 cm, lipatan dan rakamannya selamat. Pastikan bingkai tidak goyah atau bengkok terlalu banyak.
Dengan wajah terbesar bingkai yang menghadap anda, buat lubang kecil di tengahnya dan lubang kecil di tengah-tengah muka yang berlawanan dengannya. Ini adalah lubang yang anda akan meletakkan kuku melalui yang dapat mengesan arus magnetik. Pastikan lubang itu cukup kecil untuk mengamankan kuku tetapi cukup besar sehingga kuku boleh berputar dengan bebas sebagai tindak balas kepada medan magnet. Lihat jika anda boleh berputar tanpa merosakkan bingkai tersebut.
Pendawaian Medan Magnetik DIY
Keluarkan kuku dari bingkai dan pita akhir wayar ke kotak. Mulailah membungkus wayar di sekeliling kotak. Anda perlu beratus-ratus gegelung di sekeliling bingkai untuk menghasilkan medan magnet yang ketara yang boleh anda ukur. Anda boleh mempertimbangkan meletakkan magnet dalam bingkai itu apabila anda membungkusnya untuk menjadikan bingkai yang kuat dan selamat untuk menahan daya penggulungan wayar di sekelilingnya.
Letakkan kuku itu ke dalam dua lubang dan selamatkan dua magnet di dalam bingkai ke kedua-dua belah kuku. Gunakan gam panas untuk memastikan ia tetap bertentangan dengan pita atau bahan lain yang mungkin tidak menjalankan arus elektrik. Sambungkan hujung wayar ke kedua-dua hujung mentol dan putar paku anda untuk melihat apakah ia menyala. Sekiranya anda boleh, cuba berputar kuku magnetik untuk memutarnya secepat mungkin.
Ujian Generator Dynamo Homemade
Ini dynamo hobi atau penjana DIY harus berfungsi dengan menukar medan magnet yang gerakan kuku menginduksi dalam arus untuk kuasa cahaya. Medan magnet harus mendorong voltan ke dalam lilitan wayar. Anda boleh membuat penjana dynamo buatan sendiri menggunakan kaedah lain seperti mengubah bilangan gegelung gegelung, menggunakan saiz gegelung yang berlainan dan menggunakan bahan gegelung magnet yang berlainan.
Bola lampu bola voltan yang lebih tinggi mungkin berfungsi dengan lebih berkesan kerana ia dapat menyala dengan arus yang lebih kecil. Lampu LED mungkin berfungsi lebih baik kerana ia juga boleh menyala dengan jumlah arus yang kecil. Penjana yang lebih berkuasa boleh digunakan untuk mengawal seluruh litar mentol lampu.
Generator DIY Menukar Tenaga
Penjana DIY ini adalah contoh penjana AC (penggantian semasa). Semasa di hujung kedua-dua wayar yang memasuki bola lampu bergantian antara arah ke hadapan dan arah belakang setiap kali anda berputar magnet. Dengan setiap putaran magnet, arus mengalami kitaran separuh ke hadapan dan kitaran separuh belakang, dan peralihan semasa di antara mereka menggunakan bentuk gelombang sinus. Semasa arus AC terdapat di kebanyakan peralatan rumah.
Jenis dynamo jenis ini menunjukkan bagaimana penjana magnet menukar tenaga mekanikal ke dalam tenaga elektromagnetik. Apabila anda menggunakan a galvanometer, instrumen untuk mengukur arus elektrik, untuk mengukur jumlah arus yang melalui satu penjana atau wayar, anda dapat melihat jarum instrumen yang dibelinya. Anda boleh mengukur perubahan ini dalam medan magnet dari dinamo untuk menguji seberapa kuatnya. Para saintis dan jurutera terus mengkaji potensi motor magnet untuk meningkatkan kecekapan enjin.
Dalam tetapan perindustrian, penjana elektrik komersil membungkus gegelung dawai dengan rapat di sekeliling magnet bulat.Medan magnet gegelung menggerakkan daya elektromagnet dalam magnet. Tumbuhan kuasa hidroelektrik menukarkan tenaga mekanikal melalui turbin air oleh daya air yang jatuh. Penukaran penjana mekanikal kepada tenaga elektrik berbeza dengan motor, yang menukar tenaga elektrik kepada tenaga mekanikal.
Fizik Magnet Dynamo
Anda boleh mengira daya elektromotif (emf) dihasilkan oleh bilangan gegelung dalam penjana anda menggunakan persamaan V = NBAω sin ωt untuk voltan emf V, bilangan gegelung N, medan magnet B, kawasan di mana gegelung disusun A, frekuensi sudut ω ("omega") dan dari masa ke masa t. Kekerapan sudut mengukur kekerapan, bilangan gelombang elektrik yang melepasi satu lokasi dalam satu detik, didarabkan dengan 2π.
Anda boleh merawat dynamo magnet seolah-olah ia adalah penjana elektrik kerana elektrik dan daya tarikan kedua-duanya adalah sebahagian daripada daya yang sama. Perubahan dalam medan elektrik mewujudkan medan magnet sementara perubahan medan magnet menghasilkan medan elektrik. Walaupun penjana DIY ini menunjukkan bagaimana medan magnet boleh menghasilkan arus elektrik, pemerhatian lain dapat menunjukkan kepada anda bagaimana elektrik boleh menyebabkan fenomena magnet sebagai sebahagian daripada daya elektromagnet yang sama.
Sekiranya anda meletakkan kompas magnet berhampiran wayar dalam litar elektrik, anda akan mendapati pesongan jarum kompas. Ini berlaku kerana semasa melalui wayar di litar mewujudkan medan magnet yang menyebabkan jarum kompas mengubah arah. Kompas dibina untuk bertindak balas terhadap perubahan dalam medan magnet Bumi supaya kehadiran medan magnet luaran juga akan menyebabkan pesongan ini.
Sambungan asas antara elektrik dan magnet ini juga bermakna anda boleh membuat penjana elektrik anda sendiri dengan cara yang sama seperti magnet. Berputar objek magnet di sekeliling gegelung wayar akan menjana medan elektrik serta magnet. Idea kreatif lain mungkin mengambil menggunakan tenaga mekanikal yang lebih berkuasa seperti mesin basikal atau kincir angin untuk menjana elektrik dengan cara yang sama.