Ketika listrik mengalir melalui kawat, hal itu menciptakan magnet di sekitarnya. Untuk memperkuatnya, Anda dapat melilitkan kawat, atau melilitkan lilitan pada sesuatu yang terbuat dari baja atau besi, atau menambah jumlah lilitan atau menambah aliran listrik - atau Anda dapat melakukan ketiganya. Hari ini kita akan melakukan eksperimen menarik dan membuat elektromagnet sungguhan.
Untuk merakit elektromagnet, Anda memerlukannya
Baterai C baru
Kurang lebih 1m kawat tipis yang dilapisi insulasi plastik
Sekrup baja besar dan tebal dengan panjang sekitar 8 cm
Penjepit atau gunting tua
Lakban (opsional)
Klip kertas logam
Merakit elektromagnet
1. Lepaskan insulasi dari ujung kabel hingga terdapat cukup kabel untuk dipasang ke terminal baterai.
2. Mundur sekitar 10 cm, lalu mulailah melilitkan kawat di sekeliling sekrup dan buat sekitar dua puluh putaran yang rapat dan berdekatan. Dimulai dari satu ujung dan bergerak ke arah yang berlawanan.
3. Jika mau, Anda dapat mengencangkan gulungan pada tempatnya dengan lakban.
4. Lanjutkan melilitkan kawat di sekitar sekrup pada baris sebelumnya, kembali ke ujung tempat Anda memulai.
5. Lihat berapa banyak penjepit kertas yang tertarik ke ujung sekrup sebelum dan sesudah Anda memasang ujung kabel yang sudah dilucuti ke baterai.
Cobalah untuk menyambungkan baterai hanya selama lima atau enam detik setiap kali, jika tidak maka baterai akan cepat habis. Untuk membuat elektromagnet yang lebih kuat lagi, Anda bisa menggunakan baterai sembilan volt.
Tahukah kamu?
Besi murni kehilangan sifat kemagnetannya ketika dilepaskan dari baterai, tetapi baja tetap termagnetisasi. Sekrup mungkin akan tetap menjadi magnet yang lemah setelah percobaan berakhir.
Anda dapat menjelajahi beberapa eksperimen yang lebih menarik dan menarik di halaman lain bagian ini. Misalnya, Anda bisa berkreasi, membangun, mengembangkan
Elektromagnet adalah perangkat yang sangat berguna yang banyak digunakan dalam industri dan banyak bidang aktivitas manusia. Meskipun perangkat ini mungkin tampak rumit dalam desainnya, namun mudah dibuat dan elektromagnet rumah kecil dapat dibuat di rumah menggunakan bahan-bahan yang ada.
Yuk simak proses pembuatan produk buatannya ini di video:
Untuk membuat elektromagnet kecil di rumah kita membutuhkan:
- Paku atau baut besi;
- Kawat tembaga;
- Amplas;
- Baterai alkaline.
Pada awalnya, perlu diperhatikan bahwa tidak disarankan menggunakan kawat yang terlalu tebal. Kawat tembaga dengan diameter satu milimeter sangat cocok untuk elektromagnet masa depan. Mengenai ukuran paku atau bautnya, lalu pilihan ideal panjangnya akan menjadi 7-10 sentimeter.
Jadi mari kita mulai membuat elektromagnet mini. Pertama kita perlu melilitkan kawat tembaga di sekitar baut. Penting untuk memperhatikan fakta bahwa setiap belokan pas dengan belokan sebelumnya.
Anda perlu melilitkan kawat sehingga masih ada sisa kawat di kedua ujungnya.
Tinggal menyambungkan kabel kita ke sumbernya yaitu baterai alkaline. Setelah itu, baut kita akan menarik elemen logam.
Prinsip pengoperasian elektromagnet sangat sederhana. Kapan arus listrik melewati kumparan dengan inti, terbentuk medan magnet yang menarik unsur logam. Kekuatan elektromagnet bergantung pada kepadatan kumparan dan jumlah lapisan kawat tembaga, serta kekuatan saat ini.
adalah perangkat yang ketika arus melewatinya, menciptakan medan magnet.
Elektromagnet sangat banyak digunakan dalam industri, kedokteran, kehidupan sehari-hari, dan elektronika sebagai komponen berbagai motor, generator, relay, speaker audio, alat pemisah magnet, crane, dll.
Cerita
Pada tahun 1820, Oersted menemukan bahwa arus listrik menciptakan medan magnet. Dan kemudian, pada tahun 1824, William Sturgeon menciptakan elektromagnet pertama. Itu adalah sepotong besi yang dibengkokkan berbentuk tapal kuda dan dililitkan 18 lilitan kawat tembaga. Ketika disambungkan ke sumber arus, desain ini mulai menarik benda besi. Selain itu, diketahui bahwa meskipun elektromagnet ini memiliki berat sekitar 200 gram, namun dapat menarik benda hingga 4 kg!
Prinsip operasi
Ketika arus mengalir melalui konduktor, medan magnet tercipta di sekitarnya. Medan magnet ini dapat diperkuat dengan membentuk konduktor menjadi bentuk kumparan. Tapi tetap saja ini bukan elektromagnet. Nah, jika Anda memasukkan inti yang terbuat dari bahan feromagnetik (misalnya besi) ke dalam kumparan ini, maka inti tersebut akan menjadi elektromagnet.
Ketika arus mengalir melalui belitan elektromagnet, ia menciptakan medan magnet, yang garis-garisnya menembus inti, yaitu bahan feromagnetik. Di bawah pengaruh medan ini, di dalam inti, area terkecil yang memiliki medan magnet mini, yang disebut domain, mengambil posisi teratur. Akibatnya, medan magnetnya bertambah, dan terbentuklah satu medan magnet yang besar dan kuat, yang mampu menarik benda berukuran besar. Apalagi semakin kuat arusnya maka semakin kuat pula medan magnet yang dibentuk oleh elektromagnet tersebut. Tapi ini hanya akan terjadi sampai saturasi magnetik. Kemudian, seiring dengan meningkatnya arus, medan magnet akan meningkat, namun hanya sedikit.
Jika arus dalam elektromagnet dihilangkan, domain-domain tersebut akan kembali berada pada posisi yang tidak teratur, namun beberapa di antaranya masih tetap berada pada arah yang sama. Domain arah yang tersisa ini akan menciptakan medan magnet kecil. Fenomena ini disebut histeresis magnetik.
Perangkat 
Elektromagnet paling sederhana adalah kumparan dengan inti bahan feromagnetik. Ini juga berisi jangkar, yang berfungsi untuk mengirimkan kekuatan mekanis. Misalnya pada relai, jangkar ditarik ke elektromagnet dan sekaligus menutup kontak.
Sejak garis medan magnet ditutup pada jangkar, hal ini semakin memperkuat medan magnet ini.
Klasifikasi
Elektromagnet dibagi menjadi tiga jenis menurut metode pembuatan fluks magnet
- elektromagnet AC
- Elektromagnet DC netral
- Elektromagnet DC Terpolarisasi
Dalam elektromagnet arus bolak-balik, fluks magnet berubah arah dan nilainya, satu-satunya perbedaan adalah fluks magnet berubah dua kali frekuensi arus.
Pada elektromagnet DC netral, arah fluks magnet tidak bergantung pada arah arus.
Pada elektromagnet DC terpolarisasi, seperti yang telah Anda pahami, arah fluks magnet bergantung pada arah arus. Apalagi elektromagnet ini biasanya terdiri dari dua. Salah satunya adalah magnet permanen, yang menciptakan fluks magnet polarisasi, yang diperlukan saat elektromagnet utama yang berfungsi dimatikan.
Elektromagnet superkonduktor
Perbedaan antara elektromagnet superkonduktor dan elektromagnet konvensional adalah, alih-alih konduktor biasa, superkonduktor digunakan pada belitannya. Pada saat yang sama, belitannya didinginkan dengan helium cair hingga sangat suhu rendah. Keuntungannya adalah arus di dalamnya mencapai nilai yang sangat tinggi, karena superkonduktor praktis tidak memiliki hambatan. Oleh karena itu, medan magnet menjadi lebih kuat. Pengoperasian elektromagnet semacam itu lebih murah, karena tidak ada kehilangan panas pada belitan. Magnet superkonduktor digunakan dalam mesin MRI, akselerator partikel, dan peralatan ilmiah lainnya.
Elektromagnet adalah magnet yang menggunakan listrik sebagai dasar pengoperasiannya. Kekuatannya dapat diubah dengan banyaknya arus yang mengalir melaluinya, dan kutub magnet dapat diubah dengan mengubah arah aliran listrik. Dalam hal ini, elektromagnet bekerja sebagai akibat terciptanya medan magnet oleh arus yang lewat.
Membuat elektromagnet di rumah cukup sederhana. Untuk melakukan ini Anda memerlukan inti besi (berbentuk batang) dan kawat tembaga yang dililitkan pada inti. Dengan menghubungkan belitan tembaga ke baterai, setrika akan mulai menjadi magnet. Dengan melepaskan baterai, inti akan kehilangan daya tariknya.
Anda akan membutuhkan:
- Paku besi (15-20 cm);
- Kawat tembaga berinsulasi (sekitar 3 meter);
- Baterai atau beberapa baterai;
- Menghubungkan kabel;
- Pita isolasi.
Lepaskan ujung kawat tembaga dengan melepaskan insulasinya. Hubungkan baterai ke baterai menggunakan kabel penghubung.
Bungkus kawat tembaga di sekitar paku. Pada saat yang sama, ingatlah bahwa semakin banyak putaran yang Anda lakukan di sekitar “inti”, semakin kuat magnet yang Anda peroleh. Berhati-hatilah agar bagian kawat tembaga yang tidak berinsulasi tidak bersentuhan dengan paku.
Belitan sebaiknya dilakukan dalam satu arah, karena arah medan magnet bergantung pada hal ini. Jika Anda membuat 2 belitan dengan arah berbeda, Anda akan mengurangi medan magnet total, dan juga kekuatan magnetnya.
Hubungkan ujung belitan tembaga ke baterai (baterai atau baterai), isolasi area "telanjang" dengan pita listrik. Jika Anda melakukan semuanya dengan benar, magnet Anda akan berfungsi. Saat Anda mengubah polaritas sambungan belitan ke baterai, Anda akan mengubah polaritas magnet Anda, tetapi bukan kualitas pengoperasiannya.
Jika Anda ingin meningkatkan kekuatan magnet, Anda harus memutar batang lebih banyak. Perlu juga diingat bahwa semakin jauh lilitan baru dari batang, semakin kecil pengaruhnya terhadap kekuatan medan magnet. Hati-hati, seiring dengan meningkatnya arus, sebagian panas akan berpindah ke belitan isolasi, yang dapat melelehkannya dan “menghubung pendek” belitan itu sendiri. Uji inti yang berbeda, ubah material dan dimensi. Anda dapat dengan mudah memeriksa apakah bahan tersebut cocok untuk inti magnet. Bawalah magnet biasa (“permanen”); jika menarik, silakan gunakan sebagai batang.
Video dari channel Kreosan ini menunjukkan cara membuat magnet listrik sendiri. Anda perlu mengambil trafo dari microwave, memotongnya dan melepaskan belitannya. Transformator lain juga bisa digunakan. Tapi kuat dan hanya tersedia di microwave.
Kita membutuhkan belitan primer. Kami baru saja menyalakannya, dan sudah mulai bergetar. Apa yang terjadi jika ia menarik besi? Saatnya mencoba elektromagnet. Dapat disuplai dengan 12, 24, 36, 48, 110, 220 volt. Dalam hal ini, bisa ada arus searah dan bolak-balik. Mari kita nyalakan baterai laptop dan lihat kemampuan baterai buatan sendiri. Kami mengambil mur dan, dengan partisipasi elektromagnet, menghancurkannya dengan pintu. Seperti yang Anda lihat, dia dengan mudah menangani kacang itu. Mari kita coba mengangkat sesuatu yang lebih berat. Misalnya saja penutup lubang got.
Ada ide untuk meteran sederhana.
Elektromagnet paling sederhana dalam 5 menit
Berikutnya. Saluran lain (HM Show) merilis video dengan topik yang sama.
Dia menunjukkan cara membuat elektromagnet sederhana dalam 5 menit. Untuk membuat perangkat dengan tangan Anda sendiri, Anda memerlukan batang baja, kawat tembaga, dan bahan isolasi apa pun.
Pertama, kami mengisolasi batang baja dengan pita konstruksi dan memotong bahan berlebih. Kawat tembaga perlu dililitkan di sekitar bahan insulasi sehingga celah udara sesedikit mungkin. Kekuatan magnet bergantung pada hal ini, begitu pula ketebalan kawat tembaga, jumlah lilitan, dan kuat arus. Indikator-indikator ini perlu dipilih secara eksperimental. Setelah kawat dililitkan, bungkus dengan bahan isolasi.
Kami mengupas ujung kawat. Kami menghubungkan magnet ke catu daya dan memberikan tegangan empat volt dengan arus 1 ampere. Seperti yang Anda lihat, bautnya tidak termagnetisasi dengan baik. Untuk memperkuat magnet, kita naikkan arus menjadi 1,9 ampere dan hasilnya langsung berubah menjadi lebih baik! Dengan kekuatan arus tersebut, kini kami tidak hanya dapat mengangkat baut, tetapi juga pemotong kawat dan tang. Cobalah membuatnya menggunakan baterai, dan tulis hasilnya di kolom komentar.
