Conţinut
- Tehnologie relevantă
- Construirea unei macarale electromagnetice simple
- Analiza electromagnetică
- Comparație între electromagnet și scripete
Magneții magnetici sunt cei care necesită un curent electric pentru a genera magnetism. Aceasta este o tehnologie utilă deoarece operatorul poate controla forța electromagnetismului prin nivelul curentului electric. Una dintre aceste aplicații este în cazul macaralelor electromagnetice. O gamă largă de proiecte științifice care implică macarale electromagnetice sunt disponibile studenților începând cu doisprezece ani în sus.
Macara este o mașină utilă pentru aplicații industriale și comerciale. (Felipe Dupouy / Lifesize / Getty Images)
Tehnologie relevantă
Deoarece unii adolescenți nu cunosc diferența dintre magnetism și electromagnetism, un proiect care ilustrează această diferență ar fi benefic. Studentul poate arăta cum funcționează magneții obișnuiți și apoi prezentă ca un magnet electromagnetic care necesită un curent electric pentru a genera magnetism. Acest proiect poate folosi video-ul unei macarale electromagnetice pentru a demonstra aplicarea efectivă a electromagnetismului. Se poate prezenta, de asemenea, istoria macaralelor electromagnetice și a utilizărilor acestora.
Construirea unei macarale electromagnetice simple
Pentru un design mai complex, construiți o macara electromagnetică simplă. Cu un cablu electric obișnuit, o baterie de 6 volți, cabluri și cleme de hârtie, un student poate oferi un exemplu de bază pentru modul în care funcționează o macara electromagnetică. Prin trecerea firului electric prin polii pozitivi și negativi ai bateriei de 6 volți și prin crearea unei bucșe închise care înconjoară firul, elevul poate genera electromagnetism și poate prelua obiecte mici, cum ar fi clemele de hârtie.
Analiza electromagnetică
Cu unele baterii de 6 volți, sârmă, sârmă și un obiect metalic, ca niște cleme de hârtie, elevul poate demonstra puterea crescândă a unui electromagnet. Începeți prin conectarea unei singure baterii la fir, utilizând circuitul închis al firului electric. Marcați greutatea unui clip de hârtie. Consultați numărul maxim de clipuri pe care o singură baterie de 6 volți o poate ridica. Conectați două, trei și patru baterii și repetați procesul pentru fiecare adăugare pentru a arăta cum crește puterea electromagnetului.
Comparație între electromagnet și scripete
După construirea unui electromagnet, elevul poate monta un sistem de scripeți cu câteva frânghii și două sau mai multe roți. Studentul poate teoreza despre care are o capacitate mai mare de susținere. Încercați să ridicați obiecte metalice diferite. Notați greutățile obiectelor și descrieți câte baterii au fost necesare pentru a se potrivi cu puterea unei singure roți a sistemului de scripeți. Folosind ecuațiile fizice de bază pe forță, masă, distanță și muncă, studentul poate arăta potențialul fiecărui sistem de suport.