Indhold
- Relevant teknologi
- Opbygning af en simpel elektromagnetisk kran
- Elektromagnetisk analyse
- Sammenligning mellem elektromagnet og trisse
Elektromagnetiske magneter er dem, der kræver en elektrisk strøm til at generere magnetisme. Dette er en nyttig teknologi, fordi operatøren kan styre elektromagnetismens kraft gennem elstrømniveauet. En af anvendelserne af dette er i elektromagnetiske kraner. En bred vifte af videnskabsprojekter, der involverer elektromagnetiske kraner, er tilgængelige for studerende fra tolv år opefter.
Relevant teknologi
Da nogle unge måske ikke kender forskellen mellem magnetisme og elektromagnetisme, vil et projekt, som illustrerer denne forskel, være gavnligt. Eleven kan vise, hvordan almindelige magneter arbejder og derefter præsenterer som en elektromagnetisk magnet, kræver en elektrisk strøm til at generere magnetisme. Dette design kan bruge videoen af en elektromagnetisk kran til at demonstrere den faktiske anvendelse af elektromagnetisme. Historien om elektromagnetiske kraner og deres anvendelser kan også præsenteres.
Opbygning af en simpel elektromagnetisk kran
For et mere komplekst design, bygg en simpel elektromagnetisk kran. Med almindelig elektrisk ledning, et 6 volt batteri, wire og papirclips kan en studerende give et grundlæggende eksempel på, hvordan en elektromagnetisk kran fungerer. Ved at passere den elektriske ledning gennem 6 volt-batteriets positive og negative poler og skabe en lukket sløjfe, der omgiver ledningen, kan eleven generere elektromagnetisme og hente små genstande, såsom papirclips.
Elektromagnetisk analyse
Med nogle 6 volt batterier, wire, wire og en metalobjekt, som nogle papirclips, kan eleven demonstrere den stigende effekt af en elektromagnet. Start med at forbinde et enkelt batteri til ledningen ved hjælp af det elektriske lednings lukkede kredsløb. Marker vægten af et papirclips. Se det maksimale antal klip, som et enkelt 6 volt batteri kan løfte. Tilslut to, tre og fire batterier og gentag processen på hver tilføjelse for at vise, hvordan elektromagnetens effekt øges.
Sammenligning mellem elektromagnet og trisse
Efter at have bygget en elektromagnet kan den studerende montere et remskive system med et par reb og to eller flere hjul. Den studerende kan så teoretisere om, hvilken har en større evne til sustentation. Prøv at oprette forskellige metalgenstande. Skriv ned vægten af objekterne og beskriv, hvor mange batterier der var nødvendige for at matche kraften i et enkelt hjul på remskiven. Ved hjælp af grundlæggende fysiske ligninger på kraft, masse, afstand og arbejde kan eleven vise det potentielle arbejde i hvert støttesystem.