NộI Dung
Tất cả các cách có thể để tạo ra một nam châm vĩnh cửu được liệt kê trong sổ ghi chép của sinh viên Joseph Henrys, được lưu giữ tại Đại học Princeton. Henry, nhà vật lý người Mỹ thế kỷ 18, được biết đến - cùng với Michael Faraday - là cha đẻ của công nghệ điện, vì vậy không có gì ngạc nhiên khi một trong những phương pháp mà ông mô tả sử dụng điện. Nó chỉ ra rằng nếu bạn có đúng loại thanh kim loại và đủ năng lượng điện, cảm ứng điện từ có thể biến thanh này thành một nam châm vĩnh cửu mạnh mẽ. Khỏe như thế nào? Chắc chắn mạnh hơn một nam châm tủ lạnh.
Từ tính là gì?
Từ tính và điện không chỉ liên quan đến nhau, chúng là hai mặt của cùng một đồng tiền, và đó là hiện tượng tự cảm điện từ, được phát hiện độc lập bởi Henry và Faraday, dẫn đến nhận thức này. Các electron có spin, tạo cho mỗi nguyên tử một từ trường nhỏ. Có thể tạo ra các electron bên trong một số kim loại nhất định để quay theo cùng một hướng, và điều đó mang lại cho các tính chất từ tính của kim loại. Danh sách các kim loại làm điều này không dài, nhưng sắt là một trong số đó và, vì thép được làm từ sắt, nó cũng có thể được từ hóa.
Cách làm nam châm
Trong số các phương pháp mà Henry đề cập để biến một thanh sắt hoặc thép thông thường thành nam châm là:
Kết quả cuối cùng của mỗi phương pháp là tạo ra các electron trong thanh để quay theo cùng một hướng. Vì điện được làm từ các điện tử, nên một giả định tốt rằng phương pháp cuối cùng là hiệu quả nhất.
Làm nam châm của riêng bạn
Bạn cần một thanh làm bằng thép, sắt hoặc một số vật liệu khác có thể được từ hóa. (Gợi ý: Không có nhiều sự lựa chọn khác.) Một chiếc đinh thép 10d hoặc lớn hơn là hoàn hảo. Nếu bạn không chắc chắn về thép của nó, hãy sử dụng một nam châm nhỏ để kiểm tra nó. Bạn cũng cần một hoặc hai chân dây đồng cách điện và nguồn điện, chẳng hạn như pin D-cell hoặc máy biến áp điện áp thấp mà bạn có thể cắm vào ổ cắm. Nếu bạn chọn máy biến áp, hãy chắc chắn rằng nó có các thiết bị đầu cuối mà bạn có thể kết nối dây.
Để từ hóa móng, quấn dây xung quanh nó, tạo thành nhiều cuộn dây nhất có thể. Nó tốt để chồng lên dây trên đầu cuộn dây mà bạn đã quấn. Sức mạnh của trường cảm ứng - và nam châm của bạn - tăng lên khi bạn tăng số lượng cuộn dây, vì vậy hãy hào phóng. Để các đầu dây không có dây và tháo một inch cách điện để bạn có thể kết nối chúng với nguồn điện.
Móc dây điện vào nguồn điện và bật nguồn. Để nguồn điện trong một phút hoặc lâu hơn và sau đó tắt nó. Kiểm tra móng bằng cách giữ nó trên một số hồ sơ sắt. Bây giờ nó nên được từ hóa và thu hút các hồ sơ, ngay cả khi mất điện.
Tăng sức mạnh
Bạn có thể tăng cường độ của nam châm bằng cách tăng số lượng cuộn dây. Ví dụ: nếu bạn nhân đôi số cuộn dây, bạn sẽ nhân đôi cường độ của trường quy nạp. Tuy nhiên, khi bạn tăng chiều dài dây để làm điều này, bạn sẽ tăng điện trở, làm giảm dòng điện chạy qua dây. Vì dòng điện, là chuyển động của các điện tử, tạo ra trường, năng lượng cảm ứng đi xuống. Bù đắp tổn thất hiện tại này bằng cách tăng điện áp, bằng cách thay đổi cài đặt trên máy biến áp hoặc bằng cách sử dụng pin lớn hơn.