Inhoud
- Een zelfgemaakte solenoïde winden
- Magnetisch veld van een solenoïde
- Hoe maak je een eenvoudige luidspreker met een zelfgemaakte solenoïde
- Een minisolenoïde maken
Een solenoïde is de naam die wordt gegeven aan een reeks stroomlussen, gerangschikt als een veer, die zijn uitgelijnd langs een enkele as door het midden van de lussen. Wanneer er een stroom door de draad loopt, ontstaat een magnetisch veld. Een solenoïde is dus een soort elektromagneet.
Een zelfgemaakte solenoïde winden
Het maken van een solenoïde vereist het wikkelen van draad rond een geïsoleerd of niet-geleidend cilindrisch object, zodat de spoelen kunnen worden uitgelijnd en dezelfde grootte hebben. Zodra het vereiste aantal lussen is gemaakt, kan de cilindrische steun worden verwijderd. De twee uiteinden van de solenoïde moeten als lange staarten worden gelaten, die kunnen worden gebruikt om te bevestigen aan de positieve en negatieve uiteinden van een elektrisch onderdeel, zoals een batterij.
Het type draad hangt af van de behoeften van uw project. Houd rekening met het type weerstand in het circuit, de impedantie in de draad en de totale grootte van het circuit. Het kiezen van de juiste draad en meter is het belangrijkste onderdeel. Zodra u hebt bepaald welke draad u moet gebruiken, kunt u de spoel beginnen te winden!
Het is belangrijk dat de draad wordt geïsoleerd zodat, terwijl de spoelen worden uitgelijnd en naast elkaar worden geplaatst, er geen elektrische verbinding is op de plaatsen waar de draad zichzelf raakt. Als er verbindingen waren, zou er stroom kunnen vloeien in die plekken die een elektrische kortsluiting zouden kunnen veroorzaken, of verdwaalde of ongewenste magnetische velden kunnen produceren.
In tegenstelling tot een permanente magneet, die vanwege zijn inherente eigenschappen een magnetisch veld heeft, kan een elektromagneet worden in- en uitgeschakeld.
Magnetisch veld van een solenoïde
Een elektromagnetische solenoïde heeft een zeer eenvoudig magnetisch veld, B. Voor een magneetventiel in lucht met een luchtdoorlatendheid van μmet N lussen lengte eenheid, en een stroom van ik erdoorheen loopt het magnetische veld B = μN I.
Vanwege hoe gemakkelijk het is om een solenoïde te maken, en dat een sterke solenoïde eenvoudig kan worden gemaakt door een diëlektrisch materiaal of een ijzeren kern aan het midden van de solenoïde toe te voegen, om het magnetische veld te vergroten, zijn er veel toepassingen voor solenoïden.
Hoe maak je een eenvoudige luidspreker met een zelfgemaakte solenoïde
Heb je je ooit afgevraagd hoe een luidspreker werkt? Hoe verandert de muziek in een fysieke trilling of geluid van een bestand op je telefoon of computer?
Een luidspreker bestaat uit een solenoïde en een permanente magneet, en een vorm van versterking. Het elektrische signaal reist als een variërende stroom door de solenoïde en verandert het magnetische veld dat de solenoïde produceert. De permanente magneet wordt aan het ene uiteinde van de solenoïde geplaatst en rust tegen een membraanachtig oppervlak dat kan trillen.
Terwijl het solenoïde magnetische veld verandert, zorgt de kracht tussen de twee magnetische velden ervoor dat het membraan trilt, waardoor drukgolven ontstaan. Deze golven zijn eigenlijk geluidsgolven, en dus kun je de muziek horen!
Om je eigen eenvoudige luidspreker te maken, heb je alleen een permanente magneet, een solenoïde, een plastic beker, tape en een AUX-kabel nodig (voor aansluiting op je computer of telefoon).
Een minisolenoïde maken
De minisolenoïde kan worden gemaakt met behulp van geëmailleerde koperdraad van 36 mm, gewikkeld rond een cilindrisch object met een diameter van 1 inch, om ongeveer 100 tot 200 stroomlussen te creëren. Laat lange staarten om aan te sluiten op de AUX-kabel. Als de draad is geëmailleerd, moet u de uiteinden van de staarten schuren om bloot te stellen aan geleidende draad.
Bevestig de minisolenoïde aan het platte (onderste) uiteinde van de beker en plaats de kleine permanente magneet in het midden. Het gebruik van 1 tot 3 kleine neodymium-schijfmagneten is voldoende. Zet de magneten voorzichtig vast, zodat ze tegen de bodem van de beker kunnen trillen. De binnenkant van de beker (waar u normaal uw drankje zou schenken) zal als een versterker fungeren.
Sluit de uiteinden van de solenoïde aan op de juiste draden in de AUX-kabel en sluit deze aan op uw geluidsbron. Hoor de muziek? Probeer meer luidsprekers te maken met meer elektromagnetische stroomlussen of meer permanente magneten om te zien hoe de geluidskwaliteit verandert.