Un electroimán simple. Cómo hacer un electroimán potente. Hacer un imán con materiales improvisados.

Un dispositivo de este tipo es conveniente porque su funcionamiento es fácil de controlar mediante corriente eléctrica: cambiando los polos, cambiando la fuerza de atracción. En algunos casos se vuelve verdaderamente indispensable y, a menudo, se utiliza como elemento constructivo de diversos productos caseros. Hacer un electroimán simple con sus propias manos no es difícil, especialmente porque casi todo lo que necesita se puede encontrar en cada hogar.

  • Cualquier muestra adecuada hecha de hierro (es muy magnético). Este será el núcleo del electroimán.
  • El cable es de cobre, siempre con aislamiento para evitar el contacto directo de los dos metales. Para un imán eléctrico casero, la sección transversal recomendada es 0,5 (pero no más de 1,0).
  • Fuente corriente continua– batería, acumulador, fuente de alimentación.

Además:

  • Cables de conexión para conectar un electroimán.
  • Soldador o cinta aislante para asegurar los contactos.

Este recomendación general, ya que el electroimán está hecho con propósito específico. En base a esto, se seleccionan los componentes del circuito. Y si se hace en casa, entonces no puede haber ningún estándar; lo que esté a mano servirá. Por ejemplo, en relación con el primer punto, a menudo se utiliza como núcleo un clavo, un grillete o un trozo de varilla de hierro; la elección de opciones es enorme.

Procedimiento de fabricación

Devanado

El alambre de cobre se enrolla cuidadosamente sobre el núcleo, vuelta por vuelta. Con tanta escrupulosidad, la eficiencia del electroimán será la máxima posible. Después del primer "paso" a lo largo de la muestra de hierro, el alambre se coloca en una segunda capa, a veces en una tercera. Depende de cuánta energía requiera el dispositivo. Pero la dirección del giro debe permanecer sin cambios, de lo contrario se producirá un "desequilibrio". campo magnético, y es poco probable que el electroimán atraiga algo hacia sí mismo.

Para comprender el significado de los procesos en curso, basta recordar las lecciones de física del curso. escuela secundaria– electrones en movimiento, los campos electromagnéticos que crean, la dirección de su rotación.

Una vez completado el bobinado, el cable se corta para que los cables se puedan conectar cómodamente a la fuente de alimentación. Si es una batería, entonces directamente. Cuando utilice una fuente de alimentación, batería u otro dispositivo, necesitará cables de conexión.

Que considerar

Existen ciertas dificultades con el número de capas.

  • A medida que aumentan los giros, aumenta la reactancia. Esto significa que la fuerza actual comenzará a disminuir y la atracción se debilitará.
  • Por otro lado, aumentar la clasificación actual hará que el devanado se caliente.

Es por eso que no debe confiar en el asesoramiento de terceros de personas “experimentadas y experimentadas”. Hay un núcleo específico (con su propia conductividad magnética, dimensiones, sección transversal), cable y fuente de energía. Por tanto, tendrás que experimentar hasta conseguir la combinación óptima de parámetros como corriente, resistencia y temperatura.

El principio de funcionamiento del electroimán se describe en detalle en el siguiente vídeo:

Conexión

  • Limpieza de los terminales de cobre. El cable se recubre inicialmente con varias capas de barniz (según la marca) y se sabe que es un aislante.
  • Soldadura de cobre y cables de conexión. Aunque esto no es imprescindible, puedes torcerlo aislándolo o usando cinta adhesiva.
  • Fijando los segundos extremos de los cables en las abrazaderas. Por ejemplo, el tipo “cocodrilo”. Estos contactos extraíbles le permitirán cambiar fácilmente los polos del electroimán, si es necesario durante su uso.
  • Para fabricar un electroimán potente, los artesanos del hogar suelen utilizar una bobina de un MP (arrancador magnético), relés o contactores. Están disponibles tanto para 220 como para 380 V.

No es difícil seleccionar un núcleo de hierro en función de su sección transversal interna. Para facilitar el control, es necesario incluir un reóstato (resistencia variable) en el circuito. Por consiguiente, dicho imán eléctrico ya está conectado a la toma de corriente. La fuerza de atracción se regula cambiando el circuito R.

  • Puede aumentar la potencia de un electroimán aumentando la sección transversal del núcleo. Pero sólo hasta ciertos límites. Y aquí tienes que experimentar.
  • Antes de fabricar un imán eléctrico, debe asegurarse de que la muestra de hierro seleccionada sea adecuada para ello. La verificación es bastante sencilla. Tome un imán normal; Hay muchas cosas en la casa con este tipo de “ventosas”. Si atrae la pieza seleccionada para el núcleo, se puede utilizar. Si el resultado es negativo o “débil”, es mejor buscar otra muestra.

Hacer un electroimán es bastante sencillo. Todo lo demás depende de la paciencia y el ingenio del maestro. Es posible que tenga que experimentar para obtener lo que necesita: con el voltaje de suministro, la sección transversal del cable, etc. Cualquier producto casero requiere no solo enfoque creativo, pero también el tiempo. Si no te arrepientes, se garantiza un resultado excelente.

Un electroimán, a diferencia de un imán permanente, adquiere sus propiedades sólo bajo la influencia de una corriente eléctrica. Con su ayuda, cambia la fuerza de atracción, la dirección de los polos y algunas otras características.

Algunas personas apasionadas por la mecánica fabrican sus propios electroimanes para utilizarlos en instalaciones caseras, mecanismos y varios diseños. Hacer un electroimán con tus propias manos no es difícil. Usado dispositivos simples y materiales disponibles.

El kit más sencillo para hacer un electroimán.


Lo que necesitarás:
  • Un clavo de hierro de 13-15 cm de largo u otro objeto metálico, que se convertirá en el núcleo del electroimán.
  • Unos 3 metros de alambre de cobre aislado.
  • La fuente de energía es una batería o un generador.
  • Cables pequeños para conectar el cable a la batería.
  • Materiales aislantes.

Si está utilizando una pieza de metal más grande para crear un imán, la cantidad de alambre de cobre debe aumentar proporcionalmente. De lo contrario, el campo magnético será demasiado débil. Es imposible responder exactamente cuántas vueltas se necesitarán. Por lo general, los artesanos descubren esto experimentalmente, aumentando y disminuyendo la cantidad de cable, mientras miden simultáneamente los cambios en el campo magnético. Debido al exceso de cable, la intensidad del campo magnético también se debilita.

Instrucciones paso a paso

Siguiente recomendación simple, usted mismo puede fabricar fácilmente un electroimán.


Despojando los extremos alambre de cobre


Paso 1

Pele el aislamiento de los extremos del cable de cobre que se enrollará alrededor del núcleo. Se necesitarán 2-3 cm para conectar el cable de cobre con uno normal, que a su vez se conectará a la fuente de alimentación.


Enrollar alambre de cobre alrededor de un clavo


Paso 2

Enrolle con cuidado el cable de cobre alrededor de un clavo u otro núcleo para que las vueltas queden paralelas entre sí. Esto debe hacerse en una sola dirección. De esto depende la ubicación de los polos del futuro imán. Si desea cambiar su ubicación, simplemente puede rebobinar el cable en una dirección diferente. Al no cumplir esta condición, te asegurarás que los campos magnéticos de diferentes secciones se influirán entre sí, por lo que la fuerza del imán será mínima.


Conecte el cable a la batería.


Paso 3

Conecte los extremos del cable de cobre limpio a dos cables convencionales previamente preparados. Aísle la conexión y conecte un extremo del cable al terminal de carga positiva de la batería y el otro al extremo opuesto. Además, no importa qué cable esté conectado en qué extremo; esto no afectará las capacidades operativas del electroimán. Si todo se hace correctamente, ¡el imán comenzará a funcionar inmediatamente! Si la batería tiene un método de conexión reversible, entonces puedes cambiar la dirección de los polos.

¡El electroimán funciona!

Cómo aumentar la fuerza del campo magnético.

Si el imán resultante no le parece lo suficientemente potente, intente aumentar el número de vueltas del cable de cobre. No olvide que cuanto más lejos estén los cables del núcleo de hierro, menos impacto tendrán sobre el metal. Otra forma es conectar una fuente de energía más potente. Pero incluso aquí hay que tener cuidado. Demasiada corriente calentará el núcleo. A altas temperaturas, el aislamiento se derrite y el electroimán puede volverse peligroso.

Conectamos una poderosa fuente de energía: el imán se volvió más poderoso


Tiene sentido experimentar con núcleos. Toma una base más gruesa. barra de metal 2-3 cm de ancho. Un dispositivo especial que mide la fuerza del campo magnético le permitirá saber qué tan potente es el electroimán. Con su ayuda y el método de experimentación, encontrará el medio perfecto para crear un electroimán.

A todos en la infancia les encantaba jugar con imanes: atrayéndolos entre sí o repeliéndolos, además de magnetizar varios objetos metálicos y hacerlos rodar sobre obstáculos. Pero era un imán y era la infancia. A medida que nos hacemos adultos, cambiamos nuestras necesidades e intereses, pero en cualquier momento podemos necesitar un electroimán que simplemente no está a mano. En este artículo intentaremos descubrir cómo hacer un electroimán con medios improvisados.

¿Qué es un electroimán?

En general, un imán se define como un objeto que produce un campo magnético. Un electroimán es un dispositivo que realiza las mismas funciones que un imán simple, pero gracias a una corriente eléctrica. En otras palabras, un dispositivo de este tipo no funcionará sin electricidad.

¿Qué necesitarás?

Para salir adelante por sí mismo Necesitará dicho dispositivo:

  1. Clavo.
  2. Un carrete de alambre de cobre de tamaño mediano.
  3. Cambiar.
  4. Unidad de potencia.
  5. Soldador.
  6. Tijeras.

¿Qué tipo de uña debería ser?

Si todos los componentes están disponibles y se ha tomado una decisión clara sobre lo que vale la pena probar en la práctica, cómo hacer un electroimán en casa, entonces lo primero que debemos hacer es decidir sobre el "corazón" de toda la estructura: el clavo. Si surge la duda de elegir un clavo en lugar de, digamos, un perno, entonces esta elección está relacionada con su forma geométrica: es redondo y uniforme. La forma de la varilla del futuro electroimán no debe ser curva y mucho menos cuadrada. También hay que tener en cuenta que la longitud del clavo debe ser suficiente para enrollar el cable, por ejemplo 120 mm.

¿Cómo hacer un carrete?

Y ahora se selecciona el clavo, lo que significa que ahora debes enrollarlo con un cable. ¿Cómo hacer un electroimán a partir de un clavo común y un alambre de cobre? Muy fácil. Lo principal es enrollar el cable firmemente, en filas adyacentes entre sí (esto debe hacerse en al menos 4 capas). Esta operación debe realizarse con suficiente cuidado para evitar roturas; de lo contrario, dicho electroimán no funcionará.

¿Cómo conectarse?

El dispositivo funciona con electricidad, por lo que la estructura resultante debe conectarse a la En la primera etapa, decidimos que nuestro dispositivo magnético funcionará con una fuente de alimentación, pero, por otro lado, se puede hacer portátil si se usa una batería. . Entonces, veamos el último paso de cómo hacer un electroimán. La bobina está lista y le quedan dos extremos libres de alambre de cobre. Deben conectarse a una fuente de alimentación o, mejor aún, soldarse para asegurar mejor el contacto. Además, para facilitar su manejo, puedes instalar un interruptor que te permitirá encenderlo sólo cuando sea necesario.

¿Cómo funciona?

El principio de funcionamiento del dispositivo creado es muy sencillo. Se aplica energía a una bobina que consta de una varilla y un alambre de cobre, lo que hace que la bobina se magnetice. ¡Es muy sencillo! Y ahora sabes cómo hacer tú mismo un electroimán. ¡Este conocimiento sin duda le resultará útil!

¿Cómo hacer un electroimán potente?

Si desea que el dispositivo sea mucho más potente de lo que resultó, entonces para ello necesita aumentar la bobina. Esto se consigue aumentando el número de vueltas y el número de capas.

A veces una simple pregunta, por ejemplo, cómo recoger clips esparcidos o, más aún, encontrar virutas de metal que se hayan caído tejido de alfombra, se convierte en un problema. Y solucionarlo no es nada difícil. Para hacer esto, necesitas hacer un electroimán con tus propias manos. Las instrucciones sobre cómo hacer esto se muestran en el video tutorial.

Vídeo de formación “Electroimán de bricolaje (instrucciones)”

Un poco de física escolar.

Esto se enseña desde la escuela. Los objetos que pueden "magnetizarse" son de dos tipos: magnéticos duros y magnéticos blandos. La diferencia entre ellos no está en la densidad, sino en la capacidad de estos últimos para perder rápidamente sus propiedades. Si frota un objeto de hierro o lo mueve sobre un imán potente, “aprenderá” a atraer objetos pequeños. Y si frotas rápidamente las mitades de las tijeras, pueden "recoger" fácilmente las agujas.

Una corriente eléctrica que fluye por un cable crea un campo magnético a su alrededor. Para concentrarlo en un electroimán, es necesario enrollar el cable alrededor de una bobina. El campo magnético de los cables enrollados que pasan a través de la bobina reforzará el fuerte campo magnético que se encuentra en ella.

¿Cómo hacer un electroimán con tus propias manos?

Para hacer un electroimán simple necesitarás preparar:

  • alambre de cobre;
  • clavo o perno con tuerca;
  • clips o dos arandelas de plástico;
  • cinta de papelería o cinta aislante de cualquier color.

Paso uno:

  • tome un clavo y envuélvalo con alambre de cobre;
  • Pele los extremos del cable.

Paso dos:

  • toma un trozo de cartón y corta un rectángulo;
  • divide el rectángulo por la mitad;
  • hacer un ligero corte y doblar.

Paso tres:

  • hacer agujeros en las mitades de cartón;
  • Inserte los clips, debe haber contacto entre los clips cuando apriete el cartón.

Paso cuatro:

  • conecte los extremos pelados y retorcidos de los cables a los clips;
  • fije los clips al cartón;
  • Aísle los extremos de las abrazaderas con cinta adhesiva en un lado.

Paso cinco:

  • conecte una pinza de cocodrilo al polo de la batería;
  • conecte la otra abrazadera al cable enrollado alrededor del clavo;
  • conecte el segundo extremo del cable que sale del clavo con una pinza de cocodrilo a la batería;
  • dobla el cartón, actuará como un interruptor;
  • el clavo “funcionará” como un electroimán: el resultado es una red eléctrica abierta.

Comprobemos la acción del circuito electromagnético ensamblado. Coloque la estructura sobre la mesa y esparza algunos clips cerca del clavo. Conectemos las mitades de los cartones y cerremos el circuito: los clips, bajo la influencia de la fuerza electromagnética, se “estirarán” hacia el clavo con el alambre enrollado alrededor.

¡Está funcionando! ¿Te imaginas cómo con la ayuda de esto? mecanismo sencillo¡Puedes hacer trabajos aburridos fácilmente con pequeñas cosas de metal! Y si mejora el invento, podrá "funcionar" aún más eficientemente.

Por cierto, la fuerza de un electroimán se puede comprobar utilizando instrumentos especiales llamados magnetómetros.

Además del hierro, como materiales básicos para los electroimanes se utilizan diversas aleaciones. Los imanes "más fuertes" se fabrican mezclando hierro, boro y neodimio. Para “romper” varios pequeños imanes fabricados con esta aleación se necesitará una fuerza de hasta 150 kg. Pero esto es en la producción industrial.

Mientras tanto, intente convertirse con sus propias manos en un asistente para encontrar y guardar pequeños artículos de oficina o restos de trabajo en el taller de su casa. Las opciones para electroimanes pueden ser muy diferentes.

¡Inventa, inventa, prueba!

Un electroimán es un dispositivo muy útil y muy utilizado en la industria y en muchas áreas de la actividad humana. Aunque este dispositivo puede parecer complejo en su diseño, es fácil de fabricar y se puede fabricar en casa un pequeño electroimán doméstico utilizando materiales improvisados.

Veamos el proceso de creación de este producto casero en el vídeo:

Para poder hacer un pequeño electroimán en casa necesitaremos:
- Clavo o perno de hierro;
- Alambre de cobre;
- Papel de lija;
- Pila alcalina.


Al principio hay que tener en cuenta que no es recomendable utilizar alambre demasiado grueso. El alambre de cobre con un diámetro de un milímetro es perfecto para un futuro electroimán. En cuanto al tamaño del clavo o perno, entonces opción ideal la longitud será de 7 a 10 centímetros.


Entonces, comencemos a hacer un mini electroimán. Primero debemos enrollar el alambre de cobre alrededor del perno. Es importante prestar atención al hecho de que cada vuelta se ajusta perfectamente a la anterior.


Debe enrollar el cable de modo que quede un trozo de cable en ambos extremos.


Todo lo que queda es conectar nuestros cables a la fuente, es decir, la batería alcalina. Después de esto, nuestro perno atraerá elementos metálicos.


El principio de funcionamiento de un electroimán es muy sencillo. Cuando corriente eléctrica Pasa a través de la bobina con el núcleo, se forma un campo magnético que atrae elementos metálicos. La potencia del electroimán depende de la densidad de la bobina y del número de capas de alambre de cobre, así como de la intensidad de la corriente.