Содержание
Одним из важных открытий в области физики XIX века было то, что изменение электрического поля создает магнитное поле, и наоборот. Это явление, известное как «электромагнитная индукция», позволяет создать электромагнит из куска металла, куска проводящего провода и источника электричества. Первоначально процесс состоит из обертывания провода вокруг металлического сердечника и подключения его к источнику питания, например, к батарее. Магнитное поле внутри катушки, возникающее при прохождении тока, намагничивает металлический стержень. Увеличить силу влечения можно несколькими способами.
Шаг 1
Увеличьте количество катушек, чтобы увеличить силу магнита. Согласно закону Ампера, напряженность магнитного поля прямо пропорциональна количеству витков; удвоение количества катушек увеличивает вдвое напряженность поля.
Шаг 2
Увеличьте ток, проходящий через провод. Закон Ампера также говорит нам, что напряженность магнитного поля пропорциональна току, и что можно увеличить ток, увеличивая напряжение источника питания. Если вы используете батареи, подключите еще несколько, присоединив их проводку к основной проводке. На батареях, соединенных последовательно, соедините отрицательную клемму одной с положительной клеммой другого и подключите нагрузку через другой набор клемм. Электрическое сопротивление проволоки ограничивает этот метод увеличения напряженности магнитного поля; проволока будет перегреваться, если слишком сильно увеличить натяжение.
Шаг 3
Для сердцевины используйте мягкое железо. Железо является магнитным материалом и усиливает поле, создаваемое электромагнитом. Если вам необходимо использовать стальной предмет, например гвоздь или винт, избегайте использования закаленной или нержавеющей стали. Ни один из этих материалов не является магнитным.
Шаг 4
Сложите сердечник в форме C. Уменьшение расстояния между полюсами электромагнита уменьшает расстояние, которое магнитные силовые линии должны проходить через воздух, чтобы замкнуть магнитную цепь. Воздух имеет высокое сопротивление потоку магнитной энергии (сопротивление аналогично электрическому сопротивлению), в то время как металл имеет низкое сопротивление. Чем ближе полюса магнита, тем сильнее будет поле.