王顥物理小製作:製作世界上最簡單的發電機
一個線圈,可以在硬紙筒上自己繞銅絲,也可以從其它有線圈的電器中拆下來。試驗中的線圈就是帥帥(帥帥是我的一個網友)從電鈴中拆下來的。
強力磁鐵,比普通的磁鐵吸力大,發的電也很強,這個需要細心去找。
發光二極管,就是燈泡,當然你用手電筒的燈泡也行。你看看有些指示燈就是用這個,實在不行拆了吧。最好找的就是玩具裏,太多了,所以嘛,壞玩具也有大用處。
二、實驗步驟
把強力磁鐵放入線圈的中間圓孔中,這樣磁鐵可以自由地在圓孔中左右移動。
然後把發光二極管的兩個腳和線圈的兩個線連接起來,用左手壓着,不讓它們鬆開。
接着用右手按住線圈的兩端,這樣可以堵住圓孔不讓磁鐵掉出來。順着圓孔方向使勁晃動,這樣磁鐵可以在線圈中自由來回,就會發電,發光二極管就可以發出亮光!
三、線圈怎麼做?
實驗中的線圈匝數太多(一圈叫一匝),要是自己繞會累死的。帥帥從電鈴中拆的。當然有銅絲線可以自己繞,直接在硬紙筒上繞。漏電保護器,電磁鐵等電器中都有線圈,可以拆下來玩。
由於銅絲外面有一層絕緣層,自己繞的線圈,需要用小刀把外面的塗層掛掉,這樣才能通電。小時候我做的時候,不知道這個,總是不導電,問了我爸才知道,以後再也沒有出現問題過。
四、什麼叫發光二極管?
二極管,電子知識中的專業術語,內部有P結和N結,電流只能從P結流向N結,反過來不可以。所以這個電子元件具有單向導電性。把交流電變成直流電中,廣泛用這個器件。
發光二極管,顧名思義就是可以發光的二極管,也具有單向導電性,接在乾電池上,只有一種接法可以發光,反過來就不發光。
發光二極管耗電小,亮度強,所以應用很廣泛。所以生活中有LED枱燈、LED顯示屏、LED手電筒,用的都是發光二極管。
上圖中只是千萬中的一種形狀,還有很多,一般沒有燈絲的都是發光二極管。
五、發電機的原理
發電機用的是電磁感應原理,就是磁鐵的磁場穿過閉合的線圈,每一圈線圈都產生一個小電壓。多圈串聯,就是每個小電壓相加,所以一般線圈匝數越多,發的電越大,燈泡越亮。
另外,磁鐵的吸力越強,發的電也越強,燈泡也越亮。
記得我家原來有一個微風扇,有三個小扇葉的那種。我使勁轉它,用穩壓器測量的電壓可達100多伏,用手摸插頭,可以感覺到被電的感覺。然後我把插頭按在我家水牛身上,使勁轉電扇,水牛被電的跳起來。
以上只是我的故事,不要模仿,雖然電流不大,傷不到人,但是以後會害怕電,有心理陰影。
其實每個電動機都可以當做發電機,兩個原理是相反的,不信你拿個電動機試試。電動車廣告不是經常説:沒電也能跑,下坡還可以充電,就是把電動機當發電機使。
六、為什麼燈會閃爍?
有兩種情況:
磁鐵從這頭回到原來那頭,需要暫停一下,這個時候磁鐵沒有運動,不能產生電,所以會熄滅下。但是我看視頻中搖得很快,這種情況排除。
另外一種可能,磁鐵從一頭跑向另外一頭,然後再回來,產生的電流是相反的。由於發光二極管有單向導電性,只能有一種情況發光,我把視頻慢放,發現只有一個方向亮,那就是這個原因啦!
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