Construire une centrale électrique simple et de faible puissance peut être un projet scientifique assez amusant ou simplement un atelier expérimental pour quelqu'un qui veut devenir ingénieur. L'équipement est simple, peu coûteux et facile à obtenir.
Étape
Étape 1. Décidez de la taille du projet que vous souhaitez construire
Il y a des considérations de conception et d'ingénierie qui peuvent être utilisées, mais pour garder les choses simples, cet article fournira des instructions pour construire un générateur simple à faible rendement.
Étape 2. Obtenez le matériel dont vous avez besoin
La taille et les spécifications peuvent être ajustées pour augmenter votre capacité de production, mais il s'agit d'un aperçu de base du projet.
- Fil de cuivre émaillé 22-28 ga. Environ 150 mètres de fil produiront une tension modérée. Plus de "bobines", combinées à un aimant plus puissant, augmenteront la puissance de sortie.
- Barre aimantée de 7, 6 ou 10,2 cm de long (doit correspondre à la longueur du tube en carton en bas, en laissant un peu d'espace).
- Tiges de fer ou d'aluminium de 0,6 cm de diamètre, 30,5 cm de long.
- Bois mesurant 1X4 sur 61 cm.
- 1 – grand tube en papier ou carton de 10, 16 cm de diamètre.
- 2 – bague mesurant 0,6 cm.
Étape 3. Créez un cadre de taille "U" pour soutenir votre "hélice", qui est une tige d'aimant permanent montée sur un arbre en fer
par
- Coupez le bois 1X4 en plusieurs morceaux, 2 de 15,2 cm de long, un de 30,5 cm de long.
- Clouer ou boulonner les deux planches de 15,2 cm à la planche de 30,5 cm à un angle perpendiculaire à la planche de 30,5 cm, qui est la base du châssis de l'hélice.
Étape 4. Percez deux trous de 0,6 cm dans les deux cadres verticaux, en les alignant de manière à ce que la tige de 0,6 cm (arbre d'hélice) puisse les traverser sans être lié
Étape 5. Percez un trou de 0,6 cm au centre de votre barre magnétique, dans la partie plate et la plus large
Prenez soin de mesurer le centre pour la longueur et la largeur, et percez perpendiculairement de sorte que lorsque l'arbre est inséré, l'aimant "s'insère" dans l'arbre.
Étape 6. Faites glisser l'arbre en fer à travers un côté pour soutenir le cadre, faites glisser l'aimant sur l'arbre
Étape 7. Coupez un morceau de papier ou de tube en carton d'une taille de 10, 2 cm
Si vous n'avez pas de tube, vous pouvez en fabriquer un en roulant un morceau de papier de construction dans un cylindre et en le collant ensemble pour qu'il reste ainsi. Le diamètre idéal de ce tube est au moins suffisant pour que la barre magnétique tourne librement dans le tube, en gardant le champ magnétique aussi près que possible de la bobine de cuivre.
Étape 8. Enroulez le fil de cuivre autour d'un tube en carton ou en papier, en gardant le fil lâche d'environ 40,6 à 45,7 cm de chaque côté, pour le connecter à votre kit de test, à une ampoule électrique ou à un autre appareil que vous alimenterez en courant
Plus vous faites de "tours" ou de bobines autour du tube, plus votre générateur générera de puissance.
Étape 9. Faites glisser le tube sur l'arbre et l'aimant, puis faites glisser l'arbre à travers l'autre cadre de support
Vous aurez besoin de quelques pouces de l'arbre pour dépasser du cadre de chaque côté.
Étape 10. Fixez l'aimant à son axe au centre des deux supports, à l'aide d'une colle thermofusible à haute résistance ou d'un époxy
Vous pouvez choisir de percer l'aimant avec un "jeu de vis" si vous avez les outils pour le faire, mais l'idée réelle est que l'aimant soit connecté statiquement à son axe.
Étape 11. Soutenez le cylindre de papier avec l'enrouleur de câble au centre de l'arbre, avec la barre magnétique située au centre de l'enrouleur de câble
Vous pouvez simplement découper un pied en carton qui peut être collé à un cylindre ou faire un cadre en fil de fer à partir d'un cintre ou d'un fil rigide similaire pour en faire un.
Étape 12. Tournez l'axe avec vos doigts pour voir si les extrémités de l'aimant touchent l'intérieur du tube
L'aimant doit pouvoir tourner librement, mais aussi près que possible du tube. Encore une fois, placer les extrémités de l'aimant aussi près que possible de la bobine de fil de cuivre augmentera l'action de « traction » du champ magnétique généré par l'aimant.
Étape 13. Collez une rondelle à chaque extrémité de l'arbre à l'extérieur des supports en bois
Étape 14. Attachez les deux fils lâches aux extrémités de la bobine à une lampe de poche ou à une ampoule basse tension ou connectez-les aux aiguilles d'un voltmètre ou d'un multimètre
Étape 15. Tournez l'arbre aussi vite que possible
Vous voudrez peut-être enrouler un fil autour de l'extrémité de la tige de la même manière que vous « tordriez » un jouet, puis tirez rapidement ou tordez-le avec vos doigts. Vous devriez produire une basse tension, suffisante pour allumer une ampoule de 1,5 volts en tournant manuellement l'axe.