Geradores elétricos são dispositivos que usam campos magnéticos alternados para criar uma corrente através de um circuito de fio. Embora os modelos em escala real possam ser complexos e caros de construir, você pode criar um gerador elétrico simples facilmente. Tudo o que você precisa fazer é criar uma estrutura simples para segurar o fio e o ímã, enrolar o fio, conectá-lo a um dispositivo elétrico e colar o ímã em um eixo giratório. Isso funciona bem até mesmo para ensinar propriedades eletromagnéticas ou exibir como um projeto de ciências.
Passos
Parte 1 de 3: Construindo a Estrutura
Etapa 1. Corte o papelão
O cartão servirá como estrutura e suporte para o seu gerador simples. Use uma régua para medir uma tira de papelão de 8 centímetros (3,1 pol.) Por 30,4 centímetros (12,0 pol.). Corte esta tira com uma tesoura ou uma faca. Esta única peça será dobrada para formar a moldura.
Etapa 2. Marque o papelão
Use uma régua para medir ao longo do comprimento do papelão. Faça sua primeira marca em 8 centímetros (3,1 pol.). Sua segunda marca deve ser de 11,5 centímetros (4,5 pol.) E a terceira marca deve ser de 19,5 centímetros (7,7 pol.). A marca final será de 22,7 centímetros (8,9 pol.).
Isso cria segmentos de 8 centímetros (3,1 pol.), 3,5 centímetros (1,4 pol.), 8 centímetros (3,1 pol.), 3,2 centímetros (1,3 pol.) E 7,7 centímetros (3,0 pol.). Não corte esses segmentos
Etapa 3. Dobre o papelão
Dobre o papelão ao longo de cada marca. Isso fará do seu pedaço plano de papelão uma moldura retangular. Esta estrutura irá abrigar os componentes do seu motor elétrico.
Etapa 4. Deslize a haste de metal pela estrutura de suporte
Passe um prego pelo centro da moldura de papelão. Certifique-se de passar por todos os três pedaços de papelão que estão dobrados no centro. Isso criará o orifício para o seu eixo. Agora você pode inserir uma haste de metal ou usar o prego como sua haste.
O eixo de metal não precisa ser nada em particular. Qualquer pedaço de metal que passe pelo orifício e saia pelo outro lado da estrutura é aceitável. O prego que você usa para fazer o furo vai funcionar perfeitamente
Parte 2 de 3: Criando o circuito
Etapa 1. Enrole o fio de cobre
Faça várias voltas ao redor da caixa de papelão com fio de cobre revestido de esmalte (fio magnético nº 30). Enrole 200 pés (61 m) de fio o mais apertado que puder. Deixe cerca de 16 a 18 polegadas (40,6 a 45,7 cm) de fio solto em cada extremidade para conectar ao medidor, lâmpada ou outro dispositivo eletrônico. Quanto mais "voltas" ou voltas você fizer ao redor da estrutura de papelão, mais energia seu gerador deverá produzir.
Etapa 2. Desencape as pontas do fio
Use uma faca ou um removedor de fio para remover o isolamento de cada extremidade do fio. Remova cerca de 2,54 centímetros (1,00 pol.) De isolamento de cada lado. Isso permitirá que você conecte o fio a um dispositivo eletrônico.
Etapa 3. Conecte os fios a um dispositivo eletrônico
Conecte os dois fios soltos nas pontas dos enrolamentos a um LED vermelho, uma lâmpada em miniatura nº 49 ou uma lâmpada de grão de trigo de 1,5 V. Ou conecte os terminais de teste de um voltímetro CA ou multímetro a eles. Lembre-se de que você está produzindo uma voltagem muito baixa e dispositivos maiores (por exemplo, uma lâmpada comum) não serão alimentados por este gerador.
Parte 3 de 3: Configurando os ímãs
Etapa 1. Cole os ímãs no eixo
Use uma cola hot melt de alta resistência ou epóxi para colar quatro ímãs de cerâmica no eixo. Você deseja que o ímã fique estacionário em relação ao eixo. Os ímãs devem ser colados no eixo após o eixo ter sido inserido na estrutura. Deixe a cola secar por vários minutos (as instruções no recipiente podem informar os tempos de secagem exatos para o seu tipo de cola).
Para obter os melhores resultados, use ímãs de cerâmica de 1x2x5 cm (podem ser encontrados online por um preço razoável). Cole-os de forma que dois ímãs fiquem voltados para a bobina com o lado norte e dois estejam voltados para a bobina com o lado sul
Etapa 2. Gire o eixo com os dedos
Isso permite que você veja se as pontas dos ímãs atingem o interior da moldura. Os ímãs devem girar livremente, mas o mais próximo possível das paredes da moldura. Novamente, ter as extremidades do ímã o mais próximo possível dos enrolamentos do fio de cobre aumentará a ação "excitante" dos campos magnéticos que o ímã produz.
Etapa 3. Gire o eixo o mais rápido possível
Você pode enrolar uma corda ao redor da extremidade do eixo e, em seguida, puxá-la com força para girar os ímãs. Você pode até mesmo girá-lo com os dedos. Conforme o eixo gira, você deve obter uma pequena voltagem (o suficiente para acender uma lâmpada de 1,5 volt).
