Herstellung elektrodynamischer homopolarer Motoren
Biegen Sie blanken Kupferdraht zu einem ausgewogenen Rahmen und montieren Sie ihn über einer vertikalen AA-Batterie, die auf Neodym-Magneten ruht. Wenn der Draht die Magnete berühr...
Benötigte Materialien
- • 1,5 V AA-Alkalibatterie (1 Einheit)
- • Neodym-Scheibenmagnete (Klasse N45 oder höher, 1/2 Zoll Durchmesser) (2–3 Einheiten)
- • Blanker massiver Kupferdraht (16–18 Gauge, nicht isoliert) (30 cm)
- • Spitzzange mit Drahtschneider (1 Einheit)
Tipps für Eltern
- → Befestigen Sie zwei starke Neodym-Scheibenmagnete am flachen Minuspol einer aufrecht stehenden AA-Batterie.
- → Biegen Sie den blanken Kupferdraht in eine ausgewogene Herz- oder Schmetterlingsform, wobei die Vertiefung in der Mitte auf dem positiven oberen Anschluss ruht.
- → Die unteren Drahtschleifen müssen die Nickelbeschichtung des Magneten an der Basis leicht berühren: Strom, der senkrecht zum Magnetfeld fließt, erzeugt ein rotierendes Lorentz-Drehmoment.
Sicherheitshinweise
Der Kupferdraht erwärmt sich durch den Kurzschlussstrom; Lassen Sie den Motor in 30-Sekunden-Intervallen laufen, um eine Kühlung zu gewährleisten.
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Schritt-für-Schritt-Anleitung
Schritt 1
Befestigen Sie zwei vernickelte Neodym-Scheibenmagnete am flachen Minuspol einer frischen 1,5-V-AA-Alkalibatterie und stellen Sie sie aufrecht auf einen Tisch.
⏱️ ~5 Min.Schritt 2
Biegen Sie mit einer Spitzzange einen 20 cm langen blanken Kupferdraht in eine symmetrische Herzform mit einer nach unten gerichteten Zapfendelle in der Mitte oben.
⏱️ ~10 Min.Schritt 3
Passen Sie die unteren Drahtschlaufen so an, dass sie lose Ringe bilden, indem Sie die äußere Nickelkante der Magnete an der Basis leicht streifen.
⏱️ ~5 Min.Schritt 4
Legen Sie die obere Vertiefung auf den Pluspol des Batterieknopfs: Passen Sie die Einstellung an, bis Strom fließt und sich das Kabel von selbst schnell dreht.
⏱️ ~10 Min.