Av Robert Allen | Uppdaterad 24 mars 2022
Michael Faradays upptäckt av elektromagnetisk induktion ligger till grund för varje elektrisk motor och generator. När axeln på en motor snurrar, förvandlar det föränderliga magnetfältet den till en enkel generator som producerar ström från rörelse.
För en praktisk demonstration kan en modellgenerator – ofta kallad "dynamo" – monteras med bara en magnet och en spole av isolerad koppartråd. Resultatet är en liten men effektiv illustration av fysiken bakom moderna kraftsystem.
Skär två cirklar, 3–4 tum i diameter, från kartong med en hobbykniv.
Linda in hälften av en 60-D-spik med eltejp, börja vid huvudet och arbeta mot punkten. Tejpen kommer att hålla spiken på plats samtidigt som den låter magneten röra sig fritt.
Stick ett hål genom mitten av varje kartongcirkel med spiken, tryck in spikens huvud i den första cirkeln och dess tejpade ände i den andra.
Låt en varmlimpistol värmas upp. Applicera lim på utsidan av kartongcirklarna där de möter spiken, var noga med att undvika insidan av spolen. Detta håller strukturen stel utan att störa lindningen.
Börja linda magnettråd runt spiken mellan de två cirklarna. Snäva, enhetliga svängar ger det starkaste magnetiska flödet. Fortsätt tills du har cirka 10 tum tråd kvar i varje ände.
Använd en liten mängd lim för att hålla spolen på plats så att den inte lindas upp när du släpper den.
Klipp till eventuella grova kanter på kartongen med hobbykniven.
Fäst stångmagneten på axeln på en vev med starkt lim. Exakt inriktning säkerställer att magneten snurrar smidigt runt nageln.
Fäst den lindade spolen vid monteringsytan och håll den stadigt.
Skrapa försiktigt bort isoleringen från båda ändarna av spolen med hobbykniven.
Placera veven så att magneten är så nära spolen som möjligt samtidigt som den snurrar på samma axel som spiken.
Limma fast veven på monteringsytan när magnetens position har bekräftats.
Slå på en digital voltmeter och välj det känsligaste DC-intervallet.
Linda ena fria änden av spolen runt mätarens svarta (negativa) sond och den andra änden runt den röda (positiva) sonden.
Snurra på veven för att rotera magneten och observera spänningsavläsningen.
Om mätaren inte visar någon spänning, vänd polariteten på anslutningarna.
Håll ungefär 10 tum tråd fri i båda ändar för enkla anslutningar. En penna kan ersätta spiken om det behövs, och en hemmagjord vev kommer att fungera bra. För snabba demonstrationer limmar du helt enkelt fast en magnet på spetsen på en penna och snurrar den för hand.
Eftersom utgången från denna modellgenerator är oreglerad, använd den aldrig för att ladda batterier eller driva elektroniska enheter.
