Av Darby Stevenson
Uppdaterad 24 mars 2022
Elektromagneter är den moderna teknikens arbetshästar, från MRI-maskiner till elmotorer. Till skillnad från statiska magneter kan de slås på och av med en elektrisk ström, vilket ger ingenjörer exakt kontroll över deras magnetfält. Genom att noggrant ordna polariteten hos två små elektromagneter kan du få dem att stöta bort varandra – en effekt som är både fascinerande och användbar för praktiska demonstrationer.
Nedan är en enkel metod med säkerhet i första hand för att konstruera två avvisande elektromagneter med vardagliga föremål. Processen illustrerar grundläggande fysikprinciper samtidigt som den är tillgänglig för nybörjare.
Linda den isolerade koppartråden tätt runt en spik, lämna cirka 3–4 tum ledig tråd i varje ände. Använd ett stadigt, jämnt mellanrum så att spolen är enhetlig. När du är klar, klipp av tråden med trådskärare.
Böj de fria ändarna av tråden för att bilda krokar och fäst dem på de positiva och negativa polerna på det första batteriet. Notera vilken ände av spiken som är ansluten till vilken terminal; detta bestämmer nagelns polaritet.
Upprepa lindningen och anslutningsprocessen för den andra spiken, med samma batteripolaritet (positiv på samma sida av spiken som tidigare, negativ till motsatt). Detta säkerställer att de två elektromagneterna delar samma orientering av magnetiska poler.
Placera de två naglarna på en icke-metallisk yta så att deras spetsar pekar mot varandra. När båda batterierna är strömförande, kommer naglarnas liknande poler att vända mot varandra, vilket orsakar en tydlig frånstötande kraft. Effekten är subtil men omisskännlig och visar grunderna för magnetiska fält.
Säkerhetstips
Med detta enkla experiment kan du utforska elektromagnetism, testa din förståelse för polaritet och få förtroende för att bygga grundläggande elektroniska enheter.