Sécurité électrique

Moteur alimenté par batterie. Comment fabriquer un simple moteur électrique en dix minutes Batterie et aimant

Il est toujours intéressant d'observer des phénomènes changeants, surtout si vous participez vous-même à la création de ces phénomènes. Nous allons maintenant assembler un moteur électrique simple (mais réellement fonctionnel), composé d'une source d'énergie, d'un aimant et d'une petite bobine de fil, que nous fabriquerons nous-mêmes.

Il y a un secret qui fera de cet ensemble d’objets un moteur électrique. Un secret à la fois astucieux et incroyablement simple. Voici ce dont nous avons besoin :

    Pile ou accumulateur 1,5 V.

    Support avec contacts pour batterie.

  • 1 mètre de fil avec isolation en émail (diamètre 0,8-1 mm).

    0,3 mètre de fil nu (diamètre 0,8-1 mm).

Nous allons commencer par enrouler la bobine, la partie du moteur qui va tourner. Pour rendre la bobine suffisamment lisse et ronde, nous l'enroulons sur un cadre cylindrique approprié, par exemple sur une pile AA.

En laissant 5 cm de fil libres à chaque extrémité, nous enroulons 15 à 20 tours sur un cadre cylindrique.

N'essayez pas d'enrouler le moulinet de manière particulièrement serrée et uniforme ; un léger degré de liberté aidera le moulinet à mieux conserver sa forme.

Retirez maintenant soigneusement la bobine du cadre, en essayant de conserver la forme obtenue.

Enroulez ensuite plusieurs fois les extrémités libres du fil autour des bobines pour conserver la forme, en vous assurant que les nouvelles bobines de fixation sont exactement opposées les unes aux autres.

La bobine devrait ressembler à ceci :


L’heure est désormais au secret, à la fonctionnalité qui fera fonctionner le moteur. C'est un secret car il s'agit d'une technique subtile et non évidente et très difficile à détecter lorsque le moteur tourne. Même les personnes qui en savent beaucoup sur le fonctionnement des moteurs peuvent être surprises par la capacité d'un moteur à fonctionner jusqu'à ce qu'elles découvrent cette subtilité.

En tenant la bobine à la verticale, placez l'une des extrémités libres de la bobine sur le bord de la table. À l'aide d'un couteau bien aiguisé, retirez la moitié supérieure de l'isolant en laissant la moitié inférieure à l'intérieur. isolation en émail.

Faites de même avec l'autre extrémité de la bobine, en vous assurant que les extrémités dénudées du fil sont tournées vers le haut au niveau des deux extrémités libres de la bobine.

Quel est l'intérêt de cette technique ? La bobine reposera sur deux supports en fil nu. Ces supports seront fixés aux différentes extrémités de la batterie afin que électricité pourrait passer d'un support à travers la bobine à un autre support. Mais cela ne se produira que lorsque les moitiés nues du fil seront abaissées et toucheront les supports.

Vous devez maintenant créer un support pour la bobine. Ce sont simplement des bobines de fil qui soutiennent la bobine et lui permettent de tourner. Ils sont constitués de fil nu, puisqu’en plus de supporter la bobine, ils doivent lui délivrer du courant électrique.

Enroulez simplement chaque morceau de fil nu autour d'un petit clou et vous obtenez la pièce moteur souhaitée.

La fondation de notre premier Le moteur électrique aura un support de batterie. Ce sera une base appropriée car lorsque batterie installée ce sera assez lourd pour le moteur électrique ne tremblait pas.

Assemblez les cinq pièces ensemble comme indiqué sur l'image (sans l'aimant au préalable). Placez un aimant sur la batterie et poussez doucement la bobine...


Si tout est fait correctement, la bobine commencera à tourner rapidement ! Nous espérons que pour vous, comme dans notre expérience, tout fonctionnera du premier coup.

Si le moteur ne fonctionne toujours pas, vérifiez tout soigneusement connections electriques. La bobine tourne-t-elle librement ? L'aimant est-il suffisamment proche (sinon, installez des aimants supplémentaires ou coupez les supports de fil) ?

Lorsque le moteur démarre, la seule chose à laquelle vous devez faire attention est que la batterie ne surchauffe pas, car le courant est assez important. Retirez simplement la bobine et la chaîne sera cassée.

Et aujourd'hui, nous allons parler de la façon de fabriquer un moteur à partir d'une batterie, d'un fil de cuivre et d'un aimant. Un tel mini moteur électrique peut être utilisé comme faux sur la table d'un électricien domestique. C’est assez simple à monter, donc si ce type d’activité vous intéresse, nous vous fournirons alors Instructions détaillées avec des exemples de photos et de vidéos, pour que le montage d'un moteur simple soit compréhensible et accessible à tous !

Étape 1 – Préparer le matériel

Pour fabriquer le moteur magnétique le plus simple de vos propres mains, vous aurez besoin des matériaux disponibles suivants :

Ayant tout préparé matériel nécessaire Vous pouvez procéder à l'assemblage d'un moteur électrique perpétuel. Fabriquer un petit moteur électrique à la maison n’est pas difficile, comme vous allez maintenant le voir !

Étape 2 – Assemblage du produit maison

Alors, pour que la notice soit claire pour vous, mieux vaut la regarder étape par étape avec des images qui vous aideront à comprendre visuellement le principe de fonctionnement d'un mini moteur électrique.

Nous attirons immédiatement votre attention sur le fait que vous pouvez inventer à votre manière la conception d'un petit moteur fait maison. Par exemple, nous vous proposerons ci-dessous plusieurs leçons vidéo qui pourront vous aider à créer votre propre version du moteur à partir d'une batterie, d'un fil de cuivre et d'un aimant.

Que faire si le produit fait maison ne fonctionne pas ?

Si soudainement vous avez assemblé un moteur électrique perpétuel de vos propres mains, mais qu'il ne tourne pas, ne vous précipitez pas pour vous énerver. Le plus souvent, la raison pour laquelle le moteur ne tourne pas est que la distance entre l'aimant et la bobine est trop grande. Dans ce cas, il vous suffit de couper légèrement les pattes qui maintiennent la partie rotative.

C'est toute la technologie permettant d'assembler un moteur électrique magnétique fait maison à la maison. Si vous avez regardé les leçons vidéo, vous êtes probablement convaincu que vous pouvez fabriquer un moteur à partir d'une batterie, d'un fil de cuivre et d'un aimant de vos propres mains de différentes manières. Nous espérons que les instructions vous ont été intéressantes et utiles !

Il sera utile de savoir :

2 février 2012 à 16h02

Comment fabriquer un moteur électrique en 15 minutes

  • DIY ou faites-le vous-même

Il est toujours intéressant d'observer des phénomènes changeants, surtout si vous participez vous-même à la création de ces phénomènes. Nous allons maintenant assembler un moteur électrique simple (mais réellement fonctionnel), composé d'une source d'énergie, d'un aimant et d'une petite bobine de fil, que nous fabriquerons nous-mêmes.

Il y a un secret qui fera de cet ensemble d'objets un moteur électrique ; un secret à la fois astucieux et incroyablement simple. Voici ce dont nous avons besoin :

Pile ou accumulateur 1,5 V.

Support avec contacts pour batterie.

Aimant.

1 mètre de fil avec isolation émaillée (diamètre 0,8-1 mm).

0,3 mètre de fil nu (diamètre 0,8-1 mm).



Nous allons commencer par enrouler la bobine, la partie du moteur qui va tourner. Pour rendre la bobine suffisamment lisse et ronde, nous l'enroulons sur un cadre cylindrique approprié, par exemple sur une pile AA.

En laissant 5 cm de fil libres à chaque extrémité, nous enroulons 15 à 20 tours sur un cadre cylindrique.

N'essayez pas d'enrouler le moulinet de manière particulièrement serrée et uniforme ; un léger degré de liberté aidera le moulinet à mieux conserver sa forme.

Retirez maintenant soigneusement la bobine du cadre, en essayant de conserver la forme obtenue.

Enroulez ensuite plusieurs fois les extrémités libres du fil autour des bobines pour conserver la forme, en vous assurant que les nouvelles bobines de fixation sont exactement opposées les unes aux autres.

La bobine devrait ressembler à ceci :


L’heure est désormais au secret, à la fonctionnalité qui fera fonctionner le moteur. C'est un secret car il s'agit d'une technique subtile et non évidente et très difficile à détecter lorsque le moteur tourne. Même les personnes qui en savent beaucoup sur le fonctionnement des moteurs peuvent être surprises par la capacité d'un moteur à fonctionner jusqu'à ce qu'elles découvrent cette subtilité.

En tenant la bobine à la verticale, placez l'une des extrémités libres de la bobine sur le bord de la table. À l’aide d’un couteau bien aiguisé, retirez la moitié supérieure de l’isolant, en laissant la moitié inférieure dans l’isolant émaillé.

Faites de même avec l'autre extrémité de la bobine, en vous assurant que les extrémités dénudées du fil sont tournées vers le haut au niveau des deux extrémités libres de la bobine.

Quel est l'intérêt de cette technique ? La bobine reposera sur deux supports en fil nu. Ces supports seront fixés à différentes extrémités de la batterie afin que le courant électrique puisse circuler d'un support à travers la bobine jusqu'à l'autre support. Mais cela ne se produira que lorsque les moitiés nues du fil seront abaissées et toucheront les supports.

Vous devez maintenant créer un support pour la bobine. Ce sont simplement des bobines de fil qui soutiennent la bobine et lui permettent de tourner. Ils sont constitués de fil nu, puisqu’en plus de supporter la bobine, ils doivent lui délivrer du courant électrique.

Enroulez simplement chaque morceau de fil nu autour d'un petit clou et vous obtenez la pièce moteur souhaitée.

La base de notre premier moteur électrique sera le support de batterie. Ce sera une base appropriée car une fois la batterie installée, elle sera suffisamment lourde pour empêcher le moteur électrique de trembler.

Assemblez les cinq pièces ensemble comme indiqué sur l'image (sans l'aimant au préalable). Placez un aimant sur la batterie et poussez doucement la bobine...


Si tout est fait correctement, la bobine commencera à tourner rapidement ! Nous espérons que pour vous, comme dans notre expérience, tout fonctionnera du premier coup.

Si le moteur ne fonctionne toujours pas, vérifiez soigneusement toutes les connexions électriques. La bobine tourne-t-elle librement ? L'aimant est-il suffisamment proche (sinon, installez des aimants supplémentaires ou coupez les supports de fil) ?

Lorsque le moteur démarre, la seule chose à laquelle vous devez faire attention est que la batterie ne surchauffe pas, car le courant est assez élevé. Retirez simplement la bobine et la chaîne sera cassée.
Découvrons exactement comment notre moteur électrique le plus simple. Lorsque le courant électrique circule dans le fil d’une bobine, celle-ci devient un électro-aimant. Un électro-aimant agit comme un aimant ordinaire. Il possède un pôle nord et un pôle sud et peut attirer et repousser d’autres aimants.

Notre bobine devient un électro-aimant lorsque la moitié nue du fil saillant de la bobine touche le support nu. À ce moment, le courant commence à circuler à travers la bobine, la bobine a un pôle nord, qui est attiré vers le pôle sud de l'aimant permanent, et un pôle sud, qui est repoussé par le pôle sud de l'aimant permanent.

Nous avons retiré l'isolant du haut du fil alors que la bobine était verticale, de sorte que les pôles de l'électro-aimant pointent vers la droite et la gauche. Cela signifie que les pôles commenceront à se déplacer pour se situer dans le même plan que les pôles de l'aimant couché, dirigés de haut en bas. La bobine va donc se tourner vers l’aimant. Mais dans ce cas, la partie isolée du fil de la bobine touchera le support, le courant sera interrompu et la bobine ne sera plus un électro-aimant. Il tournera davantage par inertie, touchera à nouveau la partie non isolée du support et le processus se répétera encore et encore jusqu'à ce que le courant dans les piles soit épuisé.

Comment faire tourner un moteur électrique plus vite ?

Une solution consiste à ajouter un autre aimant sur le dessus.

Appliquez un aimant pendant que la bobine tourne, et l'une des deux choses suivantes se produira : soit le moteur s'arrêtera, soit il commencera à tourner plus rapidement. Le choix de l'une des deux options dépendra du pôle du nouvel aimant qui sera dirigé vers la bobine. N'oubliez pas de maintenir l'aimant du bas, sinon les aimants sauteront les uns vers les autres et détruiront la structure fragile !

Une autre façon consiste à placer de petites billes de verre sur l'axe de la bobine, ce qui réduira le frottement de la bobine sur les supports et permettra également de mieux équilibrer le moteur électrique.

Il existe de nombreuses autres façons d'améliorer cette conception simple, mais nous avons atteint l'objectif principal : vous avez assemblé et parfaitement compris le fonctionnement d'un simple moteur électrique.

Comment tirer le meilleur parti d’une batterie ? Comment faire du feu sans allumettes ni briquet ? Comment « enterrer » correctement une batterie ? Il est difficile pour une personne civilisée d’imaginer la vie sans piles. Mais comme le montre l’expérience, nous ne sommes pas suffisamment informés des possibilités des choses qui entourent notre vie quotidienne. 10 astuces de vie avec des piles en sont la preuve.

1. Chauffe-mains mobile

  • Les gens sont divisés en deux types. Certains se sentent à l'aise même par temps froid. D'autres gèlent à la mi-juillet. Si vous connaissez le problème des mains froides, gardez un mini-chauffe-batterie à portée de main, ou plutôt entre vos mains. Enveloppez la batterie dans du papier d'aluminium en la fixant aux pôles de contact. Fixez les poteaux et profitez de la chaleur. Avant d'emporter des mini radiateurs avec vous, assurez-vous que les batteries sont chargées.

2. Accusé ou mort – comment le savoir ?

  • Mais comment savoir si la batterie est chargée sans appareils ? Déposez la batterie sur la table avec le côté négatif d'une petite hauteur (2-3 cm). Celui déchargé rebondira bruyamment et tombera. Chargé, il atterrira très probablement sur le poteau avec un bruit sourd.


3. Électro-aimant DIY

  • En utilisant des objets simples - une batterie, un fil de cuivre isolé (au moins 1,5 mètre) et un gros clou/boulon, vous pouvez fabriquer un électro-aimant puissant. Enroulez le fil autour du clou d'un bout à l'autre. Chaque extrémité du clou doit avoir des « queues » pour la connexion à la batterie. Dès que vous connectez les extrémités du fil à la batterie, la structure se transforme en électro-aimant. Recherchez ou ramassez tous les objets métalliques pour eux. Après avoir déconnecté les éléments, l'électro-aimant perd de la puissance.


4. Feu avec batterie : « briquet prison »

  • L’une des astuces préférées des life hackers (et autres) consiste à faire du feu à l’aide d’une batterie. Vous aurez besoin d'une bande de papier d'aluminium avec une base en papier (par exemple, du chewing-gum) de 6 à 7 mm de large aux extrémités, effilée à 2 mm au centre. Fixez les extrémités de la bande aux pôles de la batterie et amenez l'appareil sur le papier, qui s'enflammera immédiatement.


5. AAA au lieu de AA

  • Besoin de AA, mais seul AAA est disponible ? Le problème peut être résolu simplement - avec un morceau de papier d'aluminium qui maintiendra la batterie dans le connecteur et mettra l'appareil en état de fonctionnement.


6. Ouverture de la batterie Krona

  • Les piles alcalines Krona contiennent 6 piles AAAA d'une tension de 1,5 V, qui peuvent facilement être converties en piles AAA à l'aide du life hack ci-dessus.


7. Pourquoi écraser les batteries mortes ?

  • Un centime sauve le rouble. Ne jetez pas les piles usées. Si vous écrasez une batterie déchargée, par exemple avec vos dents ou une pince, elle prendra de l'élan pour une seconde vie. À propos, une batterie fortement endommagée peut fuir et endommager l'appareil.


8. Stylet pour smartphone

  • À propos, le côté négatif d'une pile AA peut être un stylet pour un écran tactile capacitif.


9. Un cadeau pour les générations futures

  • Une batterie jetée à la poubelle causera de graves dommages à l’environnement. Une fois dehors, il polluera 20 composants nocifs mètres carrés terre ou 400 litres d'eau. Placez les piles usagées dans bouteille en plastique, et pendant qu'il se remplit, trouvez le point de collecte des piles le plus proche, qui, hélas, sont peu nombreux en Russie.


10. Responsabilité envers la nature avec Ikea

La chaîne de magasins Ikea a recommencé à accepter les piles usagées et les lampes contenant du mercure. Le magasin ne facture aucun frais pour la collecte et l'élimination ultérieure des piles. Recherchez les contenants spéciaux à la sortie du magasin !


Pour un moteur électromagnétique de base, vous avez besoin d'une pile AA, de deux trombones, d'un fil émaillé d'un diamètre de 0,5 mm, de colle ou de ruban adhésif, de pâte à modeler pour fixer la structure à la table, d'un petit aimant, qui ne doit pas être trop gros ni trop gros. trop petit. La taille de l'aimant doit être approximativement égale au diamètre de la bobine. Achetez-les dans ce magasin.

Comment fabriquer un moteur simple.

Pliez les trombones. Réalisez une bobine de base de 6 à 7 tours à partir de fil isolé en émail. Fixez les extrémités du fil à la bobine avec un nœud et dénudez une extrémité de l'isolant sur toute sa longueur et l'autre sur toute sa longueur, mais seulement d'un côté.
Fixez les clips de la batterie avec de la colle ou un autre matériau. Placez un aimant sur la batterie. Placez l'ensemble sur la table et fixez-le. Placez la bobine de manière à ce que les extrémités de la bobine touchent le trombone avec leurs côtés dénudés. Lorsque le courant circule dans le fil, un champ électromagnétique apparaît et la bobine devient un électro-aimant. L'aimant doit être placé de manière à ce que les pôles de l'aimant et de la bobine soient identiques, puis l'aimant permanent et la bobine de l'électro-aimant se repousseront. Cette force fait tourner la bobine au tout début de la rotation du fait qu'une extrémité est dénudée sur la longueur d'un seul côté, elle perd momentanément le contact et le champ magnétique disparaît. Par inertie, la bobine tourne, le contact est rétabli et le cycle recommence. Comme vous pouvez le constater, fabriquer un moteur simple de vos propres mains est assez simple ! il décrit plus en détail comment fabriquer un moteur simple, ce qui a été discuté ci-dessus.

L'ensemble du montage du moteur magnétique en vidéo

Un modèle simplifié d'un moteur constitué d'une batterie et d'un fil

Il existe de nombreux types de moteurs électriques et ils peuvent être classés selon différents critères. L’un d’eux est le type d’électricité qui leur est fournie. Nous pouvons différencier les moteurs à courant continu et à courant alternatif.

L'un des premiers moteurs courant continu Le courant continu était un entraînement de Faraday qui, comme de nombreux moteurs, était une machine réversible. Après livraison énergie mécanique elle produisait de l'électricité (générateur unipolaire).

Aujourd'hui, nous allons construire un modèle simple mais fonctionnel d'un moteur à courant continu.

Matériaux

Les matériaux nécessaires à la fabrication d’un jouet se trouvent dans chaque maison. Nous avons besoin:

Une petite quantité de fil dans l'émail d'un diamètre de 0,3 à 0,6 mm
R6 – Pile 1,5 V
L'aimant est peut-être petit
Matériel auxiliaire : étain, colophane, un morceau de fil et une partie d'un circuit imprimé universel pour la version « de luxe »
Bien entendu, nous avons également besoin d’un fer à souder avec résistance ou résistance de transformateur.

Nous travaillons

Les fils émaillés doivent être enroulés autour de la batterie, créant un petit cercle qui servira d'enroulement du moteur. Ensuite, avec les extrémités du fil, enroulez le bobinage pour qu'il ne se développe pas.

Pour préparer la turbine, vous devez toujours retirer l'émail isolant des extrémités du fil qui servira d'axe. De plus, l’un d’eux sera également un commutateur primitif. Par conséquent, si d’une part on enlève tout l’émail, d’autre part il faut le faire uniquement d’un côté, en haut ou en bas :

Le moyen le plus simple de procéder est de placer l'extrémité redressée du fil sur un air plat, comme un plan de travail, puis de gratter l'émail du dessus à l'aide d'une lame de rasoir. Je vous rappelle que l'autre extrémité doit être isolée sur le pourtour !

Enfin, redressez l'essieu pour que la roue soit aussi équilibrée que possible.

Réalisez ensuite deux petits cerceaux (roulements) dans lesquels le rotor va tourner. Le diamètre de la jante doit être d'environ 3 mm (il est préférable d'utiliser un clou à enrouler).

Des morceaux de fil avec roulements doivent être soudés à la batterie. Ensuite, nous le collerons ensemble dans un petit aimant de manière à ce que l’un de ses pôles pointe vers le haut. Tout devrait ressembler à ceci :

Si vous allumez maintenant le rotor, il devrait tourner à grande vitesse autour de son axe. Parfois, un petit pré-démarrage est nécessaire en tournant doucement le rotor jusqu'à ce qu'il « s'enclenche » en place. Ce modèle du moteur électrique réalisé lors de cette action peut être vu dans la vidéo :

Nous pouvons également réaliser une version plus durable de ce jouet physique. J'ai utilisé un gros aimant provenant d'un vieux haut-parleur que j'ai fixé à un support universel circuit imprimé avec des fragments de fils. De plus, des supports plus rigides y sont soudés. La pile bouton de 4,5 V se trouve sous la plaque et en dessous se trouvent également les câbles qui fournissent la tension aux supports. Le cavalier visible sur le côté droit fonctionne comme un interrupteur. La conception ressemble à ceci :

Le travail de ce modèle est également représenté dans la vidéo.

Comment et pourquoi ça marche ?

Toute la blague est basée sur l’utilisation de la force électrodynamique. Cette force agit sur chaque conducteur traversé par un courant électrique lorsqu’il est placé dans un champ magnétique. Son action est décrite dans la règle de gauche.

Lorsque le courant traverse une bobine, une force électrodynamique s’exerce sur celle-ci car elle se trouve dans le champ magnétique créé par un aimant permanent. Cette force fait tourner la bobine jusqu'à ce que le courant soit interrompu. Cela est dû au fait que l'un des axes par lesquels le courant est fourni n'est isolé que sur la moitié du périmètre. Bien que la force ne fonctionne plus, la bobine effectue la seconde moitié de la rotation grâce à son inertie. Cela continue jusqu'à ce que l'axe se transforme en son côté isolé. Le circuit sera fermé et le cycle se répétera.

Le moteur électrique présenté est un jouet physique simple mais efficace. L'absence d'applications pratiques sensées rend le jeu très agréable.

Amusez-vous et informez-vous !