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電磁石は磁気を発生させるために電流を必要とするものです。操作者は電流の大きさによって電磁力を制御できるため、これは有用な技術です。この用途の1つは電磁クレーンです。電磁クレーンを含む幅広い科学プロジェクトが12年以上の学生に利用可能です。
関連技術
何人かの青年は磁気と電磁気の違いを知らないかもしれないので、この違いを説明するプロジェクトは有益であろう。学生は、一般的な磁石がどのように機能し、電磁石が磁気を発生させるために電流を必要としているかを示すことができます。この設計では、電磁クレーンのビデオを使用して、電磁気学の実際の応用例を実演できます。電磁クレーンの歴史とその用途も紹介することができます。
簡単な電磁クレーンを作る
より複雑な設計のために、単純な電磁クレーンを作ります。普通の電線、6ボルトのバッテリー、ワイヤーとペーパークリップで、学生は電磁クレーンがどのように働くかについての基本的な例を与えることができます。 6ボルトのバッテリーのプラス極とマイナス極に電線を通し、電線を囲む閉ループを作成することで、学生は電磁気を発生させ、ペーパークリップなどの小さなものを拾うことができます。
電磁分析
いくつかの6ボルト電池、ワイヤー、ワイヤー、およびいくつかのペーパークリップのような金属の物体で、学生は電磁石の増加する力を実演することができます。電線の閉回路を使用して、単電池を電線に接続することから始めます。ペーパークリップの重さをマークします。 6ボルトのバッテリー1本で持ち上げることができるクリップの最大数を参照してください。 2つ、3つ、4つの電池を接続し、それぞれの追加でこのプロセスを繰り返して、電磁石の電力がどのように増加するかを示します。
電磁石とプーリの比較
電磁石を組み立てた後、学生はいくつかのロープと2つ以上の車輪で滑車システムを取り付けることができます。学生はそれからどれがより高い猶予の能力を持っているかについて理論化することができます。別の金属製のものを組み立てるようにしてください。物の重さを書き留めて、滑車システムの1つの車輪の出力に合わせるために必要な電池の数を説明します。力、質量、距離、および仕事に関する基本的な物理方程式を使用して、学生は各サポートシステムの潜在的な仕事を示すことができます。