Les générateurs électriques sont des dispositifs qui utilisent des champs magnétiques alternatifs pour créer un courant dans un circuit filaire. Alors que les modèles à grande échelle peuvent être complexes et coûteux à construire, vous pouvez facilement créer un générateur électrique simple. Tout ce que vous avez à faire est de créer un cadre simple pour tenir le fil et l'aimant, enrouler le fil, le connecter à un appareil électrique et coller l'aimant sur un arbre en rotation. Cela fonctionne même bien pour enseigner les propriétés électromagnétiques, ou afficher comme un projet scientifique.
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Partie 1 sur 3: Construire le cadre
Étape 1. Coupez le carton
Le carton servira de cadre et de support à votre simple générateur. Utilisez une règle pour mesurer une bande de carton de 8 centimètres (3,1 pouces) sur 30,4 centimètres (12,0 pouces). Découpez cette bande avec des ciseaux ou un cutter. Cette pièce unique sera pliée pour former le cadre.
Étape 2. Marquez le carton
Utilisez une règle pour mesurer le long du carton. Faites votre première marque à 8 centimètres (3,1 pouces). Votre deuxième marque devrait être à 11,5 centimètres (4,5 pouces) et votre troisième marque devrait être à 19,5 centimètres (7,7 pouces). La marque finale sera à 22,7 centimètres (8,9 pouces).
Cela crée des segments de 8 centimètres (3,1 pouces), 3,5 centimètres (1,4 pouces), 8 centimètres (3,1 pouces), 3,2 centimètres (1,3 pouces) et 7,7 centimètres (3,0 pouces). Ne coupez pas ces segments
Étape 3. Pliez le carton
Pliez le carton le long de chaque marque. Cela transformera votre morceau de carton plat en un cadre rectangulaire. Ce châssis abritera les composants de votre moteur électrique.
Étape 4. Faites glisser l'arbre métallique à travers le cadre de support
Enfoncez un clou à travers le centre du cadre en carton. Assurez-vous de parcourir les trois morceaux de carton qui sont pliés au centre. Cela créera le trou pour votre arbre. Vous pouvez maintenant insérer une tige en métal ou utiliser le clou comme tige.
L'arbre métallique n'a pas besoin d'être quelque chose en particulier. Tout morceau de métal qui passera par le trou et sortira complètement de l'autre côté du cadre est acceptable. Le clou que vous utilisez pour faire le trou fonctionnera parfaitement
Partie 2 sur 3: Création du circuit
Étape 1. Enroulez le fil de cuivre
Faites plusieurs tours autour de la boîte en carton avec du fil de cuivre émaillé (fil magnétique n°30). Enroulez 200 pieds (61 m) de fil aussi serré que possible. Laissez environ 40,6 à 45,7 cm (16 à 18 pouces) de fil lâche à chaque extrémité pour vous connecter à votre compteur, ampoule ou autre appareil électronique. Plus vous faites de « tours » ou de vents autour du cadre en carton, plus votre générateur doit produire de puissance.
Étape 2. Dénudez les extrémités du fil
Utilisez un couteau ou une pince à dénuder pour retirer l'isolant de chaque extrémité du fil. Retirez environ 2,54 centimètres (1,00 po) d'isolant de chaque côté. Cela vous permettra de connecter le fil à un appareil électronique.
Étape 3. Connectez les fils à un appareil électronique
Attachez les deux fils que vous avez desserrés aux extrémités des enroulements à une LED rouge, une ampoule miniature #49 ou une lampe à grain de blé de 1,5 V. Ou connectez-y les cordons de test d'un voltmètre ou d'un multimètre CA. Gardez à l'esprit que vous produisez une très basse tension et que les appareils plus gros (par exemple, une ampoule ordinaire) ne seront pas alimentés par ce générateur.
Partie 3 sur 3: Réglage des aimants
Étape 1. Collez les aimants sur l'arbre
Utilisez une colle thermofusible haute résistance ou de l'époxy pour coller quatre aimants en céramique sur l'arbre. Vous voulez que l'aimant soit stationnaire par rapport à l'arbre. Les aimants doivent être collés sur l'arbre après que l'arbre a été inséré dans le cadre. Laissez la colle sécher pendant plusieurs minutes (les instructions sur le récipient peuvent vous indiquer les temps de séchage exacts pour votre type de colle).
Pour de meilleurs résultats, utilisez des aimants en céramique de 1x2x5 cm (ceux-ci peuvent être trouvés en ligne pour un prix raisonnable). Collez-les de manière à ce que deux aimants soient face à la bobine avec leur côté nord et deux face à la bobine avec leur côté sud
Étape 2. Tournez l'arbre avec vos doigts
Cela vous permet de voir si les extrémités des aimants touchent l'intérieur du cadre. Les aimants doivent tourner librement, mais le plus près possible des parois du cadre. Encore une fois, avoir les extrémités de l'aimant aussi proches que possible des enroulements de fil de cuivre augmentera l'action "excitante" des champs magnétiques produits par l'aimant.
Étape 3. Faites tourner l'arbre aussi vite que possible
Vous voudrez peut-être enrouler une ficelle autour de l'extrémité de l'arbre, puis tirez-la fortement pour faire tourner les aimants. Vous pouvez même simplement le faire tourner avec vos doigts. Au fur et à mesure que l'arbre tourne, vous devriez obtenir une petite tension (assez pour allumer une ampoule de 1,5 volts).
