Contenuto
- Tecnologia pertinente
- Costruire una semplice gru elettromagnetica
- Analisi elettromagnetica
- Confronto tra elettromagnete e puleggia
I magneti elettromagnetici sono quelli che richiedono una corrente elettrica per generare magnetismo. Questa è una tecnologia utile perché l'operatore può controllare la forza dell'elettromagnetismo attraverso il livello della corrente elettrica. Una delle applicazioni di questo è nelle gru elettromagnetiche. Una vasta gamma di progetti scientifici che coinvolgono gru elettromagnetiche è disponibile per gli studenti dai dodici anni in su.
Tecnologia pertinente
Poiché alcuni adolescenti potrebbero non conoscere la differenza tra magnetismo ed elettromagnetismo, un progetto che illustra questa differenza sarebbe utile. Lo studente può mostrare come funzionano i magneti comuni e quindi presentarsi come un magnete elettromagnetico richiede una corrente elettrica per generare magnetismo. Questo progetto può utilizzare il video di una gru elettromagnetica per dimostrare l'effettiva applicazione dell'elettromagnetismo. Si può anche presentare la storia delle gru elettromagnetiche e dei loro usi.
Costruire una semplice gru elettromagnetica
Per un design più complesso, costruisci una semplice gru elettromagnetica. Con un normale cavo elettrico, una batteria da 6 volt, filo e graffette, uno studente può dare un esempio di base di come funziona una gru elettromagnetica. Passando il filo elettrico attraverso i poli positivo e negativo della batteria da 6 volt e creando un anello chiuso che circonda il filo, lo studente può generare elettromagnetismo e raccogliere piccoli oggetti, come graffette.
Analisi elettromagnetica
Con alcune batterie da 6 volt, filo, filo e un oggetto metallico, come alcune graffette, lo studente può dimostrare la potenza crescente di un elettromagnete. Inizia collegando una singola batteria al filo, utilizzando il circuito chiuso del cavo elettrico. Segna il peso di una graffetta. Vedi il numero massimo di clip che una singola batteria da 6 volt può sollevare. Collegare due, tre e quattro batterie e ripetere il processo su ciascuna aggiunta per mostrare come aumenta la potenza dell'elettromagnete.
Confronto tra elettromagnete e puleggia
Dopo aver costruito un elettromagnete, lo studente può montare un sistema di carrucole con una corda e due o più ruote. Lo studente può quindi teorizzare su quale ha una maggiore capacità di sostentamento. Prova ad erigere diversi oggetti di metallo. Annota i pesi degli oggetti e descrivi quante batterie sono necessarie per abbinare la potenza di una singola ruota del sistema di pulegge. Utilizzando le equazioni fisiche di base su forza, massa, distanza e lavoro, lo studente può mostrare il potenziale lavoro di ciascun sistema di supporto.