Сердце на батарейке - простейший электромотор


Опыт демонстрирует, как с помощью медной проволоки, батарейки и магнита можно сделать электромотор. За счет источника электричества (батарейки) заряженные частицы в проводнике (проволоке) упорядоченно движутся. При воздействии на него магнитным полем траектория частиц отклоняется согласно правилу «левой руки». Когда направление силы тока перпендикулярно направлению силовых линий магнитного поля, частицы двигаются по окружности.



Код эксперимента:
Проверено!
Раздел : физика

  • Описание
  • Что понадобится
  • Ход опыта

Созданием вечного двигателя люди озадачились давно. В теории возможность осуществления этого устройства отрицается постулатами термодинамики. А мы и не будем пытаться. Это так, для интриги.

Возьмем обычную пальчиковую батарейку, неодимовый магнит и медную проволоку. Кроме эстетической стороны, проволока должна быть изогнута так, чтобы иметь крепление и центр тяжести в одной точке. Это важно для устойчивости и вращения конструкции.

Собираем электромотор

На магнит ставим батарейку и затем водружаем на них сердце из проволоки. Система начинает вращаться.

Происходит это потому, что в проволоке возникает электрический заряд. А это ничто иное как упорядоченное движение заряженных частиц. На каждую из них действует магнитное поле, которое отклоняет направление их движения. Это отклонение зовется силой Лоренца. Физическим языком – это сила, с которой электромагнитное или магнитное поле воздействует на точечную заряженную частицу. Частным случаем силы Лоренца является ситуация, когда магнитное поле направлено перпендикулярно вектору скорости. В этом случае сила становится центростремительной.

Сила Лоренца

Сила Лоренца f действующая на заряженную частицу (заряда q) при движении (со скоростью v).

То есть заряженные частицы движутся по окружности, создавая вращение конструкции. Особо любопытные могут даже рассчитать скорость вращения, получив ее формулу из следующего выражения:

Формула расчета скорости вращения элеткромотора

Батарейка через какое-то время сядет, и движение прекратится. А впечатление останется. В медном сердце не живут воспоминания, в отличие от настоящего. Хм… Впечатления, воспоминания, любовь, как это ни банально, – чем не вечный двигатель?!   

Для эксперимента понадобится

Инструмент: плоскогубцы , нож
Оборудование: батарейка АА , магнит неодимовый , медная проволока

Стадии эксперимента

  1. Сгибаем из медной проволоки фигуру в форме сердца, концы проволоки не должны соединятся.
  2. При помощи плоскогубцев делаем небольшую вмятину на плюсовом контакте батарейке.
  3. Ставим батарейку минусом на магнит, сверху надеваем "сердце" на батарейку. Свободные концы проволоки должны слегка касаться магнита.

Главное меню

Каталог опытов

Полезные ссылки

Можно отфильтровать опыты по использованным реактивам, посуде, инструментам и так далее.