Einen Nagelelektromagneten mit blankem Kupferdraht herstellen?

Um einen einfachen Elektromagneten herzustellen, brauchen Sie nur einen Nagel und etwas Kupferdraht und eine Batterie. Ich habe dies mit nicht beschichtetem Kupferdraht gemacht, und nachdem ich ein wenig darüber nachgedacht hatte, war ich verwirrt, warum es funktionierte. Theoretisch sollte der Strom, der sich durch die Spule um den Nagel herum bewegt, ein starkes Magnetfeld induzieren, das sich in der Mitte der Spule (im Nagel) konzentriert. Wenn dieser Draht jedoch nicht beschichtet ist, würde der Strom dann nicht einfach zwischen den Spulen "springen", anstatt dem spiralförmigen Muster zu folgen? Und da es sich nicht mehr in einem Spulenpfad bewegt, würde es nicht scheitern, einen Elektromagneten zu erzeugen? Dennoch konnte der Elektromagnet mehrere Büroklammern mit nur etwa 20 Windungen um den Draht aufnehmen.

Ich sollte hinzufügen, dass ich versucht habe, Büroklammern mit dem Nagel ohne Strom aufzunehmen, nur um zu sehen, ob sie leicht magnetisiert sind, und das war nicht der Fall.
Mit ziemlicher Sicherheit verwenden Sie dann beschichteten Draht.
Blankes Kupfer bildet an der Luft schnell genug eine Oxidkruste, auch wenn man es mit bloßem Auge nicht sieht. Es heißt "Patina". Mit genügend Zeit kann man es aber sehen. Wie auch immer, dieses Detail und die Oberfläche Ihres Nagels, die eine eigene bescheidene Beschichtung hat, machen wahrscheinlich einen guten Teil Ihres Erfolgs aus. Es ist wahrscheinlich, dass das Kupfer selbst viel, viel leitfähiger blieb. Aber ich kann es nicht mit Sicherheit sagen. (Sie könnten das gleiche Experiment versuchen, nachdem Sie Stahlwolle auf der Nagel- und Kupferoberfläche verwendet haben. Oder wickeln Sie einfach sehr fest, um zu sehen, ob das die Dinge ändert.)
Büroklammern wiegen weniger als der Draht. Wenn Sie mehr Kraft wünschen, sollten Sie Formen mit hohem relativen Mu-Metallgehalt mit Teflonband und Magnetdraht in Betracht ziehen.

Antworten (1)

Ihr blanker Kupferdraht hat wahrscheinlich etwas Anlaufen (auch bekannt als etwas Oxidation) und Öl darauf, was dazu führen kann, dass einige der Spulenwindungen wie ein Induktor wirken, anstatt total kurz zu sein.

Sie sind jedoch auf dem richtigen Weg, wenn Sie erkennen, dass Sie normalerweise keine Elektromagnetspule aus blankem Kupferdraht herstellen würden. Normalerweise wird für Spulen lackbeschichteter Draht verwendet, weil er die Windungen isoliert, aber immer noch dünn ist. Durch die dünne Beschichtung können die Drahtwindungen dichter auf der Spule gepackt werden, was zu mehr Gesamtwindungen in einem gegebenen Raum führt. Wenn Sie auch nur versucht haben, eine Spule mit Draht herzustellen, der mit einer dicken Kunststoff-, PVC- oder Teflonisolierung isoliert ist, würden Sie sofort den Unterschied in der Leistung des Elektromagneten bemerken.

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Danke, das engere Wickeln der Spulen führte dazu, dass es überhaupt nicht funktionierte. Das hatte ich erwartet, ich dachte nur, dass die Enge, die ich vorher hatte, schon ausreichen würde, um einen Kurzschluss zu verursachen und keine Wirkung zu haben. Danke für deine Antwort!
Einen Nagelelektromagneten mit blankem Kupferdraht herstellen?
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