Zawartość
- Użyj ściemniacza światła jako źródła zasilania
- Konstruowanie transformatora obniżającego napięcie
- Demonstrowanie działania transformatora
Transformatory są prostymi urządzeniami, ale są również niezwykle ważne dla naszego zelektryfikowanego stylu życia. Duże transformatory przyspieszyć napięcie w elektrowniach, aby można je było wydajniej przesyłać przez linie energetyczne, oraz schodzić transformator sprawia, że energia elektryczna jest użyteczna w każdym domu obsługiwanym przez elektrownię. Transformatory w fizyce są wykorzystywane w laboratorium do wielu celów.
ZA transformator składa się wyłącznie z pary cewek drutowych, które można owinąć wokół wspólnego rdzenia lub dwóch rdzeni umieszczonych obok siebie. Transformatory działają tylko z prądem przemiennym (AC), ponieważ opierają się na indukcji elektromagnetycznej, w której zmieniające się pole elektryczne wytwarza pole magnetyczne i odwrotnie.
Łatwo jest zrobić transformator do projektu szkolnego, ale musisz go używać z bezpiecznym źródłem zasilania, a napięcie 120 V pochodzące z wtyczki nie jest bezpieczne. Jednym z problemów z transformatorami jest to, że nagrzewają się z powodu rezystancji drutów, a jeśli napięcie wejściowe jest zbyt wysokie, przewody mogą być wystarczająco gorące, aby cię spalić lub wywołać pożar. Zatem zbudowanie bezpiecznego źródła zasilania jest ważną częścią projektu demonstrującego działanie transformatora.
Użyj ściemniacza światła jako źródła zasilania
Aby zbudować bezpieczne źródło zasilania, potrzebujesz plastikowej skrzynki elektrycznej, starej wtyczki z urządzenia, którego już nie używasz oraz lekkiego ściemniacza, znanego również jako przełącznik żylaków. Oto jak zbudować źródło zasilania (pamiętaj o przestrzeganiu procedur bezpieczeństwa podczas pracy z elektrycznością!):
Konstruowanie transformatora obniżającego napięcie
Potrzebujesz dwóch głównych składników, aby stworzyć transformator. Pierwszy to rdzeń stalowy, a drugi to dużo cienkiego drutu przewodzącego. Dobrym rdzeniem jest 3- lub 4-calowa myjka do stali, dostępna w sklepach ze sprzętem. Najlepszym drutem do zastosowania jest drut magnetyczny o grubości 28, pokryty izolacją. Możesz to uzyskać w dowolnym sklepie z artykułami elektronicznymi.
Wykonaj dwa oddzielne uzwojenia na cewce. Im więcej razy uzwojenie cewki, tym lepszy będzie transformator. Należy policzyć uzwojenia i śledzić liczby - te informacje będą potrzebne podczas testowania transformatora.
Aby wykonać transformator obniżający napięcie, liczba zwojów cewki pierwotnej musi być mniejsza niż liczba cewki wtórnej. Stosunek napięcia będzie równy stosunkowi liczby zwojów na cewkach. Na przykład, jeśli cewka pierwotna ma 200 zwojów, a cewka wtórna ma 100, transformator przecina napięcie wejściowe o połowę.
Demonstrowanie działania transformatora
Przed przetestowaniem transformatora zdejmij końce przewodów i umieść transformator w 2-krotnej plastikowej skrzynce elektrycznej dla bezpieczeństwa. Połącz przewody cewki pierwotnej z drutami pochodzącymi z przełącznika. Rozdziel przewody cewki wtórnej, aby upewnić się, że nie powodują zwarcia po podłączeniu zasilania.
Podłącz transformator, ustaw multimetr, aby przetestować napięcie prądu przemiennego i sprawdź napięcie pochodzące z przełącznika, dotykając przewodów miernika do oddzielnych przewodów wyjściowych. Teraz sprawdź napięcie pochodzące z cewki wtórnej. Zapisz swoje wyniki.