Cách Làm Nam Châm Mạnh Lên
242
Tuу mang tính chất của một nam châm ᴠĩnh cửu nhưng không có nghĩa là từ tính của chúng ѕẽ trường tồn mãi theo thời gian. Vậу đâu là nguуên nhân làm mất từ tính của nam châm theo thời gian? Có cách nào khắc phục làm tăng từ tính cho nam châm haу không?
Từ tính [tên tiếng Anh là magnetic propertу] được hiểu đơn giản nhất là một tính chất của ᴠật liệu hưởng ứng dưới ѕự tác động của một từ trường.
Bạn đang хem: Cách làm nam châm mạnh lên
Có rất nhiều nguуên nhân làm giảm từ tính – tức là lực hút của nam châm. Nhưng ᴠì những biểu hiện không хuất hiện rõ rệt ᴠà ngaу lập tức nên thường ѕẽ khó nhận biệt. Dưới đâу là 3 nguуên nhân chủ уếu tác động trực tiếp ᴠà dễ nhận thấу nhất.
Bị ngăn cách bởi những ᴠật cách từ.
Vật cách từ ở đâу là những ᴠật liệu phi từ tính được dùng để ngăn cách giữa các ᴠiên nam châm ᴠới nhau. Vật che đó có thể làm bằng nhựa, cao ѕu, gỗ, giấу cứng… Người ta cũng thường dùng cách nàу để đóng gói để di chuуển хa ᴠà bảo ᴠệ các ᴠiên nam châm khỏi ᴠa chạm.
Tiếp хúc ᴠới môi trường nước.
Tiếp хúc lâu dài ᴠới nước là một trong những nguуên nhân làm ảnh hưởng хấu đến hiệu ѕuất làm ᴠiệc ᴠà lực hút của nam châm. Nam châm thường được phủ bởi một lớp mạ bên ngoài, nhưng nếu không maу lớp mạ đó hỏng ᴠì bất kỳ lý do gì ѕẽ làm nước dính ᴠào nam châm, khi đó nam châm bị rỉ ѕét ᴠà chắc chắn từ tính bên trong ѕẽ bị giảm đi.
Vì thế nếu bạn cần một nam châm làm ᴠiệc hiệu quả trong môi trường nước, bạn phải đảm bảo rằng nam châm đó được thiết kế dành cho làm ᴠiệc trong môi trường khắc nghiệt để duу trì được hiệu ѕuất hoạt động của chúng.
Hoạt động ở điều kiện nhiệt độ quá khắc nghiệt.
Mỗi nam châm được thiết kế ứng ᴠới một nhiệt độ hoạt động khác nhau. Nếu nam châm làm ᴠiệc trong môi trường có nhiệt độ cao hơn ѕo ᴠới nhiệt độ cực đại của chúng thì ѕẽ làm giảm từ tính đáng kể ᴠà ѕẽ không được hồi phục khi được làm mát. Ngược lại, nếu làm ᴠiệc ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ cực đại của chúng thì từ tính ѕẽ được tăng lên.
Nam châm vĩnh cửu – Cách làm nam châm vĩnh cửu
Trước khi đi chi tiết vào cách làm nam châm vĩnh cửu, hãy cập nhật thông tin về nó. Nam châm vĩnh cửu là một dạng nam châm phổ biến hiện nay. Nam châm vĩnh cửu tích điện và nó cũng có 1 cực nam, 1 cực bắc. Thông thường kết cấu của hai cực này nằm ở 2 đầu nam châm. Xung quanh nam châm vĩnh cửu có các đường sức từ.
Làm nam châm vĩnh cửu chưa bao giờ dễ dàng. Nó thường được tạo ra bằng cách cho dòng điện qua dây dẫn và có vật thép ngang tiếp xúc với nam châm vĩnh cửu. Dòng điện khi ngừng hoặc ngắn tiếp xúc thì vật tiếp xúc vẫn tiếp tục bị nhiễm điện. Vật này sẽ biến đổi sang nam châm vĩnh cửu sau đó.
Cách làm nam châm vĩnh cửu cho biết từ lực của nam châm giảm dần. Nó giảm dần theo quy luật số mũ chúng ta thường thấy. Tuy nhiên, có thể nói rằng, sự bảo tồn của từ lực nam châm vẫn có thể thực hiện. Người làm làm châm vĩnh cửu có thể dùng 2 thanh sắt để hút vào 2 cực của nam châm. Lúc này sự phát tán của đường sức từ sẽ được ngăn chặn và từ lực được bảo tồn.
Nguyên nhân làm giảm từ tính của nam châm
Từ tính [tên tiếng Anh là magnetic property] được hiểu đơn giản nhất là một tính chất của vật liệu hưởng ứng dưới sự tác động của một từ trường.
Có rất nhiều nguyên nhân làm giảm từ tính – tức là lực hút của nam châm. Nhưng vì những biểu hiện không xuất hiện rõ rệt và ngay lập tức nên thường sẽ khó nhận biệt. Dưới đây là 3 nguyên nhân chủ yếu tác động trực tiếp và dễ nhận thấy nhất.
1. Bị ngăn cách bởi vật cách từ.
Vật cách từ ở đây là những vật liệu phi từ tính được dùng để ngăn cách giữa các viên nam châm với nhau. Vật che đó có thể làm bằng nhựa, cao su, gỗ, giấy cứng… Người ta cũng thường dùng cách này để đóng gói để di chuyển xa và bảo vệ các viên nam châm khỏi va chạm.
2. Tiếp xúc môi trường nước.
Tiếp xúc lâu dài với nước là một trong những nguyên nhân làm ảnh hưởng xấu đến hiệu suất làm việc và lực hút của nam châm. Nam châm thường được phủ bởi một lớp mạ bên ngoài, nhưng nếu không may lớp mạ đó hỏng vì bất kỳ lý do gì sẽ làm nước dính vào nam châm, khi đó nam châm bị rỉ sét và chắc chắn từ tính bên trong sẽ bị giảm đi.
Vì thế nếu bạn cần một nam châm làm việc hiệu quả trong môi trường nước, bạn phải đảm bảo rằng nam châm đó được thiết kế dành cho làm việc trong môi trường khắc nghiệt để duy trì được hiệu suất hoạt động của chúng.
3. Hoạt động ở nhiệt độ quá khắc nghiệt.
Mỗi nam châm được thiết kế ứng với một nhiệt độ hoạt động khác nhau. Nếu nam châm làm việc trong môi trường có nhiệt độ cao hơn so với nhiệt độ cực đại của chúng thì sẽ làm giảm từ tính đáng kể và sẽ không được hồi phục khi được làm mát. Ngược lại, nếu làm việc ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ cực đại của chúng thì từ tính sẽ được tăng lên.
Các bước
Phần 1
Phần 1 của 3:
Quấn dây dẫn quanh miếng sắt
-
1
Chọn một cây đinh hay con ốc bằng sắt để làm phần chính của nam châm. Tìm một miếng sắt ở đâu đó trong nhà như cây đinh, con ốc hay bu lông. Chọn một miếng sắt dài khoảng 8-15cm để có nhiều không gian quấn dây đồng quanh đó.[1] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
-
2
Kéo lấy một đoạn dây đồng. Vì bạn không biết chiều dài chính xác cần dùng cho đến khi quấn xong miếng sắt nên khoan hãy cắt đoạn dây khỏi cuộn. Định vị sợi dây vuông góc với trục của miếng sắt để bạn có thể quấn nhiều vòng một cách dễ dàng.
-
3
Để thừa một đoạn khoảng 5-8cm ở đầu sợi dây đồng. Trước khi bắt đầu quấn, bạn hãy để thừa một đoạn dây đồng không quấn dài khoảng 5-8cm để nối với pin.[2] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Định vị sợi dây sao cho nó vuông góc với trục miếng sắt.
-
4
Quấn dây đồng có lớp cách điện quanh miếng sắt theo một hướng. Quấn thành hình xoắn ốc quanh miếng sắt để làm dây dẫn điện. Quấn dây liên tục theo một hướng để tạo ra được một dòng điện mạnh.[3] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Điều thiết yếu là dây phải chạy theo một hướng để dòng diện cũng chạy theo một hướng. Nếu bạn quấn dây theo các hướng khác nhau thì dòng điện cũng chạy theo các hướng khác nhau, và điện sẽ không tạo ra từ trường.
-
5
Đẩy các vòng dây sát vào nhau trong khi quấn. Quấn dây chặt quanh miếng sắt, tạo thành nhiều hình xoắn ốc để có dòng điện mạnh nhất. Trong khi quấn, bạn dùng ngón tay đẩy các vòng dây sát vào nhau. Tiếp tục quấn và đẩy dây sát vào nhau cho đến cuối miếng sắt.[4] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Bạn càng dùng nhiều dây thì dòng điện càng mạnh, do đó bạn cần thận trọng khi tạo nam châm điện.
-
6
Quấn toàn bộ cây đinh trong dây đồng. Không có yêu cầu về số vòng dây phải quấn, bạn chỉ cần quấn hết cây đinh là được, và nhớ đẩy sát các vòng dây vào nhau.
-
7
Cắt dây dẫn và để thừa một đoạn 5-8cm. Sau khi quấn đến cuối miếng sắt, sử dụng kéo hay kìm cắt dây khỏi cuộn. Cắt đầu dây thứ hai này dài bằng đầu dây thứ nhất, để hai đầu dây nối với pin một cách cân đối.[5] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
Phần 2
Phần 2 của 3:
Cạo bỏ lớp cách điện ở hai đầu
-
1
Cạo bỏ một đoạn lớp cách điện dài khoảng 1-2cm ở hai đầu dây. Sử dụng kéo, giấy nhám hay dao lam để loại bỏ lớp cách điện ở mỗi đầu dây. Việc này giúp dây dẫn điện tốt hơn.[6] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Sau khi loại bỏ lớp cách điện, dây sẽ chuyển từ màu đồng của lớp cách điện sang màu bạc tự nhiên của dây.
-
2
Xoắn hai đầu dây để tạo thành một vòng tròn nhỏ. Bạn dùng ngón tay uốn đầu dây thành một vòng tròn nhỏ với đường kính khoảng 0,5cm. Hai vòng tròn này sẽ tiếp xúc với tâm điểm của hai đầu cục pin.[7] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Quấn dây thành vòng tròn sẽ giúp pin và dây dẫn tiếp xúc tốt với nhau.
-
3
Nối hai đầu dây với mỗi đầu của cục pin cỡ D. Tìm một cục pin cỡ D hoặc pin 1,5 vôn, và nối mỗi đầu dây với một đầu của viên pin. Dán băng dính hay băng keo điện lên mỗi đầu dây để giữ nó cố định.[8] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Gắn một đầu dây vào cực âm của viên pin, đầu dây còn lại gắn vào cực dương.
-
4
Kiểm tra nam châm trong khi giữ hai đầu dây kết nối với viên pin. Khi đã cầm chắc viên pin cùng với dây điện, bạn hãy thử nam châm! Cầm viên pin cùng với miếng sắt đến gần một vật nhỏ bằng kim loại, như kẹp giấy hay kim băng. Nếu cây đinh, con ốc hay bu lông hút vật kim loại đó thì nghĩa là nam châm đang hoạt động.[9] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Nếu viên pin trở nên nóng thì bạn lót miếng vải để giữ viên pin và dây điện tiếp xúc với nhau.
- Khi bạn đã thí nghiệm xong thì tách hai đầu dây khỏi viên pin.
Phần 3
Phần 3 của 3:
Tăng lực hút của nam châm
-
1
Sử dụng bộ pin thay cho từng viên pin để có dòng điện mạnh hơn. Bộ pin có thể cung cấp điện lâu hơn và tạo ra dòng điện mạnh hơn viên pin riêng lẻ. Chúng được bán tại các cửa hàng kim khí và tiệm bán pin, và được sử dụng như viên pin bình thường.[10] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Hãy nghiên cứu đôi chút trước khi chọn một bộ pin lớn để đảm bảo thí nghiệm của bạn vẫn an toàn.
- Hai đầu dây sẽ được gắn vào cực dương và cực âm của bộ pin, và bạn có thể dùng băng keo để kết nối.
-
2
Tìm một miếng kim loại lớn hơn để tạo ra từ trường mạnh hơn. Thay vì dùng cây đinh, bạn sử dụng một thanh kim loại dài khoảng 30cm và có đường kính 1cm. Nhớ phải sử dụng thanh kim loại đó với một bộ pin để tạo ra một thanh nam châm mạnh hơn. Bạn sẽ phải dùng một lượng dây đồng nhiều hơn hẳn để quấn hết thanh kim loại.[11] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Quấn chặt dây đồng quanh thanh kim loại để dòng điện truyền dẫn tốt.
- Nếu sử dụng một thanh kim loại lớn hơn, bạn chỉ cần quấn quanh một đoạn của thanh kim loại để đảm bảo an toàn.
- Sử dụng băng keo điện để kết nối hai đầu dây với mỗi đầu của viên pin.
-
3
Quấn nhiều vòng dây hơn để có nam châm mạnh hơn. Bạn quấn càng nhiều vòng thì dòng điện càng mạnh. Hãy mua một cuộn dây đồng lớn và quấn càng nhiều vòng càng tốt quanh cây đinh hay con ốc để tạo ra một cục nam châm mạnh, quân thêm nhiều vòng dây chồng lên nhau nếu muốn.[12] X Nguồn nghiên cứu Đi tới nguồn
- Sử dụng một miếng sắt nhỏ cho thí nghiệm này, như cây đinh, con ốc hay bu lông.
- Quấn dây đồng vòng quanh miếng sắt theo một chiều.
- Dùng băng keo vải hay băng keo điện dán hai đầu dây vào hai đầu viên pin.