氦
有这么一个视频 里面把一个卷得非常艺术的电线搁到电池上
突然间电线就开始旋转了
大家每天在网上见的都
……不多吧
你想 这玩意靠电源一极怎么转得起来啊
哦 你看
这里有一根特别细的线接到了电池上
简易 马达 电池
原来这种简易马达很多人都拍摄过诶
都是把一块磁铁吸到一节电池上
把一根导线放上面
然后哇 电线就转起来了
第一眼看上去 这东西非常的假
我考虑了一下 这第二眼看上去
依然特别假嘛
电池底下的磁铁
磁场在顶上是在环的外面
没准磁场
电流从上往下走
我觉得是时候让他登场了
整流侠
这个登场也太衰了吧
重新来一次
全桥整活侠
跟往常一样没个人解释原理的
看来只能本天才出场了
肯定是有人在外面给电线吹气的吧
Yes
不过我怀疑啊
我们这里不应该给导线通交流吗
我这里接了圈通了火线的导线 然后把它靠磁铁上
我现在一通电
磁铁就应该旋转 或者抖动起来
电压太大了
上自耦变压器调节一下
OK 我们来加大电压
开始抖了哎
这电路够简单的 咱们还是用电池来实验吧
我这里有一块磁力很强的钕磁铁
然后我把它吸到一节“啊啊”电池的底下
接着 我把导线绕个两圈
做成这么个形状
导线中间的一端和电池的一极接触
而另一端接触吸在电池负极上的磁铁
显然这里面的短路电流是会要命的
换成不同电池的话 里面可能会生成好几安的电流
这样 电线的周围就会形成挺大的磁场
一眨眼电池就全耗光了
或者几眨眼的工夫
OK 咱来看看行不行
没反应？
确实有动得迹象 但是很快就停下来了
有火花 而且电线在发热
电流看来是有了
换就半边的环试试？
确实想转起来 但还是会停下来
我做了个高质量的导线环
这个应该能转起来吧
拜托
我还指望这玩能转的呢
可能是因为磁铁还不够强
咱加几枚磁铁试试
你看 这些磁铁并不想互相吸到一起
除非 我扭一下
它们BAM地一下就吸上去了
这是因为这些磁铁的两极在它的两侧
我这么一转 它们就又开分来了
同性相斥
难道这个才是bug？
我换了一些两极在圆面的小磁铁
它们的话 我这么扭 它们是分不开的
OK 咱把它们吸到电池上
然后用一个老虎钳
保证稳定
我再把导线套上面去
BGM: Turn Down for What
转起来了哎
BGM: Turn Down for What
哦 掉了
咱应该还能在电池上锤个坑出来
这样它就不会掉了
走你
换成这个半边的环呢
也能转哎
太好了
单极马达
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看来这个是可行的
我就知道 谁叫我这么天才呢
你一开始不说是有人在吹气的吗
你哪位啊 名侦探皮卡丘吗？
给爷爬
OK 现在我们既然知道这个装置可以在这么个磁场里工作
原理解释起来就很简单了
我们这里有电流 磁场 以及让导线转起来的（安培）力
那么我们只需要右手定则*就可以了
* 下面的右手定则相当于国内高中课本中的左手定则
有歌为证
* 下面的右手定则相当于国内高中课本中的左手定则
你们就不会在被人当傻子咯
原曲：《狮子王》插曲《Be Prepared》
你们就不会在被人当傻子咯
原曲：《狮子王》插曲《Be Prepared》
原曲：《狮子王》插曲《Be Prepared》
原曲：《狮子王》插曲《Be Prepared》
中指指向磁场的方向
原曲：《狮子王》插曲《Be Prepared》
原曲：《狮子王》插曲《Be Prepared》
拇指是安培力的方向
电流通过食指
手指摆成这种姿势
任意两根手指对上方向
剩下的一根还要我讲
我们假定所有器材是这么摆放的吧
电池通过电线从正极到负极之间会生成电流
磁感线的方向 磁铁外面总是从N到S
磁体内部则是S到N
利用刚才的右手定则 磁场这个方向 电流这个方向
那么安培力的方向就是向内
垂直于导线环的平面向内
另一边 磁场方向是反过来的
那么安培力就是垂直于白班 朝外推
两边的安培力都会沿逆时针推动导线环 所以它就转起来了
这个半边的环也是一个道理
不过 如果我磁铁的极性是在磁铁侧面的话
两侧的导线受到的安培力都是一个方向的
这里两边的导线都会同时向外推
这么一来导线不会转起来 或者直接就掉下去了
半边的环也是一样 先往一个方向转
接着受到相反的力 又给推回来了
最后会在中间的地方停下来
一切都说得通了
为了让这个装置更稳定 我们还可以从下面抽出一块磁铁
翻个面 吸到上面去
然后 再在上面吸上一块金属垫片
这样导线就可以更稳定地旋转
我们不用再在电池上砸个坑了
往电池上砸坑总之是不好的
如果我给它掉个个
我们就能让电池转起来
搞定 这个还是很简单的
我还见过另一种做法
我们使用带漆包的磁线 这个能保证绕线之间不会短路
绕个这么几匝之后
用多余的线 在两头绕个疙瘩 好让环固定住
这么着
接下来是重点
用砂纸 把绕线两头的漆包给磨掉
但只磨掉磁线这个位置一边的漆包
我们再拿两根回形针 粘到电池两极 作为支架
现在把磁铁吸到电池上
磁铁保证两极是圆面上的
我们最后把绕线放到支架上
它就能转了
怎么做到的
太简单了
绕线在这个位置时 里面会通电
此时电流 就比方说 是这个方向的
那么 环的上面电流是这个方向 下面的电流是反方向
然而 磁场的方向在哪里都是垂直向上的
磁场会通过环的上下部分
利用右手定则 顶部受到的安培力会往一个方向推
底部受到的力会往另一个方向推
环受力的同时 如果环会一直转的话
环最后会受力平衡 在中间的一个地方
停止旋转
所以我们必须只磨掉导线一边的皮
导线环只有转半周的时候是通着电的
环开始旋转后
在受力减速之前
导线环会被漆包隔开 断开电源
断电后 受到的安培力也没有了
环会由于惯性 继续转动
直至重新接触上电源 又受到安培力为止
这样它就会一直转下去
这些可是非常棒的范例马达
非常有助于大家理解磁场和受力的关系
大家可知道这个马达 就跟当年
法拉第做的世界上第一个电磁电动机几乎一模一样吗
人家当年就靠这个出了大名 挖掘出人家的
天才的
最后他造出了电动机 还改变了世界
说不定您也可以改进出更出色的马达
再一次改变世界呢
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跟啥都学不到的……什么数独比起来 不要太好哦
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好吧 能学到解决一些特定问题的方法 不过也够了
