Что можно сделать из моторчика и батарейки: вертолёты, машинки и домашние станки

Содержание

Что можно сделать из батареек, в том числе из использованных • Мир электрики

Содержание

  1. Что можно сделать из батареек
  2. Зажигалка
  3. Моторчик или «вертолёт»
  4. Электромагнит
  5. Что можно сделать из использованных батареек
  6. Правила утилизации старых батареек
  7. Видео: что можно сделать из батарейки

В домашней технике и игрушках в качестве элемента питания используют батарейки различного вида, которые спустя время приходят в негодность. Чтобы не выбрасывать их в мусор и не нанести вред окружающей среде, можно сделать из батареек что-нибудь интересное или полезное, а затем сдать в специальный пункт приёма. Для научных поделок подходят новые и использованные элементы.

Что можно сделать из батареек

Простейшими играми с множеством батареек являются составление из них букв, цифр и рисунков. Развлечение подходит для детей старше трёх лет. В игре обязательно должен участвовать взрослый, который проследит за целостностью корпуса батарейки и не позволит ребёнку облизывать или разбирать элементы питания.

Батарейки можно использовать в качестве конструктора, составляя из них различные фигуры

Со школьниками можно повторить курс физики, применяя старые и новые батарейки. Поделки можно использовать не только для опытов. Знания и умения пригодятся в случае попадания в экстремальные условия.

Зажигалка

Материалы для изделия:

  • новая или использованная, но ещё в рабочем состоянии батарейка;
  • кусочек фольги длиной 8 см и шириной 6–10 мм. Можно использовать пищевую или фольгу от жвачки;
  • легковоспламеняющийся материал (обрывки газет, вата, пенька).

Инструкция по изготовлению:

  1. Полоску фольги обрезают таким образом, чтобы на концах её первоначальная ширина оставалась прежней, а в центре осталась перемычка 2 мм. В зависимости от мощности батарейки может понадобиться полоска фольги с большей или меньшей шириной по сравнению с заявленной. Это можно установить опытным путём.
  2. На батарейке определяют расположение положительных и отрицательных клемм.
  3. Батарейку и фольгу подносят к материалу, который планируют поджечь. Сначала прикладывают фольгу к отрицательной клемме, затем к положительной.

    Конструкцию держат двумя пальцами, тонкая часть фольги нагревается и воспламеняет приготовленный материал

  4. Если использовать фольгу от жвачки, то она воспламеняется сама без другого материала.

    Этот опыт желательно проводить в перчатках, чтобы не обжечь руки

При проведении опыта нужно соблюдать технику безопасности. Под рукой держат воду и мусорное ведро.

Не используют протёкшие и деформированные батарейки. Жидкость, вытекающая из батареек, токсична. Кроме того, повреждённые аккумуляторы могут воспламениться или взорваться ещё до завершения опыта.

Моторчик или «вертолёт»

Для хорошего контакта с батарейкой колечко опускают немного ниже

Материалы для создания своеобразного вечного двигателя:

  • новая батарейка;
  • тонкая проволока;
  • две скрепки;
  • небольшой магнит;
  • наждачная бумага;
  • армированный скотч.

Инструкция:

  1. Проволоку наматывают на батарейку, делают 5–7 витков.
  2. Снимают получившееся кольцо. Кончики проволоки загибают вокруг колечка и зачищают их наждачной бумагой.
  3. Скрепки распрямляют и закрепляют скотчем по одной с каждой стороны батарейки.
  4. Сгибают скрепки под углом 90˚, закрепляют на них кольцо.
  5. На батарейку кладут магнит — колечко вращается.

Если двигатель сразу не начал работать, возможно, расстояние между проволочным кольцом и магнитом слишком большое.

Подобным образом можно сделать «вертолётик» или двигатель в виде движущейся спирали.

Проволоку можно согнуть в виде спирали, сердца, прямоугольников и т. д

Для этого сгибают проволоку в желаемую фигуру, которую закрепляют на круглом магните. Сверху устанавливают батарейку, то есть конструкцию делают вертикальной. Проволока должна одновременно иметь контакт с аккумулятором и магнитом. Для проволочной рамки важно правильно определить центр тяжести, тогда в результате опыта она будет вращаться.

Электромагнит

Такой магнит можно использовать для притягивания мелких металлических предметов

Материалы для изготовления электромагнита:

  • батарейка;
  • медная проволока — около полутора метров;
  • большой гвоздь или болт.

Инструкция по изготовлению:

  1. Проволоку наматывают на болт, оставляя свободные концы с противоположных его сторон (они нужны для контакта с батарейкой).
  2. Закрепляют проволоку на клеммах батарейки. Магнит готов!

Что можно сделать из использованных батареек

Разряжённый источник питания можно ненадолго зарядить, если приобрести новый в данный момент нет возможности. Для этого осторожно деформируют корпус, не допуская его повреждения. Если оболочка треснула, то в электронику аккумулятор уже не помещают, так как из него вытечет едкая жидкость и испортит прибор.

Из батарейки, которая отслужила свой век по прямому назначению, можно сделать светильник, оформив его по собственному желанию.

Лампочку для поделки берут маленькую, чтобы оставшихся мощностей аккумулятора хватило на появление свечения

Чтобы убедиться, что батарейка разряжена, её бросают на стол «минусом» вниз с высоты трёх сантиметров. Новая батарейка падает с глухим звуком, севшая падает звонко и отскакивает.

Для изготовления понадобится:

  • использованная, но не повреждённая батарейка;
  • лампочка;
  • тонкая проволока из меди;
  • скотч;
  • бумага и глина для творчества.

Инструкция по изготовлению:

  1. Проволоку разделяют на две части.
  2. Скотчем приклеивают одну часть проволоки к клемме с отрицательным зарядом.
  3. Вторую часть наматывают на металлическую область лампы.
  4. Свободный конец проволоки (той, что на лампе) прикрепляют ко второй клемме батарейки.
  5. Для того чтобы лампа загорелась, нужно замкнуть цепь.

Свет от лампы получается довольно ярким.

Превратить изделие в интересную поделку можно, обклеив аккумулятор картоном или пластилином. Полученный фонарик может стать осветительным прибором в кукольном домике или стать жучком с клеммами-усиками. Играют изделием под присмотром взрослых.

Аналогично можно сделать подсветку стакана.

Правила утилизации старых батареек

В городах организуют пункты сбора старых батареек, где именно, можно узнать из интернета

Выбрасывать использованные источники питания вместе с остальным мусором не стоит, это загрязняет окружающую среду. Батарейки состоят из следующих элементов:

  • стальная оболочка:
  • окись марганца;
  • электролит;
  • цинк;
  • графит;
  • бумага и пластик.

Выделение вредных веществ начинается после того, как металлический корпус проржавеет. Химические вещества проникают в верхние слои почвы, а вместе с осадками попадают в грунтовые воды. Вместе с ними опасные соединения оказываются в морях и реках.

Для содержания химических элементов в воде, воздухе и почве установлен порог безопасности. Превышение норм означает, что находиться на территории опасно для здоровья человека и животных.

По этим причинам разработана система переработки батареек. Элементы изделий используют в различных областях: в металлургии, производстве карандашей и удобрений. После переработки утилизации подлежит только 5% от общей массы батарейки.

Единственный завод в России, который перерабатывает источники питания, находится в Челябинске. Все собранные аккумуляторы доставляют для переработки на этот завод. В городе развита металлургическая промышленность, поэтому полученный металл используют на местных заводах.

Видео: что можно сделать из батарейки

Следует помнить, что проведение опытов с батарейками не должно принести вреда окружающим. Поэтому не стоит доверять эту работу ребёнку. Взрослый также должен оценить уровень своей подготовки, чтобы он был способен собрать цепи правильно.

Простой эксперимент с батарейкой поразил интернет

Казалось бы, что интересного может получиться из обычной пальчиковой батарейки, магнита и куска проволоки? Возможно, вы будете удивлены, но всего лишь из этих трех элементов в домашних условиях можно собрать простейший электродвигатель. Этот простой эксперимент поможет вам привить любовь к физике детям и с пользой провести время.

Для эксперимента нам потребуется:

  • Обычная пальчиковая батарейка — это наш источник питания, он же статор.
  • Неодимовый магнит, который будет служить щеточно-коллекторным узлом, а также источником постоянного магнитного поля.
  • Кусок медной проволоки, которая будет нашим ротором.

Неодимовый магнит вы можете приобрести в любом магазине радиотоваров или разобрав старую электронику. Неодимовые магниты подходящего диаметра применяются в некоторых наушниках, камерах смартфона и шаговых двигателях.

Почему проволока вращается

В основе физических процессов, возникающих при работе такого моторчика, лежит сила Лоренца. При правильной сборке магнит и медная проволока образуют контур, который рядом с батареей начинает генерировать магнитное поле, направленное перпендикулярно вектору скорости, что и заставляет проволоку вращаться. Данный опыт также позволяет наблюдать побочный эффект в работе любого электродвигателя — выделение тепла. Уже спустя минуту батарея станет горячей.

Как собрать моторчик

Отрезаем кусок медной проволоки длиной 40−50 см и зачищаем ее от изоляции примерно по 5 см с обоих концов.

Наматываем проволоку на любой цилиндрический предмет подходящего диаметра (примерно 20−25 мм). Для этих целей отлично сгодится какой-нибудь тубус или даже рулон пищевой фольги.

Один защищенный конец аккуратно обматываем вокруг батарейки, чтобы получилось подобие кольца. Главное условие — кольцо не должно смыкаться, поэтому оставляем в нем небольшую прорезь.

Должна получится вот такая пружинка высотой примерно с нашу батарейку.

Приступаем к сборке.

Прикрепляем магнит к минусовому контакту батарейки и помещаем получившуюся конструкцию в центр пружинки таким образом, чтобы кольцо обхватывало магнит с небольшим зазором. С этим, возможно, придется немного повозиться. Верхний конец проволоки аккуратно загибаем и опускаем на плюсовой контакт батарейки.

Вот и все! Проволока, находясь под действием магнитного поля, начнет вращаться. Направление вращения зависит от того, какой стороной к батарее будет прикреплен магнит. Если его перевернуть, мотор тут же начнет вращаться в другую сторону. Вы можете поэкспериментировать с различными формами ротора: согнуть проволоку в форме сердца, прямоугольной рамки или любых других фигур. Тут все зависит от вашей фантазии.

<iframe src=”https://giphy.com/embed/8AfQmKrvuNJ9Jm7rTK” frameBorder=”0″ allowFullScreen></iframe><p><a href=”https://giphy.com/gifs/8AfQmKrvuNJ9Jm7rTK”>via GIPHY</a></p>

Это тоже интересно:

Автор: Антон Соколов

технологии

лайфхаки

Подпишитесь на нас

Новости Hi-Tech Mail.ru

Нажимая «Подписаться» вы соглашаетесь с условиями использования

  • Mail.Ru
  • О компании
  • Реклама
  • Редакция
  • Условия использования материалов
  • Обратная связь

Как сделать двигатель постоянного тока (видео)

Автор: Rookie Parenting Science Обновлено:

Для работы электрических устройств, таких как холодильник, телевизор и пылесос, требуется электричество.

Вы знаете, как создается электричество?

А как батарейки приводят в действие двигатель?

Электричество создается с помощью магнитного поля.

Если у вас есть сильный магнит и батарея, вы можете сделать простой самодельный мотор.

Попробуйте этот очень крутой эксперимент.

И посмотрите это классное видео!

Активное время: 1 час

Общее время: 1 час

Если вам нравится играть с магнитами, вам понравится это сооружение с простым моторным экспериментом.

Предупреждение: Крайне важно подчеркнуть важность наблюдения взрослых во время таких экспериментов, поскольку магниты могут представлять опасность при проглатывании. Пожалуйста, держите их подальше от детей, которые все еще тянут все в рот.

Существует также риск короткого замыкания, приводящего к чрезмерному нагреву при работе с клеммами аккумуляторной батареи. Рекомендуется изолированный провод для обеспечения безопасности в процессе строительства.

Материалы

  • неодимовый дисковый магнит
  • (толстая) медная проволока или более тонкая версия, которую мы использовали (что более сложно, но все же выполнимо)
  • щелочная батарейка типа AA или AAA

Инструменты

  • кусачки для проволоки
  • пластиковое кольцо для поддержки магнита (дополнительно)
  • присмотр за взрослыми

Инструкции

  1. Отрежьте кусок медного провода длиной примерно 6-8 дюймов.

  2. Согните провод посередине, чтобы создать точку контакта, чтобы стоять на верхней части батареи.

  3. Пока середина провода находится над батареей, согните обе стороны провода вниз.

  4. Вы можете сделать любую форму, если центр может балансировать на батарее, когда она вращается, а проволочный каркас может касаться магнита, который будет расположен под батареей.

  5. (дополнительно) Поместите магнит поверх пластикового кольца. Я использую его, потому что моя проволочная рамка довольно длинная, и она будет касаться стола без кольца.

  6. Аккуратно поместите батарею в центр дискового магнита. Поскольку неодимовые магниты очень сильные, будьте осторожны, чтобы не прищемить пальцы при этом. Если вам нужно отсоединить аккумулятор от магнита, сдвиньте его с диска. Не тяните батарею прямо сверху, иначе вы рискуете сломать магнит (или вам будет очень трудно это сделать).
  7. Медленно поместите проволочную рамку на батарею и наблюдайте, как она вращается.

Предупреждение: Отпустите провод, как только он коснется клеммы аккумулятора. Подведение стационарного провода к клеммам аккумулятора вызовет короткое замыкание, которое может выделить много тепла и обжечь руку.

Примечания

Изучение

Создание проволочного каркаса, который может балансировать и вращаться без падения, может потребовать некоторых проб и ошибок.

Но как только вы освоите основы, вы можете попробовать делать рамки других форм.

Один из особенно искусных вариантов этого эксперимента — это канатная танцовщица.

Почему

Вы только что построили мотор. Удивительно, не так ли?

То, что вы построили, называется униполярным двигателем , который использует постоянный ток от батареи для обеспечения вращательного движения.

Он называется униполярным двигателем, потому что, в отличие от обычных двигателей постоянного тока , полярность магнитного поля от магнита не меняется.

Когда электричество движется через магнитное поле, возникает сила, называемая Сила Лоренца, генерируется .

В нашем эксперименте медный провод проводит электричество от одного конца батареи через магнит к другому концу.

Когда электрический ток проходит через магнитное поле, исходящее от неодимового магнита, возникает сила Лоренца, которая заставляет провод вращаться.

Рекомендуемые продукты

Как партнер Amazon я зарабатываю на соответствующих покупках.

  • Неодимовый магнит

  • Медный провод

  • Батарейки типа АА

Первый униполярный двигатель такого типа был построен Майклом Фарадеем в 1821 году.

Майкл Фарадей был англичанином ученый, внесший огромный вклад в изучение электромагнетизма.

Проводят ли электричество неодимовые магниты?

Неодимовые магниты проводят электричество, особенно если поверхность покрыта никелем. Несмотря на то, что это проводник, он не так хорош, как другие, такие как алюминий, медь или железо.

Похожие сообщения

Советы по питанию двигателей от аккумуляторов

Многие из наших клиентов намерены использовать наши двигатели с аккумуляторными источниками питания, которые могут варьироваться от самых простых конструкций до сложных портативных устройств, в которых батарея питает множество электронных устройств.

Здесь мы рассмотрим некоторые из распространенных вопросов, которые мы получаем от пользователей аккумуляторов, и выделим некоторые потенциальные ловушки, которые необходимо учитывать. Большая часть статьи относится ко всем двигателям постоянного тока, включая наши мотор-редукторы и вибрационные двигатели, и мы укажем на любые ключевые различия. Обратите внимание, что справку по управлению бесколлекторными двигателями и LRA лучше найти в наших бюллетенях по применению.

Что мне нужно?

Кроме аккумулятора и двигателя? Ничего.

Что ж, это может быть немного упрощенно — вы резко снижаете свою гибкость и возможности с таким небольшим количеством компонентов. Однако во многих случаях двигатель должен вращаться в одном направлении с одной скоростью и может включаться/выключаться путем отключения питания:

Простейшая схема для двигателя постоянного тока

Не нужно постоянно подключать/отключать батарея? Попробуйте простой переключатель:

Свяжитесь с нами по телефону

Поговорите с членом нашей команды.


Каталог двигателей

Ищете нашу продукцию?

Надежные, экономичные миниатюрные механизмы и двигатели, отвечающие вашим требованиям.

Мы могли бы рассмотреть еще более сложные схемы и то, как они взаимодействуют с двигателем, но в этой статье основное внимание уделяется использованию батарей в качестве источника питания. Итак, для простоты мы будем использовать схему выше.

Как долго это продлится?

Чтобы рассчитать, как долго будет работать батарея, нам нужны две цифры; емкость аккумулятора и ток, потребляемый двигателем.

Аккумуляторы измеряют свою емкость в миллиампер-часах, мАч. Это указывает, сколько часов батарея может подавать 1 мА тока или сколько мА тока она может подавать в течение одного часа.

Потребляемый ток зависит от двигателя, для этого мы можем обратиться к таблицам данных, которые можно найти на страницах продукта. На графике типичных рабочих характеристик показано, как ток зависит от входного напряжения (вибрационные двигатели) или от крутящего момента (двигатели постоянного тока и мотор-редукторы при номинальном напряжении).

Тогда:

$$Работа \: Время \: (ч) = \frac{Батарея \: Емкость \: (мАч)}{Работа \: Ток \: (мА)}$$

Это хороший старт, но на самом деле есть несколько других факторов, влияющих на срок службы.

Распространенные ошибки

Напряжение батареи

Не все аккумуляторы одинаковы, убедитесь, что напряжение находится на соответствующем уровне. Например, хотя двигатель на 3 В, скорее всего, будет работать от батареи типа АА на 1,5 В, вы получите лучшую производительность, подключив последовательно две батареи типа АА для создания источника питания на 3 В. И наоборот, если двигатель рассчитан на 1,5 В, использование 3-вольтовой батареи может привести к немедленному повреждению двигателя (как и все, что выше максимального рабочего напряжения).

Пониженное напряжение заставляет двигатели вращаться медленнее. Это снижает возможности управления крутящим моментом для двигателей постоянного тока и мотор-редукторов, в то же время вызывая меньшую вибрацию вибрационных двигателей.

Кроме того, батареи некоторых конструкций имеют разное напряжение, даже если они классифицируются, например, как АА. Аккумуляторы больше всего подходят для этого, самые популярные типы имеют напряжение 1,2 В.

Емкость аккумулятора

Значение мА·ч измеряется в очень специфических условиях испытаний и не является репрезентативным для всех сценариев.

В реальных приложениях, несмотря на то, что батарея может работать в соответствии со своими характеристиками при низком и прерывистом потреблении тока, она будет разряжаться намного быстрее при более высоком потреблении тока. Аккумулятор емкостью 1600 мАч обеспечивает 1 мА в течение почти 1600 часов, однако он не обеспечивает 1,6 А в течение полного часа.

Рассмотрите возможность добавления второй батареи параллельно, это сохранит напряжение питания на том же уровне, но увеличит емкость. Аккумуляторы для ноутбуков обычно используют 4 последовательных элемента для увеличения напряжения и два параллельных набора из 4 элементов для увеличения емкости.

Изменение напряжения аккумулятора

По мере разрядки аккумуляторов их напряжение снижается. Этот эффект будет более заметен для определенных типов батарей и, как правило, не является значительным фактором, но если ваше приложение разработано близко к ограничениям, это может привести к сбою.

Обратите особое внимание на разницу между типовым пусковым напряжением (когда двигатель обычно запускается) и сертифицированным пусковым напряжением (где оно гарантировано). Для двигателей постоянного тока и мотор-редукторов момент опрокидывания уменьшится.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *