لإثبات العملية الرائعة لتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية ، يمكن إجراء تجربة باستخدام مواد متاحة بسهولة وخطوات بسيطة. تقدم هذه التجربة نظرة ثاقبة لمبادئ تحويل الطاقة وعمل المولدات الأساسية.
المواد المطلوبة للقيام بتجربة دراسة تأثير الحرارة النووية
- مغناطيس نيوديميوم قوي (2).
- لفائف الأسلاك النحاسية (حوالي 100 لفة).
- أنبوب من الورق المقوى أو البلاستيك.
- مسمار حديد أو قضيب.
- قاعدة أو منصة خشبية.
- لمبة LED أو جهاز إلكتروني صغير (اختياري ، للتوضيح).
- شريط عازل.
- ورق صنفرة أو فرشاة سلك.
- توصيل الأسلاك بمشابك التمساح.
- معجون غراء أو لاصق.
الإجراء التجريبي لتجربة دراسة تأثير الحرارة النووية
- تحضير القاعدة: قم بتأمين القاعدة الخشبية وإرفاق أنبوب الكرتون أو البلاستيك عموديًا باستخدام الغراء أو المعجون اللاصق. تأكد من ثبات الأنبوب وعدم اهتزازه.
- تحضير الملف: لف السلك النحاسي حول أنبوب الكرتون / البلاستيك لإنشاء ملف به حوالي 100 لفة. اترك سلكًا كافيًا في كل طرف للاتصال بالدائرة.
- تحضير المغناطيسات: قم بتوصيل مغناطيس النيوديميوم بأطراف متقابلة من المسمار أو القضيب الحديدي. تأكد من أنها في مكان آمن.
- قم بتركيب المسمار / القضيب: ضع المسمار / القضيب مع مغناطيس متصل على القاعدة الخشبية ، وضعه داخل الملف. يجب توجيه المغناطيسات بحيث يواجه القطب الشمالي لأحدهما الملف بينما يواجه القطب الجنوبي للآخر الملف.
قم بتوصيل الدائرة
- قم بتوصيل أحد طرفي ملف الأسلاك النحاسية بالطرف الموجب (الأحمر) لمصباح LED أو الجهاز الإلكتروني.
- قم بتوصيل الطرف الآخر من الملف بالطرف السالب (الأسود) لمصباح LED أو الجهاز.
- استخدم أسلاك التوصيل بمشابك التمساح لإنشاء اتصالات بين الملف ومصباح / جهاز LED.
تنفيذ التجربة
- امسك مجموعة المسمار / القضيب والملف بإحكام.
- اسحب المجموعة بسرعة من الملف مع إبقائها في حالة حركة. سيؤدي هذا الإجراء إلى إنشاء حركة نسبية بين المغناطيسات والملف ، مما يؤدي إلى حدوث تيار.
لاحظ النتيجة
أثناء تحريك المغناطيس داخل وخارج الملف، يجب أن تلاحظ إضاءة لمبة LED أو تغيير في سلوك الجهاز الإلكتروني. هذا نتيجة لتحول الطاقة الميكانيكية التي تمارس على الملف إلى طاقة كهربائية من خلال الحث الكهرومغناطيسي.
توضح هذه التجربة بوضوح تحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية من خلال ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي الرائعة. باتباع هذه الخطوات واستخدام المواد الأساسية ، يمكنك عرض هذا المبدأ الأساسي للفيزياء بشكل فعال.
