Un solenoide è descritto come una bobina di filo che genera un campo magnetico quando una corrente elettrica lo attraversa. La forza del campo magnetico generato è proporzionale al numero di spire nella bobina e alla quantità di corrente elettrica che fluisce attraverso il filo. Se un nucleo di materiale ferromagnetico, come il ferro dolce, viene inserito nella bobina, la forza del campo magnetico viene ingrandita di molte volte rispetto alla sola resistenza della bobina. Un solenoide è semplice da costruire, usando un filo magnetico per la bobina e un chiodo di ferro per l'anima.

Avvolgete il filo magnetico intorno a 2 pollici di tubo di plastica, tagliato da una cannuccia o da un involucro di penna. Lasciando libero 1 piede di filo, avvolgi il filo attorno al tubo, iniziando da una estremità e procedendo verso l'altro. Le bobine dovrebbero essere avvolte ordinatamente e strettamente imballate insieme. Una volta raggiunta l'altra estremità del tubo, inizia un nuovo livello e ripeti fino a quando tutto il filo è avvolto. Lasciare 1 piede di filo all'altra estremità della bobina per consentire di collegare il filo alla batteria.

Avvolgere uno strato di nastro adesivo attorno alla bobina, che aiuterà a tenere insieme la bobina e fermarla
srotolamento.

Sgrossare le estremità del filo con carta vetrata per rivelare il rame pulito e creare una buona connessione elettrica alla batteria.

Collegare il filo libero da un'estremità della bobina a il terminale negativo sulla batteria e il filo libero all'altra estremità della bobina sul terminale positivo della batteria. Quando il circuito è completato, viene creato un campo magnetico attorno alla bobina con la massima intensità attraverso il centro della bobina. È possibile verificarlo posizionando una bussola vicino alla bobina e osservando l'ago oscillare in quanto è interessato dal campo magnetico della bobina.

Scollegare il cavo dal terminale positivo della batteria. Posiziona l'unghia di ferro con la punta leggermente all'interno della bobina. Attacca nuovamente il cavo al terminale positivo della batteria, e vedrai che il chiodo di ferro viene tirato ulteriormente nella bobina a causa del campo magnetico della bobina. Questo è il principio utilizzato dagli interruttori e valvole a solenoide.

Scollegare il cavo dal terminale positivo. Posizionare l'unghia completamente all'interno della bobina, quindi ricollegare nuovamente il cavo al terminale positivo per completare il circuito. Con il chiodo completamente all'interno del nucleo, l'effetto di rinforzo del campo magnetico è massimizzato e la bobina può essere utilizzata come elettromagnete. Prova a usare la bobina per raccogliere piccoli oggetti di metallo, come graffette. Vedrai che sono attratti dalla bobina.

Suggerimento

Utilizza un cavo magnete SWG 36 o uno strumento simile. I fili più spessi hanno meno resistenza, consentendo un maggiore flusso di corrente. Anche se questo aumenta la forza dell'elettromagnete, scaricherà anche la batteria molto più velocemente, quindi un filo sottile è il migliore per questo esperimento.

Per aumentare la potenza del solenoide, usa un chiodo di ferro più lungo e aggiungi altro avvolgimenti sulla bobina.

Avviso

Non lasciare la bobina collegata alla batteria per più di 10-15 secondi alla volta. Più a lungo e la batteria si scarica rapidamente e la batteria e la batteria possono diventare molto calde.