Come Costruire un Elettromagnete di Grandi Dimensioni
Un elettromagnete trasforma una bobina avvolta su un nucleo ferromagnetico in un potente magnete controllabile variando la corrente. Con potenza sufficiente supera i magneti naturali e trova impieghi industriali (sollevamento auto, risonanza magnetica).
Materiale Necessario
- Filo di rame smaltato per avvolgimenti (20 AWG)
- Bullone da 1/2" (150 mm)
- 2 rondelle a U da 1/2" (diametro 50 mm)
- Dado da 1/2"
- Tubo d'acciaio (140 mm, Ø interno 1/2")
- Batteria auto 12 V
- 2 chiavi regolabili
- Nastro isolante
- Coltello
Istruzioni
Progettazione: Il filo 20 AWG regge ~3 A. 12 V / 3 A = 4 Ω totali. Resistenza filo: 0,0119 Ω/piede → servono 336 piedi (≈102 m) di filo.
Dimensionamento: Circonferenza bullone ≈ 0,131 piedi. 336 / 0,131 ≈ 2.566 spire. Spessore filo 30 AWG ≈ 0,032" → altezza bobina ≈ 82", ma bullone lungo 6" → spessore radiale ~1,38". Le rondelle da 2" sono adeguate.
Infilate una rondella sul bullone nudo, poi il tubo, l'altra rondella e il dado; serrate con chiave.
Avvolgete il filo sul tubo d'acciaio: lasciate 60 cm di coda, fissatela con nastro. Avvolgete uniformemente (≈2.000 spire) da un'estremità all'altra e ritorno finché non esaurite i 336 piedi. Tagliate lasciando altra coda di 60 cm e fissate con nastro.
Rimuovete ~2,5 cm di smalto da entrambe le estremità grattando leggermente col coltello.
Collegate i capi ai poli della batteria auto. Carico 4 Ω → 3 A → 36 W. Gran parte si dissipa in calore, il resto genera magnetismo. Efficienza reale difficile da calcolare; testabile misurando peso massimo sollevato e distanza d'influenza.