In diesem Artikel zeigen wir dir, wie du den einfachsten (möglicherweise), aber bei weitem genialsten (definitiv) elektrischen Zug zum Selbermachen bauen kannst, indem du nichts weiter als eine Batterie, etwas blanken Kupferdraht und zwei Magnete brauchst.
Bevor du dich ungläubig auf die Lauer legst und uns sagst, dass das nicht geht, sieh dir unbedingt unseren Artikel darüber an, wie man mit fast den gleichen Materialien einen einfachen Elektromotor baut.
Wenn man Magnete, einen Leiter und Bewegung kombiniert, erhält man Elektrizität, und wenn man Elektrizität und einen Leiter kombiniert, erhält man ein Magnetfeld. Wenn man dieses Magnetfeld mit einem anderen Magnetfeld (das von den Magneten erzeugt wird) kombiniert, erhält man… Bewegung! So funktioniert es…
Wie funktioniert der einfache elektromagnetische Zug?
Wenn die Batterie im Inneren der Spule platziert wird und beide Magnete die Spule berühren, entsteht ein geschlossener Stromkreis zwischen den beiden Magneten, und es fließt Strom. Da der Strom durch den leitenden Kupferdraht fließt, entsteht ein Magnetfeld um den Draht herum.
Dieses Magnetfeld interagiert mit dem von den Neodym-Magneten erzeugten Magnetfeld in einer Weise, die die Magnete auf der einen Seite abstößt und den Magneten auf der anderen Seite anzieht, wodurch die Batterie durch die Spule gedrückt wird.
Während sich der Zug bewegt, wiederholt sich der Vorgang in dem Abschnitt zwischen den beiden Magneten, so dass er so lange fährt, bis die Batterie keinen Saft mehr hat!
Um diesen Zug zu bauen, brauchst du gewickelten blanken Kupferdraht, und zwar jede Menge
davon – er dient als Leiter. Es ist wichtig, dass der Draht blank ist (nicht lackiert) und so fest wie möglich gewickelt wird, nur etwas breiter als der Durchmesser der verwendeten Magnete, die wiederum den gleichen oder einen etwas größeren Durchmesser als die verwendete Batterie haben sollten.
Als Nächstes nimmst du deine Batterie (Tipp: Voll aufgeladene AA-Batterien eignen sich am besten, da sie mehr Energie liefern und ziemlich schnell leer sind) und fügst an jedem Ende einen Magneten hinzu. Folgen Sie unserer Schritt-für-Schritt-Anleitung unten.
Kurzanleitung
1.
Besorgen Sie sich eine Batterie, am besten eine wiederaufladbare AA-Batterie.
2.
Suchen Sie einen Stab oder ein Rohr, dessen Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser der Batterie. Wir haben festgestellt, dass ein Stück Kupferrohr mit einem Durchmesser von 15 mm perfekt ist, wenn man eine AA-Batterie verwendet.
3.
Nehmen Sie Ihren blanken Kupferdraht, wir haben festgestellt, dass ein Durchmesser von 0,8 mm gut funktioniert, und wickeln Sie ihn fest um den Stab, das Rohr oder die Röhre, so dass eine fest gebundene Spule entsteht. Achte darauf, dass du die einzelnen Windungen beim Aufwickeln zusammenschiebst.
Kupferdraht um das Kupferrohr gewickelt
4.
Wählen Sie die richtigen Magnete – Wenn Sie eine AA-Batterie verwenden, sind Neodym-Scheibenmagnete mit einem Durchmesser von 15 mm und einer Dicke von 5 mm ideal. Wenn du eine größere Batterie verwendest, solltest du Magnete wählen, die größer sind als der Durchmesser der Batterie. Klicken Sie auf das Bild unten, um diese von first4magnets zu kaufen.
15mm Durchmesser x 5mm Dicke Neodym-Scheibenmagnete
5.
Platzieren Sie je einen Magneten an einem Ende der Batterie. Achten Sie darauf, dass beide Nordpole (oder beide Südpole) einander zugewandt sind, wenn die Magnete an der Batterie befestigt werden. Tipp: Halten Sie jeweils einen Magneten vorsichtig in der Hand, so dass sie nicht zusammenspringen, und fühlen Sie, welche Seiten sich gegenseitig abstoßen, und legen Sie ihn dann auf die Batterie.
AA-Batterie mit einem Neodym-Magneten von 15 mm Durchmesser und 5 mm Dicke an jedem Ende.
6.
Schieben Sie die Batterie in Ihre Spule und beobachten Sie, wie sie losgeht! Tipp: Wenn die Batterie aus dem Ende der Spule herausgedrückt wird, drehen Sie sie einfach um 180 Grad.
Achtung! Seien Sie vorsichtig, denn wenn die Batterie länger als ein paar Sekunden ununterbrochen läuft, beginnt sie heiß zu werden. Gehen Sie vorsichtig damit um und lassen Sie Kinder niemals unbeaufsichtigt mit Magneten spielen.