许梦
说起电,大家一定不陌生,没有电,我们的生活将会一团糟。但是电在为我们的生活带来便捷的同时,也带来了很大的安全隐患,每年因为电的使用不当,出现的安全事故也很多。所以电虽然很常见,但我们一定要了解它,并正确地使用它。
那么电是怎么产生的呢?本期创客训练营就带大家一起来制作一个手摇发电机,让我们在制作的过程中了解电。
材料包:直角杆、固定板、草帽灯、300马达、长U铁,三通、铁轴、摇杆、螺丝若干、电机夹、按压端子和齿轮等。
在马达上安装主齿轮,将300马达导线头剥出1cm左右,再将导线和草帽灯分别接入按压端子的两端。(注意草帽灯的极性,长脚对应红线一端。)
将直角杆用6mm螺丝固定在固定板的底部。(注意螺丝的位置,直角杆仅起到加固的作用。)
在两根轴上安装单齿轮,在另一根铁轴上安装三通、轴套、摇杆,再分别将铁轴穿进长U铁,然后安装软主齿、轴套和摇杆。(注意对应孔的位置。)
在固定板上使用4mm螺丝固定300马达,并注意它的位置,然后用10mm螺丝固定按压端子。在固定板上找到适合的位置,使用4mm螺丝固定长U铁。(以齿轮刚刚咬合为最佳,太紧或太松都不好。)
安装带摇杆的齿轮组件,同样参照软齿轮的位置来确定长U铁螺丝的固定孔位。齿轮咬合松紧度一定要适合,那样阻力才最小。制作完成,匀速摇动进行测试与调试。
这里组装的手摇发电机其实是直流发电机,产生的电流是直流电。所谓直流电,就是电流的大小和方向都无法改变的电流。在制作过程中一定要注意导线的对应位置。
接下来就是小小创客们的动手环节啦!一个个小小的零件在创客们的努力下,一步一步地被组装完成。制作过程中创客们有的独立思考,认真钻研;有的彼此交流心得,共同解决难题;更有创客老师手把手的指导,解除疑惑。
最终,在没有电源的情况下,创客们通过摇动摇杆的方式使草帽灯亮了。
通过此次制作,创客们对生活中的电有了更加深入的了解,感受到了科学的力量与奥秘,也在探究中收獲了知识和快乐。
手摇发电机和普通发电机的工作原理没什么区别,都是通过线圈在磁场中旋转,反复切割磁感线产生电流,只不过手摇发电机的动力是人力,产生的电力较小。