Einen Nagelelektromagneten mit blankem Kupferdraht herstellen?

Wenn Sie einen einfachen Elektromagneten erstellen, benötigen Sie lediglich einen Nagel, Kupferdraht und eine Batterie. Ich habe dies mit unbeschichtetem Kupferdraht gemacht, und nachdem ich ein wenig darüber nachgedacht hatte, war ich verwirrt, warum es funktionierte. Theoretisch sollte der Strom, der durch die Spule um den Nagel fließt, ein starkes Magnetfeld induzieren, das in der Mitte der Spule (im Nagel) konzentriert ist. Wenn dieser Draht jedoch nicht beschichtet ist, würde der Strom dann nicht einfach zwischen den Spulen "springen", anstatt dem Spiralmuster zu folgen? Und da es sich nicht mehr in einem Spulenpfad bewegt, würde es dann nicht versäumen, einen Elektromagneten zu erzeugen? Trotzdem konnte der Elektromagnet mehrere Büroklammern mit nur etwa 20 Spulen um den Draht aufnehmen.

electromagnetism coil

— vcapra1
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Ich sollte hinzufügen, dass ich versucht habe, Büroklammern mit dem Nagel ohne Strom aufzunehmen, nur um zu sehen, ob er leicht magnetisiert war und nicht.

— vcapra1

Mit ziemlicher Sicherheit verwenden Sie dann beschichteten Draht.

— Andy aka

Bloßes Kupfer bildet in der Luft schnell genug eine Oxidkruste, auch wenn Sie sie nicht mit dem Auge sehen. Es heißt "Patina". Wenn Sie genügend Zeit haben, können Sie es jedoch sehen. Wie auch immer, dieses Detail und die Oberfläche Ihres Nagels, die eine bescheidene Beschichtung aufweist, machen wahrscheinlich einen guten Teil Ihres Erfolgs aus. Es ist wahrscheinlich, dass das Kupfer selbst weitaus leitfähiger blieb. Aber ich kann nicht sicher sagen. (Sie könnten das gleiche Experiment versuchen, nachdem Sie Stahlwolle auf der Nagel- und Kupferoberfläche verwendet haben. Oder Sie wickeln sich einfach sehr fest, um zu sehen, ob sich dadurch etwas ändert.)

— Jonk

Büroklammern wiegen weniger als der Draht. Wenn Sie mehr Kraft wünschen, ziehen Sie hohe relative Metallformen mit Teflonband und Magnetdraht in Betracht.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Ihr bloßer Kupferdraht weist wahrscheinlich einen Anlauf (auch bekannt als Oxidation) und Öl auf, wodurch einige der Spulenwindungen möglicherweise wie ein Induktor wirken, anstatt ein totaler Kurzschluss zu sein.

Sie sind auf dem richtigen Weg, um zu erkennen, dass Sie normalerweise keine Elektromagnetspule aus blankem Kupferdraht herstellen würden. Normalerweise wird für Spulen emaillierter Draht verwendet, da er die Windungen isoliert, aber immer noch dünn ist. Durch die dünne Beschichtung können die Drahtwindungen enger auf die Spule gepackt werden, was zu mehr Gesamtwindungen in einem bestimmten Raum führt. Wenn Sie sogar versuchen würden, eine Spule mit einem Draht herzustellen, der mit dickem Kunststoff, PVC oder Teflon isoliert ist, würden Sie sofort den Unterschied in der Leistung des Elektromagneten bemerken.

— Michael Karas
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Vielleicht möchten Sie mehr Drehmoment mit hoher Permealität

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Dank des engeren Wickelns der Spulen funktionierte es überhaupt nicht. Dies ist, was ich erwartet hatte, ich dachte nur, dass die Dichtheit, die ich vorher hatte, bereits ausreichen würde, um einen Kurzschluss zu verursachen und keine Wirkung zu haben. Danke für deine Antwort!

— vcapra1