Μουτζουρομηχανή

Μία υπέροχη κατασκευή για να χαζέψετε!

Όταν πρωτοείδα την ιδέα στο Exploratorium ,ενθουσιάστηκα τόσο πολύ που περίμενα πώς και πώς να την κάνω με τους μαθητές μου. Δεν μπορώ να σας περιγράψω τι έγινε την Τετάρτη στον Κύκλο Εφευρέσεων με τις μουτζουρομηχανές μας!! Χαμός !

          

Υλικά για την κατασκευή

1 κινητηράκι για μπαταρία 9 Volt
1 μπαταρία 9 Volt
1 γόμα ή ένας φελλός ή πλαστελίνη
μαρκαδόροι
1 κεσεδάκι από γιαούρτι
μονωτική ταινία
ψαλίδι
καλώδιο

Μπορείτε να βάλετε και φελλό αντί για γόμα

Βήματα

1. Φτιάχνουμε το κύκλωμα με το κινητηράκι και την μπαταρία μας.
2. Στερεώνουμε μία παλιά γόμα στο κινητηράκι ώστε να μπορεί να περιστρέφεται. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε και φελλό ή πλαστελίνη.
3. Κολλάμε μαρκαδόρους στο κεσεδάκι με το γιαούρτι.
5. Στερεώνουμε στο πάνω μέρος από το κεσεδάκι μας το κύκλωμα.
6. Τοποθετούμε την μουτζουρομηχανή μας πάνω σε λευκές κόλλες και απολαμβάνουμε τις μουτζούρες που κάνει!

Για να δουν τα παιδιά το εσωτερικό του κινητήρα μπορείτε να βγάλετε το καπάκι με μία πένσα. Έτσι θα πάψει το κινητηράκι να είναι ένα μαύρο κουτί για τα παιδιά και θα έχουν την ευκαιρία να μελετήσουν και το πηνίο.

και λίγη περισσότερη θεωρία....

Ο κινητήρας είναι σύστημα μηχανημάτων που έχει την ικανότητα να μετατρέπει την κάθε μορφή ενέργειας που του προσφέρεται σε κινητική ενέργεια. Είναι, δηλ., μηχάνημα που χρησιμοποιείται για να βάλει σε κίνηση ένα άλλο μηχανικό συγκρότημα.

Ηλεκτροκινητήρες ή ηλεκτρικούς κινητήρες. Αυτή η κατηγορία αποτελείται από τους πιο εκσυγχρονισμένους κινητήρες και συγκεκριμένα από κινητήρες που παρουσιάζουν τη μεγαλύτερη ικανότητα απόδοσης ενέργειας συγκριτικά με την ενέργεια που τους προσφέρεται. Είναι η οικογένεια των κινητήρων που χρησιμοποιούμε, για να βάλλουμε σε κίνηση τον ηλεκτρισμό. Διακρίνονται σε κινητήρες συνεχούς και κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος.

Πηγή NOESIS

Ο ηλεκτρικός κινητήρας δεν είναι τίποτε άλλο παρά μια μηχανή που δημιουργεί κίνηση καταναλώνοντας ηλεκτρισμό. Σ’ έναν απλό ηλεκτροκινητήρα, το ηλεκτρικό ρεύμα διαρρέει μια συρμάτινη περιέλιξη (θηλειά), η οποία βρίσκεται ανάμεσα στους πόλους ενός ηλεκτρομαγνήτη.
Ομως κάθε ρευματοφόρος αγωγός, που βρίσκεται μέσα σε μαγνητικό πεδίο, δέχεται κάποια δύναμη. Στην περίπτωση αυτή οι δυνάμεις που ασκούνται στην περιέλιξη, σπρώχνουν τη μια πλευρά της πρός τα πάνω και την άλλη πρός τα κάτω, με αποτέλεσμα αυτή να περιστρέφεται. Γι’ αυτό και το σύρμα λέγεται “ρότορας”, ενώ ο ηλεκτρομαγνήτης “στάτορας”.
Τέλος, ένα άλλο σημαντικό κομμάτι του ηλεκτροκινητήρα είναι ο μεταλλακτήρας.
Αυτός αντιστρέφει τη φορά του ρεύματος δύο φορές σε κάθε περιστροφή, έτσι ώστε να εξασφαλίζεται σταθερή φορά περιστροφής του ρότορα.

Ο μαγνητισμός παράγει ηλεκτρισμό

Η πρώτη γεννήτρια του Φαραντέι. Όταν ο χάλκινος δίσκος περιστρέφεται μέσα στο μαγνητικό πεδίο του ηλεκτρομαγνήτη, δημιουργείται ηλεκτρική τάση και ο δίσκος μπορεί αν συνδεθεί με εναν αγωγό, να μας δώσει ηλεκτρικό ρεύμα. Πηγή NOESIS

Πολύ σημαντική για την ιστορία του ηλεκτρισμού ήταν η συμβολή του Φαραντέι, ο οποίος το 1831 παρατήρησε ότι αν ένας κλειστός αγωγός κινηθεί κοντά σε έναν μαγνήτη, τότε στον αγωγό αναπτύσσεται ηλεκτρικό ρεύμα.
Το φαινόμενο αυτό ονομάστηκε “ηλεκτρο-μαγνητική επαγωγή” και ουσιαστικά με αυτό ο Φαραντέι βρήκε οτι ο μαγνητισμός μπορεί να παράγει ηλεκτρισμό.
Η πειραματική τεκμηρίωση αυτής της υπόθεσης έγινε με τον γνωστό “Δακτύλιο του Φαραντέι” με τα δύο ηλεκτρικά ανεξάρτητα πηνία, που ήταν ο πρώτος μετασχηματιστής.
Η παρατήρηση αυτή εφαρμόστηκε από τον ίδιο και από άλλους για παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από μηχανική μέσω μηχανών που αρχικά ονομάστηκαν μαγνητοηλεκτρικές και εξέλιξη τους είναι οι γνωστές σε μας γεννήτριες και τα δυναμό.
Επίσης ο Φαραντέι είχε κατασκευάσει λίγο παλαιότερα και ένα πρώτο μοντέλο ηλεκτροκινητήρα.

Γεννήτρια με απλά υλικά

Εφαρμογή: Φυσική Α' Γυμνασίου Ηλεκτρικοί κινητήρες
Κείμενο- φωτογραφίες- βίντεο: Τίνα Νάντσου Σχολή Χιλλ 2014
Ιδέα: Exporatorium Museum of Science
https://www.noesis.edu.gr

Jean Tinguely

Machine à dessiner No. 3
Relief Méta-mécaniqu
1955