ПРОЕКТ ПРОСТЕЙШИЙ ГЕНЕРАТОР НА НЕОДИМОВОМ МАГНИТЕ

Описание работы

В работе спроектирована и собрана действующая модель простейшего генератора переменного тока, состоящая из катушки индуктивности с 400 витками медного провода и вращающегося неодимового магнита марки N35. Проведены экспериментальные измерения выходного напряжения при частотах вращения от 1 до 5 оборотов в секунду. Установлена линейная зависимость напряжения от скорости вращения (коэффициент 0,46 В·с/об). Доказано, что использование неодимового магнита позволяет получить измеримое напряжение (до 2,31 В) при низких оборотах, что в 4–5 раз превышает показатели ферритовых магнитов. Разработанная модель может использоваться в школьном курсе физики для демонстрации явления электромагнитной индукции.

Оглавление работы

1. Введение

2. Основная часть

  2.1. Формальная постановка задачи

  2.2. План исследования

  2.3. Описание проведенной работы

     2.3.1. Теоретическое обоснование

     2.3.2. Выбор материалов

     2.3.3. Изготовление катушки

     2.3.4. Сборка роторной части

     2.3.5. Измерительное оборудование

  2.4. Результаты эксперимента

     2.4.1. Визуальная проверка работоспособности

     2.4.2. Измерение напряжения

     2.4.3. Анализ результатов

  2.5. Обсуждение результатов

  2.6. Использование результатов

3. Заключение

4. Список литературы

5. Приложения

6. Отзыв руководителя

Литературные источники

1. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика. 10 класс. Базовый уровень. – М.: Просвещение, 2021.

2. Копылов И.П. Электрические машины. – М.: Энергоатомиздат, 2018.

3. Касьянов В.А. Физика. 10 класс. Углубленный уровень. – М.: Дрофа, 2020.

4. Безруков Н.П., Бабенко А.А. Использование неодимовых магнитов в малой энергетике // Альтернативная энергетика и экология. – 2022. – № 4.

5. Сидоров В.Е. Проектирование и моделирование генераторных установок на постоянных магнитах // Наука и образование. – 2021. – Т. 24. – № 3.

6. Шабалин С.В. Экспериментальные исследования простейших генераторов электрического тока // Физика в школе. – 2023. – № 2.

7. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Основы электродинамики. – М.: Физматлит, 2019.

8. Генераторы на постоянных магнитах: теория и практика / Под ред. В.И. Кузнецова. – СПб.: Наука, 2020.