Drahtlose Energieübertragung ist heutzutage ein sehr heißes Thema. Jeden Tag gibt es in verschiedenen Bereichen der Wissenschaft eine unglaubliche technologische Entwicklung. Der Fortschritt steht nicht still und einige Technologien, die früher neu schienen, sind heute alltägliche Bestandteile unseres Lebens. Bereits Ende des 19. Jahrhunderts zeigte der Wissenschaftler Nikola Tesla der ganzen Welt die Möglichkeit, Elektrizität über große Entfernungen zu übertragen. Drei Kilometer entfernt zündete er mithilfe elektromagnetischer Strahlung eine Glühbirne an. Heutzutage wird die Methode der drahtlosen Energieübertragung aktiv genutzt und erleichtert uns das Leben. Viele Telefone unterstützen bereits heute das kabellose Laden, was sehr praktisch und praktisch ist. Ein Gerät zum kabellosen Laden von Zahnbürstenbatterien wird aktiv genutzt, es gibt sogar kabellose Elektroautos. Ich begann mich für dieses Problem zu interessieren, weil dieser Bereich erst vor relativ kurzer Zeit entstanden ist.Ich war daran interessiert, dieses Thema genauer zu studieren, das Funktionsprinzip zu verstehen und die Energieübertragung ohne Kabel zu Hause unabhängig, klar und effektiv zu demonstrieren.
So bauen Sie ein einfaches Gerät zur drahtlosen Energieübertragung
Beginnen wir mit der Entwicklung eines Geräts zur drahtlosen Energieübertragung. Um die Übertragung von Elektrizität ohne Kabel anschaulich darzustellen, habe ich eine Elementarschaltung eines Lufttransformators verwendet. Das Experiment erwies sich als einfach und vor allem visuell und überraschend. Der Einsatz von Induktoren war die effektivste Lösung; die Methode der elektromagnetischen Induktion funktioniert. Dies ist eine einfache Technologie, die für jeden verständlich ist. Es basiert auf zwei nahe beieinander angeordneten Kupferspulen. Wir verbinden einen von ihnen mit einer Stromquelle, er sendet elektromagnetische Wellen. Die zweite Spule fungiert als Empfänger. Durch die Änderung des Stroms in der ersten Spule erreichen wir ein magnetisches Wechselfeld, das eine Änderung des Magnetfelds in der Empfängerspule erzeugt. Nach dem Maxwellschen Gesetz entsteht im Empfänger eine EMF (elektromotorische Kraft), die direkt proportional zur Änderungsgeschwindigkeit dieses magnetischen Flusses ist.
Einzelheiten
Um das Produkt herzustellen, benötigen Sie: dünner isolierter Kupferdraht mit einem Durchmesser von 0,1 mm, bipolarer Transistor vom Typ n-p-n, Leuchtdiode, Netzteil, Werkzeuge (Lötkolben, Zange, Allzweckmesser). Wofür wird ein Transistor verwendet? Es öffnet und schließt sich periodisch und erzeugt dadurch Wechselstrom in der Spule, die als Quelle dient. Ein Magnetfeld entsteht durch die Bewegung geladener Elektronen und Ionen in einem Leiter. Nur Wechselstrom erzeugt ein elektromagnetisches Wechselfeld.Die Sekundärspule empfängt es und wandelt es in elektrischen Strom um, der das Gerät antreibt Leuchtdiode. Der erste Schritt war das Wickeln der Spulen. Sorgfältig habe ich drei Spulen Windung für Windung gewickelt: jeweils 30, 60 und 90 Windungen. Als nächstes habe ich alle Elemente gemäß dem Diagramm verlötet.Sie müssen die Basis des Transistors berühren, um ihn zu öffnen und den Generator zu starten. Leuchtdiode leuchtet, bedeutet dies, dass die Schaltung korrekt zusammengebaut und voll funktionsfähig ist. So gelang mir zu Hause die drahtlose Energieübertragung.
Mit Hilfe dieses Experiments habe ich neue Informationen für mich selbst gewonnen, die Methoden und Funktionsprinzipien der drahtlosen Energieübertragung untersucht und die Perspektiven für die Weiterentwicklung dieser Technologie kennengelernt. Ich habe anhand meines eigenen Beispiels bewiesen, dass die Entwicklung eines Geräts zur Demonstration der drahtlosen Übertragung von Elektrizität nicht viel Aufwand und Zeit erfordert, sondern sogar interessant und lehrreich ist. Ich glaube, dass ich mein Ziel ausreichend erreicht und alle gestellten Aufgaben gelöst habe. Mithilfe zusätzlicher Literatur habe ich alle Nuancen dieses Themas verstanden und festgestellt, wie die Funktionsweise verschiedener Arten von drahtlosen Geräten erklärt werden kann. Ich habe meinen eigenen Lufttransformator gebaut, das Gerät funktioniert großartig und macht seinen Job. Ich werde meiner Recherche ein Diagramm und ein Foto meines Geräts beifügen.
Ich möchte glauben, dass dieser vielversprechenden Technologie die Zukunft gehört und dass die drahtlose Energie, die sich heute entwickelt, in Zukunft aktiv eingesetzt und genutzt wird. Dies soll das Leben der Menschheit vereinfachen und verbessern.
