所需材料
●强力磁铁;
●3根电线;
●6个弹簧线夹;
●6伏特电池;
●发光二极管(LED);
●一根长10厘米、直径1厘米的透明塑料管;
●一个开口销(要保证它可以被磁铁吸住);
●锡剪。
活动步骤
1. 将弹簧线夹与电线的末端连接起来。
2. 用锡剪把开口销的两个夹腿剪下来,这样你就有了两个金属条。
3. 将一条电线的一头与电池的正极夹在一起,而另一头与发光二极管的长腿连接在一起。
4. 将另一条电线与发光二极管的短腿夹在一起,另一头与一个金属条连接在一起。
5. 用一个弹簧线夹把第二个金属条夹住,然后将另一头与电池的负极连接在一起。如果你快速地同时碰触两个金属条,那么发光二极管就会亮起来。把一个金属条以及与它连接在一起的弹簧线夹一起推进透明塑料管的一边。
6. 把另一个金属条推进塑料管的另一边,这样它就会与第一个金属条重叠在一起,但注意不要让它们互相接触。如果两个金属条无法重叠在一起,那么就剪掉一段塑料管,这样就可以让两个金属条更推近一些,使其相互重叠而不接触彼此。
7. 拿一个磁铁靠近塑料管。两个金属条发生什么状况了?发光二极管呢?如果你把磁铁拿开了,又会发生什么情况?
活动概述
此次活动的实验对象通常被称为“舌簧开关”。磁铁使两个金属条互相吸引,逐渐接近,直到最后接触到一起。
电流通常被描述为流动的或者说是电流中的带电粒子在两个点之间的运动。每个点的总电荷或“电压电势”必须有所不同。当它们通过一个导体(例如一根电线)连接在一起时,两点间的不同(称为电压)会使电荷从一点流向另一点。如果在导体中有一个间断,那么电流就无法从一点流向另一点。这个舌簧开关就像是一个小吊桥,可以接通或者断开两个点。
在某些实例中,会有一个电线线圈缠绕在装有金属条的塑料管周围。当电流通过电线的时候就会产生一定的磁场,这个磁场会使两个金属条向彼此移动,最后互相接触,这样就接通了电路回路。这个装置可以应用在电路中,被称为“继电器”,也就是说,这种电路是通过第二个电路作为开关来操作接通或断开回路的。
1.把一个开口销的两根夹腿剪下来
2.将剪下来的夹腿分别夹在两个弹簧线夹上,然后将它们相对放入一个塑料管内
3.制作一个电路回路
4.用一块磁铁来接通电路
活动应用
由于这个舌簧开关被密封在塑料管中,所以它可以被应用于危险的、污浊的或潮湿的环境中,而通常在此类环境中,一般的开关都会被损坏。这种舌簧开关只需一个能够移动的磁铁就可以操作接通或断开电路。
在20世纪初期到中期的时候,舌簧开关通常被成组地制成簧片继电器,用来为电话系统存储信息。老式键盘使用的也是簧片开关——键盘的按键里有磁铁,当你敲击键盘的时候,这些磁铁就可以控制电流流动。
如今,还是有很多设备使用舌簧开关,例如窃贼警报器和一些电子乐器。有些自行车车轮上的速度感应器就是通过一个小磁铁记录车轮的转数。另外有些笔记本电脑也是利用舌簧开关来控制当机盖被合上时就进入睡眠模式。