強力な電磁石の簡単な作り方

質問

普通の磁石と同程度の磁力を持った電磁石の作り方を教えて下さい。
あるいは方法を紹介しているURLを教えて下さい。
材料はホームセンターで簡単に手に入るものに限定します。
電磁石を使ってアラゴーの円盤（電磁誘導）を実現するのが目的です。
（ネットで色々調べ、電池一個で強力な磁力を発生させているものも見かけましたが、
形状・サイズなど都合の良い材料がなかなか見つかりません。）

回答No.2

taunamlz · ベストアンサー

（実験した事はありませんので、おそらく最大になるだろうという考察です）

まず、コイルは内径が大きく、外径が小さいほど良いです。
次に、コイルの幅は狭い方が良いです。
電流はたくさん流れる方が良いです。
巻き数は多いほうが良いです。

つまり、層は少ない方が良いが、巻き数は多い方が良いので相反しています。適度な巻き方を探す必要はあります。
次に、電池（電源）の内部抵抗と同じ抵抗のコイルを作る必要があります。（その時電力が最大になります）
電池だと直流のため、導線の抵抗値のみを考えればいい事になります。（コイルのインダクタンスは無視できる）
導線の抵抗値が１ｍ辺り何オームなのかを測り、電源の内部抵抗を調べ、同じ抵抗値になる長さを切り出します。
なるべくコンパクトに巻きます。

次に鉄心です。
棒状の鉄心よりはＥ型のような形状の鉄心の方が磁束が逃げにくいため強力になると思われます。
Ｅの内側中棒にぎゅうぎゅうになるようにコイルを巻いた時が最大になると思います。

以上より、
１．途中までねじがきってある太目の鉄製のボルトにコイルをぎちぎちに巻きます。
２．鉄のお猪口（状のもの）の中心に先ほどのボルトがしまるねじをきります。（出来れば１のコイルの太さにぴったりの内径）
３．１と２をくっつけます。
コレで最大になるんじゃないかと思います。

無理ならコの字型の鉄材の真ん中にねじを切り、鉄心もダイスでねじをきり、コイルを巻いて取り付けます。
コの字の鉄材はレールのようなものをカット、鉄心は鉄の棒をカットすれば良いと思います。

電磁石をＯＮ，ＯＦＦするのなら鉄は焼き戻す作業が必要になります。
コレをしないと鉄が磁石になってしまいます。

棒状の磁石なら、コイルを端に巻く事が重要になると思います。
がんばってください。

参考URL：

http://www.osaka-c.ed.jp/sog/kankoubutu16/kenkyuu16/pdf/b01/2.pdf

お礼

回答ありがとうございます。
ねじを切るのは難しそうですが、考え方は分かります。
私も最初お猪口状のものを作ろうと思いましたが、サイズが合う材料がなかなか見つかりませんでした。
お猪口状の電磁石に対してU（磁石）形状の電磁石が何割くらいの磁力を持つのでしょうか？
あまり変わらないのであれば、２本の棒状電磁石を作成（片側に巻き線を寄せ、磁力の強い方が逆極性になうように）し、
磁力の弱い反対側を鉄材で繋げば（コの字形）、それなりの磁力を持つ電磁石ができるのですかね？
有益な回答本当にありがとうございます。

回答No.1

debukuro

コイルに大電流を流すことです
鉄心は珪素鋼板を重ねたものを使うこと
巻き線は太いものを使う
電源は大電流のものを使う
いろいろ工夫することが科学なのでできるだけ自力だやってください

お礼

回答ありがとうございます。
ただ、大電流を流さず普通の電池数個で実現する方法を知りたいと考えています。
大電流を流すのであれば誰でもできますので。
因みに巻線は発熱しにくいように1.0mm径のエナメル線を用意します。
鉄を切削する設備と技能があれば自分で製造するのですが・・・。