चुंबकीय शीर्ष (लेविट्रॉन)

चुंबकीय शीर्ष क्या है?

हे ऊपरचुंबकीय, जो का व्यापार नाम धारण करता है लेविट्रोन, एक खिलौना है जो के सिद्धांतों का उपयोग करता है चुंबकीय बल और के घूर्णन जड़त्व हमारी आंखों के सामने एक शीर्ष उभार बनाने के लिए।

कार्य सिद्धांत सरल है: एक आधार जिसमें a. होता है चुंबक सिरेमिक और एक बहुत तीव्र चुंबकीय क्षेत्र के साथ शीर्ष में स्थापित एक अंगूठी के रूप में एक चुंबक (सिरेमिक सामग्री में भी उत्पादित) को पीछे हटाने के लिए उपयोग किया जाता है। खिलौने के दो घटकों द्वारा उत्पन्न चुंबकीय क्षेत्र किसके साथ संरेखित होते हैं डंडे बराबर, ताकि प्रतिकारक चुंबकीय बल का पक्ष लिया जा सके।

लेविट्रॉन का संतुलन नाजुक है और इसका उत्तोलन आधार से लगभग 4 सेमी की ऊंचाई पर होता है। खिलौने की क्रांति आवृत्ति प्रति सेकंड लगभग 20 क्रांतियों तक पहुंच सकती है, हालांकि, यदि शीर्ष अपने आधार के साथ क्षैतिज रूप से संरेखित नहीं है या इसकी रोटेशन आवृत्ति बहुत भिन्न होती है, उसने खो देता है हे संतुलन, एक पारंपरिक शीर्ष की तरह।

चुंबक बनाने के लिए प्रयुक्त सामग्री सिरेमिक है अधिष्ठापन में चेनबिजली इसके चुंबकीय भागों में, इस प्रकार इसकी गतिज ऊर्जा का अपव्यय कम हो जाता है।

चुंबकीय शीर्ष कैसे काम करता है?

पारंपरिक शीर्ष एक ऊर्ध्वाधर बल द्वारा समर्थित है, जो कि की प्रतिक्रिया है दबाव धातु की नोक से सतह तक। यह ऊर्ध्वाधर बल है साधारण, वजन के समान दिशा में, विपरीत दिशा और समान मॉड्यूल के साथ बनता है।

इसी तरह, उत्तोलन होने के लिए, शीर्ष पर चुंबकीय बल उसी दिशा में बनता है जिस दिशा में बल है। वजन जो उस पर कार्य करता है, हालांकि, विपरीत अर्थ के साथ, और आवश्यक रूप से इसके बराबर या उसके बहुत करीब एक मॉड्यूल होना चाहिए; अन्यथा, खिलौना अपना संतुलन खो देता है और गिर जाता है।

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शीर्ष की उच्च घूर्णन गति इसे उन वस्तुओं का गुण देती है जो घूर्णी गति में हैं: o समय जड़ता का. यह घूर्णन से संबंधित गति की मात्रा है और निम्नानुसार कार्य करता है: घूर्णन गति जितनी अधिक होगी मोबाइल का संतुलन जितना स्थिर होगा, उसी तरह साइकिल और मोटरसाइकिल के पहियों के व्यवहार में आंदोलन।

चूंकि चुंबकीय शीर्ष जमीन पर समर्थित नहीं है, इसके घूर्णन आंदोलन की अवधि लंबी है, लेकिन नहीं हमेशा के लिए रहता है: भले ही यह छोटा हो, वायु प्रतिरोध डिवाइस की ऊर्जा के हिस्से को समाप्त कर देता है टकराव।

खिलौने के लिए एक और सीमित कारक है तापमान ऑपरेटिंग समय: एक निश्चित तापमान मान के बाद, चुंबक अपना चुंबकीयकरण खो देते हैं और अब चुंबकीय गुण नहीं होते हैं। इस तापमान को कहा जाता है क्यूरी तापमान.

लेविट्रॉन को इतना दिलचस्प बनाने के लिए जिम्मेदार चुंबकीय उत्तोलन की घटना, कई तकनीकों द्वारा उपयोग किया जाने वाला एक सिद्धांत है, जैसे कि ट्रेनें जो चुंबकीय ध्रुवों के बीच प्रतिकर्षण या आकर्षण के कारण अपनी पटरियों पर तैरते हैं। इस प्रकार, महान वैज्ञानिक और तकनीकी रुचि की इस भौतिक घटना को देखने के लिए चुंबकीय शीर्ष एक निमंत्रण है।

*छवि क्रेडिट:मैगीटेक

राफेल हेलरब्रॉक द्वारा
भौतिकी में स्नातक

क्या आप इस पाठ को किसी स्कूल या शैक्षणिक कार्य में संदर्भित करना चाहेंगे? देखो:

हेलरब्रॉक, राफेल। "चुंबकीय शीर्ष (लेविट्रॉन)"; ब्राजील स्कूल. में उपलब्ध: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/piao-magnetico-levitron.htm. 27 जून, 2021 को एक्सेस किया गया।