Що таке магнітна вершина?
О зверхумагнітний, що носить комерційну назву Левітрон, - це іграшка, яка використовує принципи магнітна сила і з обертальна інерція щоб верхівка левітувала на наших очах.
Принцип роботи простий: основа, що містить магніт керамічний і з дуже інтенсивним магнітним полем використовується для відштовхування магніту (також виготовляється з керамічного матеріалу) у вигляді кільця, встановленого зверху. Магнітні поля, що генеруються двома компонентами іграшки, вирівняні стовпи рівною, так що відштовхувальна магнітна сила сприяє.
Баланс Левітрона делікатний, і його левітація відбувається на висоті приблизно 4 см від основи. Частота обертів іграшки може досягати близько 20 обертів в секунду, однак, якщо верхня частина не вирівняна горизонтально до основи або частота обертання сильно варіюється, він програє О баланс, як звичайний верх.
Матеріал, який використовується для виготовлення магнітів, - керамічний для запобігання індукція в ланцюгиелектричний в його магнітних частинах, зменшуючи тим самим розсіювання його кінетичної енергії.
Як працює магнітний верх?
Звичайний верх підтримується вертикальною силою, яка є реакцією на стиснення від металевого наконечника до поверхні. Ця вертикальна сила є Звичайний, сформовані в тому ж напрямку, що і вага, з протилежним напрямком і тим же модулем.
Подібним чином, щоб відбулася левітація, магнітна сила на вершині формується в тому ж напрямку, що і сила. вага, який діє на нього, однак, з протилежним змістом і повинен обов'язково мати однаковий або дуже близький модуль; інакше іграшка втрачає рівновагу і падає.
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Висока швидкість обертання вершини надає йому властивості об’єктів, які перебувають у обертальному русі: o час інерції. Це кількість руху, пов’язана з обертаннями, і працює наступним чином: чим вища швидкість обертання мобільного, тим стабільнішим буде його баланс, подібно до поведінки коліс велосипедів та мотоциклів у рух.
Оскільки магнітна вершина не підтримується на землі, тривалість її обертального руху продовжується, але ні триває вічно: хоч він і невеликий, опір повітря в результаті розсіює частину енергії пристрою через тертя.
Ще одним обмежуючим фактором для іграшки є температури час роботи: після певного значення температури магніти втрачають свою намагніченість і вже не мають магнітних властивостей. Ця температура називається Температура Кюрі.
Явище магнітної левітації, відповідальне за те, що робить Левітрон настільки цікавим, є принципом, що використовується в ряді технологій, таких як поїздів які плавають на своїх слідах через відштовхування або притягання між магнітними полюсами. Таким чином, магнітні вершини - це запрошення переглянути цей фізичний феномен, що представляє великий науково-технічний інтерес.
*Кредити на зображення:Магітек
Автор: Рафаель Хеллерброк
Закінчив фізику
Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:
ХЕЛЕРБРОК, Рафаель. «Магнітний верх (Левітрон)»; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/piao-magnetico-levitron.htm. Доступ 27 червня 2021 року.
