1. Stručný popis
Levitron je zariadenie, ktoré udržuje objekt v rovnováhe s gravitačnými silami pomocou magnetického poľa. Už dlho je známe, že pomocou statických magnetických polí nie je možné levitovať predmet. V školskej fyzike sa tomu hovorilo stav nestabilnej rovnováhy, pokiaľ si pamätám. S trochou túžby, vedomostí, úsilia, peňazí a času je však možné dynamicky levitovať objekt pomocou elektroniky ako spätnej väzby.Stalo sa toto:
2.Funkčný diagram
Elektromagnetické snímače umiestnené na koncoch cievky vytvárajú napätie úmerné úrovni magnetickej indukcie. Pri absencii vonkajšieho magnetického poľa budú tieto napätia rovnaké bez ohľadu na veľkosť prúdu cievky.
Ak sa v blízkosti spodného snímača nachádza permanentný magnet, riadiaca jednotka vygeneruje signál úmerný magnetickému poľu, zosilní ho na požadovanú úroveň a prenesie ho do PWM na riadenie prúdu cez cievku. Dochádza teda k spätnej väzbe a cievka vygeneruje magnetické pole, ktoré udrží magnet v rovnováhe so silami gravitácie.
Niečo sa pokazilo, skúsim to inak:
- Chýba magnet - indukcia na koncoch cievky je rovnaká - signál zo snímačov je rovnaký - riadiaca jednotka produkuje minimálny signál - cievka pracuje na plný výkon;
- Priblížili magnet - indukcia je veľmi odlišná - signály zo snímačov sú veľmi odlišné - riadiaca jednotka produkuje maximálny signál - cievka sa úplne vypne - nikto nedrží magnet a začne padať;
- kývanie padá - vzďaľuje sa od cievky - zmenšuje sa rozdiel signálov zo snímačov - riadiaca jednotka znižuje výstupný signál - zvyšuje sa prúd cievkou - zvyšuje sa indukcia cievky - magnet sa začína priťahovať;
- magnet sa priťahuje - približuje sa k cievke - zväčšuje sa rozdiel signálov zo snímačov - riadiaca jednotka zvyšuje výstupný signál - znižuje sa prúd cievkou - znižuje sa indukcia cievky - magnet začína klesať;
- Je to zázrak - magnet nepadá a nie je priťahovaný - alebo skôr padá a je priťahovaný niekoľko tisíckrát za sekundu - to znamená, že vzniká dynamická rovnováha - magnet jednoducho visí vo vzduchu.
3. Dizajn
Hlavným prvkom konštrukcie je elektromagnetická cievka (solenoid), ktorá svojim poľom drží permanentný magnet.78 metrov smaltovaného medeného drôtu s priemerom 0,6 mm je pevne navinutých na plastovom ráme D36x48, čo robí asi 600 otáčok. Podľa výpočtov pri odpore 4,8 Ohm a napájaní 12V bude prúd 2,5A, výkon 30W. Toto je potrebné na výber externého napájacieho zdroja. (V skutočnosti sa ukázalo, že je to 6,0 Ohm; je nepravdepodobné, že by odrezali viac drôtu, ale skôr ušetrili na priemere.)
Vo vnútri cievky je vložené oceľové jadro z dverného závesu s priemerom 20 mm. Snímače sa na jeho konce pripevňujú pomocou tavného lepidla, ktoré musí byť orientované rovnakým smerom.
Cievka so snímačmi je namontovaná na držiaku z hliníkového pásu, ktorý je zase pripevnený k puzdru, vo vnútri ktorého je riadiaca doska.
Na puzdre je LED, vypínač a elektrická zásuvka.
Externý zdroj (GA-1040U) je braný s výkonovou rezervou a poskytuje prúd až 3,2A pri 12V.
Ako levitujúci predmet je použitý magnet N35H D15x5 s nalepenou plechovkou od Coca-Coly. Hneď poviem, že plný téglik nie je dobrý, a tak na koncoch urobíme dierky tenkým vrtákom, cenný nápoj scedíme (môžete ho vypiť, ak sa hoblín nebojíte) a nalepíme magnet. horný krúžok.
4.Schématická schéma
Signály zo snímačov U1 a U2 sú privádzané do operačného zosilňovača OP1/4, zapojeného v diferenciálnom obvode. Horný snímač U1 je pripojený na invertujúci vstup, spodný U2 je pripojený k neinvertujúcemu vstupu, to znamená, že signály sú odčítané a na výstupe OP1/4 získame napätie úmerné iba úrovni magnetickej indukcie. vytvorený permanentným magnetom v blízkosti spodného snímača U2.
Kombinácia prvkov C1, R6 a R7 je vrcholom tohto obvodu a umožňuje dosiahnuť efekt úplnej stability, magnet bude visieť na mieste. Ako to funguje? Jednosmerná zložka signálu prechádza cez delič R6R7 a je 11-krát zoslabená. Variabilná zložka prechádza cez filter C1R7 bez útlmu. Odkiaľ vôbec pochádza variabilná zložka? Konštantná časť závisí od polohy magnetu v blízkosti spodného snímača, premenná časť vzniká v dôsledku kmitov magnetu okolo rovnovážneho bodu, t.j. zo zmien polohy v čase, t.j. z rýchlosti. Máme záujem, aby magnet bol stacionárny, t.j. jeho rýchlosť bola rovná 0. V riadiacom signáli máme teda dve zložky - konštanta je zodpovedná za polohu a premenná je za stabilitu tejto polohy.
Ďalej je pripravený signál zosilnený na OP1/3. Pomocou premenlivého odporu P2 sa v štádiu ladenia nastaví požadovaný zisk, aby sa dosiahla rovnováha, v závislosti od konkrétnych parametrov magnetu a cievky.
Na OP1/1 je zostavený jednoduchý komparátor, ktorý vypne PWM a teda aj cievku, keď v blízkosti nie je žiadny magnet. Veľmi pohodlná vec, ak odstránite magnet, nemusíte vyťahovať napájací zdroj zo zásuvky. Úroveň spúšťania sa nastavuje premenlivým odporom P1.
Ďalej sa riadiaci signál privádza do modulátora šírky impulzov U3. Kolísanie výstupného napätia je 12V, frekvencia výstupných impulzov je nastavená hodnotami C2, R10 a P3 a pracovný cyklus závisí od úrovne vstupného signálu na vstupe DTC.
PWM riadi spínanie výkonového tranzistora T1, ktorý zase riadi prúd cez cievku.
LED1 LED nemusí byť nainštalovaná, ale dióda SD1 je potrebná na odvádzanie nadmerného prúdu a zabránenie prepätiu, keď je cievka vypnutá kvôli fenoménu samoindukcie.
NL1 je naša domáca cievka, ktorej je venovaná samostatná sekcia.
Výsledkom je, že v rovnovážnom režime bude obraz vyzerať takto: U1_OUT=2,9V, U2_OUT=3,6V, OP1/4_OUT=0,7V, U3_IN=1,8V, T1_OPEN=25%, NL1_CURR=0,5A.
Pre názornosť pripájam grafy prenosovej charakteristiky, frekvenčnej odozvy a fázovej odozvy a oscilogramy na výstupe PWM a cievky.
5.Výber komponentov
Zariadenie je zostavené z lacných a dostupných komponentov. Najdrahší medený drôt sa ukázal byť WIK06N za 78 metrov WIK06N zaplatil 1 200 rubľov dohromady; Vo všeobecnosti existuje široké pole na experimentovanie, môžete to urobiť bez jadra, môžete si vziať tenší drôt. Hlavnou vecou je nezabudnúť, že indukcia pozdĺž osi cievky závisí od počtu závitov, prúdu cez ne a od geometrie cievky.Analógové Hallove snímače SS496A s lineárnou charakteristikou do 840G sa používajú ako snímače magnetického poľa U1 a U2, to je pre náš prípad to pravé. Pri použití analógov s inou citlivosťou budete musieť nastaviť zosilnenie na OP1/3, ako aj skontrolovať úroveň maximálnej indukcie na koncoch vašej cievky (v našom prípade s jadrom dosahuje 500G), aby snímače nenasýti sa pri špičkovom zaťažení.
OP1 je LM324N quad operačný zosilňovač. Keď je cievka vypnutá, na výstupe 14 produkuje 20 mV namiesto nuly, ale je to celkom prijateľné. Hlavnou vecou je nezabudnúť si vybrať z množstva 100K odporov, ktoré sú v skutočnej hodnote najbližšie k inštalácii ako R1, R2, R3, R4.
Hodnoty C1, R6 a R7 boli vybrané metódou pokus-omyl ako najoptimálnejšia možnosť pre stabilizáciu magnetov rôznych kalibrov (testovali sa magnety N35H D27x8, D15x5 a D12x3). Pomer R6/R7 možno ponechať tak, ako je, a hodnotu C1 možno zvýšiť na 2-5 µF, ak nastanú problémy.
Ak použijete veľmi malé magnety, možno nebudete mať dostatočný zisk, v takom prípade znížte hodnotu R8 na 500 ohmov.
D1 a D2 sú obyčajné usmerňovacie diódy 1N4001, budú stačiť všetky.
Ako pulzno-šírkový modulátor U3 sa používa bežný čip TL494CN. Pracovná frekvencia sa nastavuje prvkami C2, R10 a P3 (podľa schémy 20 kHz). Optimálny rozsah je 20-30 kHz pri nižších frekvenciách sa objavuje svišťanie cievky. Namiesto R10 a P3 môžete jednoducho vložiť odpor 5,6K.
T1 je tranzistor IRFZ44N s efektom poľa. Pri výbere iných tranzistorov možno budete musieť nainštalovať radiátor podľa minimálnych hodnôt odporu kanála a náboja brány.
SD1 je Schottkyho dióda VS-25CTQ045, tu som ju chytil s veľkou rezervou, bežná vysokorýchlostná dióda postačí, ale asi sa bude veľmi zahrievať.
LED1 žltá LED L-63YT, tu, ako sa hovorí, záleží na vkuse a farbe, môžete si ich nastaviť viac, aby všetko svietilo viacfarebnými svetlami.
U4 je 5V regulátor napätia L78L05ACZ pre napájanie snímačov a operačného zosilňovača. Pri použití externého zdroja s prídavným 5V výstupom sa bez neho zaobídete, ale kondenzátory je lepšie nechať.
6.Záver
Všetko vyšlo podľa plánu. Zariadenie pracuje stabilne 24 hodín denne a spotrebuje iba 6 W. Nezohrieva sa ani dióda, ani cievka, ani tranzistor. Pripájam ešte pár fotiek a finálne video:
7. Vylúčenie zodpovednosti
Nie som elektrotechnik ani spisovateľ, len som sa rozhodol podeliť o svoje skúsenosti. Možno sa vám niečo bude zdať príliš samozrejmé, niečo príliš komplikované a niečo, čo ste zabudli vôbec spomenúť. Neváhajte predkladať konštruktívne návrhy na text aj na zlepšenie diagramu, aby ho ľudia mohli ľahko zopakovať, ak si to želajú.Princíp činnosti: V tomto obvode vzniká medzi elektromagnetom a permanentným magnetom príťažlivá sila. Rovnovážna poloha je nestabilná, a preto sa používa automatický monitorovací a riadiaci systém. Riadiaci snímač je magneticky riadený snímač polohy založený na Hallovom efekte MD1. Nachádza sa v strede konca cievky a je zaistená. Cievka je navinutá lakovaným drôtom 0,35-04 mm a má asi 550 závitov. LED HL1 svojou žiarou ukazuje, že obvod funguje. Dióda D1 zabezpečuje rýchlosť cievky.
Schéma funguje nasledovne. Po zapnutí preteká cievkou prúd, ktorý vytvára magnetické pole a priťahuje magnet. Aby sa magnet neprevrátil, je stabilizovaný tak, že sa k nemu niečo zospodu pripevní. Magnet vzlietne a je priťahovaný k elektromagnetu, ale keď sa magnet dostane do dosahu snímača polohy (MD1), vypne ho svojim magnetickým poľom. Senzor zase vyšle signál do tranzistora, ktorý vypne elektromagnet. Magnet padá. Po opustení zóny citlivosti snímača sa elektromagnet opäť zapne a magnet sa opäť pritiahne k elektromagnetu. Systém teda neustále osciluje okolo určitého bodu.
schéma:
Na montáž potrebujeme:
1) rezistory 270Ohm a 1kOhm (0,125W)
2) tranzistor IRF 740
3) LED
4) dióda 1N4007
5) Hallov snímač AH443
6) vývojová doska
7) lakovaný drôt 0,35-0,4mm
+ puzdro, spájkovačka a pod.
schéma:
Zložíme cievku. Rám je možné vyrobiť pomocou tenkého skleneného vlákna a starého fixu.
Výrez: (približná veľkosť cievky: výška - 22 mm, priemer - 27 mm)
Lepiť dohromady:
Navinieme približne 550 otáčok: (lakovaný drôt 0,35-0,4 mm, voľne ložený, ale snažíme sa navíjať viac-menej rovnomerne)
Spájkovanie riadiacej dosky: (ako napájací konektor som použil bežný 3,5 mm miniJack)
Pinout:
Pre jednoduchú montáž môžete použiť kolíkové konektory:
V tele sme vyrezali všetky potrebné otvory:
Dajme všetko na svoje miesto:
Teraz musíte urobiť držiak pre cievku:
Priskrutkujeme ho k telu a pripevníme cievku:
Takto musíte ohnúť Hallov senzor, prispájkovať k nemu vodiče:
Spojme všetko do haldy:
Po vybratí magnetu musíme určiť, na ktorú stranu ho nasmerovať smerom k elektromagnetu. Za týmto účelom umiestnime a dočasne upevníme Hallov senzor na samom spodku cievky. Zapneme Levitron (LED by sa mala rozsvietiť) a prinesieme magnet. Ak je priťahovaný k cievke, tak je magnet orientovaný správne, ale ak ho magnetické pole cievky vytláča von, tak treba magnet prevrátiť. Na spodok magnetu je potrebné pripevniť niečo ľahké. V mojom prípade je to LED.
Pohybom Hallovho senzora dosiahneme stabilné vznášanie v maximálnej vzdialenosti od cievky. Poďme to napraviť:
Levitron, ako viete, je vrchol rotujúci vo vzduchu nad krabicou, v ktorej funguje zdroj magnetického poľa. Levitron si môžete vyrobiť z obľúbeného hallového senzora.
Čo je Levitron
POZOR! Bol nájdený úplne jednoduchý spôsob, ako znížiť spotrebu paliva! neveríš mi? Automechanik s 15-ročnou praxou tomu tiež neveril, kým to nevyskúšal. A teraz ušetrí 35 000 rubľov ročne na benzíne!
Levitron je hračka. Nemá zmysel ho kupovať, ak poznáte možnosti výroby domáceho zariadenia. V dizajne takého Levitronu nebude nič zložité, ak bude k dispozícii napríklad bežný hallový snímač zakúpený pre distribútora automobilov a ponechaný na budúce použitie.
Mali by ste vedieť, že efekt levitácie sa vždy pozoruje v pomerne úzkej zóne. Takáto realita trochu obmedzuje slobodu konania remeselníkov, avšak s trpezlivosťou a časom môžete Levitron vždy nastaviť efektívne a efektívne. Prakticky nebude padať ani skákať.
Levitron z Hallovho senzora
Levitron pre Hallov senzor a myšlienka jeho výroby je jednoduchá, ako všetko dômyselné. Vďaka sile magnetického poľa sa do vzduchu vznesie kúsok akéhokoľvek materiálu s elektromagnetickými vlastnosťami.
Na vytvorenie efektu „vznášania sa“, vznášania sa vo vzduchu, sa spojenie uskutočňuje s vysokou frekvenciou. Inými slovami, zdá sa, že magnetické pole dvíha a vrhá materiál.
Dizajn zariadenia je príliš jednoduchý a všetko si postaví svojpomocne aj školák, ktorý márne nesedel na hodinách fyziky.
- Potrebujete LED (jeho farba sa vyberá v závislosti od individuálnych preferencií).
- Tranzistory RFZ 44N (hoci akékoľvek poľné zariadenie blízke týmto parametrom bude stačiť).
- Dióda 1N 4007.
- Rezistory 1 kOhm a 330 Ohm.
- Vlastne samotný hallový senzor (A3144 alebo iný).
- Medený drôt vinutia s rozmermi 0,3-0,4 mm (stačí asi 20 metrov).
- Neodymový magnet vo forme tablety 5x1 mm.
- 5-voltová nabíjačka určená pre mobilné telefóny.
Teraz podrobne o tom, ako sa vykonáva montáž:
- Rám pre elektromagnet je vyrobený s presne rovnakými parametrami ako na fotografii. 6 mm je priemer, cca 23 mm je dĺžka návinu, 25 mm je priemer lícníc s okrajom. Rám je vyrobený z kartónu a bežného listu notebooku pomocou superlepidla.
- Koniec medeného drôtu je upevnený na cievke a potom navinutý (približne 550 otáčok). Nezáleží na tom, akým smerom ho namotáte. Druhý koniec drôtu je tiež pevný, cievka je zatiaľ odložená.
- Všetko spájkujeme podľa schémy.
- Hallov senzor je prispájkovaný na vodiče a potom umiestnený na cievke. Musíte ho vložiť do cievky a zaistiť ho improvizovanými prostriedkami.
Pozornosť. Citlivá oblasť snímača (dá sa určiť z dokumentácie pre Hallov snímač) by mala vyzerať rovnobežne so zemou. Preto sa pred vložením snímača do cievky odporúča toto miesto trochu ohnúť.
- Cievka je zavesená a napájanie sa do nej dodáva cez predtým spájkovanú dosku. Cievka je upevnená pomocou statívu.
Teraz môžete skontrolovať, ako Levitron funguje. Akýkoľvek elektrifikovaný materiál môže byť privedený do cievky zospodu. V závislosti od polarity bude buď priťahovaný k cievke alebo odpudzovaný. Ale potrebujeme, aby materiál visel vo vzduchu, vznášal sa. To bude v prípade, ak tvar materiálu nie je príliš malý vo vzťahu k cievke.
Poznámka. Ak je magnet v tvare tablety malý, nebude levitovať veľmi efektívne. Môže spadnúť. Aby ste odstránili chyby v práci, musíte posunúť ťažisko materiálu na dno - ako záťaž poslúži obyčajný kus papiera.
Pokiaľ ide o LED, nemusíte ju inštalovať. Na druhej strane, ak chcete väčší efekt, môžete zorganizovať podsvietenú show.
Domáci Levitron v klasickej verzii bez senzora
Ako vidíte, vďaka prítomnosti hallového senzora sa podarilo vyrobiť celkom pôsobivú hračku. To však vôbec neznamená, že sa to bez snímača nezaobíde. Naopak, domáci Levitron v klasickej verzii je len veľký magnet z reproduktora (priemer 13-15 cm) a malý prstencový magnet na vrch (priemer 2-3 cm), bez použitia senzora.
Os hornej časti je zvyčajne vyrobená zo starého pera alebo ceruzky. Hlavná vec je, že tyč je vybraná tak, aby tesne zapadla do stredu prstencového magnetu. Prebytočná časť rukoväte sa potom odreže (asi 10 cm na dĺžku spolu s pripevneným magnetom na vrchu, ktorý potrebujete).
Klasická výrobná schéma pre Levitron tiež predpokladá prítomnosť tuctu rôznych podložiek vyrezaných z hrubého papiera. Na čo sú potrebné? Ak sa vo vyššie opísanom prípade použil aj papier, a ako si pamätáme - na posunutie ťažiska nadol alebo jednoduchšie na nastavenie. Tu je to rovnaké. Pre ideálne nastavenie zvršku budú potrebné podložky (v prípade potreby sa umiestňujú za prstencový magnet na tyči).
Pozornosť. Aby podomácky vyrobený top dokonale levitoval, okrem úpravy pomocou podložiek sa musíte pomýliť aj s polaritou. Inými slovami, nainštalujte prstencový magnet koaxiálne s veľkým magnetom.
To však nie je všetko. Ako v prvom prípade (pomocou hallového snímača), tak aj v druhom je potrebné dosiahnuť ideálnu rovnomernosť zdroja príťažlivosti. Inými slovami, umiestnite veľký magnet na dokonale rovný povrch. Na dosiahnutie tohto cieľa sa používajú drevené stojany rôznej hrúbky. Ak magnet nesedí vodorovne, stojany sú umiestnené na jednej alebo na viacerých stranách, čím sa upraví rovnosť.
Platforma Levitrons
Plošinový obvod Levitronu sa spravidla líši prítomnosťou nie jedného, ale niekoľkých zdrojových magnetov. V tomto prípade bude mať materiál alebo vrch plávajúci vo vzduchu tendenciu padať na jeden z magnetov a posúvať sa od zvislej osi. Aby ste tomu zabránili, musíte byť schopní nastaviť centrálnu zónu príťažlivosti a urobiť to úplne presne.
A tu prídu na pomoc tie isté cievky s vloženým hallovým senzorom. Nech sú dve takéto cievky a mali by byť umiestnené presne v strede plošiny medzi magnetmi. Na diagrame to bude vyzerať takto (1 a 2 sú magnety).
Z diagramu je zrejmé, že účelom ovládania cievok je vytvoriť horizontálnu silu, centrum príťažlivosti. Táto sila sa formálne nazýva Fss a je nasmerovaná smerom k rovnovážnej osi, keď dôjde k posunu, označenému v diagrame ako X.
Ak pripojíte cievky tak, že impulz vytvorí zónu s obrátenou polaritou, môžete vyriešiť problém s posunom. Každý fyzik to potvrdí.
Akýkoľvek starý DVD prehrávač môže byť použitý ako kryt pre platformu Levitron dizajn. Vyberú sa z nej všetky „vnútornosti“, nainštalujú sa magnety a cievky a vrchná časť je pre krásu uzavretá praktickým vekom z tenkého, prípadne priehľadného materiálu (priepustného pre magnetické pole).
Hallove senzory musia vyčnievať cez otvory platformy a musia byť priletované na narovnaných nožičkách konektorov.
Pokiaľ ide o magnety, môžu to byť okrúhle prvky s hrúbkou 4 mm. Je žiaduce, aby jeden z magnetov mal väčší priemer ako druhý. Napríklad 25 a 30 mm.
Existujú aj zložitejšie verzie Levitronov, vyrobené podľa schémy otáčania vrchu umiestneného vo vnútri malého glóbusu. Tieto Levitrony je možné postaviť aj pomocou Hallových senzorov – účinných komponentov, ktoré urobili celú revolúciu v automobilovom priemysle a iných oblastiach ľudskej činnosti.
Myšlienka zariadenia je veľmi jednoduchá, elektromagnet zdvihne magnet do vzduchu a pre vytvorenie efektu levitácie v magnetickom poli je napojený na vysokofrekvenčný zdroj, ktorý objekt buď zdvíha alebo spúšťa.
Krok 1: Schéma zariadenia
Obvod je prekvapivo jednoduchý a verím, že zostaviť Levitron vlastnými rukami nebude pre vás ťažké. Tu je zoznam komponentov:
- LED (akákoľvek farba je voliteľná)
- tranzistor Irfz44n (alebo akýkoľvek vhodný mosfet)
- dióda HER207 (1n4007 by mala fungovať rovnako dobre)
- odpory 1k a 330Om (posledný je voliteľný)
- Hallov senzor A3144 (alebo podobný)
- medený drôt vinutia s priemerom 0,3 - 0,4 mm a dĺžkou 20 m
- neodymové magnety (použil som 5*1mm)
Krok 2: Montáž
Začnime s montážou. Najprv musíme vyrobiť rám pre elektromagnet približne o týchto rozmeroch: priemer 6 mm, výška pradienka cca 23 mm a priemer uší cca 25 mm. Ako vidíte, môže byť vyrobený z bežného listu, lepenky a superglue. Teraz zaistime začiatok pradienka k rámu a uvoľnime sa - budeme musieť urobiť asi 550 otáčok, bez ohľadu na nárast. Urobil som 12 vrstiev, čo mi trvalo 1,5 hodiny.
Krok 3: Spájkovanie
Všetko spájkujeme podľa schémy bez akýchkoľvek nuancií. Hallov snímač je prispájkovaný k vodičom, pretože bude umiestnený v kotúči. Keď je všetko zaspájkované, umiestnite senzor do cievky, zaistite ho, zaveste cievku a pripojte prúd. Keď magnet priblížite, budete cítiť, že je priťahovaný alebo odpudzovaný v závislosti od pólu a snaží sa vznášať sa vo vzduchu, ale zlyhá.
Krok 4: Nastavenie
Po 30 minútach strávených snahou prísť na otázku „prečo to nefunguje?“ som bol zúfalý a uchýlil som sa k extrémnym opatreniam – začal som čítať špecifikáciu senzora, ktorý je vytvorený pre ľudí ako ja. Špecifikácia obsahovala obrázky, ktoré ukazovali, ktorá strana je citlivá.
Po vytiahnutí snímača a ohnutí tak, aby plochá strana s nápismi bola rovnobežná so zemou, som ho vrátil na svoje miesto - domáce zariadenie začalo fungovať výrazne lepšie, ale magnet stále nelevitoval. Pomerne rýchlo sa dalo pochopiť, v čom je problém: magnet v tvare tablety nie je najlepším exemplárom na levitáciu. Stačilo presunúť ťažisko na spodok magnetu (urobil som to pomocou kúska hrubého papiera). Mimochodom, nezabudnite skontrolovať, ktorá strana magnetu je priťahovaná k cievke. Teraz už všetko fungovalo viac-menej normálne a ostávalo už len zabezpečiť a ochrániť snímač.
Aké ďalšie nuansy sú v tomto projekte? Najprv som chcel použiť 12V adaptér, ale elektromagnet sa rýchlo zohrial, a musel som ho prepnúť na 5V, žiadne zhoršenie výkonu som nezaznamenal a zahrievanie bolo takmer eliminované. Dióda a obmedzovací odpor boli takmer okamžite vypnuté. Odstránil som aj modrý papier z cievky - cievky medeného drôtu vyzerajú oveľa krajšie.
Krok 5: Konečný
V niektorých vyspelých predajniach môžete vidieť reklamné stojany, ktoré predvádzajú zaujímavé efekty, keď niečo z výkladu alebo predmet s obrázkom značky levituje. Niekedy sa pridáva rotácia. Ale takúto inštaláciu zvládne aj človek bez väčších skúseností s domácimi výrobkami. Na to potrebujete neodýmový magnet, ktorý nájdete v počítačových častiach.
Vlastnosti magnetu sú úžasné. Jedna z týchto vlastností odpudzovania podobnými pólmi sa využíva v objektoch, ktoré sa používajú ako magnetické levitačné vlaky, zábavné hračky alebo základ pre veľkolepé dizajnové objekty atď. Ako vyrobiť levitujúci objekt na báze magnetov?
Magnetická levitácia na videu
Levitácia vrchnej časti nad päťbodovými neodýmovými magnetmi. Magnetická levitácia, magnétismo, magnetický experiment, truco magnética, moto perpetuo, úžasná hra. Zábavná fyzika.
Diskusia
jastrab
Keď sa magnet otáča, dochádza k levitácii a ak sa rýchlosť magnetu zníži, spadne z obežnej dráhy... odôvodnite tento efekt. Interakcia magnetických polí medzi magnetmi je jasná, ale aká je úloha rotácie. Môžete tiež držať magnet vo vzduchu pomocou striedavého magnetického poľa z cievok.
pukla777
Prosím o prácu na téme - generátor zotrvačníka. Myslím, že to bude mať užitočné praktické aplikácie. Navyše ste to už dávno nakrútili na video, ale veľmi málo a bez informácií.
Ruský prezident
Čo ak:
Spustite tento vrch do nejakej kocky a vytvorte tam Vákuum, podľa predstavy tam nebude odpor vzduchu a bude sa točiť takmer donekonečna! A ak nie, tak aj poriadne navinúť meď a odobrať energiu?
Jevgenij Petrov
Čítal som komentáre, som prekvapený, aké vlákno!? Všetko je tam ako magnetický top, dali tomu kožušinu. energie je konštantné magnetické pole vrchu, keď sa točí, otáča sa aj magnetické pole, ale hlavné je ako! V magnetoch nie sú domény zabalené rovnomerne, to nie je technicky možné, takže samotný pasívny magnet nemôže zostať na magnetickom vankúši, pôjde na silnejšiu stranu, kde je rozdiel vo všeobecnosti zanedbateľný, takže rotácia poľa nie dovoliť to urobiť.
Vjačeslav Subbotin
Ďalší nápad, čo ak svietite laserom neustále na jednu stranu? Zmení sa čas otáčania vrchnej časti vplyvom ľahkého tlaku? Ak si vezmete silný laser, možno sa vám podarí, že sa vrch vôbec nezastaví.
Nikto Neznámy
Stará hračka... Pamätám si tento vrch a doštičku pod ňou s feritovými magnetmi, na neodýme je to už nuda a spodný magnet podstavca bola jedna pevná doštička, a nie päť samostatných magnetov, len bola šikovne zmagnetizovaná. spôsob...
Aligarh Leopold
Igor Beletsky, môžete si vyrobiť čiapku, na ktorú pristane vrch, aby ste ju nezachytili. Je možné k nemu pridať rotujúce magnetické pole, aby sa udržala rotácia? napríklad, ak otočíte jeho magnetický stôl...
Timur Aminev
Povedzte nám, prosím, ako magnetické pole Zeme spomaľuje vrchol? V zmysle, aké momenty síl smerujúcich proti rotácii vznikajú a prečo.
Alexander Vasilievič
Ak nad magnet pripevníte cievku (alebo pod ňu by bolo úplne úžasné!) a otočte ňou vrch, získate nejaký magneticky zavesený motor. Tá vec je úplne hlúpa, ale krásna. Bude sa točiť, kým sa neodpojí zdroj energie))
Ivan Petrov
Tak toto sme už videli. Nechajte magnet levitovať bez otáčania! (a samozrejme bez podpory a tekutého dusíka).
Vysoký elf
Podvod pre chudobných študentov, dalo by sa to nazvať levitáciou, keby nebolo treba magnet rozkrútiť. Samotný magnet na vrchu sa bude posúvať, ak sa neotáča.
Andrej Solomennikov
Čo ak na plošinu pripojíte oheň a na gyroskop (Yula) vrtule, aby sa otáčal, kým horí oheň pod ním. Nepamätám si názov motora, ale jeho podstatou je rotácia, takpovediac, rotora pomocou tepla.
Volžanin
Igor, je tu nápad... Nemáš na stole rovnomerné magnetické pole, ale ak si z viacerých magnetov spravíš vrchnú dosku a stôl roztočíš... Snáď tá doska nestratí rýchlosť... Čo? myslíš si?..
Anton Simovskikh
Igor Beletsky, prišli ste na fyziku procesu? Prečo je levitácia možná len v dynamike? Ovplyvňujú v ňom vznikajúce foucauldské prúdy stabilizáciu vrcholu?
Najjednoduchšia inštalácia s levitujúcim predmetom na magnet
Na to budete potrebovať: krabicu na CD, jeden alebo dva disky, veľa krúžkových magnetov a super lepidlo. Akýkoľvek magnet si môžete kúpiť v čínskom internetovom obchode.
Keď vás prídu navštíviť vaši priatelia, budú prekvapení veľkolepým dizajnom, ktorý ste sami vytvorili.