واکنش مس به آهن ربای پر قدرت

واکنش مس به آهنربای پر قدرت

دانلود ویدئوی واکنش مس به آهنربا در این ویدئو به کاوش ترمز های مغناطیسی و تعلیقِ مغناطیسی با

دانلود ویدئوی واکنش مس به آهنربا

در این ویدئو به کاوش ترمز های مغناطیسی و تعلیقِ مغناطیسی با استفاده از القاء مغناطیسی صفحات بزرگ مسی می پردازم. همچنین واکنش مس به آهنربای پر قدرت را برسی خواهیم کرد.

 این صفحات را از فروشگاه اینترنتی با قیمت بسیار مناسب همراه آهنربا های قدرتمند نئودیمیوم خریداری کردم واکنش این دو در کنار هم بسیار عجیب است مس مغناطیسی نیست بنابراین دقیقاً یکدیگر را جذب نمی کنند.

 اما همزمان به نظر نمی رسد این آهنربا بخواهد سریع پایین بیایید به طوری که به نظر می رسد در حال حرکت در یک مایع غلیظ است جالب تر اینجاست اگر آهنربا را روی صفحه رها کنم در حالی که روی هواست سرعتش کم می شود و به آرامی به سطح برخورد می کند.

 بنابراین اگر مس مغناطیسی نیست، چیز دیگری باید باعث این واکنش شود و بسیاری از شما احتمالاً از قبل این را می دانید که جواب مربوط به الکتریسیته است. وقتی میدان مغناطیسی از درون مس و بسیاری از فلزات دیگر حرکت می کند باعث میشود الکترون ها حالت خود را تغییر دهند و در یک الگوی دایره ای عمود به میدان مغناطیسی آهنربایی که به آن ها نزدیک شده است حرکت کنند.

البته الکترون ها قبل از این که آهنربا سعی کند آن ها را جا به جا کند در مکان اولیه خود کاملا خوشحال بودند! به همین دلیل با تولید میدان مغناطیسی موقت نسبت به حرکت آهنربا مقاومت نشان می دهند.

 به جز مقاومت در حرکت هیچ جاذبه یا دافعه ای وجود ندارد، برای اثبات این که علت این مقاومت جریان الکتریسیته است ما صفحه مسی را با کویل (سیم پیچ) مسی جایگزین می کنیم دو سر این سیم پیچ به هم متصل نیستند، به همین دلیل نمی توان گفت یک مدار کامل است .

اگر سعی داشتیم الکترون ها را وادار به حرکت در این کویل (سیم پیچ) کنیم جایی برای رفتن نداشتند! از آنجایی می توانیم این را بیان کنیم که وقتی آهنربا را رها می کنم هیچ مقاومتی وجود ندارد بطوری که به نظر می رسد کویل اصلا آنجا نیست!

 حتی سرعت آهنربا نیز کمتر نمی شود اگر اصطکاکی که در صفحه مسی مشاهده کردیم فقط یک خاصیت ذاتی مس بود و الکتریسیته در آن دخالتی نداشت سرعت آهنربا باید حتی زمانی که دو سر سیم پیچ از یک دیگر جدا هستند کمتر می شد.

 اما وقتی دو انتهای سیم ها را متصل می کنم آهنربا به محض رسیدن به کویل متوقف می شود و کمی طول می کشد تا به انتهای استوانه برسد، حالا الکترون ها می توانند گردش خود را به دور کویل در واکنش به میدان مغناطیسی مجاور کامل کنند.

 بنا بر این زمانی که تکانه آهنربا در حال تبدیل به الکتریسیته است از سرعت آهنربا کاسته می شود. اگر یک  LED را به کویل متصل کنم می توانیم نشانه بهتری از وجود الکتریسیته را مشاهده کنیم ، ال ای دی ها بسیار کم مصرف هستند بنابر این از سرعت آهنربا به اندازه زمانی که دو سر سیم ها به یک دیگر متصل بودند کاسته نمی شود.

 این یک مدل ساده از نحوه تولید شدن بیشتر برق جهان است روش های متفاوت بسیاری برای تولید انرژی وجود دارند ولی بیشتر آنها در صدد پیدا کردن راه هایی کار آمد تر برای حرکت آهنربا درون کویل هستند .

با صفحات مسی نمی توانستیم به راحتی زمانی که از کویل استفاده میکردیم الکتریسیته تولید کنیم، اما الکترون ها همچنان در جریان هستند و باعث ایجاد مقاومت نسبت به آهنربا می شوند به همین دلیل می توانیم کارهای جالبی مانند معلق کردن آهنربا با نگه داشتن آهنربایی دیگر در زیر صفحه مسی انجام داد، معلق کردن آهنربا با این روش آسان نیست اما تمرین این کار سرگرم کننده است.

متوجه شدم اگر آهنربای بالایی بزرگ تر باشد و آهنربای پایین کوچکتر کنترل آهنربای معلق ساده تر خواهد بود برای نگه داشتن صفحه مسی یک پایه چوبی و یک پایه از جنس شیشه ساختم تنها دلیل قابل انجام بودن تعلیقِ مغناطیسی مقاومت در برابر حرکت ناشی از القاء الکتریکی در مس است بدون این خاصیت مس، به محض نزدیک کردن آهنربای دوم آهنربای اول از لبه پرت خواهد شد، علیرغم مقاومتی که شاهد تغییر آن بودیم میدان مغناطیسی از مس عبور می کند، به طوری که به نظر می رسد صفحه مسی اصلا وجود ندارد!

 همان طور که مشاهده می کنید من قادر به چرخاندن این آهنربای مکعب از فاصله زیاد هستم. حتی اگر صفحه مسی در میان دو آهنربا باشد با جایگزین کردن آهنربای قبلی با این آهن ربای مکعب قادر خواهم بود آن را مانند یک ربات کوچک بر روی سطح مس حرکت دهم.

 تعلیق در حرکت ایجاد شده توسط مس امکان کنترل دقیق آهنربا را به من می دهد علاوه بر تولید برق چند کاربرد دیگر برای این نوع تعلیق در حرکت وجود دارد، سیستم تعلیق قطار های پر سرعت حتی در برخی از ترن های هوایی از سیستم ترمز مغناطیسی با روشی مشابه با آهنربا های قدرتمند (معمولا از آهنربای الکتریکی) که بر روی سطوح رسانا معلق هستند خیلی زود سرعت وسیله نقلیه را بدون تماس با سطح و بدون اصطکاک که باعث تخریب لنت ترمز در سیستم ترمز معمولی میشود را متوقف می کنند.

 روش مورد علاقه من برای نشان دادن ترمز های مغناطیسی آویزان کردن آهنربا و حرکت دادن آن به سمت یک تکه مس است آهنربا تمام سرعت خود را در لحظه آخر از دست می دهد ، به طوری که تقریبا ماوراء طبیعی به نظر می رسد، مرا به یاد صحنه ای در فیلم ماتریس دو می اندازد که در آن نئو گلوله ها را در هوا می گرفت.

 البته اتفاقی که در حقیقت رخ می دهد همان چیزی است که در آزمایش های دیگر رخ داد تکانه های آهنربا با مقاومت میدان های مغناطیسی تولید شده توسط جریان الکترون ها در مس کند میشوند از آنجا که انرژی الکتریکی توسط هیچ مداری برای استفاده جمع آوری نمی شود در توده مس به شکل گرما پخش می شود، در واقع هر بار که آهنربا را تکان می دهم مس گرمتر می شود اما مقدار گرما بسیار ناچیز است و اندازه گیری آن بسیار دشوار خواهد بود.

آزمایش های علمی بیشتر ..

درباره موسسه شعف

علم تا عمل

نظر خودتون رو بنویسید.