Levitron محلي الصنع ("نموذج UFO") لأولئك الأقوياء في الفيزياء والإلكترونيات. التناظرية Levitron على PWM Snake Levitron كيف تعمل
فيديو قصير عن شكل الليفيترون المصنوع:
www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=vypjmqq9...
إذا كان شخص ما لا يخاف من القيام بنفس الشيء المثير للاهتمام، فها أنت ذا تعليمات مفصلة:
القليل من النظرية
لنبدأ، ربما، بالمخطط الميكانيكي لمنصة Levitron، التي تطورت في فهمي. ومن أجل الإيجاز، سأطلق هنا على المغناطيس الذي يحوم فوق المنصة كلمة "رقاقة".
رسم منصة ليفيترون(أعلاه) هو مبين في الشكل. 1.
في التين. 2- مخطط قوة مقطع رأسي على طول المحور المركزي للمنصة (كما أتخيلها) في حالة سكون وبدون تيار في الملفات. كل شيء على ما يرام، إلا أن حالة الراحة في مثل هذا النظام غير مستقرة. تميل الشريحة إلى التحول من المحور الرأسي للنظام والسقوط بقوة على أحد المغناطيسات. عندما "تستشعر" الشريحة المساحة الموجودة فوق المغناطيس، يتم الشعور بوجود "حدبة" بقوة فوق مركز المنصة مع وضع الجزء العلوي على المحور المركزي.
ملغ - وزن الرقاقة،
F1 وF2 هما قوى التفاعل بين الشريحة ومغناطيس المنصة،
Fmag هو التأثير الكلي الذي يوازن وزن الشريحة،
DH – أجهزة استشعار القاعة.
في التين. 3. تم تصوير تفاعل الشريحة مع الملفات (مرة أخرى، حسب فهمي)، وتم حذف القوى المتبقية.
من الشكل 3 يمكن ملاحظة أن الغرض من التحكم في الملفات هو إنشاء قوة أفقية Fss، موجهة دائمًا نحو محور التوازن عند حدوث إزاحة X. للقيام بذلك، يكفي تشغيل الملفات بحيث يخلق نفس التيار فيها مجالًا مغناطيسيًا في الاتجاه المعاكس. لم يتبق سوى شيء صغير واحد: قياس إزاحة الشريحة من المحور (القيمة X) وتحديد اتجاه هذه الإزاحة باستخدام حساسات هول، ومن ثم تمرير تيارات في ملفات ذات قوة مناسبة.
تكرار بسيط الدوائر الإلكترونية– ليس في تقاليدنا، خاصة وأن:
- لا يتوفر اثنان من TDA2030A، ولكن TDA1552Q متاح؛
- لا توجد مستشعرات SS496 Hall (متوفرة بحوالي 2 دولار للقطعة الواحدة)، ولكن هناك مستشعرات مشابهة لمستشعر HW101، 3 قطع مجانًا في كل محرك أقراص مضغوطة أو محرك أقراص DVD؛
- كسول جدًا بحيث لا يهتم بمصدر الطاقة ثنائي القطب.
جداول البيانات:
SS496 - http://sccatalog.honeywell.com/pdbdownload/images/ss496.seri...HW101- http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/143838/ETC1/HW101A.html
تتكون الدائرة من قناتين تضخيم متطابقتين مع مدخلات تفاضلية ومخرجات جسر. في التين. ويبين الشكل 4 الرسم التخطيطي الكامل لقناة تضخيم واحدة فقط. تم استخدام رقائق LM358 (//www.ti.com/lit/ds/symlink/lm158-n.pdf) وTDA1552Q (//www.nxp.com/documents/data_sheet/TDA1552Q_CNV.pdf).
يتم توصيل زوج من مستشعرات Hall بمدخل كل قناة لتوفير إشارة فرق إلى مكبر الصوت. يتم توصيل مخرجات المستشعر في اتجاهين متعاكسين. وهذا يعني أنه عندما يكون زوج من أجهزة الاستشعار في مجال مغناطيسي بنفس القوة، يتم توفير جهد فرق صفر إلى دخل مكبر الصوت.
مقاومات الموازنة R10 هي مقاومات سوفيتية متعددة المنعطفات.
في محاولتي للحصول على مكاسب عالية بما فيه الكفاية من مكبر الصوت، حصلت على إثارة ذاتية عادية، ربما بسبب الفوضى في لوحة الدائرة. بدلاً من "التنظيف"، تم إدخال دوائر RC المعتمدة على التردد R15C2 في الدائرة؛ ليس مطلوبا منهم. إذا كان لا يزال يتعين عليك تثبيتها، فيجب تحديد المقاومة R15 لتكون الأعلى، حيث يخرج الإثارة الذاتية.
مصدر الطاقة للجهاز بأكمله هو محول 12 فولت 1.2 أمبير (نبض)، أعيد تكوينه إلى 15 فولت. استهلاك الطاقة في في حالة جيدة(مع إيقاف تشغيل المروحة) في النهاية اتضح أنها متواضعة جدًا: 210-220 مللي أمبير.
تصميم
الغلاف المختار عبارة عن غلاف محرك مقاس 3.5 بوصة، والذي يتوافق تقريبًا مع أبعاد النماذج الأولية. لتسوية المنصة
الأرجل مصنوعة من مسامير M3.
يتم قطع فتحة على شكل ثقب في الجزء العلوي من الجسم، ويمكن رؤيتها بوضوح في الشكل 5. بعد ذلك، يتم تغطيتها بلوحة مرآة زخرفية مصنوعة من النحاس المطلي بالكروم، ومثبتة بمسامير من محركات الأقراص الصلبة.
1- مواقع تركيب المغناطيس (أسفل) ومؤشرات التوازن (اختياري)
2- "قطع عمود" الملفات
3 – حساسات القاعة
4 – مصابيح LED الخلفية (اختياري)
توجد مستشعرات القاعة في فتحات قاعدة الألياف الزجاجية للمنصة ويتم لحامها على الأرجل المستقيمة للموصلات (لا أعرف النوع). تبدو الموصلات كما في الشكل 6.
يتم لحام المستشعرات من محركات الأقراص المضغوطة أو أقراص DVD. توجد هناك أسفل حافة الدوار ويمكن رؤيتها بوضوح في الشكل 7. بالنسبة لقناة واحدة، عليك أن تأخذ زوجًا من أجهزة الاستشعار من نفس المحرك - وبهذه الطريقة سيكونان متطابقين قدر الإمكان. تظهر أجهزة الاستشعار الملحومة في الشكل 8.
بالنسبة للبكرات، تم شراء مكبات بلاستيكية آلات الخياطةولكن لم يكن هناك مساحة كافية لللف عليها. ثم تم قطع الخدين من البكرات ولصقها على قطع رقيقة الجدران أنابيب نحاسيةالقطر الخارجي 6 ملم والطول 14 ملم. كان الأنبوب جزءًا من هوائي قضيب تلسكوبي. في أربعة من هذه الإطارات، يتم لف اللفات بسلك 0.3 مم "طبقة تلو الأخرى تقريبًا" (بدون تعصب!) حتى تمتلئ. يتم محاذاة المقاومة عند 13 أوم.
المغناطيس - مستطيل 20 × 10 × 5 مم ومغناطيس قرصي بقطر 25 و 30 مم وسمك 4 مم (الشكل 9) - لا يزال يتعين علي الشراء... يتم تثبيت المغناطيس المستطيل أسفل قاعدة المنصة، وتصنع الرقائق من مغناطيس القرص.
منظر للجهاز من الأسفل ومن الخلف (مقلوبًا) - في الشكل 1. 10 و 11 (أسطورة واحدة لكلا الرقمين). الفوضى هي بالطبع رائعة ...
توجد شريحة U2 TDA1552Q (3) على المبدد الحراري (9)، الذي كان يعمل سابقًا على بطاقة الفيديو. يتم تثبيت الرادياتير نفسه بمسامير على الأجزاء المنحنية من الغطاء العلوي للعلبة. يحتوي الرادياتير (9) أيضًا على مقبس طاقة (1)، ومآخذ تحكم (2) ووحدة تحكم حراري (5).
تعمل قطعة من الألياف الزجاجية، التي كانت بمثابة لوحة مفاتيح، كقاعدة للمنصة. يتم تثبيت الملفات (7) على القاعدة بمسامير وصواميل M4. يتم ربط المغناطيس (6) به باستخدام المشابك والمسامير.
يتم تصنيع مقابس الاختبار (2) من موصل طاقة الكمبيوتر ويتم توصيلها بالجزء الخلفي من الجهاز بالقرب من مقاومات الموازنة (10) بحيث يمكن الوصول إليها بسهولة دون تفكيكها. ترتبط المقابس بشكل طبيعي بمخرجات قناتي مكبر الصوت.
يتم تركيب دائرة المضخم الأولي ومثبت الطاقة الخاص به، بما في ذلك مقاومات الموازنة (10). اللوحونتيجة للتعديلات تحولت إلى حظيرة خنازير خلابة، واضطررت إلى الامتناع عن التقاط صور ماكرو لها.
1- ربط مقبس الكهرباء
2 – مآخذ التحكم
3 – TDA1552Q
4- مفتاح الطاقة
5 – وحدة التحكم الحراري
6- مغناطيس تحت المشابك
7- لفائف
8- التحويلات المغناطيسية
9- المشتت الحراري
10- موازنة المقاومات
يثبت
يعد تعيين الأصفار عند مخرجات كلتا القناتين في كل مرة يتم فيها تشغيل التصحيح أمرًا إلزاميًا. بدون تعصب: +–20 مللي فولت هي دقة مقبولة تمامًا. قد يكون هناك بعض التأثير المتبادل بين القنوات، لذلك إذا كان الانحراف الأولي كبيرا (أكثر من 1-1.5 فولت عند خرج القناة)، فمن الأفضل ضبط الأصفار مرتين. تجدر الإشارة إلى أنه مع العلبة الحديدية، يكون هناك اختلافان كبيران في توازن الجهاز المفكك والمجمع.
التحقق من مراحل القناة
يجب أن تأخذ الشريحة في يدك وتوضع فوق منتصف منصة Levitron قيد التشغيل على ارتفاع حوالي 10-12 مم. يتم فحص القنوات واحدة تلو الأخرى وبشكل منفصل. عند تحريك الشريحة بيدك على طول الخط الذي يربط المستشعرات المقابلة للمركز، يجب أن تشعر اليد بمقاومة ملحوظة حقل مغناطيسيلفائف إذا لم يتم الشعور بالمقاومة، لكن اليد التي تحتوي على الشريحة "منفوخة" عن المحور، فأنت بحاجة إلى تبديل الأسلاك من مخرج القناة التي يتم اختبارها.
ضبط موضع الشريحة العائمة
في مقاطع الفيديو حول منصة Levitrons محلية الصنع، يمكنك غالبًا أن ترى أن الشريحة تطفو في وضع مائل، حتى لو كانت مصنوعة على أساس مغناطيس القرص، أي أنها متناظرة جيدًا. كان هناك بعض التشويه في التصميم الموصوف. ولعل الحالة المعدنية هي المسؤولة عن هذا ...
الفكرة الأولى: قم بتحريك المغناطيس إلى الأسفل على الجانب الذي تكون فيه الشريحة "مسندة" للغاية.
الفكرة الثانية: حرك المغناطيس بعيدًا عن المركز على الجانب الذي يتم فيه "دعم" الشريحة بشكل مفرط.
الفكرة الثالثة: إذا تم إزاحة المغناطيسات، فإن المحور المغناطيسي لنظام المغناطيس الدائم للمنصة سوف ينحرف بالنسبة للمحور المغناطيسي لنظام الملف، ولهذا السبب سيصبح سلوك الشريحة غير قابل للتنبؤ (خاصة إذا كان وزنها مختلفًا) ).
الفكرة الرابعة: جعل المغناطيس أقوى على الجانب الذي تميل فيه الشريحة تم التخلص منه باعتباره غير واقعي، لأنه لم يكن هناك مكان للحصول على مجموعة واسعة من المغناطيس للتركيب.
الفكرة الخامسة: جعل المغناطيس أضعف على الجانب الذي تكون فيه الشريحة "مسندة" للغاية وقد تبين أنها ناجحة. علاوة على ذلك، فهو سهل التنفيذ للغاية. يمكن تجاوز المغناطيس، باعتباره مصدرًا للمجال المغناطيسي، أي يمكن أن يحدث قصر في الدائرة الكهربائية لجزء منه الفيض المغناطيسيوبالتالي فإن المجال المغناطيسي في الفضاء المحيط سيصبح أضعف قليلاً. تم استخدام حلقات الفريت الصغيرة (10x6x3، 8x4x2، وما إلى ذلك)، التي تم انتقاؤها بحرية من المصابيح الميتة الموفرة للمساحة (8 في الشكل 10)، كتحويلات مغناطيسية. تحتاج هذه الحلقات فقط إلى ممغنطتها بمغناطيس قوي جدًا (أو اثنتين أو ثلاثة) على الجانب الأبعد عن مركز المنصة. اتضح أنه من خلال تحديد عدد وحجم التحويلات لكل مغناطيس "قوي جدًا"، يمكنك ضبط موضع الشريحة المتناظرة العائمة بدقة تامة. تذكر إجراء التوازن الكهربائي بعد كل تغيير في النظام المغناطيسي!
خيارات
تشمل الخيارات: مؤشرات عدم توازن مكبر الصوت، ووحدة التحكم الحراري، والإضاءة الخلفية، وأرجل المنصة القابلة للتعديل.
مؤشرات عدم توازن مكبر الصوت عبارة عن زوجين من مصابيح LED الموجودة في نفس نصف قطر المستشعرات، في عمق قاعدة الألياف الزجاجية للمنصة (1 في الشكل 5). تستخدم مصابيح LED، الصغيرة جدًا والمسطحة، للعمل في نوع ما من المودم، ولكنها ستعمل أيضًا من هاتف محمول قديم (في إصدار SMD). يتم تثبيت مصابيح LED في الثقوب، نظرًا لأن الشريحة التي تسقط من المركز تسقط على أقرب مغناطيس وتكون قادرة تمامًا على تدمير مؤشر LED.
يظهر الرسم البياني للمؤشر لقناة واحدة في الشكل. 12. يجب أن يكون لمصابيح LED جهد تشغيل يتراوح بين 1.1-1.2 فولت، أي. بسيط الأحمر والبرتقالي والأصفر. عند جهد LED الأعلى (2.9-3.3 فولت للسطوع الفائق)، يجب إعادة حساب عدد الثنائيات في سلسلة D3-D6 لتقليل "المنطقة الميتة" - الحد الأدنى من الجهد عند خرج القناة الذي لا يوجد فيه أي من مصابيح LED يضيء.
لقد قمت بوضع المؤشرات بحيث يضيء المؤشر الذي يتم إزاحة الشريحة باتجاهه من المركز. تساعدك المؤشرات على تعليق الشريحة بسهولة فوق Levitron، بالإضافة إلى تسوية المنصة. في الحالة الطبيعية يتم إطفاء كل منهم.
يظهر الرسم التخطيطي لوحدة التحكم الحراري في الشكل. 13. الغرض منه هو منع ارتفاع درجة حرارة مكبر الصوت النهائي. عند إخراج الوحدة الحرارية، يتم تشغيل مروحة 50 × 50 مم 12 فولت 0.13 أمبير من الكمبيوتر.
في دائرة الوحدة الحرارية، من السهل التعرف على مشغل شميت المعدل قليلاً. بدلا من الترانزستور الأول، تم استخدام شريحة TL431. تمت الإشارة إلى نوع الترانزستور Q1 بشكل مشروط - لقد قمت بتوصيل أول NPN صادفته والذي يمكنه تحمل تيار التشغيل للمروحة. تم العثور على الثرمستور على القديم اللوحة الأمفي مقبس المعالج. يتم لصق مستشعر درجة الحرارة على المبدد الحراري للمضخم النهائي. من خلال اختيار المقاوم R1، يمكنك ضبط الوحدة الحرارية لتعمل عند درجة حرارة 50-60 درجة مئوية. يحدد المقاوم R5 مع تيار المجمع Q1 مقدار تباطؤ الدائرة بالنسبة للجهد عند مدخل التحكم U1.
في الرسم البياني في الشكل. 13، يتم إدخال المقاوم R7 لتقليل الجهد الكهربائي على المروحة، وبالتالي الضوضاء الصادرة عنها.
في التين. 14 يمكنك أن ترى كيف تم تضمين المروحة في الغطاء السفلي للعلبة.
هناك طريقة أخرى لاستخدام الوحدة الحرارية وهي توصيل شريحة مكبر الصوت النهائية بمنفذ التحكم MUTE (الشكل 15). تفترض قيمة قيمة R5 المشار إليها في الرسم التخطيطي أن MUTE (دبوس 11 من شريحة U2 في الشكل 4) متصل بمصدر الطاقة من خلال مقاوم قدره 1 كيلو أوم (ليس بشكل مباشر، كما هو الحال في ورقة البيانات!). في هذه الحالة، ليست هناك حاجة للمروحة. صحيح، عند تطبيق إشارة كتم الصوت على مكبر الصوت، تسقط الشريحة، وبعد إزالة إشارة كتم الصوت، لا تقلع (لسبب ما؟).
الإضاءة الخلفية – 4 مصابيح LED ساطعة بقطر 3 مم، تقع بشكل غير مباشر على المركز في فتحات قاعدة المنصة واللوحة المزخرفة في الأماكن التي لا تسقط فيها الشريحة. وهي متصلة على التوالي ومن خلال مقاومة 150 أوم بدائرة إمداد الطاقة العامة لجهاز 15 فولت.
خاتمة
سعة التحميل
"لإنهاء" الموضوع، تمت إزالة "خصائص الشحن" لليفيترون بقطر 25 و30 ملم. هنا أسميت خصائص الشحن اعتماد ارتفاع الشريحة التي تحوم فوق المنصة (من اللوحة الزخرفية) على الوزن الإجمالي للرقاقة.
بالنسبة لشريحة ذات مغناطيس 25 مم ووزن إجمالي 19 جم، كان الحد الأقصى للارتفاع 16 مم، والحد الأدنى 8 مم ووزن 38 جم. بين هذه النقاط تكون الخاصية خطية تقريبًا. بالنسبة للرقاقة ذات المغناطيس 30 مم، تبين أن خاصية الحمل تقع بين نقطتي 16 مم عند 24 جم و8 مم عند 48 جم.
من ارتفاع أقل من 8 مم من المنصة، تسقط الشريحة، وتنجذب إلى النوى الحديدية للملفات.
لا تفعل مثلي!
أولا، يجب ألا تبخل على أجهزة الاستشعار. لا تزال مستشعرات القاعة "العارية"، التي تمت إزالتها في أزواج لكل قناة من محركين (أي متطابقة تقريبًا!) - تظهر معامل درجة الحرارة الكبير للغاية للمقاومة. حتى مع نفس دوائر الطاقة والاتصال التفاضلي المعاكس لمخرجات المستشعر، يمكنك الحصول على تحول ملحوظ صفر عند مخرج القناة عندما تتغير درجة الحرارة. لا تحتوي أجهزة الاستشعار المدمجة SS496 (SS495) على مكبر صوت مدمج فحسب، بل تحتوي أيضًا على التثبيت الحراري. سيجعل مضخم الاستشعار الداخلي الكسب الإجمالي للقنوات أعلى بكثير، وستكون دائرة إمداد الطاقة الخاصة بها أبسط.
ثانيا، يجب عليك، إن أمكن، الامتناع عن وضع الليفيترون في علبة حديدية.
ثالثا، لا يزال مصدر الطاقة ثنائي القطب هو الأفضل، لأن التحكم في الكسب وضبط الأصفار أسهل.
شكرًا لكم على اهتمامكم!
عندما يطلب منك أن تعطيك السنة الجديدةلا ينبغي أن يجيب سانتا كلوز المضاد للجاذبية على "المهمة المستحيلة". إذا سمعت مثل هذا الجواب، ستعرف أن الجد مزيف. لأن الألعاب العلمية التي تحتوي على عناصر مضادة للجاذبية موجودة وتباع بسعر يتراوح بين 30 إلى 60 دولارًا لسنوات.
هناك شركة في سياتل تدعى Fascinations Toys and Gifts. سحر منتجاتها هو أنها تبدو في البداية غير واقعية. صحيح، على عكس السحرة، يكشف مبدعو الهدايا التذكارية غير العادية عن طيب خاطر عن أسرارهم.
بادئ ذي بدء، أود أن أقول عن ليفيترون. أمامنا شيء يشبه منفضة السجائر (سنسميها القاعدة) التي تتدلى فوقها قمة في الهواء وتدور. هذا جهاز مضاد للجاذبية. يسلي Levitron على النحو التالي:
تأخذ اللوحة المرفقة في يدك وتمسكها فوق القاعدة. ضع الجزء العلوي على اللوحة في الأعلى وقم بتدويرها بقوة بإصبعك السبابة والإبهام.
ثم يتم رفع اللوحة ببطء، ثم خفضها وإزالتها بعيدًا - يظل الجيروسكوب معلقًا في الهواء، ويدور ويتأرجح قليلاً.
الشيء جيد، ولكن عمليا عديمة الفائدة في المزرعة (hobbytron.net الصورة).
اللعبة لا تحتاج إلى أي كهرباء. يستخدم مغناطيسًا دائمًا يوضع في القاعدة وفي الجيروسكوب.
من وجهة نظر الفيزياء الكلاسيكية، من المستحيل تحقيق استقرار مغناطيسين طاردين، أحدهما يطفو فوق الآخر.
يوضح خبراء من Fascinations أنهم تمكنوا من العثور على استثناء للقاعدة.
وبشكل أكثر دقة، تم العثور عليه من قبل المخترع روي إم هاريجان وحصل على براءة اختراع في مايو 1983.
كما كنت قد خمنت، فإن الدوران يمنع المغناطيس العلوي من الانقلاب. ولكن ما الذي يمنعه من الانزلاق جانبًا والتطاير من على الوسادة المغناطيسية؟
المغناطيس السفلي، ومجاله وفقًا لذلك، له شكل معقد. وعندما تنحرف القمة عن المركز تنشأ قوة تدفعها إلى نقطة التوازن.
هذا هو شكل Levitron الذي صنعته بنفسك (صورة hcrs.at).
هذه القوة صغيرة جدًا وبالتالي فإن بدء Levitron سيتطلب تدريبًا.
التوازن في هذا النظام دقيق للغاية لدرجة أنه يتأثر بدرجة حرارة الغرفة أو حتى التقلبات الصغيرة في مغناطيسية الأرض.
تشتمل مجموعة الألعاب على مجموعة من 5 أوزان - تزن من 3 إلى 0.1 جرام. مزيجهم يحقق التوازن.
تتيح لك أرجل القاعدة القابلة للتعديل تثبيتها أفقيًا تمامًا، وبالإضافة إلى ذلك، من الضروري الحفاظ على اتجاه معين في الاتجاهات الأساسية.
وأخيرًا، فإن عملية رفع وإزالة لوحة الجيروسكوب الدوارة تتطلب الحذر الشديد. وكلما قمت بتدوير الجزء العلوي بشكل أسرع، كلما طفت لفترة أطول.
إذا كان الجزء العلوي قد أبهرك بما فيه الكفاية، فإن المبتكرين من سياتل على استعداد لتزويدك بملحقات إضافية لـ Levitron.
على سبيل المثال، "Perpetuator"، هذه المرة متصل بالفعل بمنفذ. على عكس القاعدة المعتادة، أضفنا هنا مجال كهرومغناطيسي، والتي تحافظ على دوران الجزء العلوي بحيث يمكن تعليقه فوق مكتبك لأسابيع.
لعبة أخرى مضادة للجاذبية تسمى Art Bank. هذا هو الصندوق الذي ترتفع فيه كرة التنس أو نموذج الطائرة أو العملة المعدنية أو غلاف الحلوى.
بالإضافة إلى ذلك، هناك "الكرة الأرضية الطائرة" - كرات مذهلة مضادة للجاذبية.
الكرة الأرضية المضادة للجاذبية هي في الواقع شيء (photo fascinations.com).
إبداع "مادي" آخر لـ Fascinations هو الشلالات الخفيفة والشفافة (شلالات جوسامر). هذه مجموعة كاملة من الشلالات، إذا جاز التعبير، للمنزل والمكتب.
إنها تستحق الذكر لأنها، على عكس العديد من نظائرها، تظهر تأثيرًا مثيرًا للاهتمام.
يتدفق الماء على نطاق واسع و رقيقةالذي لا ينكسر أبدًا في أي مكان. كيف يكون هذا ممكنا؟
يميل الماء، المتدفق حتى من فجوة رفيعة وممتدة، إلى التجمع في تيار مضغوط إلى حد ما، وإذا كان ذلك مستحيلاً، فإنه ينكسر إلى تيارات منفصلة ويتم سحقه إلى قطرات.
Levitron هي لعبة توضح ارتفاع الجزء العلوي الدوار الذي يحتوي على النيوديميوم المغناطيسفوق مغناطيس من الفريت ذي قطر أكبر. تبدو رائعة!المواد اللازمة لتصنيع ليفيترون
لذا، لصنع لعبة، نحتاج إلى ثلاثة مغناطيسات على شكل حلقة تتمتع بقدرة كافية. إن المغناطيسات الصادرة عن مكبرات الصوت ذات التردد المنخفض والتي انتهت مدة خدمتها لفترة طويلة مناسبة تمامًا لغرضنا.من أجل صنع قمة، سوف تحتاج إلى مغناطيس النيوديميوم. يمكنك أخذها من مكبر الصوت الذي يحمل نقش "محول النيوديوم". يتم استخدام مكبرات صوت مماثلة في الهواتف المحمولة. أقوى مغناطيس دائم اليوم هو النيوديميوم، وهو مصنوع من سبيكة تحتوي على النيوديميوم والبورون والحديد. حرارةسيؤثر عليه سلباً، لذا يجب حماية هذا المغناطيس من الحرارة. إذن المغناطيس من الهاتف الخلويوقد يكون من نوعين - على شكل طبق مستدير أو على شكل حلقة. يتم وضع المغناطيس الدائري في الجزء العلوي نفسه بدقة في المنتصف، ويتم لصق المغناطيس على شكل قرص على المحور العلوي من الأسفل. يجب أن تكون مادة الجزء العلوي نفسه مادة خفيفة الوزنمثل المركب أو البلاستيك.
إعداد ليفيترون
يجب التعامل مع الإعداد بدقة خاصة، لأن هذا الجزء من العمل أمر بالغ الأهمية وهو الأكثر كثافة في العمالة. يجب أن تكون المغناطيسات الحلقية متصلة ببعضها البعض بأقطاب متعاكسة. يجب تركيب لوحة (غير مصنوعة من المعدن) يصل سمكها إلى 1 سم فوقها، وسيتم تثبيت الجزء العلوي بعناية عند قاعدة الليفيترون - مركز المغناطيس. إذا لاحظت أن الجزء العلوي ينحرف إلى الجانب، فيجب استبدال المغناطيس بآخر بقطر أكبر.لبدء تشغيل الجزء العلوي، ستحتاج إلى العديد من العناصر الأخرى التي يمكنك من خلالها ضبط سمك المنصة لتحقيق الدوران الطبيعي للجزء العلوي. سنحتاج إلى بلاستيك شبكي مع أوراق ورقية. إذا كان الجزء العلوي يدور بشكل طبيعي، نبدأ في رفع المنصة بسلاسة حتى تطير.
إذا طار الجزء العلوي لدينا بسرعة كبيرة، فيجب زيادة وزنه. إذا انحرفت في اتجاه واحد، فيمكن تصحيح الوضع عن طريق وضع أوراق الورق في الاتجاه المعاكس. تتيح لنا هذه الخطوات ضبط قاعدة لعبتنا بحيث تكون عند مستوى سطح البحر بشكل واضح.
والفيديو مع Levitrons ...
في بعض المتاجر المتقدمة يمكنك رؤية منصات إعلانية تظهر التأثيرات الأكثر إثارة للاهتمامعندما يرتفع شيء ما من نافذة العرض أو عنصر يحمل صورة علامة تجارية. في بعض الأحيان يتم إضافة التناوب. ولكن حتى الشخص الذي ليس لديه خبرة كبيرة في المنتجات محلية الصنع يمكنه القيام بمثل هذا التثبيت. للقيام بذلك، تحتاج إلى مغناطيس النيوديميوم، والذي يمكن العثور عليه في أجزاء الكمبيوتر.
خصائص المغناطيس مذهلة. يتم استخدام إحدى خصائص صد الأقطاب المتشابهة هذه في الأشياء التي تُستخدم كقطارات مغناطيسية أو ألعاب مضحكة أو أساس لأشياء ذات تصميم مذهل، وما إلى ذلك. كيف تصنع جسمًا يرتفع على أساس المغناطيس؟
التحليق المغناطيسي على الفيديو
إرتفاع الجزء العلوي من مغناطيس النيوديميوم بخمس نقاط. الإرتفاع المغناطيسي، المغناطيسية، التجربة المغناطيسية، truco magnética، moto perpetuo، لعبة مذهلة. الفيزياء مسلية.
مناقشة
صقر
عندما يدور المغناطيس يحدث الارتفاع، وإذا انخفضت سرعة المغناطيس يسقط من المدار... تبرير هذا التأثير. تفاعل المجالات المغناطيسية بين المغناطيسات واضح، لكن ما هو دور الدوران. يمكنك أيضًا تثبيت مغناطيس في الهواء باستخدام مجال مغناطيسي متناوب من الملفات.
pukla777
الرجاء العمل على الموضوع - مولد دولاب الموازنة. أعتقد أنه سيكون له تطبيقات عملية مفيدة. بالإضافة إلى ذلك، قمت بتصويره بالفيديو منذ فترة طويلة، ولكن قليل جدًا وبدون معلومات.
روسياالرئيس
ماذا إذا:
قم بإطلاق هذا الجزء العلوي إلى نوع من المكعب وإنشاء فراغ هناك، وفقًا للفكرة، لن تكون هناك مقاومة للهواء وسوف يدور إلى ما لا نهاية تقريبًا! وإذا لم يكن الأمر كذلك لتصفية النحاس بشكل صحيح وإزالة الطاقة؟
يفجيني بيتروف
قرأت التعليقات واستغربت أي موضوع!؟ كل شيء هناك يشبه القمة المغناطيسية، لقد أعطوه الفراء. الطاقة هي المجال المغناطيسي الثابت للأعلى، عندما يدور، يدور المجال المغناطيسي أيضًا، ولكن الشيء الرئيسي هو كيف! في المغناطيس، لا يتم توزيع المجالات بالتساوي؛ وهذا غير ممكن من الناحية الفنية، وبالتالي، لا يمكن للمغناطيس السلبي نفسه أن يبقى على الوسادة المغناطيسية؛ نقطة قويةحيث يكون الفرق ضئيلًا بشكل عام، لذا فإن دوران المجال لا يسمح بذلك.
فياتشيسلاف سوبوتين
فكرة أخرى، ماذا لو قمت بتسليط الليزر باستمرار على جانب واحد؟ هل سيتغير زمن دوران الجزء العلوي بسبب الضغط الخفيف؟ إذا استخدمت ليزرًا قويًا، فقد تتمكن من جعل الجزء العلوي لا يتوقف على الإطلاق.
لا أحد غير معروف
لعبة قديمة... أتذكر هذا الجزء العلوي واللوحة الموجودة أسفله بمغناطيس الفريت، فهي مملة بالفعل على النيوديميوم، وكان المغناطيس السفلي للقاعدة عبارة عن لوحة صلبة واحدة، وليس خمسة مغناطيسات منفصلة، فقط تم ممغنطتها بطريقة ذكية طريق...
عليكره ليوبولد
إيجور بيليتسكي، يمكنك صنع غطاء يهبط عليه الجزء العلوي حتى لا يمسك به. هل من الممكن إضافة مجال مغناطيسي دوار إليها للحفاظ على الدوران؟ على سبيل المثال، إذا قمت بتدوير الطاولة المغناطيسية...
تيمور أمينيف
من فضلك أخبرنا كيف يتباطأ المجال المغناطيسي للأرض في الأعلى؟ بمعنى ما هي لحظات القوى الموجهة ضد الدوران ولماذا.
الكسندر فاسيليفيتش
إذا قمت بتوصيل ملف فوق المغناطيس (أو أسفله سيكون رائعًا للغاية!) وقمت بلف الجزء العلوي به، فستحصل على نوع من المحرك المعلق مغناطيسيًا. الشيء غبي تمامًا ولكنه جميل. سوف تدور حتى تتم إزالة مصدر الطاقة))
إيفان بيتروف
حسنا، لقد رأينا هذا بالفعل. جعل المغناطيس يحلق في الهواء دون أن يدور! (وبدون الدعامات والنيتروجين السائل بالطبع).
قزم عالية
إنها عملية احتيال للطلاب الفقراء، ويمكن أن يطلق عليها اسم التحليق إذا لم تكن هناك حاجة إلى فك المغناطيس. سوف ينزلق المغناطيس نفسه، الموجود في الأعلى، إذا لم يتم تدويره.
أندريه سولومينيكوف
ماذا لو قمت بربط نار بالمنصة، ومراوح بالجيروسكوب (يولا)، بحيث تدور بينما النار بالأسفل مشتعلة. لا أتذكر اسم المحرك، لكن جوهره هو دوران الدوار، إذا جاز التعبير، باستخدام الحرارة.
فولزانين
إيجور، هناك فكرة... ليس لديك مجال مغناطيسي موحد على طاولتك، لكن إذا قمت بتكوين قمة من عدة مغناطيسات وقمت بتدوير الطاولة... ربما لن تفقد القمة سرعتها... ماذا هل تعتقد؟..
انطون سيموفسكيخ
إيجور بيليتسكي، هل اكتشفت فيزياء العملية؟ لماذا يكون الإرتفاع ممكنا فقط في الديناميكيات؟ وهل تؤثر التيارات الفوكوية التي تنشأ فيه على تثبيت القمة؟
أبسط تركيب بجسم معلق على مغناطيس
للقيام بذلك، ستحتاج إلى: صندوق أقراص مضغوطة، قرص واحد أو قرصين، والكثير من المغناطيس الحلقي والغراء الفائق. يمكنك شراء أي مغناطيس من متجر صيني عبر الإنترنت.
عندما يأتي أصدقاؤك لزيارتك، سوف يفاجأون بالتصميم المذهل الذي قمت بإنشائه بنفسك.
مبدأ العمل: في هذه الدائرة، تتولد قوة التجاذب بين المغناطيس الكهربائي و المغناطيس الدائم. وضع التوازن غير مستقر، وبالتالي يتم استخدام النظام تحكم تلقائىوالإدارة. مستشعر التحكم عبارة عن مستشعر موضع يتم التحكم فيه مغناطيسيًا يعتمد على تأثير Hall MD1. يقع في منتصف نهاية الملف ويتم تثبيته. يتم لف الملف بسلك ملمع 0.35-04 مم، وله حوالي 550 دورة. يُظهر LED HL1 من خلال توهجه أن الدائرة تعمل. يضمن الصمام الثنائي D1 سرعة الملف.
المخطط يعمل على النحو التالي. عند تشغيله، يتدفق التيار عبر الملف، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا ويجذب المغناطيس. ولمنع انقلاب المغناطيس، يتم تثبيته عن طريق ربط شيء ما به من الأسفل. ينطلق المغناطيس وينجذب إلى المغناطيس الكهربائي، لكن عندما يصل المغناطيس إلى نطاق حساس الموضع (MD1)، فإنه ينطفئ بمجاله المغناطيسي. يرسل المستشعر بدوره إشارة إلى الترانزستور الذي يقوم بإيقاف تشغيل المغناطيس الكهربائي. يسقط المغناطيس. بعد مغادرة منطقة حساسية المستشعر، يتم تشغيل المغناطيس الكهربائي مرة أخرى وينجذب المغناطيس مرة أخرى إلى المغناطيس الكهربائي. وبالتالي، فإن النظام يتأرجح بشكل مستمر حول نقطة معينة.
مخطط:
للتجميع نحتاج:
1) مقاومات 270 أوم و 1 كيلو أوم (0.125 وات)
2) الترانزستور IRF 740
3) الصمام
4) ديود 1N4007
5) مستشعر القاعة AH443
6) مجلس التنمية
7) سلك ملمع 0.35-0.4 مم
+ حالة، لحام الحديد، الخ.
مخطط:
نقوم بتجميع الملف. يمكن صنع الإطار باستخدام طبقة رقيقة من الألياف الزجاجية وقلم فلوماستر قديم.
القطع: (حجم الملف التقريبي: الارتفاع - 22 مم، القطر - 27 مم)
الغراء معا:
نقوم بلف ما يقرب من 550 دورة: (السلك المصقول 0.35-0.4 مم بكميات كبيرة، لكننا نحاول لفه بشكل متساوٍ أكثر أو أقل)
لحام لوحة التحكم: (لقد استخدمت miniJack عادي مقاس 3.5 مم كموصل للطاقة)
تسوكوليفكا:
لسهولة التجميع، يمكنك استخدام موصلات الدبوس:
نقطع جميع الثقوب اللازمة في الجسم:
لنضع كل شيء في مكانه:
أنت الآن بحاجة إلى إنشاء حامل للملف:
نقوم بربطه بالجسم ونعلق الملف:
هذه هي الطريقة التي تحتاجها لثني مستشعر Hall ولحام الأسلاك به:
دعنا نربط كل شيء بالكومة:
بعد أن نخرج المغناطيس، نحتاج إلى تحديد الجانب الذي سنوجهه نحو المغناطيس الكهربائي. للقيام بذلك، نقوم بوضع مستشعر Hall وإصلاحه مؤقتًا في الجزء السفلي من الملف. نقوم بتشغيل Levitron (يجب أن يضيء مؤشر LED) ونحضر المغناطيس. إذا انجذب إلى الملف، فهذا يعني أن المغناطيس يتم توجيهه بشكل صحيح، ولكن إذا دفعه المجال المغناطيسي للملف للخارج، فيجب قلب المغناطيس. يجب إرفاق شيء خفيف الوزن بأسفل المغناطيس. في حالتي هو LED.
