DIY elektro-magnetisk Levitation! (2 / 6 steg)

Steg 2: Teori och centrala delarna

Varför kan inte vi bara sväva metallföremål med en magnet på rätt avstånd? Eftersom ett järnhaltigt material närmar sig ett magnetfält, styrkan ökar exponentiellt. Detta beskrivs av vad som kallas den magnetiska inverterade torget lagen där det står:

Intensitet₁ / intensitet₂ = avstånd₁ / sträcka₂

Så, det finns ingen punkt i utrymmet där en magnet eller elektromagnet naturligt kommer att avbryta ett objekt utan att göra kontakt. En gång i fältet, det finns ingen återvändo...! Om inte...

Ett förökningsmaterial magnetfält kan visas i 2D-diagram eller på magnetiska visning film som kraftlinjer som kommer från polackerna. Även på ett oscilloskop är det omöjligt att berätta mycket om rörelse och riktningen av fältet med endast ögonblicksbilder i två dimensioner (

). När observeras i 3D fältet kan ses och uppfattas som toroidal och i fråga om tid börjar vi se att ett förökningsmaterial spiralformade fält framträder. Detta är samma för en elektromagnet, och när fältet kollapsar det gör det i motsatt riktning. Detta beskrivs av vad som vanligtvis benämns som Flemings höger och vänster Hand regler.

Så, i teorin, det vore möjligt att skapa omväxlande virvlar/spiraler för att justera ett objekt till en önskad position. Efter att ha gjort vissa beräkningar baserade på formeln ovan finner vi att det endast är möjligt genom att växla dessa fält exakt och snabbt (50 000 gånger per sekund eller mer!)

Problemet? Inte alls. Med några komponenter kan vi skapa ett förökningsmaterial och kollapsande elektromagnetiska fält styrs av en sensor som känner av fältstyrkan och en krets som gäller fältet en elektromagnet. Komponenterna finns individuellt här eller som ett kit här att göra detta projekt snabbt och enkelt.

Nu när vi har alla våra komponenter redo, låt oss komma igång!