Girdap Akımı Salınımı: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:19

İletken bir plaka bir manyetik alan içinde hareket ettiğinde, akı (manyetik alandan etkilenen plakanın alanı) değişir. Bu bir Eddy akımına neden olur, bu da manyetik alanla birlikte Lorentz kuvvetini hayata geçirir. Bu kuvvet levhanın yönünün tersidir ve dolayısıyla levhayı yavaşlatır.

Bu, iletken bir levhayı sallayan bir sarkaç kullanılarak gösterilebilir. Frenlemenin etkisini görmek için düzgün bir sarkaç inşa etmek esastır. Serbest salınım, etkiyi göstermek için manyetik alana maruz kalan bir salınımla karşılaştırılabilir.

Gereçler

• Tie-rap'lar
• boya karıştırıcı
• manyetik olmayan metal plaka, 5cm x 5cm (1x)
• Halat
• Koli Bandı
• Stanley bıçağı
• Küçük ağırlıklar, <10g
• İmbik standı, kelepçeler
• İşaretleyici

Adım 1: Sarkacı İnşa Etme

Tekerlekler ve tahrik milleri gibi LEGO Technics parçalarını kullanarak (resimlere bakın), tekerleğin kendi ekseni etrafında serbestçe dönebileceği bir düzen oluşturun. Tekerleği tahrik miline sabit tutmak ve mili döndürmek de işe yarar ancak bu, salınımı yavaşlatacak olan sürtünmeye daha yatkındır.

Kısa bir tahta tahtayı LEGO tekerleğine sıcak tutkalla tutturun. Bir tahta kullanmak, az sapma ile bir salıncak sağlar, bu nedenle tahta çubukları kullanmaktan kaçınmaya çalışın. Tahtanın uzunluğu serbest bir seçimdir, daha uzun bir tahta daha uzun süre sallanır ancak daha büyük bir kurulum gerektirir. Herhangi bir önemli frenlemeyi fark etmek için minimum 15 cm tavsiye edilir, aksi takdirde dönüş süresi çok kısa olacaktır.

Alüminyum levhayı tahtaya tutturmak için koli bandı kullanın. Sıcak tutkal kullanmayın çünkü bu adım biraz yineleme gerektirecek ve koli bandının çıkarılması kolay olacaktır.

Adım 2: Sarkacı Asmak

Karni standını kelepçelerle birlikte kullanarak, salıncağı doğru yüksekliğe yerleştirin, böylece plaka sallanırken standa değmez, ancak mıknatıslar arasında sallanacak kadar alçak olur. Tekerleğin üzerinde döndüğü eksenin yatay olduğunu bir seviye ile kontrol edin. Tam olarak yatay değillerse, kelepçeleri desteklemek için bir parça ip kullanın. En iyi yol, ipi iki bağlantı parçası arasına sıkıştırmak ve ardından ipi kullanarak kelepçeyi askıya almaktır. (Resmi görmek). Stanttaki sarkacı sabitlemek için ek lego parçaları kullanılabilir. Buradaki fikir, çok az ila sıfır sapma ile mükemmel bir salınım elde etmektir.

Adım 3: Mıknatısları Konumlandırma

Mıknatısları, salınım sırasında sarkacı bloke etmeyecek şekilde salınım yolu üzerinde sarkacın dinlenme pozisyonuna yerleştirin. Buradaki nokta, sarkacın iki mıknatısın oluşturduğu boşluk arasında serbestçe sallanabilmesidir. Mıknatısları tutabilecek bir vadi oluşturmak için küçük tahtalar ve sıcak tutkal kullanarak. Ardından, gerektiğinde mıknatısları yeniden konumlandırmanın kolay olması için mıknatısları "vadiye" tutturmak için koli bandı kullanın.

Maksimum etkiyi elde etmek için, iki mıknatıs arasındaki mesafenin minimum olduğundan, ancak aralarında sallanırken plakaya dokunmadığından emin olun. İki mıknatıs arasında istenilen mesafeyi elde etmek için herhangi bir malzeme kullanılabilir (Burada kauçuk kullanılır). Mıknatısları çok güçlü oldukları için birbirine yaklaştırırken dikkatli olun.

Mıknatısların doğru kutuplarının birbirini çekecek şekilde karşılıklı yerleştirildiğinden emin olun. Hem kuzey hem de güney kutupları karşı karşıyaysa, mıknatıslar birbirini itecek ve manyetik kuvvet çok daha zayıf olacaktır.

Plakanın iki mıknatıs tarafından kaplanması için gerekirse sarkacın yüksekliğini ayarlayın. Bu, sarkacın dönme noktasının farklı bir yükseklikte sıkıştırılmasıyla yapılabilir.

Adım 4: Kurulumu Kalibre Etme

Girdap akımlarının alüminyum levha üzerindeki etkilerini gösterebilmek için sarkacın manyetik alana maruz kalmadan serbestçe sallanmasına izin verin. Şimdi mıknatıs vadisini standa getirin ve sarkacı mıknatısların arasına yerleştirin ve sallanmasına izin verin. Mıknatıslar arasında hareket ederken salınımın yavaşladığını umarız, özellikle güçlü mıknatıslar kullandıysanız, ilk geçişinde tamamen durabilir.