Despre Magneti si Levitatia magnetica

Dacă te-ai jucat cu magneţi, ştii că au doi poli. Când doi magneţi sunt apropiaţi, dacă sunt orientaţi cu polii opuşi unul spre celălalt, se atrag şi fac „lipeala”. Dar dacă sunt orientaţi cu polii similari în opoziţie, devine dificil să îi apropii şi se vor opune din toate puterile să se atingă pe acea parte. Sunt mai îndărătnici ca un catâr când vine vorba să o facă!

Pe asta se bazează levitaţia magnetică, cea mai cunoscută formă de levitaţie. Mai scurt, este denumită şi maglev.

Aparent este simplu: pui doi magneţi pe verticală, cu polii similari în sensuri opuse, pentru a se respinge. Deja îţi imaginezi cum cel de sus pluteşte în aer deasupra celui de jos. Dar ai încercat vreodată?

Realitatea este că, în această variantă simplistă, magnetul de sus se va dezechilibra, în rotire polii îşi schimbă orientarea şi când rotirea a depăşit 90 de grade, opoziţia devine atracţie… Pac, s-au lipit!

Matematicianul britanic Samuel Earnshaw a demonstrat în 1842 că este imposibil să pui doi magneţi astfel în echilibru. (Asta nu o să te oprească să încerci, dacă ai doi magneţi la îndemână.)

Sigur, poţi face tot felul de trucuri ca să previi răsucirea magnetului de sus. De exemplu, poţi să-l pui într-un tub suficient de îngust (transparent, ca să şi vezi ce se întâmplă în interior). Numai că aceasta nu este levitaţia magnetică, deoarece corpul are sprijin din lateral. Când sistemul asigură doar ridicarea, nu şi stabilitatea, se numeşte că am obţinut pseudo-levitaţie.

Noroc că unii nu renunţă aşa uşor. Fizicianul german Werner Braunbeck s-a jucat şi el cu magneţi până când a descoperit că există câmpuri magnetice care nu respectă Teorema lui Earnshaw. Ce lipsă de respect minunată! Într-un astfel de câmp magnetic, un corp poate levita.

Poţi obţine destul de uşor un astfel de câmp magnetic folosind cel puţin 4 magneţi, de obicei cubici, aşezaţi într-o anumită poziţie. Corpul care levitează trebuie să fie dintr-un material diamagnetic.

Diamagnetismul este proprietatea unei substanţe de a forma un câmp magnetic care se opune altui câmp magnetic, aplicat din exterior.

Asta se întâmplă deoarece câmpul magnetic exterior tulbură rotaţia electronilor în jurul nucleului fiecărui atom. Tot aşa cum faci şi tu când cineva încearcă să te scoată din ale tale, electronii se opun. Şi uite aşa fiecare atom devine un magnet – unul extrem de mic. Mici, dar mulţi!

Toate substanţele au un anumit grad de diamagnetism, dar numai cele cu o permeabilitate magnetică relativă mai mică decât 1 sunt numite diamagnetice. (Crede-mă, nu vrei să-ţi explic mai detaliat de atât.)

Materialele diamagnetice sunt cât se poate de uzuale. Simplu spus, sunt cele de care nu se lipesc magneţii: lemnul, apa, plasticul, cuprul etc.

Dar pentru ca experimentul cu levitaţia magnetica să nu devină costisitor, este nevoie de un obiect foarte uşor, cu diamagnetism puternic. Aşa că pe piaţă vei găsi seturi cu 4 sau chiar cu mai mulţi magneţi cubici şi o plăcuţă din grafit pirolitic, gata pentru levitat.

Articolul integral aici.

Pe site-ul nostru gasiti magnetii potriviti si grafitul pirolitic pentru a realiza levitatia magnetica:

Magnet ferita inel pentru levitatia magnetica
Magnet ferita inel pentru levitatia magnetica
Magneti inel din ferita pentru a realiza levitatia magnetica
Magneti inel din ferita pentru a realiza levitatia magnetica
Grafit pirolitic bloc
Grafit pirolitic bloc
Grafit pirolitic disc
Grafit pirolitic disc

Pentru cei care doresc sa faca un cadou inedit, avem pregatit Dialevul care are la baza levitatia  magnetica.

Set levitatie magnetica - Dialev
Set levitatie magnetica – Dialev

In curand vom avea disponibile Ateliere scolare de Fizica si de Chimie, iar unul dintre experimentele vizate este Levitatia Magnetica!

Pentru mai multe produse si solutii magnetice va asteptam pe site-ul nostru.

Lasă un răspuns

Cerere oferta / Publicare in SEAP