Elektromagnetická levitace

icon

Tento experiment demontruje elektromagnetickou levitaci.

Výukové fáze: motivační

 

Potřebné pomůcky+

  • dva hliníkový kroužek
  • cívka 300 závitů
  • dlouhé I jádro
  • střídavý zdroj 120V
  • reostat 40 Ω
  • spojovací vodiče
  • spínací klíč

 

Schéma experimentu+

Autorem schématu je Mgr. Karel Stibor

Tento experiment demontruje elektromagnetickou levitaci.
 

Postup pokusu+

E122_S001 Sestavíme obvod. Jádro je zasunuto do cívky a ta je sériově přes reostat připojena ke zdroji střídavého napětí. Na cívce je položen hliníkový prstenec sloužící jako sekundární závit.
E122_S002 Sepneme spínací klíč.
E122_S003 Kroužek se vznese a zůstane levitovat několik centimetrů nad cívkou.
E122_S004 Po vypnutí proudu klesne kroužek zpět do původní polohy.
E122_S005 Při nastavení vyššího napětí a sepnutí klíče kroužek vyletí.
 

Vysvětlení+

V kroužku se v okamžiku , kdy kolem něho začne vznikat magnetické pole, indukovat proud a ten, podle Lenzova zákona „svými účinky brání změně, která ho vyvolala“. Díky tomu se mg. bude opačně orientované, jako v cívce a tak se bude cívka a kroužek navzájem odpuzovat. Kroužek se po chvilce zahřeje, protože jím prochází poměrně slušný proud.
 

Video experimentu+

Nemáte povolen JavaScript, avšak pro správný běh stránky je nezbytný.
You do not have JavaScript enabled, but for proper function of website is neccessary.
Máte příliš zastaralý prohlížeč pro přehrání videoukázek
nebo nemáte nainstalován Adobe Flash player !

You have too outdated browser to play video clips
or you do not have Adobe Flash player installed !
 

Fyzikální interpretace+

Směr proudu indukovaného v prstenci popisuje Lenzův zákon: „Indukovaný elektrický proud v uzavřeném obvodu má takový směr, že svým magnetickým polem působí proti změně magnetického indukčního toku, která je jeho příčinou (resp. která tento proud vyvolala).“
 

Poznámka+

Dbejte bezpečnosti práce, kroužek je velmi silně vymrštěn!
 
Stáhnout jako HDV videoklip | Stáhnout kartu experimentu | Vložit na vlastní web |

Tento experiment vložil 14.4.2012 uživatel Jan Krejčí a od té doby má 16440 shlédnutí.
 
3.6.2014 21:44 © Krejčí Jan
 
.