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Wirbelströme ==> Alu und Magnet Suche nach: magnet (1466) |
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BID = 420782
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Hallo zusammen,
bin grad ein wenig am Rätseln...
Zwei "Probleme":
a.)
Was brächte es, damit ein Magnet in einem Alurohr nicht runterfällt? Wenn man das unter realen Bedingungen macht, fällt er ja ziemlich langsam. Wieso ist mir klar.
Würde es reichen, falls das Aluminium supraleitend wäre? Würde der Magnet dann einfach im Rohr stehen? Oder kann das "Stehenbleiben" überhaupt nicht sein?
b.)
Wenn ich eine Festplatten-Platte (Alu) auf den Tisch lege, und einen starken Magneten horizontal drüberbewege, wird die Platte in Bewgegungsrichtung des Magneten mitgerissen.
Wieso? Die sollte doch eigentlich nur auf den Tisch gedrückt werden. ?
Herzlichen Gruss und schönen Abend
Mario
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BID = 420785
Morgoth Schreibmaschine
Beiträge: 2930 Wohnort: Rockenhausen (Pfalz)
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Der Statische Zustand ist nicht möglich, denn ohne Bewegung/Magnetfeldänderung gibt es keine Wirbelströme.
das Magnetfeld das durch die Wirbelströme erzeugt wird ist genau entgegengesetzt zu dem des "Erzeugers", daher kommt ja die Bremswirkung. Wenn du jetzt also über die Platte fährst, dann schiebst du sie vor dir her, weil sie zu leicht ist, um deine Hand abzubremsen
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Es irrt der Mensch solang er strebt |
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BID = 420786
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Hmm.. okeyy..Wie schnell würde er denn fallen, falls das Alu supraleitend wär, und die Kopplung zwischen den Feldern perfekt? Wovon würde dann die Fallgeschwindigkeit abhängen?
Zur Aluplatte:
Das Magnetfeld meines Magneten zeigt z.B. in die Tischplatte. Wenn ich ihn über die Aluplatte bewege, zeigt dessen induziertes Feld von der Platte weg ==> die Aluplatte wird doch nur in den Tisch gedrückt..
Das "Erzeugerfeld" zeigt ja nicht irgendwie schräg nach vorne.. ?
Hier das Gleiche:
http://www.youtube.com/watch?v=-c5D.....arch=
Wieso fängt das an zu drehen?
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Steppenwolf am 8 Apr 2007 23:17 ]
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BID = 420804
Ltof Inventar
Beiträge: 9332 Wohnort: Hommingberg
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Ich habe jetzt noch nicht soviel mit meinem supraleitendem Alurohr experimentiert, aber ich meine: der Magnet müsste stecken bleiben, bzw. erst garnicht ins Rohr reinkommen. Die ersten enstehenden Wirbelströme sind schließlich statisch und klingen wegen der Supraleitung auch nicht ab. Damit ist das abstoßende Magnetfeld auch statisch.
edit:
Das drehende Magnetfeld im Video erzeugt Wirbelstrome im unteren Klotz und damit ein Drehmoment. Folglich dreht der Klotz mit. So funktioniert die Asynchronmaschine. So lange eine Relativbewegung zwischen Magnetfeld und dem Rest der Welt existiert, gibt es auch eine Kraft zwischen Magnetfeld und dem Rest. Das ist die Kraft, die den Magneten im Rohr abbremst. Mechanische Tachos funktionieren auch so. Die Tachowelle lässt einen Magneten drehen, der in einem Alutopf steckt. Der Alutopf ist federnd gelagert. Je größer die Relativbewegung zwischen Magnet und Topf ist, umso größer ist die Kraft mit der die Feder verbogen wird. Das zeigt die Tachonadel dann an.
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„Schreibe nichts der Böswilligkeit zu, was durch Dummheit hinreichend erklärbar ist.“
(Hanlon’s Razor)
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Ltof am 9 Apr 2007 1:21 ]
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BID = 420806
nabruxas Monitorspezialist
Beiträge: 9266 Wohnort: Alpenrepublik
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Mein unqualifizierter Kommentar:
Ich habe noch kein supraleitendes Alurohr in der Hand gehabt.
Gibt es so etwas überhaupt? (außer in der Theorie)
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0815 - Mit der Lizenz zum Löten!
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BID = 420808
Ltof Inventar
Beiträge: 9332 Wohnort: Hommingberg
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Mein supraletendes Alurohr ist B-Ware. Die Supraleitung funktioniert nur an einem geradzahligem Freitag dem dreizehnten, der auf einen Sonntag fällt. Alles klar?
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BID = 420814
high_speed Schreibmaschine
Beiträge: 2073
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Hallo Mario
Muss es unbedingt ein Al-Rohr sein.
Der Siedepunkt von He (Helium) liegt bei 4,22K
Die Sprungtemperatur von Al (Aluminium) bei 1,14K.
Können wir nicht stattdessen ein Bleirohr nehmen?
(Pb : 7,193K )
Dann brauchen wir nur ein bisschen flüssiges Helium.
MfG
Holger
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George Orwell 1984 ist nichts gegen heute.
Der Überwachungsstaat ist schon da!
Leider lernen die Menschen nicht aus der Geschichte,
ansonsten würde sie sich nicht andauernd wiederholen.
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BID = 420816
nabruxas Monitorspezialist
Beiträge: 9266 Wohnort: Alpenrepublik
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@Ltof:
Au weia, mir scheint ich habe die selbe B-Ware.
Guats Nächtle! Wird Zeit, daß ich die Firma räume und eine Runde Schäfchen zähle.
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0815 - Mit der Lizenz zum Löten!
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BID = 420841
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Hach, ist doch egal was für ein Material, hauptsache supraleitend Es gibt doch diese Vorzeigeexperimente, bei denen ein Stück supraleitendes Material auf einen Magneten gestellt wird. Dieses Stück steht dann bockstill etwa 1cm über dem Magneten... Ist das ein anderes Phänomen, oder das Gleiche? Falls es das Gleiche wäre, dann würde der Magnet im Rohr ja auch stehenbleiben..
Das mit dem Drehmoment und den Wirbelströmen leuchtet mir noch nicht ganz ein... woher kommt das Moment? Das mit der Kraft, die den Magneten im Rohr abbremst ist mir klar, doch das Drehmoment... hää
Und wenn man das Ganze "linear" macht ? (Platte und Tisch)
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[ Diese Nachricht wurde geändert von: Steppenwolf am 9 Apr 2007 9:53 ]
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BID = 420845
Morgoth Schreibmaschine
Beiträge: 2930 Wohnort: Rockenhausen (Pfalz)
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Ob Kraft, oder Drehmoment ist ja nur eine Frage des Bezugspunktes, und der ist relativ frei wählbar. Auch eine Translationsbewegung kann mit Drehimpuls und Drehmoment beschrieben werden.
Pxr(Bahndrehimpuls)bzw Fxr(Drehmoment) ist hier das Stichwort.
Das braucht man z.B: um bei einer Umwandlung eines "normalen" Impulses (P) in einen Drehimpuls (L) noch mit Impulserhaltungssätzen spielen zu können, weil ja P und L verschiedene Einheiten haben.
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Es irrt der Mensch solang er strebt
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Morgoth am 9 Apr 2007 10:14 ]
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BID = 420923
Ltof Inventar
Beiträge: 9332 Wohnort: Hommingberg
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Zitat :
Steppenwolf hat am 9 Apr 2007 09:51 geschrieben :
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Das mit der Kraft, die den Magneten im Rohr abbremst ist mir klar, doch das Drehmoment... hää
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Achso ja, das sieht man nicht direkt: das Magnetfeld ist natürlich nicht längst zur Drehachse, sondern quer dazu. Die Magnetpole liegen außerhalb der Drehachse. So erzeugen sie die Kraft auf ihrer Umlaufbahn über dem Klotz.
Es gibt noch eine andere Magnetkraft, die wirkt wenn das Magnetfeld längs zur Drehachse liegt (Lorenzkraft). Diese ist erheblich schwächer, ist aber auch ganz spaßig, wenn man damit den "einfachsten Elektromotor der Welt baut". ( http://www.supermagnete.de/elektromotor.php ).
Ich habe eben einen kugelförmigen Magneten durch ein Rohr "fallen" und eine "Murmelbahn" aus U-Aluprofil runterkullern lassen. Das sieht ganz putzig aus. Selbst auf Alublech wird die Kugel abgebremst. Da ist der Effekt aber nicht mehr ganz so deutlich wie bei einem vom Alu umschlossenen Magneten.
Gruß,
Ltof
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(Hanlon’s Razor)
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BID = 420926
Steppenwolf Schreibmaschine
Beiträge: 1757 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Jo, dankeschön, jetzt is klar
Ich hab ein Bündel Magnete durch die Rippen eines langen Alukühlers rutschen lassen, braucht für 30cm etwa 5 Sekunden
Diese kleinen E-Motoren sind auch putzig, die versteh ich aber ganz
Gruss
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BID = 421032
Topf_Gun Schreibmaschine
Beiträge: 1236
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zur Supraleitung:
Im Moment der Supraleitung wird das Magnetfeld im Supraleiter eingefroren. Die Kreisströme, die das Magnetfeld im SL halten haben ja keinen Widerstand zu befürchten.
Das ganze geht aber nur bis zu einer gewissen Grenze der Stromdichte im SL, danach bricht das Magnetfeld die Elektronenpaare auf, die für die SL verantwortlich sind.
Eine Hausnummer für Hochtemperatur-SL (also die, welche mit flüssigem Stickstoff funktionieren) ist 10A/mm².
Gruß Topf_Gun
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BID = 421044
caes Stammposter
Beiträge: 473
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Zitat :
Topf_Gun hat am 9 Apr 2007 23:45 geschrieben :
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zur Supraleitung:
Im Moment der Supraleitung wird das Magnetfeld im Supraleiter eingefroren. Die Kreisströme, die das Magnetfeld im SL halten haben ja keinen Widerstand zu befürchten.
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Das hab ich mal anders gelernt: Das Innere eines Supraleiters ist stets magnetfeldfrei.
Ein äußeres Magnetfeld induziert darum im Innern Ströme, und zwar auch bei konstanter (!) Flussdichte.
Vielleicht meintest Du das ja und hast Dich nur unglücklich ausgedrückt.
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BID = 421310
photonic Schreibmaschine
Beiträge: 1301 Wohnort: Zürich, Schweiz
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Zitat :
| Das Innere eines Supraleiters ist stets magnetfeldfrei. |
Das ist ein klassisches "jein". In einem Typ I- Supraleiter ist das so, bis auf eine dünne Randschicht ist das Innere komplett Magnetfeldfrei. Metallische Supraleiter zeigen in der Regel dieses Verhalten. Wenn das äussere Magnetfeld zu stark wird bricht die Supraleitung zusammen und Feldlinien dringen ein.
In einem Typ II- Supraleiter, so wie es die keramischen "Hochtemperatur" SL sind - wie man sie für diese schwebende Klotz Experimente benutzt - nur bedingt feldfrei. Sie erlauben das Eindringen von quantisierten magnetischen "Flusschläuchen". Das Material im Schlauch drin ist dann aber nicht supraleitend. Man kann also mit Gewalt Magnetfeldlinien in den Supraleiter drücken, die bleiben dann darin "eingefroren". Somit bleibt auch der Magnet über Dem Supraleiter genau in der Position schweben in der man ihn losgelassen hat.
In einem Rohr aus einem solchen Typ II- SL würde also ein Magnet richtiggehend steckenbleiben wenn er mal drin ist. Das Alu- oder Bleirohr hingegen würde den Magneten aus seinem inneren abstossen und keine Bremswirkung ausüben, da es solange die Supraleitung nicht gestört wird jegliches Eindringen des Feldes verhindert.
Wikipedia gibt eine recht schöne Einführung in Supraleitung finde ich:
http://de.wikipedia.org/wiki/Supraleiter
http://de.wikipedia.org/wiki/Flussschlauch
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