левитрон. Введение 1 Глава 1Теоретическая часть 3
 Скачать 247.04 Kb.
|
|
Содержание Введение-------------------------------------------------------------------------------- 1 Глава 1Теоретическая часть-------------------------------------------------------3 Вступительное слово и историческая справка ----------------------3 Применение устройств на основе явления левитации -----------5 Техно левитация---------------------------------------------------------------5 Иллюзия левитации ----------------------------------------------------------6 Как создаётся левитация профессионалами -------------------------6 Разоблачение левитации без применения сложных механизмов----------------------------------------------------------------------6 Магнитное поле-----------------------------------------------------------------9 Глава 2. Левитрон. Сборка устройства и его составляющие части------11 ВведениеЯвление левитации само по себе не является чем-то сверхъестественным. Левитация это преодоление гравитации, при котором объект парит в пространстве без какой-либо опоры. Важно знать, что полёт не является левитацией. Данное явление можно повседневно наблюдать в нашей жизни. Актуальность: Такая тема как левитация будет актуальна ещё долго. После некоторой технологической доработки это явление может позволить продвинуться в вопросе экологически чистого транспорта, производства и т.д. Гипотеза: Возможно ли использовать явление левитации в разных вопросах человечества и насколько это будет затратно? Объект исследования: Левитрон. Предмет исследования: Практическое применение Левитрона. Цель работы: Целью своей работы я выбрал изучить принцип действия левитрона и определить, возможно ли использование подобного явления в разных сферах. Методы: Исследование теоретического материала по выбранной мной теме; Исследование принципа действия устройства магнитной левитации- Левитрона. Значимость: Я считаю свой проект значимым по ряду причин. Например, подобные проекты приближают человечество к повседневному использованию явления левитации. Второй причиной является мой исследовательский интерес. Состав работы: Мой индивидуальный проект делится на две части (главы). В первой части я разбираю теоретическую часть моей работы Глава 1 Теоретическая часть 1.1 Вступительное слово и историческая справка Прежде чем приступить к индивидуальному проекту хотелось бы сказать пару слов об учёном, который открыл явление левитации. Им стал Кристофер Монро, Американец Кристофер Монро экспериментальным путём доказал существование исследуемого мною явления. Суть его эксперимента заключалась в том, что при помощи лазерного импульса из атома гелия был вычленен(изъят) электрон. О том, что левитация не является вымыслом, свидетельствуют исследования, провиденные профессорами В.Инюшиным и А.Дубровым. Оба учёных считают, что биополе человека может излучать гравитационные волны с определёнными характеристиками. Следовательно, существует возможность волевого воздействия на свой вес. Способностью к частичной нейтрализации веса тела обладают, например, мастера школы цыгун. В состоянии гипноза, человек по команде гипнотизёра также способен на очень короткий промежуток времени терять свой вес. Такие опыты проводились Е.Волковым: «Я действительно проводил в Чечено-ингушским университете в лаборатории Яна Владимировича Пантюхина эксперименты по снижению и исчезновению веса у человека в состоянии изменённого сознания (гипноз и пр.) Испытуемым был студент географического факультета Сулемов Лева. Сейчас он работает в районной школе. «Доброжелатели» рекомендовали мне прекратить эти и другие эксперименты в состоянии изменённого сознания. В общем, теперь я работаю в пединституте». Левитация. Левитация-это явление преодоления гравитации, при котором объект парит в воздухе без видимой опор. Для преодоления гравитации требуются силы для преодоления Силы тяжести. Перечень сил для преодоления силы тяжести: • Лазерные лучи • Направленные звуковые волны • Направленные струи газа Многие делят левитацию на типы. Далее представлена таблица с типами левитации и объяснением принципа действия. Существует несколько типов левитаци. Для себя я выделил несколько основных. Краткая их характеристика представлена в далее. Физическая левитация. Для левитации этого вида свойственны воздействия каких-либо внешних сил. Природная левитация. Особенностью данного вида левитации является то, что она представлена природными явлениями и объектами. Примером подобного является шаровая молния. Шаровая молния представляет собой светящееся парящее образование. Образование подобных явлений до сих пор является поводом для споров. Существует множество гипотез, но ни одна не получила полного признания в академической сфере. Широко распространено мнение, что шаровая молния — явление электрического происхождения естественной природы, то есть представляет собой особого вида молнию, существующую продолжительное время и имеющую форму шара, способного перемещаться по непредсказуемой, иногда удивительной для очевидцев траектории. Техническаялевитация основывается на созданных человеком устройств, например объектом моего исследования -левитроном. 1.2 Применение устройств на основе явления левитации . Сферы применения данного явления. 1) Данное явление используется в производстве подшипников на основе магнитов. Преимущество подобных устройств перед обыкновенными подшипниками в том, что они больше устойчивы к износу и не имеет контакта с поверхностью, что приводит к уменьшению трения. Их можно использовать в условиях крайнего севера, при экстремальных температурах и даже в полном вакууме. Данное их свойство значительно увеличивает охват сфер их эксплуатации. Разумеется, как и в любом другом устройстве, у этой технологии есть свои «подводные камни». Из-за риска неожиданной потери магнитного поля технологи ставят страховочные подшипники для большей надёжности. 2)Используется как основа вращающегося вала. Данное устройство используется в машинах для передачи крутящего момента и восприятия действующих сил со сторону расположенных на нём деталей и опор. 1.3 Техно левитация. Человек давно открыл левитацию. Как и любому другому явлению он стал искать применение этому странному «магическому» явлению. Многие фокусники часто пользовались этим явление как основой для представлений. Неосведомлённость простого народа давала по истине поразительный эффект. Многие готовы были отдать последние средства лишь бы увидеть столь странное и удивительное действо. 1.4. Иллюзия левитации Фокусы с левитацией являются одними из самых любимых у зрителей и самих иллюзионистов, ведь они производят неизгладимое впечатление. В глубине души почти каждый хочет верить в возможность преодолеть гравитацию и воспарить в воздухе. 1.5 Как создаётся иллюзия левитации профессионалами? 1. Профессиональные фокусники в процессе своих выступлений используют специально разработанные механизмы, которые поднимают тело в воздух. Именно поэтому левитирующий человек или предмет обычно накрывается тканью, призванной этот механизм скрыть. 2. Несколько сложнее, но гораздо эффектнее выглядят трюки, во время которых иллюзионист поднимается в воздух, пролетая через обручи и другие препятствия, чтобы продемонстрировать отсутствие какой-либо поддержки. На самом же деле в воздухе его удерживают тонкие, но очень крепкие тросы, а в обручах имеются незаметные распилы. 3. Также все чаще на улицах можно увидеть фокусников, которые висят в воздухе часами, опираясь рукой на одну лишь трость. Не трудно догадаться, что трость имеет продолжение, проходящее через рукав и заканчивающееся широкой металлической пластиной, на которой и сидит иллюзионист, а просторные одежды и коврик под ним прекрасно скрывают всю конструкцию. 1.6 Разоблачение левитации без применения сложных механизмов Очень простой, но тоже довольно эффектный фокус можно сделать без вспомогательных предметов. Понадобятся только широкие штаны и свободная обувь. Фокусник становится боком к зрителям, незаметно вытаскивает из ботинка скрытую от них ногу и ставит ее перпендикулярно второй ноге. Пяткой иллюзионист прижимает освободившийся ботинок к стопе и приподнимается на носочек, задерживаясь в таком положении на пару секунд. Вот так просто создаётся эффект левитации. Выглядит это со стороны очень правдоподобно, что доказано столь долгим периодом популярности подобных фокусов. Фокус с левитирующими предметами не обходится без лески или тонкой невидимой нити, что логично, так как у фокусника нет устройств, способных воздействовать на предполагаемый объект левитации. Одним концом ее привязывают к предмету, перекидывают нить через шею и фиксируют на руке. Жестикулируя пальцами фокусник создаём иллюзию левитации. Подобные эффекты можно наблюдать и на просторах интернета, но в ином представлении. Как Вы относитесь к левитирующим предметам мебели? Бывают и такие. Может Вас интересуют левитирующий декор? Да-да. Стоит только ввести в строку поиска «Левитирующие предметы мебели» Браузер выдаёт кучу разнообразных товаров. Вот лишь некоторые из них. Левитирующий диван Cloud Sofa  2.Проигрыватель пластинок Void LP player  3.Левитирующий глобус  1.7 Магнитное поле Впервые термин « Магнитное поле» ввёл в 1845 году М.Фарадей, классическая теория электромагнитного поля была создана Дж.Максвеллом(1873),квантовая теория - в 20-х годах 20 Века. Магнитное поле - особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися заряженными частицами. Магнитное поле, как и любое другое, обладает определёнными свойствами. Магнитное поле является материальным и существует независимо от наших знаний о нём. Магнитное поле порождается только движущимся электрическим зарядом: вокруг любого движущегося заряженного тела существует магнитное поле. Магнитное поле может быть создано и магнитом, но и там причиной появления поля является движение электронов. Так же магнитное поле может быть создано ещё и переменным электрическим полем. Обнаружить магнитное поле можно можно по действию на движущийся электрический заряд с некоторой. Так же его можно обнаружить проводником с током. Магнитное поле распространяется в пространстве с конечной скоростью, которая равна скорости света в вакууме. Источниками магнитного поля могут стать электрические движущиеся частицы и изменяющееся во времени магнитное поле. Магнитное поле, в отличии от электрического, не оказывает действия на покоящийся заряд. Сила возникает лишь тогда, когда заряд находится в движении, а не в состоянии покоя. Силовое действие магнитного поля на заряженное тело описывается магнитной индукцией. Магнитная индукция - силовая характеристика магнитного поля. Это векторная величина, вектор которой перпендикулярен вектору скорости движения заряженных частиц. Направление магнитной индукции определяется правилом правой руки, так же называемое правилом правого винта. Модуль магнитной индукции определяется как отношение максимального момента вращения, действующего на виток с током в магнитном поле, к произведению силы тока на площадь витка. B=Mmax/LS Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, называется Силой Ампера. Её модуль определяется по формуле Fa=BL*sin a Вектор силы Ампера лежит в плоскости, перпендикулярной плоскости векторов скорости заряженных частиц и магнитной индукции. На отдельную частицу, которая имеет электрический заряд и движется в магнитном поле, действует магнитная составляющая силы Лоренца. Fл=qvB*sin a Единицей измерения для магнитного поля считается Теста. Обозначается она как «Тл» или же как «Т» В данной теме присутствует и такое понятие как Магнитные линии. Магнитными линиями называют воображаемые линии, вдоль которых расположились бы маленькие магнитные стрелки, помещённые в магнитное поле. Глава 2. Левитрон. Сборка устройства и его составляющие. Составляющие части устройства Что представляет собой левитрон? Стоит упомянуть, что существует множество видов таких устройств. Каждый из них работает на определённом принципе. Одни используют для левитации два и более магнитов, другие же используют электромагнит, над которым парит волчок, вроде игрушечной юлы. Находясь в движении такой волчок способен парить в воздухе пока крутящий момент не закончится. В своём исследовании я решил использовать устройство на основе двух магнитов, из чего можно вывести первые две составляющие устройства. Такими составляющими являются два магнита приблизительно одинаковой силы. Первый магнит является основой и противодействующей силой для второго. В свою очередь, второй магнит является объектом левитации и такой же противодействующей силой для второго. При сборке устройства у меня возникла проблема со стабилизацией объекта левитации, то есть Второго магнита. Поскольку первый магнит закреплён, то он не может нарушить своего изначального положения. Объект левитации никак не закреплён и когда он помещается над основой, то под действием силы магнита, лежащего в основе он дестабилизируется и,, перевернувшись, притягивается к основе. Для решения данной проблемы мне понадобится ось. В данном конкретном случае осью может быть диэлектрический стержень или же окружающая оба магнита пластинка, соответственно так же диэлектрическая, так как она не должна притягиваться к магнитам. Поскольку я использую магниты, изъятые из двух Советских радиоприёмников, то стержень мне не подходит. Это объясняется тем, что в таких магнитах есть сердцевина и они не являются сквозными. Мною было решено использовать в качестве оси центральную часть пластиковой бутылки. Поскольку диаметр такой бутылки изначально больше диаметра самих магнитов, то его необходимо сделать меньше. Для уменьшения диаметра бутылки с я разрезал вертикально и отрезал излишки оси. Для обратного соединения концов оси я использовал нагретую на огне металлическую пластинку из того же радиоприёмника, из которого и взял один из магнитов. Слегка приплавив оба конца я соединил их и закрепил при помощи тисков. |