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Géométrie N°0
Suspension magnétique d'objets| Géométrie N°0 stabilisation naturelle par le principe d'Archimède Les critères définis dans la page "lévitation" ne sont évidemment pas respectés, il n'est pas question de lévitation mais de régulation naturelle, par la mise en jeux de 3 propriétés différentes : 1) le principe d'Archimède (poids du volume déplacé); 2) la relation du volume d'une sphère en fonction de la hauteur de la section concernée; 3) la variation de la relation d'attraction entre 2 aimants distants (courbe fonction inverse de la distance, vers forces faibles). | La sphère (pleine d'eau) : D=68 mm, V=165 cm3, poids émergé : environ 170 g poids apparent maximum dans la plage de fonctionnement choisie : 70 g environ. |
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La sphère : pleine d'eau (poids nul à l'immersion complète) est positionnée sous l'objet en suspension. La courbe de variation du poids de la sphère en fonction de la hauteur émergée prend l'avantage sur la courbe de la force d'attraction en fonction de la distance entre les aimants concernés. Aperçu du comportement vidéo 300 ko (.AVI) Inversement : une sphère vide, équipée d'un aimant (géométrie N°5, page "tech") pourra être ancrée stablement au dessus d'une masse magnétique sans lien matériel. Ce n'est peut-être pas une bonne idée d'essayer ça dans un aquarium, les poissons pourraient perdre le Nord. |
Les aimants néodymes : sphère de 25,4 mm, disque 25,4 mm x 6,35 mm L'ajustement du centre de la plage de fonctionnement se fait par le coulissement du tube principal et du support de l'aimant porteur. Distance entre aimants : environ 55 mm La position stable montrée, permet une oscillation verticale de plus de 2 cm d'amplitude sans perte de contrôle (chute de l'aimant ou collage au plafond), l'amortissement est parfait! retour à la page lévitation |
Suspensions magnétiques stabilisées - mode hall
| Deux valent mieux qu'un ! Sphère néodyme diam : 19,5 mm (3/4") et fragment néodyme recouvert d’époxy, distants d'environ 50mm (2"). |
Dans ce montage la troisième propriété des aimants permet le lien stable entre les 2 aimants suspendus. Ce n'est pas par hasard si la stabilité de l'immersion de la sphère et du second aimant se situe dans la fourchette des 50 mm. Les 2 sphères sont suspendues et liées magnétiquement. Bouger l'une fait bouger l'autre, enlever l'une fait tomber l'autre. La forme sphérique n'est absolument pas obligatoire. |
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| Détermination des pôles d'un aimant : Le pôle d'un aimant libre en rotation qui s'oriente vers le pôle Nord géographique, est défini comme le pôle Nord de cet aimant, et conséquemment ce pôle attirera la pointe sud de l'aiguille d'une boussole. Note : ce test doit être mené à une bonne distance de l'aimant afin d'éviter l'inversion des pôles de la boussole! Constitution de la boussole : Sphère creuse en fer doux (boîte fantaisie de chocolats ...), suspendue magnétiquement et deux aimants sphériques de 12,5 mm, pôles en série à 180°, positionnés sur l'équateur. Le contrôle de stabilité utilise 2 bobines de champs (haut & bas), 1 aimant de 25x5mm à l'intérieur haut de la sphère, 1 aimant de 10x5mm à l'extérieur bas de la sphère et 2 aimants de 100x5mm superposés sur le haut du noyau de la bobine principale, (tous aimants "néodyme"). Le contrôleur est identique à celui utilisé dans les autres démos L'hémisphère de l'aimant colorée en rouge, indique le pôle magnétique Nord de l'aimant qui pointe au Nord géographique. La boussole en oscillation autour du Nord après avoir été perturbée :
Vidéo 270 Ko AVI - (wmv9) : clic sur l'image |
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Quelques liens vers des sites en français ou en anglais.
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