Моя школа по математике:
Статья на моём сайте:
telegram: @vectozavr
Instagram:
vk:
Сегодня мы разберёмся с одним из самых главных и интересных законов электродинамики – законом Фарадея. Разберёмся как работает магнитная левитация и узнаем, как в Китае изобрели поезд, способный разгонятся до пятисот километров в час.
Магнитное поле можно описать как силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды. При протекании тока по проводу, создаётся магнитное поле, которое кольцами окружает проводник.
Теперь самое главное: в чем собственно суть закона Фарадея.
Что будет, если это колечко мы поместим в переменное магнитное поле. Может показаться странным, но по этому колечку начнёт течь ток. Без всяких источников тока, аккумуляторов и так далее.
На вопрос “почему?“ можно ответить с помощью закона Фарадея.
Закон Фарадея утверждает, что напряжение, образующегося в колечке, пропорционально скорости изменения потока магнитного поля через это кольцо, взятое с обратным знаком.
Поток в физическом смысле очень схож с тем, что мы понимаем под потоком. Для того, чтобы было легче понять смысл этой величины, рассмотрим протекание воды в трубе.
Потоком мы называем объем воды, вытекающей в единицу времени. То есть чем больше объёма воды вытекает за одно и то же время, тем больше поток.
Поток магнитного поля очень похож на поток воды, только с той разницей, что у магнитного поля нет понятия скорости частиц.
В простейшем случае, магнитный поток – это величина магнитного поля, умноженная на площадь нашего контура. Но на самом деле контур может быть не совсем круглым, а поток можно считать по любой поверхности, краем которой является этот контур.
В уравнении Фарадея нас интересует не поток, а именно его изменение. Ведь было бы слишком просто создать постоянное магнитное поле (обычным магнитиком) и получить при этом бесплатный вечный ток в колечке.
Для получения тока мы должны менять поток со временем и чем быстрее мы будем это делать, тем больший будет образовываться ток.
С законом Фарадея связано очень много зрелищных и красивое явлений. Например, левитация сверхпроводника. Левитацию впервые наблюдали в 1933 году. Если сверхпроводник находится в магнитном поле, то его положение будет устойчивым. Левитацию можно устроить и без сверхпроводника. Закон Фарадея – очень мощный закон, позволяющий, играя с индуцирующимися полями, достичь очень неожиданных результатов.
Сверхбыстрые поезда, изобретённые в Китае, разгоняются до пятисот километров в час. Это стало возможно благодаря закону Фарадея. В таких поездах огромными токами индуцируются гигантские магнитные поля, на этих полях, как на подушке, движется целый поезд. Такая конструкция позволяет не терять много тепла на трение и эффективно разгонятся.
Однако и здесь есть свои нюансы. Например – токи Фуко, возникающие из-за индукции, сильно нагревают проводник и являются одним из основных источников потерь.
Приятного просмотра!
Источники:
Видео Veritasium:
Квантовая левитация:
Сверхбыстрый поезд на магнитной подушке:
Взрывающаяся электроника (slow motion):
1 view
435
127
2 days ago 00:01:00 1
Как сделать скульптуру в сад своими руками
3 days ago 00:10:54 1
Переломный момент суда! Для Дидди пришло время говорить/Список звёзд и первые итоги...
4 days ago 00:10:22 1
В РОССИИ ДАЖЕ КРЕМЛЬ КРАДЕНЫЙ (У КОГО МОСКВА УКРАЛА ГЛАВНЫЙ СИМВОЛ?)
4 days ago 00:12:25 8
ЛОМОНОСОВ МИХАИЛ 👎 МИФ О “ВЕЛИКОМ РУССКОМ УЧЕНОМ”
4 days ago 00:11:01 1
Разгром фемок, ЛГБТ и инклюзивности! Голливуд переобувается на лету...
7 days ago 00:15:53 5
Resident Evil Requiem, Dying Light The Beast, Game of Thrones: War for Westeros, SPINE | НОВОСТИ ИГР
2 weeks ago 00:11:41 2
10 Забавных Загадок Для Детей, Которые не Под Силу Многим Взрослым
2 weeks ago 00:06:27 2
Когда люди узнают про этот метод Неумывакина, про варикоз забудут!
2 weeks ago 00:19:58 1
ТОП 20 хитростей для комфортного перелёта! Как пережить длительный перелет и справиться с джетлагом?
2 weeks ago 00:08:35 1
В хвосте БЕЗОПАСНО? Как выбрать место в самолете. Лучшее место в самолете. Советы Бортпроводника
2 weeks ago 00:15:33 11
Роскошь за счет народа: как Путин стал самым богатым человеком в мире?
2 weeks ago 00:03:21 1
Вкусные и аппетитные ФАРШИРОВАННЫЕ КАБАЧКИ С МЯСОМ. Рецепт от Всегда Вкусно!
2 weeks ago 00:47:37 1
⚠️ Технологии смерти: про атаки на Москву, морские дроны и будущее беспилотной войны
2 weeks ago 00:28:36 1
Близнецы, двойники, допельгангеры
3 weeks ago 00:23:42 1
ЛЕССИРОВКА АКВАРЕЛЬЮ! Быстро, просто, понятно!
3 weeks ago 00:01:00 1
Колорадский жук уничтожит себя сам!!! #огород #дача #картофель #колорадскийжук
3 weeks ago 00:40:46 1
Упражнение “Поезд Судьбы“, часть первая. Психолог Иван Рябцев.
3 weeks ago 00:16:47 1
ЖУТКИЕ ИСТОРИИ НА НОЧЬ-СТРАШНЫЕ ПОХОРОНЫ
4 weeks ago 00:15:06 1
Прямо Сейчас Возле Солнца Замечен Гигантский НЛО в 10 раз больше Земли. Корабль Шумеров Вернулся?
4 weeks ago 00:14:28 1
Медео 2020. ФАКТЫ о которых ты не знал! Казахстан Алматы Медеу
4 weeks ago 00:00:26 1
Этот рецепт просто фаворит нашего погреба! Я по нему делаю огурцы помидоры! Самый вкусный маринад
4 weeks ago 00:22:44 1
Как в СССР танки давили людей. Черный Январь Азербайджана
4 weeks ago 00:14:27 1
Розыгрыш! Гамак для двоих: ЧиллСкилл “Двутавр“
1 month ago 01:02:21 2
Какой будет буферная зона Путина, чем опасен Золотой купол Трампа и началось ли летнее наступление