Lavitron món đồ chơi thú vị sử dụng đệm từ
Chân không là gì? áp suất khí quyển
Xung quanh nam châm tồn tại một môi trường vật chất đặc biệt gọi là từ trường. Dạng vật chất này không thể nhìn thấy bằng mắt thường mà chỉ có thể quan sát qua biểu hiện của nó là tác dụng lên nam châm hay dòng điện khác đặt trong phạm vi của từ trường đó. Những điều chúng ta không nhìn thấy sẽ trở nên bí ẩn nếu chúng ta không hiểu về nó.
Lavitron món đồ chơi công nghệ thú vị
Bức ảnh bạn quan sát được ở trên là một hiện tượng có thật trong thực tế không phải sử dụng kỹ xảo điện ảnh để tạo ra. Con quay đang chuyển động lơ lửng ở trên được gọi là Lavitron một món đồ chơi công nghệ, điều gì đã giữ cho nó lơ lửng ở trên không?
Lavitron món đồ chơi thú vị sử dụng đệm từ
Bí ẩn đằng sau sự lơ lửng của con quay lavitron là đệm từ trường được tạo ra phía dưới bằng một nam châm khác như hình dưới. Lớp đệm từ trường là dạng vật chất tồn tại xung quanh nam châm, tùy vào cấu tạo của nam châm mà lớp đệm từ trường này có thể dày hay mỏng, trong thực tế để điều khiển lớp đệm từ trường này người ta thường dùng nam châm điện thay thế cho nam châm vĩnh cửu. Ưu điểm khi chuyển động trên đệm từ trường là động cơ chạy rất êm do ma sát với mặt đường (lớp không khí) tương đối nhỏ, ngoài ra lực từ của nam châm vừa đóng vai trò lực nâng, cũng vừa đóng vai trò lực đẩy giúp động cơ có thể đạt được tốc độ cao.
Tàu chạy trên đệm từ trường đạt vận tốc 603km/h khi chạy thử nghiệm[/caption]
Lavitron là một nam châm làm bằng đất hiếm có lực từ khá mạnh. Để chế tạo một con quay Lavitron
Dựa vào tính chất tương tác từ của nam châm cùng cực thì đẩy nhau, khác cực thì hút nhau, như vậy lực nâng con quay Lavitron là lực đẩy của nam châm khác cực nhau.
Để chế tạo món đồ chơi này có thể vừa quay tròn vừa lơ lửng trên không bạn cần một nam châm hình vành khuyên có lực từ lớn để nâng con quay Lavitron. Trọng lượng ước tính của con quay Lavitron vào khoảng 20g, đường kính bằng 1/4 đường kính của nam châm hình vành khuyên phía dưới. Trọng lượng của con quay Lavitron phải được cân chỉnh sao cho tập trung về phía dưới theo một tỉ lệ nhất định nếu không con quay Lavitron sẽ văng ra ngoài.
Nếu bạn đã chế tạo thành công được con quay Lavitron thì vấn đề còn lại là kỹ thuật làm cho con quay lơ lửng trong không khí. Không phải ta sẽ quay con quay ngay tại vị trí lơ lửng trong không khí mà quay nó tại một tấm ván mỏng có thể nâng, sau đó mới nâng dần độ cao của con quay Lavitron.
Để hiểu rõ hơn bạn có thể xem video chi tiết dưới đây