La oss vurdere temaet magnetisk oppvarming. Og først en liten teori. Effekten av oppvarming av metaller i et vekslende magnetfelt på grunn av virvelstrømmer ble først studert tilbake på 1800-tallet. Forskerne Arago og Faraday studerte dette problemet. Og eksperimentatoren Foucault beskrev dette fenomenet mer detaljert. Derfor kalles også virvelstrømmer Foucault-strømmer. I dag er dette fenomenet mye brukt i industrien og hverdagen. Denne effekten brukes i induksjonsovner med forskjellige kapasiteter. Og vi skal sette sammen en installasjon som skal varme opp vann til oppvarming.
Er det mulig å varme opp vann med magneter? I dag vil vi vise og fortelle deg hvordan du gjør dette
En dielektrisk skive med magneter plassert rundt omkretsen er koblet til en elektrisk motor gjennom en beltedrift. Det må være et jevnt antall magneter, og deres polaritet må veksle rundt omkretsen av skiven.
For å forsterke effekten ble det laget en annen disk av samme type, men til å begynne med vil vi utføre eksperimenter med en. Et kobberrør, bøyd i form av en sirkel, er fast festet mellom skivene.Rørringen må kortsluttes - i en åpen spole vil det ikke oppstå induserte strømmer.
Det er hele installasjonen. La oss nå utføre noen eksperimenter.
For å evaluere magnetfeltets arbeid bringer vi en elektrisk spole med en lyspære til den roterende disken. Takket være fenomenet elektromagnetisk induksjon, begynner lyspæren å lyse når disken roterer.
La oss gå videre til eksperimenter med oppvarming. Vi skal gjennomføre det første eksperimentet med en del laget av platealuminium. La oss fikse arket nær disken med magneter og koble en sensor fra et digitalt termometer til det. Så snart disken med magneter begynte å rotere, begynte temperaturen på aluminiumsdelen å stige. På mindre enn ett minutt varmet den opp med mer enn 40 grader. Vel, det ser ut som Faraday og Foucault hadde rett. La oss fortsette eksperimentene.
Nå skal vi varme opp vannet. La oss installere kobberrøret vårt og fylle det med vann. Vi slår på disken med magneter, etter to minutter begynte vannet i røret å koke og begynte å sprute ut.
Nå for en mer kompleks test - la oss vurdere muligheten for praktisk bruk av enheten. Vi kobler kobberkretsen vår til varmeradiatoren. Fyll den med vann. Ved hjelp av en liten pumpe fra akvariet sikrer vi sirkulasjonen av væske. For å øke ytelsen til varmeren vår, vil vi installere en andre disk med magneter. Vi bruker strømklemmer for å måle strømforbruket til den elektriske motoren. 1,92 ampere.
To disker fungerer merkbart mer effektivt - temperaturen begynner å stige foran øynene våre. Effektiviteten avhenger ikke bare av antall magneter, men også av rotasjonshastigheten til disken. Etter en tids drift viser termometeret 63,9 grader Celsius. Temperaturen stiger ikke høyere, dette er grensen for dette designet. Men dette er et veldig bra resultat.
Hva er resultatet?
Det er mulig å varme opp et varmebatteri med roterende magnetiske skiver.Det er sant at for en tilstrekkelig rotasjonshastighet er det fortsatt nødvendig å bruke en elektrisk motor, noe som betyr at tilstedeværelsen av elektrisitet er nødvendig. Og er det strøm tilgjengelig, finnes det enklere og mer tradisjonelle oppvarmingsmetoder. Spørsmålet om effektivitet er fortsatt åpent.
