Dans cet article, l'auteur de la chaîne YouTube "NightHawkInLight" vous expliquera comment il a fabriqué le lévitateur.
Le lecteur sera peut-être intéressé de savoir qu'un métal tel que le bismuth possède un certain nombre de propriétés complètement étonnantes. Premièrement, il fond facilement à des températures assez basses (271,4 ° C); deuxièmement, il est capable de former des formations cristallines d'une beauté sans précédent. Mais l'auteur a mis une qualité complètement différente à la base de ce projet ...
Le fait est que le bismuth est un excellent diamagnet. Il forme ses propres champs magnétiques qui neutralisent tout autre champ venant de l'extérieur. Compte tenu de cette caractéristique du bismuth, il est possible d'utiliser cette propriété du bismuth à des fins pratiques pour réagir à l'approche d'un aimant de manière opposée au fer, à savoir en le repoussant.
Matériaux
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- tuyau en cuivre
- Bois dur
- Résine époxy bi-composant
- Papier de verre.
Des outils utilisé par l'auteur.
- cuisinière à gaz
- Scie à métaux
- Perceuse.
Processus de fabrication.
Ainsi, l'auteur a l'intention d'utiliser la propriété décrite de ce métal pour créer une "poche" dite statique de deux champs magnétiques opposés. Étant dans une telle «poche», un petit aimant est capable de léviter avec succès entre deux pôles magnétiques.
En pratique, il est très difficile de trouver une position de l'aimant dans laquelle il va s'accrocher dans l'espace intermédiaire. Peu importe à quel point vous êtes précis et précis, l'aimant se brisera ou se collera à l'aimant supérieur.
Le lévitateur diamagnétique, que l'auteur va construire, prendra comme base la force répulsive de deux diamagnets.
Le bismuth sera situé des deux côtés au point d'équilibre, empêchant l'aimant en lévitation de s'éloigner trop de la position centrale. Chacun des lingots neutralisera la force d'attraction de l'autre, située en face de l'aimant, amenant à un état d'équilibre un objet situé entre les deux pôles.
Tout d'abord, l'auteur fait fondre dans un réservoir en acier ses vieux fragments de bismuth.
Et puis il verse le liquide épais résultant dans un petit bol en céramique.Mais d'abord, il réchauffe un peu la céramique pour qu'elle n'éclate pas quand ils commencent à y verser du métal chaud.
L'auteur ne recommande toujours pas de couler du métal de cette manière.
Ce sont les lingots.
Maintenant, l'auteur procède à la fabrication du cadre de la future conception, dans laquelle l'aimant lévitera. Pour elle, le maître prépare des planches de bois, des poteaux en acier, un jeu d'écrous et de rondelles. La sculpture sur les tiges vous permettra d'ajuster le dessin à la hauteur souhaitée lorsque l'auteur commencera à calculer la position très médiane de l'aimant, dans laquelle il ne pourra "coller" à aucun des pôles.
Sur chaque barre, il marque le centre et place également des marques aux endroits où les trous d'angle seront percés.
Ensuite, le maître assemble les trois planches et les tire avec du ruban adhésif.
Il les perce en un seul bloc pour qu'il n'y ait pas de déplacement des trous.
Dans l'une des trois planches, un trou central est toujours percé. Il s'agit de la barre la plus haute sur laquelle sera monté le boulon de réglage retenant l'aimant de levage.
Les lingots sont attachés à deux autres planches qui n'ont pas d'ouvertures au milieu. Ils sont collés à l'époxy.
Toute la structure est construite sur la base de tiges métalliques. À l'aide d'écrous et de rondelles, chaque barre transversale est réglée au niveau souhaité.
Deux lingots métalliques sont situés en face l'un de l'autre, au centre.
La barre transversale supérieure est spécialement conçue pour fixer un aimant de levage. Ce dernier est magnétisé sur un boulon traversant un trou central et fixé avec un écrou. L'écrou peut être desserré si nécessaire, ou au contraire tiré. L'aimant est situé sous la barre.
Le lévitateur est prêt. Il ne reste plus qu'à le configurer. L'auteur a à sa disposition de nombreux aimants en néodyme de différentes tailles. Il reste à déterminer combien et quelle taille d'aimants seront nécessaires pour équilibrer les champs magnétiques.
La plus grande combinaison était le plus grand aimant de pouce couplé à un petit aimant cubique de 1/8 de pouce.
Le moment le plus difficile a été d'exposer tous les éléments structuraux de manière à obtenir une lévitation stable de l'aimant «expérimental».
Et enfin, l'effet tant attendu - l'aimant plane! Si vous laissez cette installation telle qu'elle est, l'aimant peut rester dans un tel état suspendu pendant au moins 100 ans avant de devoir reconfigurer la structure en raison de pertes de force du champ magnétique.
Même si vous faites pivoter l'installation d'un côté à l'autre, l'aimant continue de monter!
Convaincu en pratique de la possibilité de créer un tel lévitateur, l'auteur décide de créer un deuxième design plus raffiné.
Pour ce faire, il décide de refondre les lingots. Comme nous nous en souvenons, il y a des traces d'époxy sur eux, ce qui peut donner des fumées caustiques.
Dès que le bismuth a fondu, la résine a refait surface. Il s'est avéré assez simple à retirer avec une fourchette.
Ensuite, l'auteur verse du bismuth dans un récipient en aluminium qui, selon l'idée de l'auteur, a juste la bonne forme pour la conception future.
Pour exposer les cristaux obtenus, à un certain point, le bismuth liquide doit être drainé du centre du réservoir.
Cependant, en raison du fait que le bismuth a commencé à refroidir trop rapidement par le bas dans un nouveau réservoir, des cristaux de forme irrégulière et spectaculaire ont commencé à se former.
Il doit répéter l'expérience, ayant préalablement placé un support en fibre de verre sous le moule, ce qui a quelque peu ralenti le processus de refroidissement du métal.
Ces cristaux sont beaucoup plus intéressants.
L'auteur décide alors d'utiliser lui-même la louche fondante comme creuset. Il le place également sur un support en fibre de verre et l'incline légèrement. Et obtient un résultat merveilleux!
Le maître coupe le lingot et regarde à l'intérieur ...
En utilisant du ponçage sur du papier de verre, l'auteur a réussi à obtenir des bords uniformes et lisses du matériau durci. Ce seront les assiettes principales.
Voici tous les éléments du dernier modèle de lévitateur.
Base en bois à laquelle est fixé le panneau diamagnétique inférieur.
Mais l'ensemble du système sera réglé grâce au panneau supérieur mobile et au panneau avec un aimant de levage. Le tube de cuivre de pouce sera le support des panneaux supérieurs.
Le carreau de cristal de bismuth est collé au panneau de bois avec un trou au centre. Avec ce trou, elle est mise sur le tuyau.
Sous son poids, le panneau s'incline légèrement vers l'avant, ce qui l'empêche de glisser vers le bas du tube. Pour une plus grande fiabilité de fixation, vous pouvez simplement graisser le trou avec de la colophane. En même temps, il peut être facilement ajusté si nécessaire.
L'aimant de levage est monté sur un panneau en bois similaire auquel une large plaque d'acier est préalablement fixée. L'aimant peut maintenant être déplacé n'importe où dans la plaque ou il peut être remplacé par un autre aimant approprié, ce qui offre de nombreuses possibilités d'expériences.
Voici une installation si simple et complexe à la fois.
Merci à l'auteur pour une expérience très intéressante!
Bonne humeur, bonne chance et idées intéressantes!
La vidéo de l'auteur peut être trouvée ici.