Вихревое эл. поле или другое физ. явление?

[kap100]

Посмотрел на ютубе ролик, как экспериментатор соединяет гладкими поверхностями два стальных бруска. Между брусками протянут провод на который подаётся короткий импульс постоянного тока, после чего провод вынимается, а бруски примагничиваются с довольно большой силой. Если гугл не обманывает, то человек говорит на португальском, понять с переводчиком тяжело. Но он объяснений данному эффекту не даёт. Видео не моё, поэтому не реклама - https://www.youtube.com/watch?v=qrGgMv4zPhA . Очень интересно, что это за физическое явление? Думал, что это вихревое электрическое поле, но оно возникает от переменного магнитного поля. А он убирает провод и, соответственно, магнитному полю взяться неоткуда. Два стальных бруска притягиваются и держатся до разъединения. После чего от притяжения и следа не остаётся. Подскажите физику данного эксперимента.

P.s. Пытался сегодня повторить эксперимент на работе. Соединил два гладких бруска и пропустил постоянный ток от старого аккумулятора. Был удивлён, что стальные болванки примагнитились, но держались непрочно и недолго, аккумулятор старый и дал слабый ток)) Приготовил зарядку, завтра повторю с заряженным аккумулятором.

[STeplov]

А как азначенное было воспринято вами? Я бы обратил внимание на то, что детали отполированы до блеска, возможно это даёт здесь определённый эффект.

-- 29.12.2015, 02:20 --

Особо интересует время сцепления брусков, которое они держатся вместе.
Я бы даже обратил на это особое внимание. На мой взгляд, это может дать информацию о природе явления.

[kap100]

Провёл я свой эксперимент. Всё получилось. Взял две стальные болванки с отверстием в центре для проводника, в качестве которого использовал изолированное медное жало паяльника:

Для лучшего контакта решил притереть их притирочной пастой. Притёрлись хорошо, получились шершавые, при этом совершенно нет глянца и блеска, который мог бы влиять на прилипание.




Не стал ждать заряда аккумулятора и использовал пуско-зарядное устройство

После первой же искры стальные полукольца прилипли


Удаление проводника никак не сказалось на крепости сцепки


Вот такой эксперимент я сегодня провёл, лично убедившись, что показанное на ютубе не обман. Но так и не понял какие процессы приводят к прилипанию стальных половинок. И держатся они достаточно долго, но после разъединения магентизм полностью исчезает. Никаких индукционных токов рядом нет, я вставал и отходил достаточно далеко чтобы пропали любые наводки от зарядного устройства, включение и отключение которого совершенно не влияло на прилипшие детали. Вопрос остался открытым.

[schoolboy]

Возможно вихревой ток делает что-то вроде контактной сварки. Это можно проверить, если это будет происходить без всякого магнитного поля, а просто прохождением через контакт тока. Если просто импульс тока пропустить через контакт пластин, они склеиваются?

[kap100]

schoolboy в сообщении #1086751 писал(а):

Возможно вихревой ток делает что-то вроде контактной сварки. Это можно проверить, если это будет происходить без всякого магнитного поля, а просто прохождением через контакт тока. Если просто импульс тока пропустить через контакт пластин, они склеиваются?

Зарядное устройство на минимальном токе никак не даст контактную сварку, тем более с такой большой площадью соприкосновения. Подавать на пластины ток не пробовал, да и смысла нет, физический смысл эксперимента не в том чтобы склеить их контактной сваркой, а в том, что они примагничиваются вообще без непосредственного воздействия на них тока. Тут что-то другое. Возможно внутри закольцовывается движение тока, дающее магнитное поле. После размыкания кольцо тока прерывается и образование магнитного поля прекращается. Я об этом сразу подумал, поэтому просверлил на пластинах сбоку отверстия и нарезал в них резьбу. Хочу прикрутить к ним контакты и проверить будет ли разряд в момент разделения пластин. Буду пробовать. Сейчас оставил пластины примагниченными, проверю - будут ли до завтра держаться?

[AnatolyBa]

Опыт интересный и поучительный, спасибо. Но никаких необычных явлений здесь не просматривается.
Какой у вас там ток дает зарядное устройство? 10 ампер будет? Тогда напряженность порядка 100 А/м.
Магнитная проницаемость, скажем, 1000, тогда индукция порядка 0.1 Тл. Если материал магнито-мягкий то после прекращения тока остается, скажем 0.05 Тл. Это не мало и обеспечит довольно сильное примагничивание. (кстати, не знаете марку стали? Можно попытаться найти матнитные параметры).
После разъединения индукция на торцах должна упасть практически до нуля и пойдет размагничивание.

[rustot]

Да просто намагничивание стали. Сделайте половинки из меди и ничего не прилипнет.

[kap100]

AnatolyBa в сообщении #1086772 писал(а):

Опыт интересный и поучительный, спасибо. Но никаких необычных явлений здесь не просматривается.
Какой у вас там ток дает зарядное устройство? 10 ампер будет? Тогда напряженность порядка 100 А/м.
Магнитная проницаемость, скажем, 1000, тогда индукция порядка 0.1 Тл. Если материал магнито-мягкий то после прекращения тока остается, скажем 0.05 Тл. Это не мало и обеспечит довольно сильное примагничивание. (кстати, не знаете марку стали? Можно попытаться найти матнитные параметры).
После разъединения индукция на торцах должна упасть практически до нуля и пойдет размагничивание.

Марку стали не знаю, металлисты выточили из того, что нашли. Но я так понимаю, что любое магнитное поле должно обнаруживаться. А в данном случае, при сцепленных пластинах, снаружи никакого магнитного поля нет, даже скрепки не реагируют. Завтра возьму компас и им проверю, что он покажет. Это не похоже на остаточную намагниченность. Скорее здесь происходит другой процесс, имеющий конкретное начало и конец)).

-- 29.12.2015, 13:56 --

rustot в сообщении #1086775 писал(а):

Да просто намагничивание стали. Сделайте половинки из меди и ничего не прилипнет.

Хорошая мысль, поэтому следующий эксперимент будет с медными или латунными болванками.

[rustot]

kap100 в сообщении #1086778 писал(а):

Марку стали не знаю, металлисты выточили из того, что нашли. Но я так понимаю, что любое магнитное поле должно обнаруживаться. А в данном случае, при сцепленных пластинах, снаружи никакого магнитного поля нет, даже скрепки не реагируют.

Так рядом с замкнутым кольцевым магнитопроводом и нет магнитного поля, оно только внутри него. В тот момент когда вы пытаетесь половинки разъединить, энергия магнитного поля в зазоре прирастает в $\mu$ раз, по сравнению с тем когда этот зазор был заполнен металлом. Вот работа той силы что вы прикладываете и идет на этот прирост энергии.

Можно вот как проверить, намотать катушечку на одну половинку. В момент разъединения в этой катушке должна навестись эдс, стрелка вольтметра к ней подключенного дрогнет

[kap100]

rustot в сообщении #1086781 писал(а):

Так рядом с замкнутым кольцевым магнитопроводом и нет магнитного поля, оно только внутри него. В тот момент когда вы пытаетесь половинки разъединить, энергия магнитного поля в зазоре прирастает в $\mu$ раз, по сравнению с тем когда этот зазор был заполнен металлом. Вот работа той силы что вы прикладываете и идет на этот прирост энергии.

Откуда в данной ситуации берётся ток для существования кольцевого магнитопровода? Я так понимаю, что БЕЗ подачи тока никакого магнитопровода быть не должно. То есть, ту явно наличие самоподдерживающегося тока, создающего кольцевой магнитопровод.

[arseniiv]

Пока ток шёл, половинки намагнитились; после этого ток уже не нужен.

[rustot]

kap100 в сообщении #1086787 писал(а):

Откуда в данной ситуации берётся ток для существования кольцевого магнитопровода?

Зачем ток то? Вместо тока тут намагниченность самого материала. Плотность тока $\vec{j}$ и производная от намагниченности $\nabla\times\vec{M}$ в уравнениях максвелла взаимозаменяемы, создают одно и то же магнитное поле.

Ну представьте такую модель, у вас на столе разложены компасы, это аналог магнитных доменов в ферромагнетике. Если вы руками повернете пару стрелок так чтобы их полюсы S и N оказались поблизости, то силы их притяжения может оказаться достаточно чтобы преодолеть возвращающую силу со стороны магнитного поля земли и они останутся уже в таком новом положении. Но допустим ее для этого чуть чуть недостаточно. Теперь с помощью вертикального проводника с током мы создадим на время кольцевое магнитное поле вокруг провода, по которому и сориентируются все стрелки. Уберем ток. Если для пары стрелок удерживающей силы было недостаточно, то для множества стрелок ее становится уже достаточно, каждую удерживают от возврата в дефолтное состояние уже несколько соседних. Вот у вас и получилась кольцевая намагниченность. Выдерните несколько компасов и остальные по цепочке вернутся в дефолтное состояние

[Cos(x-pi/2)]

kap100
Вы молодец, хороший опыт показали. И форумчане Вам ответившие выше объяснили его: происходит намагничивание стали магнитным полем, которое создавалось вокруг проводника протекавшим через проводник электрическим током.

Погуглил и узнал, что подобный способ намагничивания деталей известен в технике под названием "циркулярное намагничивание".

[kap100]

Cos(x-pi/2) в сообщении #1086801 писал(а):

kap100
Вы молодец, хороший опыт показали. И форумчане Вам ответившие выше объяснили его: происходит намагничивание стали магнитным полем, которое создавалось вокруг проводника протекавшим через проводник электрическим током.

Погуглил и узнал, что подобный способ намагничивания деталей известен в технике под названием "циркулярное намагничивание".

Похоже, что именно так - циркулярное намагничивание. Даже не знал о таком явлении. И все "чудеса" как рукой сняло))
Тоже погуглил и нашёл - "Циркулярное намагничивание - это такое намагничивание, при котором магнитный поток весь свой путь проходит в проверяемой детали." Теперь ясно почему снаружи магнитное поле не регистрируется даже металлической стружкой, хотя, внутри оно (поле) довольно сильное. Узнал о новом для себя явлении Похоже, что и компас, на который я целился, ничего не покажет.

[AnatolyBa]

Компас на железо отреагирует в любом случае, но в данном случае это ни о чем не говорит