2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Где достать мощный постоянный магнит
Сообщение25.12.2023, 05:32 


25/12/23
3
Учитель физики задал мне следующую задачу. Если справлюсь, то буду с соответствующим проектом участвовать в Сириус.Лето.

Цитата:
Сконструировать постоянный магнит для использования в исследовании космического излучения. Поле в зазоре магнита шириной 2,5 см должно составлять 1 Тл. Полюсные наконечники должны быть круглыми с диаметром 25 см. Форма ярма магнита показана на рис... Форма и размеры отдельных частей магнита, за исключением полюсных наконечников, произвольная. Петли гистерезиса для мягкой стали и альнико приведены соответственно на графиках... Проект магнита должен включать в себя:
а) длину и поперечное сечение полюсов из альнико;
б) поперечное сечение ярма, изготовленного из мягкой стали;
в) необходимые приборы и процедуру намагничивания. Обсудить возможность изготовления каждой детали.

Ну тут вместо "мягкой стали" и альнико (что это?!) можно взять обычный неодим. Про форму и размеры - не бог весть, - это всё вытачивается и гнется при необходимости легко. Проблема в другом: как добиться магнитной индукции в 1 Тл?

Я достал из комиссионки компьютерных товаров пару старых жестких дисков, вытащил оттуда магниты, и прошелся по ними магнитометром: индукция нигде не превышает 0.2 Тл! Еще есть вариант купить в интернет-магазине магнитный слиток с характеристикой "остаточная магнитная индукция 1.17-1.21 Тл". Правильно ли я понимаю, что это то, что требуется? Просто все карманные деньги, выданные мне мамой :-(, я потратил на старые жесткие диски, и теперь не хочу разочароваться во второй раз, купив что-то не то. Думаю, может быть, мне попросить денег у папы, а затем купить хороший магнит в специализированном магазине? Папа, в принципе, готов выдать деньги, если это поможет решить задачу. Или все же этот магнит с интернета подойдет? Посоветуйте, пожалуйста.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где достать мощный постоянный магнит
Сообщение25.12.2023, 09:24 


01/04/08
2724
Стоит задача сконструировать, а не купить.
qtrln в сообщении #1623744 писал(а):
Сконструировать постоянный магнит

Проект магнита должен включать в себя:
а) длину и поперечное сечение полюсов из альнико;
б) поперечное сечение ярма, изготовленного из мягкой стали;
в) необходимые приборы и процедуру намагничивания.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где достать мощный постоянный магнит
Сообщение25.12.2023, 11:00 


29/01/09
436
Во первых....Незнаю как сейчас ... А лет 7 назад такие магниты продавались вовсю в интернетах, для того что бы электросчетчики останавливать. Во-вторых в калуге есть такая фирма Эрга (не думаю, что она одна такая в стране поэтому есть вариатны - знаю что магнитные сепараторы на урале тоже производят), у них собственное производство неодимовых магнитов (они занимаются производство магнитных сепараторов, спецэлектродигателей и прочая) - напишите им, может станут спонсорами (не разорятся на несколько магнитов - они их тысячами производят, я там сам был и своими глазами видел) . Там магниты дают в окрестности что-то около 1,5 теслы.

Прежде чем писать надо для начала рассчитать нулевое приближение. Магнит заменяется токовым контуром (током по поверхности магнита, перпендикулярной направлению поля), по магнитопроводу отсутствуют потери, затем применяется теорема о циркуляции магнитного поля. Исходя из этого можно выбрать материал магнитопровода и проверить насыщение. ИМХО ...Но что-то зазор сильно широк что бы создать такое поле (рассеяние будет значительным)... Можно использовать бесплатный пакет FEMM 4.2 (если упростить задачу до плоской решается на любом компе, да и 3 мерном случае наверное тоже решаемо на ноут. Нужно знать lua и английский) ... Но... Блин задачи магнитостатики и вычислительной математики обычно далеко за пределами школьной программы

https://www.femm.info/wiki/HomePage
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0 ... 0%BB%D1%8F
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0 ... 0%BA%D0%B0

Посмотрите еще литературу по магнитостатике.

 Профиль  
                  
 
 Re: Где достать мощный постоянный магнит
Сообщение25.12.2023, 11:07 


01/04/08
2724
Добавлю, это не практическая работа, ничего изготавливать не нужно.
К этому надо подходить как к обычной задаче по физике, которую нужно решить (рассчитать).
Вот сама задача из задачника (с рисунками).

Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Где достать мощный постоянный магнит
Сообщение25.12.2023, 16:23 


05/09/16
11551
GraNiNi в сообщении #1623762 писал(а):
К этому надо подходить как к обычной задаче по физике, которую нужно решить (рассчитать).
Вот сама задача из задачника (с рисунками).

Ну то есть ТС придумал про Сириус чтобы обойти правила ПРР (Ф). Креативненько :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Где достать мощный постоянный магнит
Сообщение25.12.2023, 17:31 


07/06/17
1005
Я, признаться, не понял. Есть (допустим) конкретная постановка задачи от учителя.
ТС решение начинает с того, что круто меняет условие задачи, материалы и т.п.
"Так можно было?" (с).

 Профиль  
                  
 
 Re: Где достать мощный постоянный магнит
Сообщение25.12.2023, 17:47 


01/04/08
2724
wrest в сообщении #1623802 писал(а):
Ну то есть ТС придумал про Сириус

Полагаю, что ТС не понял учителя, если он собирался не решать задачу, а сварганить что-то похожее из готовых частей (магнитов).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group