Диаграми на взаимодействие между магнити

[Иван БГ]

Здравей, Бат_Ваньо,
прав сте за това че в тази материя трябва да се върви стъпка след стъпка и то чрез много опити и анализи, за да се постигне някакъв резултат, но към това трябва да се прибави и онова което е направено преди нас - било то теоретично, или практично - РЕЗУЛТАНТНОТО поле между два магнита е едно, между три магнита е друго, как са разположени е трето, къде се намират спрямо оста на въртене е четвърто и т.н и т.н. Това което предлагаш е тъпчене на едно място и загуба на време. Да се търси как може да се промени силата на влизане от силата на излизане е глупост. Много отдавна има формули за това. Стендът ти е грешен. Сложи само още един магнит- където искаш - и виж какъв резултат ще получиш!!!
Бъдете!!!
Иван

[Bat_Vanko]

Здравей Иван БГ, моят стенд е проектиран да измерва работата т.е. силата във функция от преместването. И като такъв се справя доста добре. Един оборот на винта съответства на 1 мм преместване, а везната измерва измерва силата само надлъжно по посоката на движение с точност 1 гр. Има систематична грешка от +9 гр дължаща се на неточност в настройката. Мога да повиша точността на измерване на преместването до части от "дъговата секунда" като твоят стенд, но определяне на силата на принципа "на ръка се чувства" или "колкото по настръхнали са стружките - толкова по силно е полето" обезмислят всичко.
Най-важното е, че няма друга подобна установка в нашият форум, която да измерва автоматично сила и преместване. Която да има публикуван достатъчно онагледен файл с резултатите от опитите. И това което ти явно не разбираш - никъде не говоря за сила на влизане или излизане, а за работа извършена от тази сила. Разликата между двете понятия е огромна. От тука идва и заблудата ти, че "отдавна има формули за това". За силата на два стационарни магнита - да, но за работата на движещи се такива - не.
По изработката на стенда аз "загубих" два месеца, още един "загубих" след това за преправяне на някои проблемни моменти. В последствие "загубих" още два месеца в опити и изработка на таблиците с магнитните взаимодействия. Но успях да докажа принципната възможност за направа на магнитен двигател чрез разлика в работата на приближаване и отдалечаване. Успях да набележа две перспективни направления за развитие на конструкцията и продължаване на опитите. Успях да изведа някои от факторите които влияят на тази разлика. Постигнатите успехи са скромни, но е много по-добре от 20 години безплодно лутане.
Не бъдете всеки!!!
Иван

[valex]

Bat_Vanko
Една идея от мен за добавка към стенда: датчик на хол  СС49.
http://mazeto.net/index.php/topic,8201.msg53987.html#msg53987
Така паралелно освен силите на взеимодействие ще може да се измерва и силата на полето.
И още една идея: за промяна на магнитните полета може да се ползва и добавки на магнити, които не са в 'работната' плоскост, а  перпендикулярно разположени магнити, чийто силов вектор по вертикала ще се поеме от лагера и да останат само хоризонталните сили.

[Bat_Vanko]

valex, имах идея да направя картина на разпределение на магнитните полета, още повече че имам фабричен тесламетър. Но полето зависи от отдалечеността от магнита, от точката на измерване спрямо челата, от размерите на магнита и т.н. Освен това сондата трябва да е перпендикулярно на магнитните силови линии иначе не дава верните стойности. Всичко това е много работа, а не виждам смисъла. Силата на полето в една точка не може да бъде критерий за силата на целият магнит.
Без значение къде се поставя един магнит, в плоскостта на движение или извън нея, ако неговото действие не създава асиметрия в работата, той ще бъде само усложняване на конструкцията. Засега съм се концентрирал към магнити разположени само в една равнина, но след време може да започна да усложнявам конструкцията.
Успех!

[Иван БГ]

Извинете ме!!!
Пожелавам Ви успех!!!
Пътят си е път, как ще го извървиш не зависи от нас, а от ТОЯ който е над нас. Важно е да вървиш е не да тъпчиш на място!
Още веднъж успех!

[Vetap]

Науката започва там, където започва измерването. Bat_Vanko, моята подкрепа и поздравления за стенда, който си създал. Това е истинският път за решаване на загадката на магнитното взаимодействие. При липса на достатъчно добра теория, идваща от господата физици с големите формули, ние инженерите нямаме друг избор освен да започнем от корена, т.е. от измерването на сили на взаимодействие. Искренна подкрепа и пожелания за успех в твоите изследвания.

[valex]

Bat_Vanko
Използвай и магнитни екрани
http://mazeto.net/index.php/topic,8201.msg48633.html#msg48633
Обърни внимание и на този вид изкривяване на полето https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B1%D0%BE%D1%80%D0%BA%D0%B0_%D0%A5%D0%B0%D0%BB%D0%B1%D0%B0%D1%85%D0%B0

[Bat_Vanko]

Схемата, която дава най-добри резултати към момента е с наклонени към посоката на движение магнити. Тука най съществен е фактора дължина на самият магнит. При дължина съизмерима с размера на напречното сечения - асиметрия няма, но увеличавайки дълнината при запазване на положението на първият магнит (само чрез добавяне на допълнителни магнити назад) се увеличава и асиметрията. При съотношение на размерите 1:6 се постигат и стойности на работата на отдалечаване спрямо тази на приближаване от 1.24. Вероятната причина за това е отдалечаване на другият полюс и намаляване по този начин на привличането след разминаването на магнитите. Това обяснение се потвърждава и от намаляването на малкият пик на привличане след отдалечаването.
Прави впечатление почти пълната симетрия при схеми на привличане и отблъскване, което означава че е еднакво възможно направата на магнитен двигател по схема с привличане или отблъскване. Малката разлика която се вижда от измерените стойности вероятно се дължи на отдаване в касетката в която се поставят самите магнити при измерване.

[valex]

Ако се приеме, че тези сили са разположени в кръг (за простота е една графика в кръга). И се 'сумира' или 'сваля' въздейсвието им примерно в 12 точки (оранжите позиции) би трябвало общото въздействие от разликите  да породи момент в едната посока.
Може да свалиш и диаграми на привличане. Тогава ще се работи с несиметрия на привличането. Ще отпаднат проблемите с размагнитването и някои аномалии (привличане след отблъскване) в диаграмите на силите.

[Bat_Vanko]

valex, много добре звучи, но не е вярно. През цялото време силата е само на отблъскване. Това че графиката е от положителната и отрицателната страна на нулевата ос се дължи на факта, че силите дърпат в различни посоки и везната ги регистрира като положителни и отрицателни сили. Привличане имаме след 225 мм по хоризонталната ос. За по лесно представяне може да се приеме така: Всички сили над нулевата ос са положителни (действащи ускорително), а всички под тази ос са отрицателни (действащи забавящо). Избора кои сили са ускоряващи зависи коя част от диаграмата е с по-голяма площ - тази посока се избира за положителна. И съответно тази е посоката в която трябва да се върти диска. Там където графиката минава през нулевата ос (в случая 140 мм) се намира и неутралната точка. В нея силите действат изцяло радиално, няма никаква тангенциална компонента за създаване на въртящ момент и силата се поема изцяло от лагерите.
Но идеята да се работи само със силите на привличане за да се избегне размагнитването си струва да се разработи.

[valex]

При мен при различни по сила магнити и малки разтояния между тях се получаваше в отблъскването - привличане. Същото ставаше и при добавка на Fe към магнита.
Явно Fe се демагнетизира (залепен е до другия магнит и е намагнетизиран от него) от по-силния магнит и се привлича към магнита въпреки едноимените полюси.
п.п. Нещо за което токущо прочетох от Радико.

[Радико]

Да, преди година година и половина се сблъсках съвсем случайно с този факт и го бях споделил във форума .

[Bat_Vanko]

Направих опити по идеята на valex за взаимодействие между магнитите на база привличане. Резултатите са идентични с тези на отблъскване, дори са една идея по добре. На всички диаграми след отдалечаване на магнитите се забелязва едно последействие на привличане, което намалява ефективността на работата. Тука това последействие липсва. Аз си го обяснявам с това, че привличането сякаш действа на по голямо разстояние от отблъскването. Подобно нещо съм забелязал и при други опити.
При използване на схеми на привличане може да се работи при много по-малки дистанции, което силно увеличава силите на взаимодействие. От тука и самите конструкции могат да станат по-компактни и по-мощни за единица обем. Освен това няма опасност за размагнитване на самите магнити.

[Bat_Vanko]

След много експерименти с различно комбинации магнити, пасивни и активни екрани, мога да формулирам следните изводи:
1. Не може да се реализира магнитен двигател при пресичане на една силова линия два пъти - Една силова линия дава условно една единица сила. При първото пресичане се получава условно +1 импулс, а при второто условно -1. Ако това са електрони се получават два импулса с еднаква стойност, но различна полярност. Но тука става въпрос на инерционна система, която не може да реагира толкова бързо на смяната на полярността и резултата е нула. Не се бъркайте с разстоянието до съответният полюс където гъстотата на силовите линии е по голяма.
2. Не може да се реализира магнитен двигател само на базата на градиент на магнитното поле - F = k(dФ/dL). Силата на привличане/отблъскване е правопропорционална на градиента (скоростта на изменение) на магнитното поле. В точките където полето има максимален и минимален интензитет - там градиента е нула и съответно силата също е нула. Това изглежда парадоксално, но всъщност силата на взаимодействие зависи от две величини - самата абсолютна стойност на силата и косинуса на нейният ъгъл с посоката на движение. При 99.99% от познатите видове магнитни двигатели се ползва точно този принцип, затова и няма показано видео на работещ такъв.
3. Може да се реализира магнитен двигател на база манипулиране на ъгъла на движение при константно магнитно поле.

[valex]

Може да се получи нещо с комбинация примерно на магнити с отблъскване поставени в медни "легла". Тогава в зависимост от линейната относителна скорост на движение между магнитите силите на въздействие между тях ще се "модулират"  с индуктираните токове в обвивките на магнитите. Представляващи медни накъсо намотки. Индуктираните токове се стремят да пречат на движението. Тоест да привличат магнита, а същевременно магнитите са на отблъскване. Би трябвало да се намали силата на отблъскване при това положение.