Algunos conocimientos básicos e ideas sobre la levitación magnética.

Por alguna razón tuve que adentrarme en el campo del magnetismo y empezar de cero. Al principio, pensé que era algo común. Cuanto más entraba en contacto con ello, más misterioso y mágico se volvía. Cuanto más profundo me volvía, más sentía que mi conocimiento era superficial e impredecible.

Mi comprensión inicial de la levitación magnética puede ser un poco ingenua y superficial, y simplemente pienso que la repulsión puede provocar la levitación. Después de revisar la información y los experimentos preliminares, descubrí que los campos magnéticos y el magnetismo no son tan simples como se imaginaba.

En primer lugar, el campo magnético y el campo eléctrico están estrechamente relacionados. Hemos aprendido sobre el magnetismo de la electricidad y el magnetismo de la electricidad en la escuela secundaria. De hecho, esto involucra la teoría de la relatividad: la. El campo magnético es el resultado directo del efecto relativista del campo eléctrico. Las cargas estacionarias producen campos electrostáticos; las cargas en movimiento producen campos electromagnéticos. Si la persona está estacionaria con respecto a la carga, entonces no observará el campo magnético; si el observador no está estacionario con respecto a la carga, entonces también observará el campo magnético cuando observe el campo eléctrico. Para obtener más información sobre la relatividad, puedes leer Feinman Lectures on Physics, que la explica de una manera más accesible.

En cuanto al magnetismo, la aplicación de la fuerza repulsiva de la levitación magnética en la levitación magnética no es tan sencilla. Esto se debe a que la repulsión y la succión no son lineales; la repulsión se debilita rápidamente con la distancia, mientras que la succión hace lo contrario. Aunque sólo sea por esta razón, la levitación magnética en realidad no es difícil, pero existe un teorema: el teorema de Ensor. Lo describió de esta manera: La levitación estable de objetos en movimiento no se puede lograr exclusivamente confiando en imanes permanentes o en la fuerza electromagnética entre imanes permanentes e imanes blandos. Además, la superficie equipotencial del campo magnético tiene forma de silla de montar y la energía potencial gravitacional tiene un "punto de silla de montar", es decir, una dirección es estable y equilibrada y la otra dirección es inestable y equilibrada. En cuanto al equilibrio, se puede dividir en equilibrio estocástico, equilibrio estable y equilibrio inestable. El equilibrio aleatorio es como una bola que rueda sobre un avión, puede equilibrarse en todas partes; el equilibrio estable es como una bola que rueda bajo un péndulo, puede alcanzar un equilibrio estable en el punto más bajo de energía potencial gravitacional; el equilibrio inestable es el péndulo en su punto más bajo; punto más alto. Obviamente, el "punto de silla" en la forma de la silla es el punto de equilibrio inestable. La conclusión de este teorema es realmente frustrante. No puede depender de imanes permanentes, lo que significa que la levitación magnética es extremadamente difícil.

Tres estados de equilibrio diferentes: /community/thread-12676-1-1.html

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Referencias: