Panagrinėkime magnetinio šildymo temą. Ir pirmiausia šiek tiek teorijos. Metalų kaitinimo kintamajame magnetiniame lauke dėl sūkurinių srovių poveikis pirmą kartą buvo ištirtas dar XIX amžiuje. Mokslininkai Arago ir Faraday tyrinėjo šią problemą. O eksperimentatorius Foucault šį reiškinį aprašė plačiau. Štai kodėl sūkurinės srovės dar vadinamos Foucault srovėmis. Šiandien šis reiškinys plačiai naudojamas pramonėje ir kasdieniame gyvenime. Šis efektas naudojamas įvairios talpos indukcinėse krosnyse. Ir surinksime instaliaciją, kuri šildys vandenį šildymui.
Ar galima šildyti vandenį magnetais? Šiandien parodysime ir pasakysime, kaip tai padaryti
Dielektrinis diskas su magnetais, esantis aplink perimetrą, yra prijungtas prie elektros variklio per diržinę pavarą. Magnetų turi būti lyginis skaičius, o jų poliškumas turi keistis aplink disko perimetrą.
Siekiant sustiprinti efektą, buvo pagamintas kitas to paties tipo diskas, tačiau iš pradžių eksperimentuosime su vienu. Tarp diskų tvirtai pritvirtintas varinis vamzdis, sulenktas apskritimo pavidalu.Vamzdžio žiedas turi būti trumpai jungtas – atviroje ritėje indukuotų srovių neatsiras.
Tai yra visa instaliacija. Dabar atlikime keletą eksperimentų.
Norėdami įvertinti magnetinio lauko darbą, prie besisukančio disko atnešame elektros ritę su lempute. Elektromagnetinės indukcijos reiškinio dėka lemputė pradeda šviesti, kai diskas sukasi.
Pereikime prie eksperimentų su šildymu. Pirmąjį eksperimentą atliksime su detale, pagaminta iš lakštinio aliuminio. Magnetais pritvirtinkime lapą prie disko ir prie jo prijungkime jutiklį iš skaitmeninio termometro. Kai tik diskas su magnetais pradėjo suktis, aliuminio dalies temperatūra pradėjo kilti. Mažiau nei per minutę įkaito daugiau nei 40 laipsnių. Na, atrodo, kad Faradėjus ir Foucault buvo teisūs. Tęskime eksperimentus.
Dabar šildysime vandenį. Sumontuosime savo varinį vamzdelį ir užpildykime jį vandeniu. Įjungiame diską magnetais, po dviejų minučių vanduo vamzdelyje pradėjo virti ir pradėjo taškytis.
Dabar sudėtingesnis testas – įvertinkime praktinio įrenginio panaudojimo galimybę. Mes prijungiame savo vario grandinę prie šildymo radiatoriaus. Užpildykite jį vandeniu. Naudodami nedidelį pompą iš akvariumo užtikriname skysčio cirkuliaciją. Norėdami padidinti mūsų šildytuvo našumą, sumontuosime antrą diską su magnetais. Elektros variklio srovės suvartojimui matuoti naudojame srovės spaustukus. 1,92 amperų.
Du diskai dirba pastebimai efektyviau – temperatūra pradeda kilti prieš akis. Efektyvumas priklauso ne tik nuo magnetų skaičiaus, bet ir nuo disko sukimosi greičio. Po kurio laiko veikimo termometras rodo 63,9 laipsnius Celsijaus. Temperatūra nepakyla aukščiau, tai yra šio dizaino riba. Bet tai labai geras rezultatas.
Koks rezultatas?
Šildymo bateriją galima šildyti besisukančiais magnetiniais diskais.Tiesa, norint užtikrinti pakankamą sukimosi greitį, vis tiek reikia naudoti elektros variklį, o tai reiškia, kad elektros buvimas yra būtinas. O jei elektra yra, yra paprastesnių ir tradiciškesnių šildymo būdų. Veiksmingumo klausimas lieka atviras.
