Invloed van magneetveld op aluminium

Op 24 september 2020 21:14:42 schreef kris van damme:
[...]
schrijft iedereen hier over Eddy currents. Voeger had het een mooiere naam: Foucaultstromen, naar de ontdekker ervan.

"Vagebonderende stromen" heb ik ook wel eens gelezen.

Net een 10mm diameter aluminium roede van 2m uit de voorraad geplukt en er een plastic pennedop en een stapel Chinese magneetjes door gegooid.

Pennedop duurt ongeveer een seconde, magneetjes eerder 5 seconden Als ik al het zand uit een andere, koperen 10mm buis (2,5m lang, ook uit de voorraad) krijg kan ik eens kijken of er significant verschil tussen zit tussen aluminium en koper.

Ga ik van het weekend eens aan dochterlief laten zien samen met de MRI apparaat filmpjes... (studeert technische geneeskunde)

Op 25 september 2020 08:44:21 schreef joopv:
[...]
"Vagebonderende stromen" heb ik ook wel eens gelezen.

Ja, mooi hé! Dat zijn zwerfstromen. Een vagebond is een zwerver.
'Eddy currents' zijn wervelstromen. Eddy is Engels voor wervel (en dus niet de naam van een onderzoeker ).

Een ongewenste wervelstroom kán natuurlijk een zwerfstroom zijn, maar de twee woorden duiden dus ieder een andere eigenschap van de stroom aan.

Wervels in water (foto ESA):

Op 25 september 2020 10:55:58 schreef r-p:
Net een 10mm diameter aluminium roede van 2m uit de voorraad geplukt en er een plastic pennedop en een stapel Chinese magneetjes door gegooid.

Met een aluminium U profiel werkt het ook en is de demonstratie veel indrukwekkender.

Als je het profiel bijna rechtop zet zie je het magneetje langzaam naar beneden zweven.

Filmpje!

Op 25 september 2020 13:20:40 schreef Frederick E. Terman:
Een vagebond is een zwerver.

Ooh, en ik die dacht dat dit op Dorus sloeg. Dorusstromen zou niet misstaan in het Nederlands

Een pennendop in een buis van 10mm zal ook nog behoorlijk wat luchtweerstand ondervinden. Bij een wijdere buis of bij gebruik van een stalen kogel in plaats van de pennendop zal het verschil met de magneten nog groter zijn.

Even wat geprobeerd met een neodymium staafmagneetje en een stuk U-profiel.

Als je het magneetje met zijn N/Z-as dwars op de benen van het U-profiel door het profiel laat vallen, gaat het ook nog eens om zijn as wentelen!

Verklaring?

verwijderd

[Bericht gewijzigd door aobp11 op zaterdag 26 september 2020 08:54:29 (98%)

Op 25 september 2020 14:31:18 schreef aobp11:

Of zie ik dat verkeerd?

JA

want bij een ideale geleider heb je géén energie verloren (in warmte), enkel toegevoerd en omgezet in potentiele . Laat je dat magneetje dus los, dan keert het terug (en blijft daar eeuwig schommelen).

het is alsof die kar uit het mechanisch analogon geen verliezen heeft en aan een veer hangt. Als je ze dan , na verplaatsing loslaat gebeurt precies het zelfde.

Ha Tidak Ada,

Dat is wel interesant die experimenten is voor mij al weer een hele tijdje terug.
Maar uiterst belangrijk ik vindt het jammer dat er op de basis scholen niet genoeg aandacht aan wordt besteed
De enige manier om iets te begrijpen is door het zelf te ervaren.
Ik denk dat ik in de afgelopen 45 jaar alle experimenten heb gedaan om de natuurkundige wetten beter te begrijpen van simpel tot zeer ingewikkeld.
En ja daar zitten een aantal aannames tussen die niet kloppen en.... een aantal die niet helemaal kloppen maar..... als ik mij 100....150 jaar terug verplaatst vindt ik de wetenschapper van toen qua observatie intelligenter !

nu de vraag kijk wervelstromen hebben geen richting.
Ze circuleren gewoon wanneer er een geleidend materiaal met een doorsnede die groot genoeg is, beschikbaar is.
Jou magneet kan ook mijn microgolf zender zijn die een golfgeleider binnen dringt om de λ/4 zal de maximale energie de wand raken en daar door de Foucaultstromen de wand verwarmen.
Je kunt dus met een warmte camera de golflengte meten
Dit gebeurt ook in de magnetron je kunt aan de ribbels in het gerecht de golflengte aflezen ha.. ha.
Jou magneet induceert een flux die in de wand een EMF gegenereerd.
Dit geleidende oppervlak zorgt ervoor dat de circulatiestromen gaan Er is geen retourpad naar deze stromen. Ze circuleren zolang er een magnetisch veld is.
Deze circulatie zorgt er voor dat er een kracht wordt uitgeoefend op de magneet waardoor een turbulente beweging ontstaat op de foto van @Frederick E. Terman is dit mooi te zien.

Groet,
Henk.

Ha Henk,

Op de basis school (4e klas L.O.) wel veel natuurkunde gedaan. Mijn onderwijzer studeerde toen voor leraar natuurkunde en die had een ruime hoeveelheid glaswerk laten komen om er wat bij te vertellen. Ook een vacuümpomp met klok en een valbuis met een veertje en een stukje lood, maar elektrisch was er alleen een elektrolyse apparaat (leuk knalgas maken).
We mochten er zelf ook mee spelen....

Helaas is het spinnen rond de N-Z as van dat magneetje mij nog niet duidelijk.
Als ik je goed begrijp ontstaan er in die zijwanden van het U-profiel wervelstromen, maar het magnetisch veld staat loodrecht op die wanden....

Groet,
T.A.

Ha Tidak Ada,

Laat ik proberen een tekening te maken om te laten zien welke krachten er aanwezig zijn zit qua tijd een beetje klem maar ik ga mijn best doen !
Maar een vraag gebruik je een open buis ? ..... eerst even dit jij denkt waarschijnlijk dat je de cilindrische magneet zo positioneert
dat de symmetrieas samenvalt met de buisas!
Zo'n situatie komt zelden voor de magneet valt wel maar kan wiebelend langs de buis vallen
Nu mijn vraag kan je de magneet met de andere pool laten vallen wat gebeurt er dan.

Groet,
Henk.

Ha Henk,

Nee de magneet valt niet in het centrum van het profiel, maar meet naar de gesloten kant. Het is overigens geen cilinder maar een vierkant staf.

Ik kan helaas op heet moment geen foto maken, omdat mijn telefoon aan het updaten is, maar za het proberen zodra dat klaar is.

Bedoel je dat ik moet proberen de veldrichting van de magneet parallel aan de zijwanden te houden? Dat heb ik al gedaan maar dan valt hij niet mooi en komt voortijdig buiten het U-profiel.

Groet,

T.A.

Op 25 september 2020 16:04:03 schreef kris van damme:
JA
want bij een ideale geleider heb je géén energie verloren (in warmte), enkel toegevoerd en omgezet in potentiele . Laat je dat magneetje dus los, dan keert het terug (en blijft daar eeuwig schommelen).

het is alsof die kar uit het mechanisch analogon geen verliezen heeft en aan een veer hangt. Als je ze dan , na verplaatsing loslaat gebeurt precies het zelfde.

Dan keert het terug..., dat is toch precies wat ik zei? Ik vind de analogie niet mooi want bij de magneet ging het om plaats(verandering) en bij de kar om snelheid(sverandering).

Edit:
Ik heb mijn originele bericht verwijderd omdat de redenering die ik in gedachten had sowieso niet deugde.

Ha Tidak Ada,

Even kort moet wat anders doen maar... ik begrijp nu dat je twee open kanten heb "een U" ik wacht je foto af maar als je twee open kanten heb gaan er ook veld lijnen buiten om die veroorzaken de spin.

Groet,
Henk.

Ha Henk,

Ik heb je een mail gestuurd met foto en filmpje. Filmpje is te groot voor CO.

Kwaliteit is niet best, maar hopelijk maakt het wat duidelijk.

Groet,
T.A.

Bij het verwarmen van alu met inductie wordt de toorts stevig afgestoten van het werkstuk. Vaak lukt het niet met 1 hand om rakend te houden. Bij ijzer is er geen afstotende kracht aanwezig. Een alu pan zou dus kunnen gaan zweven op een inductie fornuis.

Magneet op een supergeleider:

https://youtu.be/RS7gyZJg5nc?t=2443

Inclusief het maken van de supergeleider

Op 25 september 2020 14:26:35 schreef Tidak Ada:
Als je het magneetje met zijn N/Z-as dwars op de benen van het U-profiel door het profiel laat vallen, gaat het ook nog eens om zijn as wentelen!

Als een magneet door een "buis" van aluminium valt dan genereren de wervelstromen een kracht op de magneet die het vallen tegengaat.

Nu kan je de staaf magneet als "ideaal" beschouwen en alleen het axiale veld bekijken. Dat doet niets met de achterwand van je U-profiel.

Maar de staafmagneet IS niet ideaal. Er zijn ook radiale componenten in het veld. Die zullen ook iets (maar niet zo veel) wervelstromen en tegenkrachten veroorzaken in de achterwand. En de reactiekracht op de magneet. Die veroorzaakt een draaing om de as in de magneet. Omdat de wrijvingskrachten rond die as laag zijn zal er met weinig kracht een significante spin ontwikkeld kunnen worden.

Als dit klopt, dan is het zo dat ale je de open kant van de U-balk naar je toe houdt en dan de magneet door de U laat vallen, dat ie dan altijd bovenkant naar je toe gaat draaien.

Ha Tidak Ada,

Mailtje is onderweg ik denk dat een en ander wel duidelijk is.
Ik heb hier ook wel een aluminium U profiel en magneten daar heb ik er zo'n 50 verschillende van dus ik zou je experiment kunnen herhalen.
In het filmpje was niet duidelijk te zien of het magneetje ook draaide ik zal eigenlijk alleen maar wobbelen

Ik zie dat @rew ook een post heeft geplaatst.

Groet,
Henk.

Ha Henk,

Antwoord op de PM *):

Helaas, ik vond nog een dichte buis van dezelfde afmetingen als het U-profiel en dan gaat het precies zo.
De theorie van de asymmetrie gaat dus niet op. Als ik het magneetje langs zijn verticale as (N-Z) laat gaan, gebeurt er niets, behalve dat langzame vallen dus.

Afmetingen: Magneetje 5×5×15 mm
Buis en U-profiel uitwendig 20×20mm; inwendig 16×16mm

Van het effect binnen de buis kan ik logischerwijs geen filmpje maken.

Ik plaats dit antwoord ook nog in de thread.

Groet,
eric

*) filmpje was te groot voor CO (7MB)

Op 26 september 2020 13:22:05 schreef Tidak Ada:
...filmpje was te groot voor CO (7MB)

Daar hebben we ook youtube voor...

Draait de magneet altijd dezelfde kant op? Zoja, verandert dit als je het profiel andersom gebruikt?

Op 26 september 2020 13:32:54 schreef Arco:
[...]

Draait de magneet altijd dezelfde kant op? Zoja, verandert dit als je het profiel andersom gebruikt?

Ik denk het niet, principe van een kompas, denk ik.En de draaiing van de Aarde. Misschien als je in Australie die proef doet..

Op 26 september 2020 13:32:54 schreef Arco:
[...]
Daar hebben we ook youtube voor...

Draait de magneet altijd dezelfde kant op? Zo ja, verandert dit als je het profiel andersom gebruikt?

Ik zou me doodschamen met dit filmpje
Hoe bedoel je 'profiel omdraaien'? Aluminium is niet magnetisch....

Ja hij draait dezelfde kant op; als of het een wiel is dat die richting uitloopt, dus niet tegen de looprichting in.