Электромагнитное устройство левитации

Эта схема применяется для «подвешивания» в магнитном поле стального шарика при демонстрации принципа магнитной подвески (левитации) с использованием электромагнита. Для определения положения стального шарика и управления током электромагнита через цепь обратной связи применяется ИК фотодетектор.

ИК излучатель и фотодетектор, расположенные напротив друг друга, создают невидимый луч, проходящий несколько ниже катушки. Когда объект поднимается по направлению к электромагниту, он начинает загораживать луч. По мере загораживания луча выходной сигнал фотодетектора уменьшается, а это, в свою очередь, приводит к снижению тока катушки электромагнита. Магнитное поле уменьшается, объект начинает падать, и на детектор снова попадает больше света.

 


электромагнитная левитация

 

Это заставляет схему увеличить магнитное поле, и цикл повторяется, так как объект снова поднимается вверх. Схема рассчитана таким образом, что в конце концов достигается положение равновесия, в котором сила тяжести точно компенсируется силой магнитного притяжения. В результате объект оказывается подвешенным на пути ИК луча без каких-либо видимых средств поддержки.