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永磁体间磁能连续对外做功演示实验装置及方法制造方法及图纸

技术编号:8774513 阅读:241 留言:0更新日期:2013-06-08 18:17
本发明专利技术公开一种永磁体间磁能连续对外做功演示实验装置及方法。该演示实验的主要设施包括一个定置永磁体、隔磁自动开闭装置、动能充分吸收器、滑行槽道、磁冲演示车及支架等辅助设施。磁冲演示车主要由一永磁体与车架、车轮构成。在定置永磁体及磁冲演示车的永磁体实用磁极的N极与S极端面除外,其它侧面均套有隔磁膜网。本发明专利技术的优点在于构思新颖,它能够直观明了,客观真实、清晰准确的演示出永磁体磁极间磁能连续对外做功。这一演示实验将拓展一种永磁体磁能(源)的研究开发与应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种演示实验,尤其是一种永磁体磁能对外做功演示实验。
技术介绍
在当今学术界普遍认为永磁体的磁场本身是静止的,在没有外界能量输入的作用下。磁极间的磁能不能直接连续对外做功。
技术实现思路
本专利技术的目的在于认证在某一特定模式下,无需外界能量的转化,输入作用下,仅依靠永磁体磁极间相互作用力即可连续对外做功。本专利技术的技术方案为:一种周氏永磁体磁能对外做功演示实验。该演示实验的主要设施包括一个定置永磁体、隔磁自动开闭装置、动能充分吸收器、滑行槽道、磁冲演示车及支架等辅助设施。磁冲演示车主要由一永磁体与车架、车轮构成。在定置永磁体及磁冲演示车的永磁体N极与S极端面除外,其它侧面均套有隔磁膜网。滑行槽道主要由水平槽道和斜坡槽道二部分构成。其核心主要是采用一隔磁自动开闭装置科学有效地将设置在定置永磁体实用磁极前端的隔磁板合理的开启与关闭来改变定置永磁体与磁冲演示车的永磁体二者同极磁场间(正对时)场与场的场效应作用关系及磁势能与磁动能的转化,使二者之间的磁势能有效地转化为磁功能,从而形成一股强劲的磁斥力,致使磁冲演示车将获得一较大瞬时加速度沿滑行槽道向前滑冲,以演示其对外做功过程。本专利技术的优点在于构思新颖,它能够直观明了,客观真实.清晰准确的演示出永磁体磁极间磁能连续对外做功。这一演示实验将拓展一种永磁体磁能(源)的研究开发与应用。突破了学术界传统思维对永磁体磁极间相互作用力不能直接对外连续作功的固态认识。附图说明图1为本专利技术周氏永磁体磁能对外做功演示实验结构示意图。S-为永磁体的S极,N-为永磁体的N极。SI为滑行槽道的水平槽道,S2为滑行槽道的斜坡槽道。具体实施方式:一种周氏永磁体磁能对外做功演示实验。该演示实验的主要设施包括一个定置永磁体1、隔磁自动开闭装置2、动能充分吸收器3、滑行槽道4、磁冲演示车5及支架等辅助设施。磁冲演不车主要由一永磁体与支架.车轮构成。在定置永磁体及磁冲演不车的永磁体N极与S极端面除外,其它侧面均套有隔磁膜网。滑行槽道主要由水平槽道和斜坡槽道二部分构成。其核心主要是采用一隔磁自动开闭装置科学有效地将设置在定置永磁体实用磁极前端的隔磁板合理的开启与关闭来改变定置永磁体与磁冲演不车的永磁体二者同极磁场间(正对时)场与场的场效应作用关系及磁势能与磁动能的转化,使二者之间的磁势能有效地转化为磁功能,从而形成一股强劲的磁斥力,致使磁冲演示车将获得一较大瞬时加速度沿滑行槽道向前滑冲,以演示其对外做功过程。定置永磁体:主要是用来提供其与磁冲演示车(永磁体)形成磁极间场效应作用关系的磁场发生装置。定置永磁体依靠支架固定,使其不发生移动。根据磁能对外做功演示实验做功大小的需要,可选用磁性.磁通量、强度、密度不同的永磁体安置,使用高强度、高密度的定置永磁体可增强其对磁冲演示车(永磁体)的磁斥力,增加磁冲演示车向前滑冲的动力。在定置永磁体的实用磁极端面与磁冲演车的永磁体同极磁极端面(正对)对斥时,为防止二者永磁体的其他侧面磁场相互产生干涉.衍射.从而减弱磁冲演示车向前滑冲时的不利影响,在定置永磁体除N极与S极端面外,其它侧面均包裹有严密的隔磁膜网。隔磁自动开闭装置:该装置是永磁体磁能对外做功演示实验设施中的一个重要核心装置,主要是通过一种隔磁板和与之相连的上下弹跳(或左右拉幕式开闭)器材及另一相连的触击开关等其它附件构成。该隔磁自动开闭装置在自动关闭状态下,其隔磁板将沿置(无磨擦)于定置永磁体实用磁极端面的正前方向,以遮挡定置永磁体的实用磁极端面的磁场向前方向发射。该隔磁装置在自动开启状态下,其隔磁板应在瞬间向上或下弹跳(或向左右拉幕式开启)将定置永磁体实用磁极端面完全裸露,磁场向前发射。故该装置的隔磁板能够最为有效的对定置永磁体与磁冲演示车(永磁体)间的场效应作用关系进行适时准确地开启与关闭,以达到同极磁极间磁斥力最大化的体现,且能让该磁斥力仅用来做有用功,当其间有不利作用时,该隔磁板能够及时充分有效地进行遮挡。从根本上解决了磁场间不利作用力产生的阻力。也就是当演示磁冲车从滑行槽道S2顶端滑冲至SI末端这一过程中,隔磁板处于关闭状态,对定置永磁体的实用磁场进行了有效地遮挡,致使磁冲演示车(永磁体)磁场将不受定置永磁体磁场的阻力作用,便于磁冲演示车能够顺利滑冲至SI末端,并撞击到隔磁自动开闭装置设置在SI末端的撞击开关。而此时磁冲演示车(永磁体)也是仅沿于隔磁板(无磨擦)且近距离地靠近着定置永磁体,有利于在隔磁触击开关作用下隔磁板瞬间开启时磁冲演示车(磁场)与定置永磁体磁极间场效应作用力最强烈,致使磁冲演示车(永磁体)将获得一较大瞬时加速度沿SI滑行槽道滑冲至S2顶端后。届时,隔磁板设置为自动同步关闭,定置永磁体实用磁场对磁冲演示车(永磁体)磁场的场作用力将暂时消失,继而,磁冲演示车在重力场的作用下沿S2滑行槽道向SI末端开始下一个磁能对外做功演示工作循环。另外隔磁自动开闭装置在开闭所需的工作能量可依靠磁冲演示车的部分末动能来供给。动能充分吸收器:鉴于在重力场的作用下磁冲演示车从S2斜坡槽道顶端向SI末端滑冲时,将会获得一较大加速度滑冲,待滑冲至Si末端时将仍会存在一较大末速度,为防止磁冲演示车仍保有较大的末动能量撞击到隔磁板上产生反弹,从而设置该动能充分吸收器。该器材可选用质地疏软(如橡皮泥、海棉类)材料制成,具有完全吸收运动物体动能的能力,确保磁冲演示车滑冲至Si末端同时撞击动能充分吸收器和隔磁自动开闭装置的触击开关时速度为零。使磁冲演示车将获得一临时静止状态。滑行槽道:该滑行槽道主要是为磁冲演示车在演示实验中规定其在同一路线轨迹往返来回滑冲运动的一个设施,该设施主要由SI水平槽道和S2斜坡槽道二部分构成。其槽道的深度应略高于磁冲演示车车轮的半径,宽度略大于车轮的宽度,以便于磁冲演示车车轮能在槽道内顺畅滑冲,且磁冲演示车不侧翻出槽。由于定置永磁体与磁冲演示车(永磁体)磁性强弱及磁通量的大小不等,为便于磁冲演示车能够在滑行槽道SI末端顺利地滑冲至S2顶端,同时又需要考虑演示磁冲车从S2顶端滑冲至SI末端时速度不宜太大及演示实验的其它需要,可将SI水平槽道的长度设置为可调,S2斜坡槽道的坡度设置为可调。磁冲演示车:该演示磁冲车主要由一永磁体、车架、车轮构成。在车架的上部支架永磁体,在车架的下部的前后各设有一个宽板车轮,车轮的宽度仅略小于滑行槽道的槽道宽度。为防止磁冲演示车的永磁体在与定置永磁体二者实用磁极端面同极(正面)对斥时,其它侧面磁场产生的干涉、衍射、从而减弱磁冲演示车向前滑冲时的不利影响。故在磁冲演示车的永磁体除N极与S极端面外,其它侧面均包裹有严密的隔磁膜网。磁冲演示车是演示实验的一个主示器,主要用来直观地表现出永磁体间同极磁场的作用力能直接连续对磁冲演不车作功。在定置永磁体与磁冲演不车(永磁体)的磁极场效应关系作用下,磁冲演示车将克服S1、S2间的磨擦阻力和自身重力演示其对外作功。而完成这一做功所消耗的能量完全依靠定置永磁体与磁冲演示车(永磁体)间的磁斥力来提供,通过磁冲演示车从SI末端滑冲至S2顶端来体现。故该磁冲演示车是该演示实验永磁体磁能对外做功的一个重要体现。演示实验开始时,将磁冲演示车放置在滑行槽道S2的顶端,在重力场的作用下,磁冲演示车滑冲至S2末端时将获得一较本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种周氏永磁体磁能对外做功演示实验,其特征在于:该演示实验的主要设施包括一个定置永磁体、隔磁自动开闭装置、动能充分吸收器、滑行槽道、磁冲演示车及支架等辅助设施。

【技术特征摘要】
1.一种周氏永磁体磁能对外做功演示实验,其特征在于:该演示实验的主要设施包括一个定置永磁体、隔磁自动开闭装置、动能充分吸收器、滑行槽道、磁冲演示车及支架等辅助设施。2.根据权利要求书I所述周氏永磁体磁能对外做功演示实验、其特征在于:磁冲演示车主要由一永磁体与车架、车轮构成。3.根据权利要求书1、2、所述周氏永磁体磁能对外做功演示实验、其特征在于:在定置永磁体及磁冲演示车的永磁体N极与S极端面除外,其它侧面均套有隔磁膜网。4.根据权利要求书1、所述周氏永磁体磁能对外做功演示实...

【专利技术属性】
技术研发人员:周雪华
申请(专利权)人:周雪华
类型:发明
国别省市:

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