Faire léviter un objet métallique dans les airs ...

Electrofred · 04/10/2006, 19h42

Bnsr a tous,

J'aurai aimé (ca n'a rien de scolaire, mais ca m'interesse bcp) réaliser une petite experience qui me permette de faire leviter un objet metallique (par magnétisme) dans les airs.
Je pensais par exemple a une petite boule comme on trouve dans les jeux d'aimant.
Je suis en 1ereS et on vient de voir les attractions fondamentales.
Je n'ai quasiment aucune connaissance supplémentaire, je suis juste interessé par la chose.
Je sais qu'il existe deux types de magnétismes (enfin je crois dites moi si je me trompe):
-Le magnétisme "naturel" (créé par les aiments, ...
-L'électromagnétisme (crée par un courrant circulant dans un fil ou bobine).
J'ai qq connaissances en electronique, et donc aussi un peu (mais vraiment un peu je ne me suis pas trop penché sur la question) en électromagnétisme.
Je pensai donc créer une force qui serait superieure a la force gravitationnelle exercée par la terre sur l'ojbet, de direction verticale (de sens vers le haut) pour arracher l'objet a l'attraction de la terre.
Mais le probleme je pense c'est qu'il faudrait exercer un flux magnétique variable pour ne pas que l'objet aille se "coller" a l'aimant.
Enfin bon je vous ai présenté la mon idée, je ne sais pas si elle est réalisable en pratique.
Qu'en pensez vous?

Merci d'avance.

Michel (mmy) · 04/10/2006, 19h47

Bonjour,

Cherche lévitation sur la Toile...

Le problème n'est pas la force à exercer (il est facile d'avoir des aimants très puissants), mais la stabilité: comment faire pour garder l'objet "en place".

A ma connaissance, il n'y a que deux méthodes connues qui obtiennent une certaine stabilité sans contact: le diamagnétisme, et l'effet gyroscopique (cherche "Levitron").

Cordialement,

sylvain2006 · 04/10/2006, 21h36

C'est facile, suffit juste d'un matériau supra et un peu d'azote liquide...

haddadou · 04/10/2006, 22h39

bonsoir ,je vous passe un lien
mais c'est en anglais "http://www.oz.net/_coilgun/levitation/home.htm"
c'est toute une electronique pour creer des champs electromagnetiques

arogno · 04/10/2006, 22h46

Ton idée est bonne ElectroFred. Tu peux installer un électro-aimant, au sommet d'un support, qui attire un objet métallique. Il faut un capteur de position, (ou plutôt 2 : 1 en haut et 1 en bas). Si l'objet métallique arrive à proximité de l'électro-aimant, tu le coupe. Quand il s'en éloigne tu rétabli le courant dans l'électro-aimant. Cà s'appelle une régulation. Régulation tout ou rien dans ce cas. Tu pourrai aussi faire varier le courant continuement. Avec un temps de réponse assez rapide, l'objet devrait rester suspendu en l'air.

Salut.

crtvby · 04/10/2006, 23h19

Je m'étais amusé à faire l'expérience suivante, étant jeune, lorsqu'on cherchait tous les gars de Mathelem, le mouvement perpétuel !:

Vous placez un petit aimant (du genre de celui qui est dans les kits de porte de cuisine par exemple) au bout d'une ficelle longue accrochée au plafond et de façon qu'il présente un pôle vers le bas -disons négatif-.

Et sur une table vous fixez solidement un autre petit aimant qui présente vers le haut son pôle négatif.

La ficelle doit être réglée de façon que les aimants se frôlent quand ils se croisent.
Et puis on lance le mouvement pendulaire.
On s'attend à un mouvement qui n'en finit pas... Et bien non: il s'arrête et dans une drôle de position ! Pourquoi ? Ben, j'ai jamais eu l'explication ! Certainement parce que l'expérience n'est pas parfaitement réalisable ...

Bon ,mais ce n'est pas de la lévitation comme tu cherches à faire. Il faut 2 champs magnétiques qui tiennent compte de l'attraction terrestre et une position d'équilibre: tu peux peut être tricher sur la position d'équilibre: par exemple mettre un objet fixé autour de l'objet "en lévitation" (une boule métallique dans une boule plus grande en plastique maintenue par un système quelconque) par exemple...

Amethyste · 04/10/2006, 23h30

le plus simple est de se procurer 2 aimants en forme d'anneau (on en trouve dans les revendeurs de jouets pour enfants)

on les enfile tous deux sur un crayon de façon a ce que leur même pôle soit contigu et on lâche tout en position verticale

le premier descend au pied du crayon, le second reste en suspension à 1 ou 2 cm du premier

Tropique · 05/10/2006, 09h38

Hello

Il existe encore une autre méthode: un puissant champ alternatif et un objet conducteur: les courants induits dans l'objet s'opposent au champ initial et causent une répulsion. Le problème, c'est qu'en pratique, il faut un électroaimant incroyablement puissant, et que l'objet chauffe énormément, mais ça marche quelques secondes.
L'avantage, c'est que si l'objet a une forme adéquate et que la géométrie du champ est correcte, on obtient une stabilité naturelle sans asservissement.
A+

Michel (mmy) · 05/10/2006, 10h06

Citation:

Posté par Tropique

Hello

Il existe encore une autre méthode: un puissant champ alternatif et un objet conducteur: les courants induits dans l'objet s'opposent au champ initial et causent une répulsion. Le problème, c'est qu'en pratique, il faut un électroaimant incroyablement puissant, et que l'objet chauffe énormément, mais ça marche quelques secondes.
L'avantage, c'est que si l'objet a une forme adéquate et que la géométrie du champ est correcte, on obtient une stabilité naturelle sans asservissement.
A+

Bonjour,

Il me semble que tu décrit une classe générale de phénomènes, dont le diamagnétisme, où un système soumis à un champ magnétique réagit en générant par un champ magnétique opposé. Il y a des versions sans pertes thermiques notable, soit par supra-conduction (difficile en pratique pour un amateur, http://www.futura-sciences.com/compr...sier103-4.php), soit avec le diamagnétisme de certaines substances (http://www.physics.ucla.edu/marty/diamag/): le champ opposé n'est pas dû à des courants, mais aux électrons orbitaux, et il n'y a pas de pertes thermiques.

Il a été montré (il me semble) que quand la sustentation est obtenu par un tel champ "réactif", la stabilisation sans contact ni asservissement actif est possible.

Cordialement,

Tropique · 05/10/2006, 14h01

Citation:

Il me semble que tu décrit une classe générale de phénomènes, dont le diamagnétisme, où un système soumis à un champ magnétique réagit en générant par un champ magnétique opposé. Il y a des versions sans pertes thermiques notable, soit par supra-conduction

Non, ce dont je parle est beaucoup plus rustique et low-tech: c'est simplement l'équivalent d'une spire en court-circuit, qui génère un champ s'opposant aux variations du champ appliqué (loi de Lenz). C'est un peu ce qui se produit dans le rotor d'une machine asynchrone.
A+