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Projet fou - électroaimant - lévitation



  1. #1
    Ashitakachan

    Smile Projet fou - électroaimant - lévitation


    ------

    Bonjour tout le monde,

    J'ai bien cherché mais rien qui puisse m'aider... Donc je poste un message pour trouver les réponses à mes questions ...

    Voici mon projet :
    faire tenir une personne (80kg) en lévitation (de l'ordre d'une dizaine de cm) grâce à un tapis d'électroaimants (déjà essayer et réussir avec un électroaimant je serais bien heureuse !) et des aimants (je ne me souviens plus si les aimants et électroaimants ont les mêmes propriétés d'attraction et de répulsion...?).

    Ce que je souhaite savoir c'est le nombre de spires qu'il faudrait, quel courant électrique est nécessaire... (je souhaite utiliser la batterie de l'automobile de ma mère pour le faire aller (12 V c'est bien ça?).

    Si vous aviez la formule (sur wikipédia cela était aussi clair que dans mes cours de physique... donc forcément j'y capte rien) je me ferais un plaisir de le calculer...

    Merci d'avance

    -----

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  3. #2
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Avec batterie de voiture ou secteur 220V ? (quoique j'ai pas envie de cramer avec la baraque ><)

  4. #3
    maximilien

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Bonsoir,
    comme c'est dit judicieusement dans le titre, c'est un projet fou!!

    80kg c'est énorme! je ne pense pas que ton projet soit possible!

  5. #4
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Merci pour ta réponse Maximilien.
    Penses-tu qu'il y aurait moyen avec 60 kg ? C'est une lévitation fixe (pas le petit train...).


    J'ai pensé faire un tapis d'air (vois-tu comme les aéroglisseurs) mais il me faudrait une soufflerie pour soulever un tel poids, j'ai donc pensé à un champs magnétique... ^^

    En fait toute solution est la bienvenue du moment que c'est sans fils ><

  6. #5
    invite87420132543
    Invité

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    C'est effectivement fou... je répond car ça m'amuse et que ça me fait réviser des formules de bases.

    On part sur une base d'une bobine plate de rayon 10cm traversée par un courant (à déterminer) et une masse de 1 kg.
    Le résultat sera à ajuster en fonction du nombre de spire et de la masse.

    Nous savons que :

    F=mg

    On garde 10m/s² pour g

    soit pour une masse de 1 kg une force à appliquer de 10 newtons.

    Nous savons que (dans le cas le plus simple) :

    F = IB

    par ailleurs :



    soit :

    F = I²u/(2PId)

    soit :

    I = (F(2PId)/u)^0.5

    soit :

    I = 2236 Ampère

    donc avec un poids de 1kg et une bobine de une spire, il faudrait un courant de 2236 ampères pour générer la force permettant de soulever ce poids.

    Résultat à muliplier par le nombre de kilo désiré et à diviser par le nombre de spire de la bobine bien entendu.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Merci Ours,

    ça m'aide beaucoup !

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  10. #7
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Désolée pour le double post...

    Voilà j'essaie de faire le calcul du nombre de spire qui serait nécessaire ^^

    Mais Ours:
    soit :

    F = I²u/(2PId)

    soit :

    I = (F(2PId)/u)^0.5
    Par contre tu peux expliquer plus précisément (formules... je sais je suis une quiche ><).
    d'où sors-tu le 0.5 Et à quoi correspond "P" (=mg?) et "u" (la tension en volt)?

  11. #8
    cosinus

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Hello,


    X^0,5 veut dire X exposant 0,5
    et un nombre X exposant 0,5 est une autre manière d'écrire: prendre la racine carrée de X

    Il faut lire PI = 3,1416.... et pas P

    u il faut lire µ égal à 4 PI 10 exposant -7

    Bien à toi.

    Pa'

  12. #9
    cosinus

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Ooooops court le délais de correction

    lire: µn égal à 4 PI 10 exposant -7

  13. #10
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Merciiii

  14. #11
    HULK28

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Citation Envoyé par ours.des.carpates Voir le message
    C'est effectivement fou... je répond car ça m'amuse et que ça me fait réviser des formules de bases.

    On part sur une base d'une bobine plate de rayon 10cm traversée par un courant (à déterminer) et une masse de 1 kg.
    Le résultat sera à ajuster en fonction du nombre de spire et de la masse.

    Nous savons que :

    F=mg

    On garde 10m/s² pour g

    soit pour une masse de 1 kg une force à appliquer de 10 newtons.

    Nous savons que (dans le cas le plus simple) :

    F = IB

    par ailleurs :



    soit :

    F = I²u/(2PId)

    soit :

    I = (F(2PId)/u)^0.5

    soit :

    I = 2236 Ampère

    donc avec un poids de 1kg et une bobine de une spire, il faudrait un courant de 2236 ampères pour générer la force permettant de soulever ce poids.

    Résultat à muliplier par le nombre de kilo désiré et à diviser par le nombre de spire de la bobine bien entendu.
    Bonjour,

    en fait c'est un peu plus compliqué que cela car vous ne faites qu'exprimer le calcul du champ sur le plan de la bobine en son centre et non pas à la distance x qui sépare la bobine du plan distant à mettre en sustentation.
    Plus cette distance x augmente moins le champ est fort, il faudra donc asservie ce champ selon la distance à obtenir.
    De plus pour cette application il faut de suite augmenter la perméabilité relative du milieu en faisant appel à des ferrites par exemple et ainsi multiplier par un facteur qui peut atteindre plusieurs milliers.
    A+
    Le génie est fait d'1 pour cent d'inspiration et de 99% pour cent de transpiration. Edison

  15. #12
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Houlàààà

    Ce projet me semble infaisable... snif

    Je vais chercher pour faire un coussin d'air alors ! XD

    *perds pas espoir*

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  17. #13
    invite87420132543
    Invité

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Citation Envoyé par Ashitakachan Voir le message
    Houlàààà

    Ce projet me semble infaisable... snif

    Je vais chercher pour faire un coussin d'air alors ! XD

    *perds pas espoir*
    Oui, je crois aussi.
    D'une part par les problèmes techniques qu'il pose (super dur)
    Et d'autre part car un champ magnétique ne peut exercer une force que sur un dipôle magnétique (corps possédant un moment magnétique), ce qui n'est pas le cas du corps humain.

  18. #14
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Je l'ai pas précisé ? >< Je comptais mettre des "semelles" aimantées (donc un pôle) MDR ! (je m'imagine faire conducteur électrique ^^)

  19. #15
    Ashitakachan

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Voilà je relance la discussion au cas où quelqu'un aurait une merveilleuse idée pour m'aider (toujours dans ce projet fou... entêtée jusqu'au bout ^^)...

    Et si quelqu'un sait où (en belgique je pourrais louer un électroaimant de levage... avec si possible le prix (...surtout le prix à vrai dire...).

    J'ai déjà fait pas mal de recherche mais aucune satisfaisante...


    Voilà merci d'avance,
    kissu!

  20. #16
    Ouk A Passi

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Bonjour,

    En l'état actuel de notre technologie, il est banal de soulever une tonne et demie de ferraille (= une voiture) à l'aide d'un électro-aimant.

    Pour un projet isolé, et depuis des décennies -Merci, Monsieur Aisberg - il est relativement aisé de faire "léviter" une petite sphère en tôle de quelques grammes (taille crayon de forme originale dont on aurait retiré la fonction première, pour cause de surpoids), "suspendue" sous un électro-aimant, dont le courant de commande serait asservi à la position de la sphère (par l'intermédiaire d'une "barrière" optique).

    Pour le reste ... le sujet de ce fil de discussion porte bien son titre.

    Nous en reparlerons dans vingt ans

    Amicalement


    P.S.: Voici un autre sujet de recherche
    Comment se fait-il qu'un "Segway" tienne en équilibre, tout en accélérant ou freinant ?

  21. #17
    EmKa69

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Salut,
    si c'est pour un spectacle de magie. La vérité est ailleurs.

  22. #18
    Ashitakachan

    Red face Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Pour un projet isolé, et depuis des décennies -Merci, Monsieur Aisberg - il est relativement aisé de faire "léviter" une petite sphère en tôle de quelques grammes (taille crayon de forme originale dont on aurait retiré la fonction première, pour cause de surpoids), "suspendue" sous un électro-aimant, dont le courant de commande serait asservi à la position de la sphère (par l'intermédiaire d'une "barrière" optique).
    Pour un spectacle de magie
    Je savais bien que je trouverais des petits mâlins (On fusionne vos deux phrases et on obtient presque exacto le challenge auquel je m'offre âme et bientôt corps...s'il y a le feu sur liège un de ces 4 c'est 100% probablement chez moi ).

    D'accord... alors est-ce que quelqu'un ici travaillerait pas dans une entreprise belge et qui puisse gracieusement me prêter un électroaimant (juré craché je l'abime pas!)...

    J'ai plus trop l'impression d'être crédible là ^^' ...

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  24. #19
    styde

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Bonjour,

    Nous sommes un groupe d'étudiants et nous souhaitons faire à peu près la même chose mais sur un petit prototype d'un demi kg. Mais plus on avance dans le projet, plus on se demande si c'est possible...
    Donnez nous espoir, dites nous que vous êtes arrivée à réaliser ne fut-ce qu'en partie, votre projet fou.

  25. #20
    F1TVB

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Bonjour
    Sauf que dans le cas présent il faut un champ énorme , donc une régulation en courant à faire cuire les œufs. (plaque chauffante magnétiques).
    Pour le "Segway" il est en équilibre grâce au capteur de position (gyroscope et accéléromètres) qui corrige en permanence la position.

  26. #21
    Zombiz

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Bonjour, c'est bien un projet fou. Sa me fait penser à l'expérience des rails de Laplace votre projet, mais qui ce coup si se tiendrait à la verticale. Rappelons que le principe est de se faire déplacer transversalement une tige de cuivre sur 2 rails parallèles et alimentés avec un générateur de bonne dimensions, le tout à travers un champ magnétique créé par un aimant en U. Comme je le disais, si on plaçais ce système à la verticale, on obtiendrais plus une translation de la tige, mais une lévitation! Mais le problème récurrent, les apports énergétiques monstrueux qu'il faudrait apporter au système!... Prenons l'exemple d'une tige de 10cm de long et de 10 grammes : P=MxG = 0.01x10 = 0.1 Newton à compenser électriquement. Laplace : F = BIL, pour une force de 0.1N, on atteint des 10A, pour seulement 10 grammes je le rappelle et uniquement pour contrer l'attraction terrestre, pour soulever il faut encore monter en intensité!... Projet ambitieux, gardez courage!

  27. #22
    f6bes

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Bsr à vous,
    Me demande si l'INTERESSE lira les réponses à son message de ....mai 2009 !!
    N'a pas remis les pieds sur FUTURA depuis le :.......Dernier message: Projet fou - électroaimant - lévitation 20/05/2009
    A+
    Dernière modification par f6bes ; 05/03/2010 à 17h37.

  28. #23
    Zombiz

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    J'ai pas regardé la date! >< Enfin sa pourrait intéresser d'autres personnes!... on sait jamais! ^^

  29. #24
    Ashitakachan

    Smile Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Oh tu sais f6bes je garde toujours un suivi des discussions que j'ouvre sur le net (sinon ça ennuierait d'autres internautes ><, en gros ça laisse des blancs ).

    > Zombiz. A vrai dire avec les études je n'ai plus trop eu l'occasion de me pencher sérieusement sur la question, mais je garde l'idée qui peut être géniale!
    Alors voici : j'ai pu retrouver un de mes anciens professeurs de travaux pratiques de sciences physiques de l'Université, et il m'a dit que si l'on a le matos cela "doit se faire" (mais il faut quand même être balèze et y boulotter à fond). J'espère que tu arriveras à quelque chose!
    Tiens-moi au courant de vos progrès!

    Kissu!

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  31. #25
    Delivereath

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    C'est loin d'être impossible. Il existe bien des trains à sustentation magnétique. Donc soulever 60kg, ce n'est pas grand chose à côté des tonnes que pèsent ces trains.

  32. #26
    Zombiz

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Oui en effet, pour éviter les frottements sur les rails et ainsi avoir un rendement super bon. Sa doit être possible, mais quand on voit tous les rors que coûtent ces projets, je ne suis pas sûr que ce sit à la portée de toutes les bourses ce projet, surtout avec un budget limitté!

  33. #27
    Ashitakachan

    Thumbs up Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Citation Envoyé par Delivereath Voir le message
    C'est loin d'être impossible. Il existe bien des trains à sustentation magnétique. Donc soulever 60kg, ce n'est pas grand chose à côté des tonnes que pèsent ces trains.
    Oui effectivement... source à exploiter.

    Je crois que le budget est important mais c'est surtout le temps qui compte car avec le temps on peut se trouver petit à petit le matos pas cher...style dans des casses de voitures ou autres, etc...
    Dernière modification par Ashitakachan ; 11/03/2010 à 10h58.

  34. #28
    pierrotds12

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Je relance le sujet (oui je suis tombé dessus 5 ans plus tard et alors !)
    Pour ton projet tu pourrais essayer la supraconduction ? Le seul probleme serait de trouver de l'azote liquide... Bonne chance a toi aussinon !

  35. #29
    Biname

    Re : Projet fou - électroaimant - lévitation

    Salut,

    Supraconducteur, lévitation n'est pas le bon mot, c'est beaucoup plus troublant que ça . 47 secondes seulement

    https://www.youtube.com/watch?v=KehU8LL_Z7c

    Sejam

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