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Réaliser une lévitation?



  1. #1
    Black_Hole

    Réaliser une lévitation?


    ------

    Bonjour,
    Je ne sais pas si je suis dans la bonne rubrique mais bon

    J'aimerais réaliser un montage un peu comme cette vidéo
    http://www.tp.physique.usherbrooke.ca/train.htm

    Ou puis-je me procurer des aimants permanents et un aimant comme celui qui se trouve dans le train ?

    Merci.

    -----

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  3. #2
    vallee

    Re : Réaliser une lévitation?

    très facile, on trouve sur les site marchand d'enchères (que je ne citerai pas car pieux modérateur va censurer le lien) des aimants en néodyme ultra-puissant.
    Des petits aimants de quelques centimètres produisent des champs de plus d'1 T. J'en reste impressioné.

    PS : à quant un tore tokamak de salon ?

  4. #3
    Black_Hole

    Re : Réaliser une lévitation?

    je suppose que les aimants en néodyme ultra-puissant sont ceux qui sont dans le train

    mais c'est quoi comme aimant qui remplace le rail du train ?

  5. #4
    mhackgyver

    Re : Réaliser une lévitation?

    pour realiser ce montage, il te faut de l'azote liquide a -196°C, pour induire un courant qui ne se disperse pas, sans azote, y aura pas de levitation. avec les seuls aimants en neodyme tu peut rien faire.
    Les aimant en neodyme se trouve chez conrad, a ~1.5e le petit rond de ~7mm. Et l'azote, mis a par sur paris c'est dur d'en trouver.

    les rails sont les aimants en neodime et dans le train je pense que c'est un supraconducteur en ceramique.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    urga

    Re : Réaliser une lévitation?

    L'azote liquide tu peux en trouver dans tous les hopitaux, ou fac section chimie et pas mal de labo médicaux. En le demandant avec le sourire et un motif valable on doit pouvoir en obtenir 1 litre n'importe où. Avec un bon thermos et sans oublier de le laisser entrouvert aprés avoir été rempli on peut garder quelques heures de l'azote liquide.
    Ne pas oublier les gants car un termo moyen peut devenir vraiment trés froid.

  8. #6
    loicus

    Re : Réaliser une lévitation?

    Citation Envoyé par mhackgyver
    pour realiser ce montage, il te faut de l'azote liquide a -196°C, pour induire un courant qui ne se disperse pas, sans azote, y aura pas de levitation.
    c'est en faite pour permettre l'effet meisner!
    l'aiman et l'azote liquide c'est pas encore trop dur a trouver...

    mais bonne chance pour trouver un materiaux supraconducteur bon marché

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  10. #7
    Black_Hole

    Re : Réaliser une lévitation?

    Les aimants dans le train, c'est peut-être des aimants en ferrite ?


    http://www.calamit.com/fra/ferrite.htm

  11. #8
    Dindonneau

    Re : Réaliser une lévitation?

    2 aimants se repoussent! Pourquoi être obligé d'utiliser un supraconducteurs et d'avoir l'effet Meisner??
    Areuh!

  12. #9
    Konrad

    Re : Réaliser une lévitation?

    Le carbone graphite (celui des crayons à papier) est supraconducteur aux températures de l'azote liquide.
    "Un clavier AZERTY en vaut deux."

  13. #10
    mhackgyver

    Re : Réaliser une lévitation?

    Citation Envoyé par Dindonneau
    2 aimants se repoussent! Pourquoi être obligé d'utiliser un supraconducteurs et d'avoir l'effet Meisner??
    justement il se repousse, celui du dessus, ne va donc pas rester la, il va etre repoussé et tomber.

  14. #11
    Dindonneau

    Re : Réaliser une lévitation?

    Citation Envoyé par mhackgyver
    justement il se repousse, celui du dessus, ne va donc pas rester la, il va etre repoussé et tomber.
    Tu veux dire qu'il va être repoussé sur les cotés des rails et tomber? En gros il n'y a pas de position d'équilibre. A la rigueur si il n'y a pas le moindre déséquilibre (train parfaitement au milieu du rail) ça peut tenir mais s'il il y le moindre mouvement vers le coté (déséquilibre) alors le mouvement va s'amplifier et le train va finir par se vautrer sur le coté. Corrige moi si j'ai mal compris.

    mais alors pourquoi l'effet Meisner empêche t'il de tels déséquilibres?
    Areuh!

  15. #12
    Black_Hole

    Re : Réaliser une lévitation?

    Vous voyez les petits aimants ou l'on colle des feuilles sur un tableau magnétique
    http://www.webachat.ch/Database/img/large/49/4981.jpg

    est-ce que ces aimants sont les mêmes que ceux qui ce trouve dans la train (aimants en ferrite) ?

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  17. #13
    mhackgyver

    Re : Réaliser une lévitation?


  18. #14
    loicus

    Re : Réaliser une lévitation?

    l'effet meisner, c'est en faite un effet extraordinaire qu'on les supraconducteur... (tres compliqué, j'ai une une mini introduction en meca quantique, mais rien de plus)

    l'effet meisner, est une conséquence du faite que le champ magnetique a l'interieur d'un supraconducteur doit etre nulle!
    donc, pour qu'il n'y ai pas de champ magnetique a l'interieur du supra conducteur, celui ci va creer un champ magnetique qui va s'opposer en tout point au champ magnetique exterieur! (a une echelle suffisement grande)

    donc, tu peut mettre n'importe quel aiman, avec n'importe quel champ magnetique, il y aura toujours levitation! (la hauteur de la levitation, elle peut varier en fonction de la puissance de l'aiman)

    avec cet effet, si le train s'ecarte un peu de sa position d'équilibre, le champ magnetique crée par le train, n'est plus exactement annulé par celui des rails! et le train, retombe sur sa position d'équilibre!
    (c'est ce qui permet a la locomotive de tourner si facilement!)

    ce qui est totalement impossible avec 2 aiman! (quand la loco, va commencer a tourner, elle av etre ejecté, et la c'est le crach monumentale , a mon avis....)

  19. #15
    Dindonneau

    Re : Réaliser une lévitation?

    Citation Envoyé par mhackgyver
    ça y est c'est vu. Merci pour ce lien y a plein d'autres trucs interessants!
    Sinon c'est exactement ce que j'avais compris et que j'ai dit dans mon autre post.
    Areuh!

  20. #16
    coreff

    Re : Réaliser une lévitation?

    Enfin bon il faut l'avoir son supraconducteur parce que c'est quand même un grand combat que les chercheurs se livrent afin de trouver le supraconducteur qui sera stable a température ambiante..... donc si vous le trouvez c'est jackpot....

  21. #17
    Rodeon

    Re : Réaliser une lévitation?

    Salut à tous

    je suis en train de monter ce fameux train à lévitation dans le cadre de l'année mondiale de la physique. En effet le rail est constitué d'aimants NdFeB cubiques de 1 cm de coté. En largeur le rail est constitué de 3 aimants, iavec une alternance de poles. A l'intérieur du train (petite baquette en polystyrène) on a placé deux palets de YBaCuO un supra dont la température critique est environ de 90K. J'ai commandé 800 aimants en Suisse (572 Euros+144 E de frais de Douane). Le montage marche bien, seulement mes virages sont trop serrés et le train sort de la piste. Il faudrait donc doubler le nombre d'aimants pour doubler la largeur de mon oval. Au final ca revient chero.
    "Le monde apparaît tellement différent quand on sait!" (R. Feynman)

  22. #18
    Black_Hole

    Re : Réaliser une lévitation?

    En fait:
    les aimants NdFeB (= aimants en néodyme)
    les aimants YBaCuO (= aimants en ferrite ou en céramique)

    c'est bien ca ?

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  24. #19
    mhackgyver

    Re : Réaliser une lévitation?

    "Les aimants appartenant au deuxième type sont rassemblés sous le nom de ferrite. Ils ont été commercialisés à partir des années 1950 et sont fabriqués à base d'oxyde de fer. Ils prennent la forme d'une céramique ou d'un matériau flexible, ce dernier étant fabriqué à partir de caoutchouc sur lequel une poudre de céramique aimantée a été appliquée. Les aimants de ce type peuvent contenir du baryum et du strontium (ex. : SrFe2O3).

    Le dernier groupe d'aimants comprend tous ceux qui sont fabriqués à partir d'éléments qu'on appelle les « terres rares », donc appartenant aux lanthanides et aux actinides. La première génération de ce type d'aimants, l'alliage SmCo5, a été développée aux États-Unis au cours des années 1960 et était destinée à l'industrie militaire. Une seconde génération d'aimants à base de samarium est apparue durant les années 1970. Ce nouvel alliage était composé de samarium, de cuivre, de cobalt, de fer et de zirconium. Les aimants de la troisième génération sont ceux fabriqués à base de néodyme et sont le plus souvent appelés NdFeB, bien que la formule chimique complète de l'alliage soit Nd2Fe14B. Ces derniers aimants sont les plus forts de tous. Ils sont parfois appelés les rois des aimants ou les super-aimants."

  25. #20
    Rodeon

    Re : Réaliser une lévitation?

    Citation Envoyé par Black_Hole
    En fait:
    les aimants NdFeB (= aimants en néodyme)
    les aimants YBaCuO (= aimants en ferrite ou en céramique)

    c'est bien ca ?
    Le YBaCuO, n'est pas un aimant. C'est un matériau (céramique) supraconducteur en dessous de 90K
    "Le monde apparaît tellement différent quand on sait!" (R. Feynman)

  26. #21
    acerfull

    Re : Réaliser une lévitation?

    l'effet meisner, est une conséquence du faite que le champ magnetique a l'interieur d'un supraconducteur doit etre nulle!
    donc, pour qu'il n'y ai pas de champ magnetique a l'interieur du supra conducteur, celui ci va creer un champ magnetique qui va s'opposer en tout point au champ magnetique exterieur! (a une echelle suffisement grande)


    Wow! J'ai des notions de base en magnétisme, mais là je m'avoue dépassé. C'est trop fort comme phénomène. Y a des choses à faire avec ce phénomène dont l'existence m'était inconnu. C'est quoi un supraconducteur? Je me suis toujours posé la question sans faire les démarches pour trouver la réponse. Mais dans ma tête, ça doit être de la matière (jusque là je ne crois pas me gourer ), qui lorsqu'elle est amenée à SA température X absolu, le déplacement des électrons entre les atomes ne subit aucune résistance ou presque. Elle devient donc un Supra-Conducteur. En appliquant une différence de potentiel, le courant est infini ? Mais s'il y a un courant qui passe dans le supraconducteur, il doit nécessairement avoir un champs magnétique résultant. Mais dans l'exemple du train, il ne doit pas avoir de courant ''forcé par un voltage'' au niveau du supraconducteur. C'est plutôt qu'en présence d'un champs magnétique extérieur, le supraconducteur pour des raisons X préfère avoir un champs interne nul, doit donc créer des courants électriques internes, donc des déplacements d'électrons selon des orientations ''mêlés'' nous avons seulement à imaginer le champs créé par les rails. Ceci dit, pourquoi est-ce que le supraconducteur préfère avoir un champs magnétique interne nul?

  27. #22
    loicus

    Re : Réaliser une lévitation?

    la c'est déja vachement plus technique

    c'est parceque quand le supra, a SA temprature X,
    les electrons libre qui le compose se mette par paire : (paire de cooper (verifier l'ortho))
    ce qui fait que 2 electron qui sont d'habitude 2 lepton independant (spin 1/2) devienne un boson (spin 1)

    hors les propriété physique change completement pour des objet de spin 1/2 et ceux de spin 1.

    maintenant, je vais t'avouer que je n'en sais pas beaucoup plus... jsuis pas spécialiste dnas ce domaine. Mais quand on injecte ces propriété dans les équations de maxwell, ont voit que le champ doit etre nulle a l'interieur du supra

    Remarque : si on considere simplement que la résistance est nulle, les équas de maxwell impose que le champ est constant!
    et les paires de cooper font qu'il doit etre nulle!

    voila,

  28. #23
    Black_Hole

    Re : Réaliser une lévitation?

    Pour que le train tienne, faut-il que la largeur du train soit égal à la largeur des aimants néodyme (rails) ?

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