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Levitación magnética: confusión con la ley de Lenz

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Teniendo en cuenta el diagrama de arriba, yo no estoy logrando ver por qué la corona de aluminio flota hacia arriba más que oscila. Entiendo que la ley de Faraday, pero estoy luchando con la de Lenz la ley - ya que hay una corriente alterna, de un campo magnético se produce, de forma similar a una onda sinusoidal. Por lo tanto, he asumido que el flujo a través del núcleo de hierro también puede ser modelada como una onda sinusoidal, con el flujo creciente y decreciente con el campo magnético.

A medida que el flujo aumenta a través del anillo, entiendo que una corriente es inducida que se opone al aumento en el flujo, es decir, una corriente que se iba a producir una fuerza hacia arriba. Sin embargo, en el caso de que el flujo de disminuir, es decir, de 90 a 180 grados en una onda sinusoidal, es mi entendimiento de que el anillo se quiere "aumentar" su flujo, que se oponen a este cambio y esta sería una fuerza hacia abajo, en lugar de hacia arriba, así que por lo tanto la producción de una oscilación.

Sin embargo, estoy dado de que "Cuando el suministro de corriente alterna a la bobina de encendido, el aluminio anillo se mueve hasta el la varilla hasta que se alcanza una posición estable 'flotante' por encima de la bobina".

¿Alguien puede arrojar alguna luz sobre la situación?

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nima Puntos 11

Este es un aproximado de responder, pero creo que esto podría dar un poco de perspicacia

Supongamos que la corriente está en el principio de la onda sinusoidal y es cada vez mayor (y sin pérdida de generalidad supongamos que es hacia la izquierda), entonces usted tendría un alza de flujo de cambiar de forma de acuerdo a la ley de lenz se habría sentido de la corriente en el anillo. El campo magnético de la bobina también tienen una (pequeña) componente radial que en la primera mitad de período es hacia afuera. Así que debido a este componente no sería una fuerza hacia arriba sobre el ring.

Cuando es un cuarto en su período el flujo de cambio es a la baja, pero debido a la auto inductancia de anillo se necesita tiempo para invertir la corriente en el anillo.

Después de pasar la mitad del período, el campo magnético de la bobina se invierte y por lo que su componente radial (que ahora es hacia adentro). Así que la inversión de la corriente en el anillo produce una fuerza hacia arriba de nuevo.

Cuarto trimestre es similar a la segunda.

Pero la imagen real es más complicada debido a que la velocidad del anillo también afecta el flujo de cambio (debido a que el campo disminuye con la altura). Pero para un normal suministro de CA (50-60 Hz) corriente de cambio debe tener un efecto dominante.

Entonces, ¿por qué se detiene la escalada? Porque a medida que el campo se debilita con la altura, así que es su tasa de cambio de flujo y la corriente inducida de manera que no debería ser menos fuerza.

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