Zoberme si tému magnetického vykurovania. A najprv trocha teórie. Účinok zahrievania kovov v striedavom magnetickom poli v dôsledku vírivých prúdov bol prvýkrát študovaný už v 19. storočí. Vedci Arago a Faraday študovali túto problematiku. A experimentátor Foucault opísal tento jav podrobnejšie. Preto sa vírivým prúdom hovorí aj Foucaultove prúdy. Dnes je tento fenomén široko používaný v priemysle a každodennom živote. Tento efekt sa využíva v indukčných peciach rôznych výkonov. A zmontujeme inštaláciu, ktorá bude ohrievať vodu na vykurovanie.
Je možné ohrievať vodu pomocou magnetov? Dnes vám ukážeme a povieme, ako na to
Dielektrický disk s magnetmi umiestnenými po obvode je spojený s elektromotorom cez remeňový pohon. Magnetov musí byť párny počet a ich polarita sa musí po obvode disku striedať.
Na zvýšenie efektu bol vyrobený ďalší disk rovnakého typu, ale na začiatku budeme experimentovať s jedným. Medená rúrka, ohnutá vo forme kruhu, je pevne pripevnená medzi kotúčmi.Rúrkový krúžok musí byť skratovaný - v otvorenej cievke nevzniknú indukované prúdy.
To je celá inštalácia. Teraz urobme niekoľko experimentov.
Na vyhodnotenie práce magnetického poľa privedieme k otáčajúcemu sa kotúču elektrickú cievku so žiarovkou. Vďaka fenoménu elektromagnetickej indukcie začne žiarovka pri otáčaní disku svietiť.
Prejdime k experimentom s vykurovaním. Prvý experiment vykonáme s dielom vyrobeným z hliníkového plechu. Upevníme list v blízkosti disku magnetmi a pripojíme k nemu snímač z digitálneho teplomera. Akonáhle sa disk s magnetmi začal otáčať, teplota hliníkovej časti začala stúpať. Za necelú minútu sa zohriala o viac ako 40 stupňov. Vyzerá to tak, že Faraday a Foucault mali pravdu. Pokračujme v experimentoch.
Teraz budeme ohrievať vodu. Nainštalujeme medenú rúrku a naplníme ju vodou. Disk zapneme magnetmi, po dvoch minútach voda v trubici začala vrieť a začala vystrekovať.
Teraz ku komplexnejšiemu testu – zhodnoťme možnosť praktického využitia zariadenia. Náš medený okruh pripojíme k vykurovaciemu radiátoru. Naplňte ju vodou. Pomocou malého čerpadla z akvária zabezpečíme cirkuláciu kvapaliny. Pre zvýšenie výkonu nášho ohrievača nainštalujeme druhý kotúč s magnetmi. Na meranie spotreby prúdu elektromotora používame prúdové kliešte. 1,92 A.
Dva disky pracujú citeľne efektívnejšie – teplota nám začína stúpať pred očami. Účinnosť závisí nielen od počtu magnetov, ale aj od rýchlosti otáčania disku. Po určitom čase prevádzky teplomer ukazuje 63,9 stupňov Celzia. Teplota nestúpa vyššie, to je limit pre tento dizajn. Ale toto je veľmi dobrý výsledok.
Aký je výsledok?
Je možné ohrievať vykurovaciu batériu pomocou rotujúcich magnetických diskov.Je pravda, že pre dostatočnú rýchlosť otáčania je stále potrebné použiť elektromotor, čo znamená, že je nevyhnutná prítomnosť elektriny. A ak je k dispozícii elektrická energia, existujú jednoduchšie a tradičnejšie spôsoby vykurovania. Otázka účinnosti zostáva otvorená.
