Magnetfeld erzeugen

[Mefisto]

Hallo!

Ich bin neu hier im Forum, und habe gleich eine Frage

Ich würde gerne mit einem Magnetfeld etwas in der Luft schweben lassen. Das meine ich so. Ich habe eine Art Schale. der durchmesser der Schale sollte etwa 20cm sein und aus metall. über dieser schale sollte nun ein metallball schweben, durch ein von der schale ausgestoßenes magnetfeld. meinetwegen auf der dem ball zugewanten seite negativ. den ball "polarisiere" (heist das so?) ich mit einem magneten durch reiben so, dass er selber wie ein magnet wirkt und mache an der seite, die positiv ist, eine beschwerung dran, damit die immer nach unten hängt. So wäre dann das dem ball zugewante magnetfeld der schale negativ und das der schale zugewandte magnetfeld des balles positiv. Das würde sich abstoßen und so müsste doch dann der ball in der luft schweben. Eine Schale deswegen, amit der ball nicht vom feld "runterrutscht"

Meine erste frage: Geht das so überhaupt? (wenn nicht, wie ginge sowas dann? ich habe schon manchmal von anderen gegenständen gehört die per magnet in der luft gehalten werden... also muss es ja irgendwie gehen)

folgede Fragen gelten natürlich nur, wenn Frage 1 mit ja beantwortet ist...

Frage2: Wie erzeuge ich mit einem Netzteil am besten ein Magnetfeld "in" der schale?

Frage3: Geht das mit dem Ball dass ich durch dran reiben mit einem agnet und dem beschweren an einer seite den magnetisch bekomme??

Danke schonmal für jede Hilfe, euer möchtegern Technikfreak ,

Jonathan

[Erfinderlein]

Hallo Jonathan,

leider geht das meiner Meinung nach, so nicht !

Man kann eine Stahlkugel schweben lassen indem man sie gegen die Schwerkraft mit einem Elektromagneten nach oben zieht und mittels Lichtschranke als Sensor in Position hält. Aber Magnetfeld und Erdanziehung aus einer Richtung wird zu viel sein. Zumal dein unmagnetisches Gewicht, welches das kippen des Magneten verhindern soll, recht schwer sein müsste. Auch reicht da ein magnetisieren durch anreiben nicht aus um die notwendige Felstärke zu erzeugen.

Mit Ringmagneten und einem unmagnetischen Rohr, kann man eine magnetische Feder vorführen, wobei das Gewicht der Magnete die untersten schon auf einen kleinen Spalt zusammenpresst und nach oben dann der Spalt immer grösser wird.

Wenn du schwebende Magnete gesehen hast, dann entweder wie bei der Feder gegen verdrehen gesichert oder über einem Supraleiter schwebend. Oder vielleicht mein Pinningmotor, welchen ich mal im MDR in der Sendung wenn der Groschen fällt, gezeigt habe. ( leicht unsymetrischer runder Magnet, welcher über einem 1-2-3 Supraleiter sich selbst aufschaukelt und zu drehen beginnt )

Mag sein, dass es da noch etwas in der Richtung gibt, was mir aber nicht geläufig ist.

LG aus GR

[derguteweka]

Moin,

Mag sein, dass es da noch etwas in der Richtung gibt, was mir aber nicht geläufig ist.

Mir fallen da spontan noch schwebende Kupfer- und Alu-Wannen oder Bleche ein. Das geht dann mit entsprechend ausgelegten Magnetfeldern, die von mit Wechselstrom durchflossenen Spulen erzeugt werden. Dadurch entstehen in dem dann schwebenden Teil Wirbelstroeme. Die daraus resultierenden Magnetfelder wirken denen von den Spulen entgegen und das Ding schwebt. So aehnlich wie ein Transrapid - nur ohne wegfahren
Ist aber so wie die Supraleit-Geschichten auch eher schlecht fuer den Hobbybastler geeignet.

Gruss
WK

[BernhardS]

Hallo,

wenn es nur ein Anschauungsobjekt sein soll, dann kann man das schwebende Teil einfach mit einzelnen Kohlefasern stabilisieren. Die sind so dünn, daß man sie nicht sehen kann.

Ich habe manchmal mit Turbohochvakuumpumpen zu tun. Die bessere Ausführung ist magnetisch gelagert. Mir hat mal jemand erklärt,wie das fuktioniert. Es gibt theroretische Abhandlungen dazu, die besagen daß man zwar mit mehreren sich anstoßenden Magneten den größten Teil des Feldes gestalten kann, es muss aber mindestens ein Element geregelt werden. Also wie bei der Variante die auf Anziehung beruht, die Lothar schon beschrieben hat.
Musst also leider einen Sensor irgendwie/-wo unterbringen, einen Elektromagneten, ein bißchen Elektronik und die Stromversorgung.

Bernhard

[Reaper27374]

Zu der Magnetgeschichte habe ich auch mal ne Frage,
wenn ich einen Supraleiter herstellen will, der über einem Magnetfeld schwebt, dann brauch ich ja zum Beispiel Yttrium Barium Kupfer Oxid und Flüssigstickstoff oder? Dann muss das YBCO ja damit abgeküht werden, um es zum schweben zu bringen oder? Wie läuft das, wenn es zum Beispiel auf -200°C abgekühlt ist? Dann schwebt es über dem Magnet und wenn es sich dann wieder erwärmt, wird es dann vom Magneten angezogen?

MfG
Reaper27374

[BlueHazzard]

ich glaube eher, dass der Supraleiter die Spule darstellen soll und nicht das schwebende Teil, und wenn sich dieser erwärmt wird der Widerstand größer; Also der Strom kleiner und das Magnetfeld ebenso.

mfg.

[Erfinderlein]

Hi,

aus Kostengründen hat man sich meist mit kleinen Pellets begnügt und da war es halt einfacher, diese über einem Magneten schweben zu lassen.
Ich habe mir damals im Forschungszentrum Karlsruhe ein Substrat mit 60 mm Durchmesser und 8 mm Stärke machen lassen und da konnte ich dann ganz anders experimentieren, als mit so einer kleinen Tablette. Leider gab es damals noch nicht die Möglichkeit wie heute, das alles schön brav ins Internet zu stellen. Sonst würde ich einfach sagen kuck mal da.

Die -200Grad, wie willst du die machen ? Flüssiger Stickstoff hat wenn ich mich so erinnere etwas bei 196 Grad.

Wenn der letzte Stickstoff verdampft ist und der Supraleiter sich erwärmt, sinkt der Magnet langsam immer näher an die Keramikfläche heran um dann ganz zu landen. Wir haben damals eine ganze Menge Untersuchungen gemacht und auch festgestellt, dass zum Beispiel nur symetrische runde Anordnungen leicht verdrehbar sind. Unsymetrische oder gar mehrpolige bremsen wegen den mehrfach im Supraleiter verankerten Einzelfelder. Wenn man so eine Verankerung durch verschieben über die Platte zum Rand hin öffnet wird gespeicherte Energie frei, welche dem Magneten einen Impuls vermittelt was ich damals als Wegspringefekt bezeichnet hatte.
Daher ist auch verständlich, dass ein gepresstes Pellet nur schwer oder gar nicht in der Schwebe zu halten ist.

Wir haben es mit dem damals zur Verfügung stehenden Material auch geschafft zwei Magnete nebeneinander in der Schwebe zu halten mit einem dritten Magneten unterhalb der Platte separiert.

Auch unterhalb schweben lassen funktioniert, wenn man den Supraleiter zum kühlen in eine flache Kupferküvette sperrt. Das heisst der Magnet wird nicht abgestossen, sondern in einer resultierenden Höhe gegen die Erdanziehung gehalten.

Soviel dazu aus dem hohlen Bauch, smile.

LG aus GR

[Reaper27374]

Herzlichen Dank soweit, aber dazu noch eine kleine Frage:
Was würde passieren wenn man den Magnet an den Supraleiter herandrückt? Stößt er sich dann automatisch wieder ab, so wie bei 2 gleichpolarisierte Magnete? Sorry, aber ich bin auf dem Gebiet nicht so gut, mach mir aber viele Gedanken darüber, da ich selber den Magnetismus als genial empfinde!

Danke schon mal im Vorraus
Reaper27374

LG aus dem weit entferntem Ostfriesland

[Erfinderlein]

Ja der stösst sich wieder ab. Er kann dann auf etwa der halben Höhe hängen bleiben. Das wird vermutlich durch unterschiedliche Verankerungsquerschnitte ( Anordnungsgeometrie von Flussschläuchen )hervorgerufen.

Diese Verankerungskräfte sind so stark, dass man die ganze Vorrichtung schütteln kann. Der schwebende Magnet wackelt zwar hin und her, kehrt aber dann immer an die selbe Stelle zurück.
Das Verschieben braucht Energie. Eine Anordnung aus sogenannten Flussschläuchen im Supraleiter besteht verlustfrei, leistet aber einer Verschiebung im Supraleiter heftig Widerstand.

LG aus GR

[BernhardS]

Hallo,

grundsätzlich kann man YBCO selber herstellen, im Spektrum der Wissenschaft/Scientific American war mal die Rezeptur und Prozedur abgedruckt. Da das Material aber tonnenweise hergestellt wird, kann man es sicher irgendwo auftreiben.

Flüssigen Stickstoff treibt man leichter auf. In jeder Stadt müsste es einige Firmen geben, die einen eigenen Tank haben. Nachdem das Zeug nicht viel kostet, ist es mehr eine Frage des freundlichen Fragens - und des Heimtransports.
Wir haben in der Firma auch zwei Tanks. In der Leitung zwischen Tankfahrzeug und Tank ist ein kleineres Ventil um die Luft aus der Leitung zu lassen. Da stellen wir immer eine normale Thermosflasche unter und schütten das was da drin ist später einfach auf den Hof. Nur so als Beispiel.

Dann schwebt es über dem Magnet und wenn es sich dann wieder erwärmt, wird es dann vom Magneten angezogen?

Nein, dann fällt es einfach nur runter. Allerdings auf den Magneten.

Ist die Supraleitervariante überhaupt das was Du Dir vorstellst? Das Teil schwebt ja nur solange, wie Du die Kühlung aufrecht erhalten kannst.

Bernhard

[Erfinderlein]

Hallo Bernhard,

anstatt es auf den Hof zu schütten, kannst du es auch hernehmen um unter deinen Büroschränken an unzugänglichen Stellen zu kehren.

Einfach mit Schwung drunter kippen, kommt beladen mit "Wollmäusen" zurück.

Ungesicherte Erkenntnis: über einer schnell rotierenden supraleitenden Scheibe ist angeblich die Erdanziehung reduziert.

LG aus GR

[BernhardS]

Hallo Lothar,

habe Teppichbodenbelag im Büro und im Labor darf keiner Stickstoff ausschütten, weil da noch so PVC-Fliesen liegen, die stellen sich an den Ecken auf und kriegen Risse.

Abgesehen davon, kann man mit flüssigem Stickstoff schon schöne Spielereien machen. Leider ist das 21. Jahrhundert, da kommen erstmal die Bedenkenträger zu Wort.
In der Berufsschule (20. Jahrhundert, lange her - Äußerung von Bedenken nicht mehr erforderlich) haben wir noch Quecksilbernägel eingeschlagen und Zigarren mit flüssigem Sauerstoff getränkt und auf der Weihnachtsfeier als Wunderkerzen abgebrannt.
War schon mal jemand auf einer Chemikerweihnachtsfeier? Lustig. Am nächsten Tag farbig pinkeln und so.

Bernhard

[Erfinderlein]

Ja ich weiss,

wir haben mit Vorliebe Plastikradierer abgekühlt. Beim Aufwärmen zerreisst es den in viele Stücke und das knallt fast wie ein Pistolenschuss. Rosenblätter sind dagegen langweilig.

In der Phase, wo wir die ersten Farbringcodeleser für Ampullen entwickelt haben , konnte ich es mir nicht verkneifen, so eine 5mL Ampulle mit destilliertem Wasser auf das flüssige Zinn des Lötbades zu legen. Die blieb erstaunlich lange ganz. Aber dann . . .Peng.

Das Zinnbad war leer und die Glasscheiben des Labors mit Zinn beschichtet. Ja so warns,...

LG aus GR