MAGNETIZAM

MAGNETSKO POLJE ELEKTRIČNE STRUJE
MAGNETSKA SILA NA STRUJNU PETLJU
GIBANJE NABIJENE ČESTICE U MAGNETSKOM POLJU

ZADACI ZA VJEŽBU

MAGNETSKO POLJE ELEKTRIČNE STRUJE.pdf

AMPEROVA SILA.pdf

LORENTZOVA SILA.pdf

MAGNETIZAM NA DRŽAVNOJ MATURI

MAGNETIZAM NA DM.pdf

RJEŠENJA:

D 11. B = 1.04T
A 12. A
F = 8*10^-5 N 13. F = 1.07*10^-17 N
D 14. B
C 15. r = 9.54*10^-3 m
3 16. B
A 17. r = 3.2*10^-2 m
D 18. B = 0.02T
I = 25A 19. A
B 20. a = 2.55*10^14m/s^2

DODATNI MATERIJALI

ZA ONE KOJI ŽELE ZNATI VIŠE

MAGNETNO LEVITACIJSKI VLAKOVI

(Poznat i kao Maglev vlak)

Radi se o posebnoj, modernoj vrsti vlakova koji, kad su u pokretu, lebde nad prugom pomoću odbojne magnetske sile. Kako vlak ne dodiruje površinu smanjeno je trenje, a time i troškovi održavanja. Ovakav način ne dodirivanja podloge naziva se magnetska levitacija, a trenutni eksperimentalni rekord brzine je 603 km/h.

No, zašto neki materijali uopće pokazuju magnetska svojstva? Osnovni dijelovi svakog atoma - protoni, neutroni i elektroni - imaju "ugrađeno" malo magnetsko polje, poput igle kompasa, koje objašnjava kvantna mehanika.

Magnetsko polje magneta (štapičastih ili potkovastih) nastaje iz magnetskog polja elektrona u atomima željeza. Dok većina atoma ima elektrone koji tvore parove (sjeverni pol do južnog pola) tako da je ukupno magnetsko polje jednako nula, u nekoliko slučaja (kao što je kod željeza ili kobalta) postoje nespareni elektroni kojima sjeverni i južni pol gledaju u istom smjeru pa time daju ukupno magnetsko polje različito od nule.

Ako dovedemo dva magneta blizu jedan drugome tako da su im sjeverni polovi okrenuti jedan prema drugome, doći će do snažnog odbijanja zbog odbojne magnetske sile. Pa tako i kod vlaka, jedan je magnet na pruzi, a drugi je na vlaku. Ako su magneti dovoljno jaki, magnetska odbojna sila će biti veća od težine vlaka pa će on levitirati iznad pruge.

Magnnetski levitirajući vlakovi (skraćeno "Maglev") oslanjaju se na snažne elektromagnete. Električni naboji u gibanju stvaraju magnetska polja, a promjenjiva magnetska polja mogu inducirati struju. Kako bi se stvorilo dovoljno veliko magnetsko polje da podigne vlak s tračnice, potrebna je vrlo velika električna struja.

Postoje dva glavna tipa MAGLEV vlakova: elektrodinamički i elektromagnetski.

Elektrodinamički MAGLEV: U ovom tipu vlakova, vođeni magneti se postavljaju na vozilo koje prolazi kroz metalne tračnice. Kada vlak kreće, struja se inducira u tračnicama, stvarajući magnetsko polje. Taj tok struje uzrokuje interakciju između voznog vozila i magnetskog polja, što rezultira pokretanjem vlaka. Uz pomoć senzora i kontrolnog sustava održava se odgovarajuća udaljenost između voznog vozila i tračnica.
Elektromagnetski MAGLEV: Ovaj tip MAGLEV koristi jaku magnetsku silu za levitaciju i pogon vlaka. Na voznim vozilima postavljene su dugačke spojnice s elektromagnetima, dok su na tračnicama smještene magnetske trake. Kada se elektromagneti na voznim vozilima aktiviraju, generiraju magnetsko polje koje odbija magnetske trake na tračnicama, omogućujući levitaciju vlaka. Za pogon vlaka, magnetske trake se mijenjaju kako bi se osiguralo kontinuirano kretanje vlaka.