Юный техник 1969-06, страница 22
о п о Когда согласно легенде умер пророк Магомет, гроб с его телом был помещен в мечети города Медина. Толпы паломников устремились туда. Но подойти близко к гробу было нельзя. Его скрывала ограда, отделанная тонкой металлической вязью. Паломники могли заглянуть в помещение только через маленькие оконца. И тут по миру пронесся слух: гроб Магомета висит в воздухе! Висит без всяких канатов, без всяких опор... Ученые того времени предположили, что гроб сделан из железа и подвешен с помощью огромных магнитов. Но сведения о подвеске гроба Магомета оказались только слухами, красивой легендой. Природные магниты не столь сильны, чтобы поднимать большой груз. Но даже не в этом дело. Можно ли вообще с помощью магнитов удержать в равновесии любой предмет, будь то гроб Магомета, ротор электрической машины или простой гвоздь? Как бы тщательно и медленно вы ни подводили магнит, скажем, к гвоздю, он в какой-то момент «зацепится» за магнит. Можно точно рассчитать расстояние, на котором сила притяжения магнита уравновесит силу тяжести — вес подвешиваемого предмета. Однако при этом создастся положение не- В. НЕТ ЛИИ устойчивого равновесия: при меньших расстояниях большей окажется сила притяжения магнита, и предмет притянется к нему, если чуть увеличим расстояние — сила тяжести заставит предмет упасть. Любая внешняя сила, даже световое давление, нарушит эту подвеску. Можно использовать два магнита, поместив их друг над другом и навстречу одноименными полюсами. Часть задачи здесь будет решена: верхний магнит не упадет на нижний, если будет занимать строго центральное положение. Вот опять «строго»! Да, устойчивого равновесия в горизонтальной плоскости мы таким путем не достигнем. Немецкий ученый Бра-унбек доказал, что проблему подвески теп в пространстве с помощью одних только постоянных магнитов решить вообще невозможно. Вот вам и гроб Магомета... И все же магнитная подвеска постепенно «приживается» в технике. В том числе и с постоянными магнитами. Ведь во многих случаях совсем бесконтактная подвеска не нужна. Важно скомпенсировать только главную нагрузку, действующую на тело. А чтобы оно не двигалось в других направлениях, можно использовать обычные опоры. Именно так сконструирован магнитный упорный подшипник для ваттметра с вертикально расположенным ротором (см. рис.). Подшипники с графитовыми втулками не дают ротору уйти в сторону, а основную опору создают специальные полюсные наконечники. При горизонтальном расположении вала уже необходимы магнитные подшипники, например, состоящие из наборов колец, намагниченных радиально. Вы, конечно, уже догадались, что постоянные магниты 'можно заменить электромагнитами. Поставим на концах вала диски из ферромагнитного материала, а в корпусе, против них, — электромагниты. Вот пример новой подвески, которую можно автоматически «настраивать». Ведь существуют датчики, способные следить за перемещением тела и командовать: «Ток увеличить! Ток уменьшить! Так держать!» Сила притяжения будет автоматически регулироваться. Вот так действительно можно подвесить гроб Магомета. Электромагнитная подвеска сейчас используется для удержания моделей самолетов в аэродинамических трубах. Кронштейны и тросы тут не очень хоро- 20 |
