Hvordan lage en magnetisk Spring Scale

Hvordan lage en magnetisk Spring Scale


Magnetisme er fortsatt avgjørende for hverdagsteknologi og brukes i enheter som høyttalere, transformatorer og harddisker. Permanente magneter er materialer som har en spontan magnetisering, og brukes i mange programmer, et eksempel på noe som er løfte andre magnetiske objekter. For å løfte gjenstander kan det være nyttig å vite hvordan kraften mellom et par av permanentmagnet faller av med avstand. En magnetisk fjær målestokk er en slik måte å skaffe den kraft fra en gitt magnet.

Bruksanvisning

1 Heng våren på slutten av et laboratorium stand. Måle lengden av fjæren uten vekter festet. Feste en enkelt 100 g vekt, og måle forlengelsen av fjæren. Gjenta lengdemålingen med 200g og 300g plassert på enden av fjæren. Plott forlengelse av fjæren som en funksjon av vekt. En rett linje grafen bør innhentes som nevnt av Hookes lov: F = -kx. I denne ligningen F er kraften på fjæren, k er fjærkonstanten og x er fjæren forlengelse. Gradienten av grafen er lik verdien av den fjærkonstant. Beregn gradienten. Stigningen er lik: Max vekt - min vekt / max forlengelse - min forlengelse. Våren er nå fullstendig karakterisert.

2 Fjern vektene fra våren. Ved hjelp av hammer og spiker, feste fjæren til treplaten horisontalt, slik at dens lengdeakse er parallell med platens plan. Tape hersker under fjæren slik at dens lengdeakse er parallell med lengdeaksen av fjæren. Linjalen vil fungere som en skala, slik at utvidelsen av fjæren kan måles. Den magnetiske våren skala er fullført

3 Bringe den andre permanentmagneten til tett nærhet (ca. 6 cm) med magneten som er montert på fjæren. Orientere fri magneten slik at det er en tiltrekning mellom de to magnetene. Når magnetene er tiltrukket, bør fjæren strekke seg. Måling av forlengelse, ved hjelp av linjalen, gjør det mulig at kraften skal beregnes ved hjelp av Hookes lov, og verdien av fjærkonstanten bestemt tidligere.