---

Hej

Hehe, nej, der er ikke tale om en partikkel ;D

Derimod om et stykke legetøj (for både børn, voksne, voksne børn og barnlige
voksne).

Den består i sin enkelthed af en stor ringmagnet og en mindre ring- el.
skivemagnet, af praktiske hensyn udformet som en snurretop så den er nemmere
at sætte i rotation. Når den roterer kan den holdes svævende i magnetfeltet
fra den store ringmagnet.

Nuvel, Earnshaw's teorem siger jo at det ikke er muligt at holde noget
/frit/ svævende ved hjælp af statiske magnetiske eller elektriske felter.
Og det overholder Levitronen jo til fulde, da snurretoppen kun kan holdes
svævende sålænge den roterer og dermed kan afsætte energi til at stabilisere
sig selv med.

Nu er det så jeg spekulerer, for præcis hvordan holdes den svævende det er
jo noget med, at når den vil vælte, så rejses den op vha. sin rotation.

Men hvad nu hvis den kan holdes vandret uden at rotere, vil den så kunne
holdes svævende? Min idé er, at hvis nu 3 små magneter forbindes via en
(let) trekantsramme og der er så tilpas lang afstand mellem dem, at
magnetfelterne i praksis ikke har nogen indflydelse på hinanden, vil det så
kunne holdes svævende? Ideen er jo, at i og med der er 3 (eller flere om man
vil), så holder de indbyrdes hinanden vandrette. Kan det lade sig gøre, har
jeg overset noget, eller
hvad skulle forhindre dette ud over Earnshaw's teorem (og et teorem kaldes
det vil fordi det ikke er endeligt bevist eller hvad?)

Mvh
Morten

---

Morten wrote:
> Nu er det så jeg spekulerer, for præcis hvordan holdes den svævende det er
> jo noget med, at når den vil vælte, så rejses den op vha. sin rotation.

Bevarelse af angulært moment. Har du et objekt der roterer, så er det
svært at ændre aksen for rotationen, gør du det vil objektet precessere
omkring rotationsaksen.

Det er derfor at vi bliver gamle nok at vi tror på angulært moment kan
bruge en to-hjulet cykel uden at falde, mens børn der ikke kender til
angulært moment bevarelse må have 3 for at holde balancen. ;*)

> Men hvad nu hvis den kan holdes vandret uden at rotere, vil den så kunne
> holdes svævende?

Nej. Uden rotation er systemet ustabilt. Og selv med rotation er levitronen
ustabil hvis den roterer for hurtigt eller langsomt.



Der er en artikel her, som jeg vil forsøge at få fat i:
http://www.iop.org/EJ/abstract/0022-3727/31/6/015

> hvad skulle forhindre dette ud over Earnshaw's teorem (og et teorem kaldes
> det vil fordi det ikke er endeligt bevist eller hvad?)

Se http://en.wikipedia.org/wiki/Earnshaw's_theorem du kan f.eks. finde
et bevis for magnetiske dipoler.

--
Mvh. Carsten Svaneborg
http://gauss.ffii.org softwarepatent database

---

"Carsten Svaneborg"

Tak for var !

> Bevarelse af angulært moment. Har du et objekt der roterer, så er det
> svært at ændre aksen for rotationen, gør du det vil objektet precessere
> omkring rotationsaksen.

Jep, jo hurtigere jo mere træg.

> Det er derfor at vi bliver gamle nok at vi tror på angulært moment kan
> bruge en to-hjulet cykel uden at falde, mens børn der ikke kender til
> angulært moment bevarelse må have 3 for at holde balancen. ;*)

Det er så ikke hele sandheden. På et glat underlag kan de fleste der kan
køre på tohjulet cykel sagtens holde balancen på en "cykel" med hjul mindre
end et af de små micro-løbehjul. Årsagen er at hjulets rotation ikke er alt,
omend det da hjælper en anelse til stabiliteten. Du foretager selv aktiv
korrigering for at holde balancen.

> Nej. Uden rotation er systemet ustabilt. Og selv med rotation er
> levitronen
> ustabil hvis den roterer for hurtigt eller langsomt.

Ja, at holde dem indbyrdes vandrette kan sammenlignes med at spinde den med
uendelig stor hastighed (bortset fra Jordens rotation, men vi kunne antage
vi var præcis på en geografisk pol).

> Der er en artikel her, som jeg vil forsøge at få fat i:
> http://www.iop.org/EJ/abstract/0022-3727/31/6/015

Ved ikke om det er det samme jeg selv har fundet, men følgende dokument
synes jeg er rigtig godt og så kræver det ikke kode/betaling:
http://www.physics.ucla.edu/marty/levitron/spinstab.pdf

>> hvad skulle forhindre dette ud over Earnshaw's teorem (og et teorem
>> kaldes
>> det vil fordi det ikke er endeligt bevist eller hvad?)
>
> Se http://en.wikipedia.org/wiki/Earnshaw's_theorem du kan f.eks. finde
> et bevis for magnetiske dipoler.

Jep, så blev jeg så meget klogere! :)

Så er der vist ingen grund til at købe mig fattig i magneter (ok, så meget
koster små neodym og store ringferritter nu heller ikke) for at få en über
cool DIY gadget til stuen. Du ved, nogen har alverdens porcelænfigurer, jeg
har diverse tekniske "gadgets". Så vil jeg i stedet undersøge hvordan man
laver sin egen "perpetuator" til levitronen. Hvis afstemt nogenlunde præcist
kan den holde snurretoppen kørende med passende hastighed og den kan holdes
svævende sålænge der er strøm på "spinderen". Det skulle være noget med 2
spoler der udsættes for vekselstrøm ved ca. 20 Hz (dvs. det er ikke nok med
at tage det direkte fra en trafo og proppe en kondensator på den ene spole
til at give faseforskellen, frekvensen vil være for høj og dermed give for
høj hastighed - i hvert fald hvis den hjemmebyggede levitron har ca. samme
egenskaber som købevarianterne).

Mvh
Morten