วิธีทำผงแม่เหล็กด้วยมือของคุณเอง ทำให้เกิดของไหลแม่เหล็ก การผลิตของไหลแม่เหล็กโดยเครื่องจักร
ผงหมึกที่พบในตลับหมึกพิมพ์มีคุณสมบัติแม่เหล็กที่น่าสนใจซึ่งคุณสามารถทดลองใช้งานได้ในยามว่าง ผลกระทบที่เกิดขึ้นนั้นน่าสนใจมาก เนื่องจากของเหลวเริ่มถูกดึงดูดเข้าหาแม่เหล็ก และยิ่งไปกว่านั้น องค์ประกอบแต่ละอย่างยังสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่แปลกประหลาดอีกด้วย จริงอยู่ โทนเนอร์บางประเภทไม่เหมาะสำหรับการทำซ้ำสิ่งนี้ คำแนะนำทีละขั้นตอน. จำเป็นต้องใช้โทนเนอร์สีเข้มเท่านั้น เนื่องจากโทนเนอร์สีผลิตขึ้นโดยไม่ต้องใช้อนุภาคแม่เหล็กสีเข้ม
วัสดุ
ในการสร้างของไหลแม่เหล็กด้วยมือของคุณเอง คุณจะต้อง:
- กระดาษหนา
- ถุงมือป้องกัน
- หน้ากากป้องกัน
- ถ้วยแก้วเปล่า
- สติกเกอร์พลาสติกสำหรับกวน
- น้ำมันพืช;
- ช้อน;
- ภาชนะพลาสติกขนาดกว้าง เช่น จาน
ขั้นตอนที่ 1. เปิดตลับหมึกอย่างระมัดระวังเพื่อเทผงหมึกลงในถ้วยแก้ว โดยรวมแล้วคุณจะต้องใช้ของเหลวประมาณ 50 มม. หากต้องการตรวจสอบว่าของเหลวที่คุณเลือกมีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็กหรือไม่ ให้วางแม่เหล็กตามแนวผนังกระจก หากเปิดใช้งาน การทดลองก็สามารถดำเนินต่อไปได้
ของเหลวผงหมึกไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของคุณ เว้นแต่คุณจะสูดดมหรือดื่ม นั่นคือเหตุผลที่คุณต้องสวมถุงมือป้องกันและหน้ากากก่อนทำงานนี้ ด้วยวิธีนี้ คุณจะลดโอกาสที่จะเกิดพิษได้หากของเหลวไปโดนมือคุณโดยไม่ได้ตั้งใจ
ขั้นตอนที่ 2. คุณต้องเพิ่มสองช้อนโต๊ะกับปริมาณสินค้าที่คุณได้รับแล้ว น้ำมันพืช. ใช้สติกเกอร์พลาสติกผสมส่วนผสมที่คุณได้รับให้ละเอียด หากต้องการทำการทดลองต่อไป จะต้องเป็นเนื้อเดียวกัน
ขั้นตอนที่ 3. คุณต้องเทของเหลวแม่เหล็กที่เกิดขึ้นลงในภาชนะขนาดกว้างอย่างระมัดระวัง นี่คือสิ่งที่จำเป็นเพื่อดูทุกสิ่งที่จะเกิดขึ้นกับของเหลวแม่เหล็กที่เกิดขึ้น
ใช้แม่เหล็กจากด้านล่างของแผ่นไปด้านนอก ให้ความสนใจกับสิ่งที่เกิดขึ้นภายในภาชนะ ณ จุดที่แม่เหล็กสัมผัสกัน ควรเก็บของเหลวไว้ในตุ่มขนาดใหญ่ที่มีรูปร่างเหมือนเม่น สิ่งเหล่านี้คืออนุภาคแม่เหล็กที่ผู้ผลิตเติมลงในผงหมึก อาจเล็กกว่าหรือใหญ่กว่าก็ได้ซึ่งขึ้นอยู่กับผู้ผลิตอีกครั้ง
ขั้นตอนที่ 4. ด้วยของเหลวนี้คุณสามารถสร้างรูปแบบแม่เหล็กได้ ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องเทของเหลวบางส่วนลงบนกระดาษหนาและยึดแม่เหล็กไว้ที่ด้านหลัง คุณจะวาดจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง
หากคุณเปื้อนสิ่งของหรือเฟอร์นิเจอร์ด้วยโทนเนอร์ ให้ล้างทุกอย่างออก น้ำเย็นคุณควรจะสามารถทำได้โดยไม่มีปัญหาใดๆ คุณไม่ควรใช้น้ำร้อนไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม เพราะจะทำให้เม็ดสีคงตัวและทำให้ไม่สามารถล้างออกได้
คุณเคยเห็นของเหลวแม่เหล็กหรือไม่? ดูเหมือนโลหะเหลวและจะขยายตัวด้วยเข็มหากคุณนำแม่เหล็กเข้าไป ที่นี่คุณจะพบคำแนะนำในการทำของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกด้วยมือของคุณเองที่บ้าน
ทฤษฎีก็คือ เครื่องพิมพ์เลเซอร์สมัยใหม่มีแร่แมกนีไทต์ (Fe3O4) จำเป็นเพื่อให้อนุภาคสีติดกับกระดาษ แร่ธาตุนี้ทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทดลองของเรา
ขั้นตอนที่ 1: วัสดุ
- ถุงมือป้องกัน
- หน้ากากป้องกัน
- ถ้วยตวงแก้ว
- ตลับหมึก (เก่า) จากเครื่องพิมพ์หรือเครื่องถ่ายเอกสาร
- ไม้กวน
- ภาชนะขนาดเล็กและกระดาษแผ่นหนึ่ง
- แม่เหล็กนีโอไดเมียมที่แข็งแกร่ง
ขั้นตอนที่ 2: รวบรวมผงหมึก
ค่อยๆ เทผงหมึกจากตลับหมึกลงในถ้วยแก้ว คุณต้องการประมาณ 50 มล.
วางแม่เหล็กให้ทั่วด้านนอกของถ้วยเพื่อให้แน่ใจว่าผงหมึกเป็นแม่เหล็ก
ระวัง: โทนเนอร์ค่อนข้างปลอดภัยตราบใดที่คุณไม่สูดดมหรือดื่ม แต่จะพ่นได้ง่ายมากและเลอะเทอะมาก ดังนั้นควรสวมถุงมือป้องกันและหน้ากาก
ขั้นตอนที่ 3: เพิ่มน้ำมัน
เติมน้ำมันสองช้อนโต๊ะ
ขั้นตอนที่ 4: คน
คนจนของเหลวกลายเป็นเนื้อเดียวกันโดยสมบูรณ์
ขั้นตอนที่ 5: ปฏิกิริยาแม่เหล็ก
- เทของเหลวลงในภาชนะขนาดเล็ก
- วางแม่เหล็กไว้ข้างใต้ ส่วนล่างคอนเทนเนอร์
- น้ำยาจะเริ่มขยายตัว!
หากผลลัพธ์ไม่เหมือนกับที่คุณเห็นในภาพถ่าย แสดงว่าอาจมีปัญหากับผงหมึก บางยี่ห้อมีส่วนประกอบที่เป็นแม่เหล็กมากหรือน้อย คุณยังสามารถลองเติมน้ำมันอีกเล็กน้อยหรือเอาออกก็ได้ บางยี่ห้อไม่มีเฟอร์โรฟลูอิดเลย - คุณจะต้องหาตลับหมึกอื่น
ขั้นตอนที่ 6: หมึกวิเศษ
- ตอนนี้ให้เทของเหลวแม่เหล็กลงบนกระดาษ
- เลื่อนแม่เหล็กไปไว้ใต้กระดาษ
- คุณได้รับ "ภาพวาดแม่เหล็ก"!
หากคุณเปื้อนทุกสิ่งรอบๆ ด้วยโทนเนอร์ ให้ใช้เครื่องดูดฝุ่นเพื่อทำความสะอาดหรือล้างออกด้วยน้ำเย็น ไม่ได้ใช้ น้ำร้อนและอย่าถูบริเวณที่เปื้อนด้วยโทนเนอร์ - วิธีนี้จะทำให้คุณสามารถถูลงบนพื้นผิวได้ตลอดไป
คำว่า "ของไหลแม่เหล็ก" มักจะหมายถึงของไหลที่ถูกดึงดูดโดยแม่เหล็ก กล่าวคือ ทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็ก ยิ่งไปกว่านั้น ในสนามแม่เหล็กแรงสูง ของเหลวนี้อาจสูญเสียความลื่นไหลและกลายเป็นของเหลวคล้ายกับวัตถุที่เป็นของแข็ง หลายคนเคยได้ยินเกี่ยวกับสารดังกล่าว แต่ส่วนใหญ่ถือว่าสารดังกล่าวเป็นผลิตภัณฑ์ไฮเทคที่แปลกใหม่และมีราคาแพง ซึ่งมีเพียงผู้โชคดีเพียงไม่กี่คนเท่านั้นที่มีจำหน่าย นี่เป็นเรื่องจริง แต่เพียงบางส่วนเท่านั้น บางครั้งคุณภาพต่ำกว่า แต่เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีราคาไม่แพงซึ่งผลิตจากขยะภายในไม่กี่นาทีก็เพียงพอแล้ว
ของเหลวแม่เหล็ก DIY
การผลิตของไหลแม่เหล็กด้วยวิธีทางเคมี
ในการทำเช่นนี้คุณต้องมี อุปกรณ์ดังต่อไปนี้และเครื่องแก้วเคมี
- ร้านขายยาชั่งน้ำหนักด้วยชุดตุ้มน้ำหนัก
- ขวดสองใบ (ก้นกลมหรือแบน)
- บีกเกอร์
- กระดาษกรองและกรวย
- แม่เหล็กที่ค่อนข้างแรง โดยเฉพาะแบบวงแหวน (จากลำโพง)
- เตาไฟฟ้าขนาดเล็ก (ห้องปฏิบัติการ)
- ถ้วยพอร์ซเลน 150–200 มล.
- เทอร์โมมิเตอร์ที่มีช่วงการวัดอุณหภูมิสูงถึง 100°C
- กระดาษบ่งชี้
- เพื่อให้ได้ของเหลวแม่เหล็กคุณภาพสูงขึ้น คุณจะต้องใช้เครื่องหมุนเหวี่ยงแบบตั้งโต๊ะขนาดเล็ก (4000 รอบต่อนาที) อย่างไรก็ตาม ด้วยข้อกำหนดปานกลางสำหรับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องปั่นแยกหรือลองเปลี่ยนการหมุนเหวี่ยงด้วยการตกตะกอนในระยะยาว
นอกจากนี้ จำเป็นต้องใช้รีเอเจนต์ต่อไปนี้
- เกลือของเหล็กไดและไตรวาเลนต์ (คลอรีน FeCl 2, FeCl 3 หรือซัลเฟต FeSO 4, Fe 2 (SO 4) 3)
- น้ำแอมโมเนียความเข้มข้น 25% (แอมโมเนีย)
- เกลือโซเดียมของกรดโอเลอิก (สบู่โอเลอิก) เป็นสารลดแรงตึงผิว คุณสามารถลองเปลี่ยนกรดโอเลอิกด้วยผงซักฟอกที่มีฟองต่ำได้
- น้ำกลั่น. แทนที่จะใช้น้ำกลั่น คุณสามารถใช้น้ำที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์ผ่านระบบรีเวอร์สออสโมซิสได้ (รวมถึงน้ำในครัวเรือน แต่โดยมีเงื่อนไขว่าระบบนี้ไม่มีคาร์ทริดจ์ "การปรับปรุง" ที่เสริมคุณค่าน้ำบริสุทธิ์ด้วยเกลือและองค์ประกอบขนาดเล็ก) น้ำดื่มบริสุทธิ์ในขวดจากร้านค้าจะไม่ทำงาน - โดยปกติแล้วจะ "ปรับปรุง" ด้วยสารเติมแต่งต่างๆ ด้วยเหตุผลเดียวกัน น้ำพุธรรมชาติและน้ำบาดาลจึงไม่เหมาะ
นี่เป็นบทสรุปโดยย่อของเทคนิคนี้ ตัวเลขจะแสดงต่อเฟสแม่เหล็กแข็ง (แมกนีไทต์) 10 กรัมในของเหลวแม่เหล็ก
1. | ละลายเกลือเฟอร์ริก 24 กรัม (คลอริกหรือซัลเฟต) และเกลือเหล็กไดวาเลนต์ 12 กรัม (คลอไรด์หรือซัลเฟต) ในน้ำกลั่น 500 มล. (ทำได้โดยใช้ความร้อนต่ำและคนอย่างอ่อนโยน) |
2. | กรองสารละลายที่ได้โดยใช้กรวยลงในขวดอีกใบโดยใช้กระดาษกรองเพื่อแยกสิ่งเจือปนทางกล |
3. | หลังจากล้างด้วยน้ำครั้งแรกแล้ว ให้เท (อย่างระมัดระวัง!) น้ำแอมโมเนียประมาณ 100–150 มล. ลงในขวดแรก (ควรทำงานภายใต้ลมหรือในที่โล่ง) |
4. | ค่อยๆ เทสารละลายที่กรองแล้วจากขวดที่สองลงในขวดแรกที่มีน้ำแอมโมเนียเป็นกระแสบางๆ อย่างระมัดระวัง แล้วเขย่าขวดแรงๆ สารละลายสีน้ำตาลอมส้มจะเปลี่ยนเป็นสารแขวนลอยสีดำทันที เติมน้ำกลั่นเล็กน้อยแล้ววางขวดที่มีส่วนผสมที่ได้ไว้บนแม่เหล็กถาวรเป็นเวลาครึ่งชั่วโมง |
5. | หลังจากที่อนุภาคแมกนีไทต์ก่อตัวขึ้นในรูปของ "ฝน" ภายใต้อิทธิพลของแรง สนามแม่เหล็กตกลงไปที่ด้านล่างของขวด ค่อยๆ เทสารละลายประมาณสองในสามลงในท่อระบายน้ำ จับตะกอนด้วยแม่เหล็ก และเติมน้ำกลั่นลงในขวดอีกครั้ง เขย่าให้เข้ากันแล้ววางลงบนแม่เหล็กอีกครั้ง ทำซ้ำการดำเนินการจนกระทั่ง ค่า pHสารละลายจะไม่ถึง 7.5–8.5 (กระดาษบ่งชี้ Lachema สีเขียวอ่อนเมื่อเปียกด้วยน้ำยาซักผ้า) |
6. | หลังจากระบายน้ำยาซักผ้าครั้งสุดท้ายออกไปสองในสามแล้ว ให้กรองสารแขวนลอยที่หนาขึ้นผ่านตัวกรองกระดาษบนกรวย และผสมตะกอนสีดำที่ได้กับ 7.5 กรัม เกลือโซเดียมกรดโอเลอิก. |
7. | ใส่ส่วนผสมลงในถ้วยพอร์ซเลน และคนให้เข้ากัน ตั้งไฟให้ร้อนถึง 80°C บนเตาไฟฟ้าเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง |
8. | ทำให้กากน้ำตาลสีดำที่เกิดขึ้นเย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้อง เติมน้ำกลั่น 50–60 มล. และคนระบบคอลลอยด์ที่เกิดขึ้นให้ทั่ว |
9. | ปั่นแยกกากน้ำตาลที่เจือจางด้วยน้ำที่ 4000 รอบต่อนาทีเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง หรือวางแก้วไว้บนวงแหวนแม่เหล็กอีกครั้ง คุณสามารถลองเปลี่ยนการหมุนเหวี่ยงโดยการปักหลักในที่เย็นเป็นเวลาหลายวัน แต่ในกรณีนี้ ขวดจะต้องไม่เคลื่อนไหวจริงๆ (เช่น รางรถรางที่ผ่านไปในบริเวณใกล้เคียง จะทำให้การตกตะกอนในระยะยาวไม่มีจุดหมาย เช่นเดียวกับพื้นใน multi- อาคารชั้นที่ไม่มีความแข็งแกร่งและความหนาแน่นที่จำเป็น) |
10. | เทของเหลวแม่เหล็กที่เกิดขึ้นลงในบีกเกอร์แล้ววางแม่เหล็กไว้ด้านนอก น้ำยาก็จะตามมา หลังจากที่คุณถอดแม่เหล็กออก ของเหลวจะยังคงอยู่บนกระจก ควรเป็นสีน้ำตาลส้มและไม่มีสิ่งแปลกปลอม |
11. | ขอแนะนำให้เก็บของเหลวแม่เหล็กที่เป็นน้ำไว้ในภาชนะกันแสงในที่เย็น |
ก่อนเริ่มการผลิตฉันขอแนะนำให้คุณดูที่หน้า http://wsyachina.narod.ru/technology/magnetic_liquid.html ซึ่งมีการอธิบายเทคนิคเดียวกันนี้และในตอนท้ายผู้เขียนหน้าจะแบ่งปันประสบการณ์ของเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งเขาใช้ "แฟรี่" (น้ำยาล้างจาน) ที่พบมากที่สุดเป็นสารลดแรงตึงผิว สิ่งสำคัญคือต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับคำแนะนำด้านความปลอดภัยและใช้ความระมัดระวังที่จำเป็น!
การผลิตของไหลแม่เหล็กโดยเครื่องจักร
ในขณะเดียวกัน เกือบทุกคนสามารถผลิตของเหลวที่ค่อนข้างเป็นที่ยอมรับสำหรับการใช้งานบางอย่าง และทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กได้โดยไม่ต้องใช้รีเอเจนต์ใดๆ ภายในเวลาเพียงไม่กี่นาที ผมขอย้ำอีกครั้ง - เฉพาะสำหรับ บางการใช้งานและคุณภาพของมันแย่กว่าที่ได้รับทางเคมีอย่างมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งความสอดคล้องของผลิตภัณฑ์นั้นเรียกได้ว่าไม่ใช่ "ของเหลว" แต่เป็น "ของเหลว" และเวลาในการสะสมของอนุภาคแม่เหล็กค่อนข้างสั้น - โดยปกติจากหลายวินาทีถึงหลายนาที แต่ไม่มีเคมีหรือเทคโนโลยีแปลกใหม่ - เพียงแค่กรองและผสม อย่างไรก็ตาม เมื่อผู้คนเริ่มสนใจของเหลวแม่เหล็กเป็นครั้งแรกในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 ตัวอย่างแรกๆ ของพวกเขาก็ได้รับในลักษณะนี้โดยประมาณ
ในการสร้าง "ของเหลวแม่เหล็ก" คุณเพียงแค่ต้องหมุนหมายเลข จำนวนที่ต้องการตะไบเหล็กเนื้อดี ยิ่งละเอียดยิ่งดี ดังนั้น ฝุ่นเหล็กที่เหลืออยู่จึงเหมาะสมที่สุดหลังจากใช้งานกับเครื่องบดหรือเครื่องลับมีด ฝุ่นจะถูกรวบรวมด้วยแม่เหล็ก (ไม่แรงเกินไป - ไม่มากจนเกินไปเพื่อป้องกันการเกิดแม่เหล็กตกค้างขนาดใหญ่ แต่เพื่อไม่ให้ตะไบเหล็กมีความเข้มข้นมากนัก และมีฝุ่นที่ไม่ใช่แม่เหล็กติดตัวไปด้วยน้อยลง) จากนั้นเพื่อกรองสิ่งสกปรกและเศษส่วนขนาดใหญ่ออก วัสดุที่เก็บรวบรวมสามารถร่อนผ่านผ้าได้ (เช่น ใส่ในถุงผ้าแล้วเขย่าหนังสือพิมพ์ที่กางออก แม่เหล็กจะถูกวางอีกครั้งบนหนังสือพิมพ์ที่ด้านข้างเล็กน้อย สิ่งนี้ เวลาแม่เหล็กแรงกว่าจะดีกว่า ซึ่งจับอนุภาคฝุ่นเหล็กที่เล็ดลอดผ่านผ้า และสิ่งสกปรกที่ไม่ใช่แม่เหล็กละเอียดจะลอยลงมาผ่านแม่เหล็กโดยตรง อนุภาคฝุ่นขนาดใหญ่และตะไบเหล็กขนาดใหญ่ไม่สามารถผ่านผ้าได้และยังคงอยู่ในถุง) . ยิ่งผ้ามีความหนาแน่นมากเท่าไร ฝุ่นที่ร่อนก็จะละเอียดมากขึ้นเท่านั้น แต่คุณจะต้องเขย่าถุงนานขึ้น เพื่อให้กระบวนการเป็นเครื่องจักรคุณสามารถลองเป่าฝุ่นละอองผ่านผ้าของถุงโดยใช้เครื่องดูดฝุ่น แต่จะต้องมีการเตรียมอุปกรณ์สำหรับควบคุม เบี่ยงเบน และดับกระแสอากาศที่ออกมาจากถุง (เช่น จากขวดพลาสติกเปล่าจาก น้ำดื่มควรมีคอกว้างและมีปริมาตร 5-8 ลิตร) ดังนั้นจึงควรคำนึงถึงตัวเลือก "ยานยนต์" สำหรับ "ผลิตภัณฑ์" ที่ผลิตในปริมาณมากเพียงพอซึ่งวัดเป็นลิตรและสำหรับของเหลวแม่เหล็กหลายกรัมก็เพียงพอสำหรับการทดลองส่วนใหญ่และหลายอย่าง การใช้งานจริงสิ่งนี้ไม่น่าจะสมเหตุสมผล แน่นอนว่าการหมุนเหวี่ยงในของเหลวจะช่วยให้แยกอนุภาคได้ดีกว่ามาก แต่ผ้าที่มีความหนาแน่นและเครื่องดูดฝุ่นสามารถพบได้ในเกือบทุกบ้าน แต่ด้วยเหตุผลบางอย่างการหมุนเหวี่ยงด้วยการปฏิวัติหลายพันรอบต่อนาทีจึงไม่แพร่หลายมากนัก หากฝุ่นที่เก็บรวบรวมมีความสะอาดและเป็นเนื้อเดียวกันเพียงพอ และข้อกำหนดสำหรับคุณภาพของ "สารละลายแม่เหล็ก" นั้นต่ำมาก การกรองอาจไม่สามารถทำได้เลย
ฉันขอย้ำอีกครั้ง - อนุภาคเหล็กควรมีขนาดเล็กที่สุด เพื่อให้ได้ฝุ่นเหล็กละเอียด ให้ใช้ล้อเจียรที่มีเนื้อละเอียด (เก็บผิวละเอียด) ตามแนวทางเราสามารถเสนอสิ่งต่อไปนี้: เมื่อตรวจสอบด้วยตาเปล่าอย่างระมัดระวังจะไม่สามารถระบุรูปร่างของอนุภาคฝุ่นได้ บนกระดาษสีขาวพวกมันจะดู จุดเล็กๆ. หากคุณสามารถกำหนดรูปร่างและการวางแนวของขี้เลื่อยได้แสดงว่าขี้เลื่อยนั้นมีขนาดใหญ่เกินไปมันจะตกลงอย่างรวดเร็วและแทบจะไม่เคลื่อนไหวเลย! แต่ขี้เลื่อยขนาดใหญ่ดังกล่าวสะดวกในการใช้ในรูปแบบแห้งเพื่อศึกษาเส้นสนามแม่เหล็ก เกณฑ์ควรพิจารณาถึงขนาดเมื่อขี้เลื่อยที่มีรูปร่างเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้ามีทิศทางที่แตกต่างกัน "ตาม" และ "ข้าม" - เมื่อ การมองเห็นปกติซึ่งมักจะสอดคล้องกับขนาดด้านที่ใหญ่ที่สุดตั้งแต่ 0.05–0.1 มม. ขึ้นไป เช่น ขี้เลื่อยดังกล่าวมีขนาดใหญ่กว่า 50...100 ไมโครเมตร อย่างน้อยหนึ่งมิติ
ฝุ่นเหล็กที่เลือกนั้นเต็มไปด้วยของเหลวที่ทำให้โลหะเปียกได้ดี นี่อาจเป็นน้ำธรรมดา - ควรอิ่มตัวด้วยสารลดแรงตึงผิวนั่นคือสบู่หรืออื่น ๆ ผงซักฟอก(การเกิดฟองที่นี่เป็นอันตราย ดังนั้นควรให้น้อยที่สุด!) แต่เพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนอย่างรวดเร็วของอนุภาคฝุ่นเหล็กซึ่งสามารถ "กิน" พวกมันได้ภายในไม่กี่วัน ควรใช้น้ำมันเครื่องเหลวสำหรับเหล็ก ของใช้ในครัวเรือนค่อนข้างเหมาะสม - สิ่งที่ใช้หล่อลื่นจักรเย็บผ้า คุณสามารถเลือกใช้น้ำมันเบรกได้ซึ่งยังคงคุณสมบัติไว้ในช่วงอุณหภูมิที่กว้างมาก อย่างไรก็ตามควรจำไว้ว่าน้ำมันเบรกนั้นดูดความชื้นได้มาก (แม้ว่าจะไม่สำคัญนักก็ตาม) และในภาชนะเปิดเศษส่วนที่ระเหยได้จะระเหยออกไปซึ่งไม่เป็นประโยชน์ต่อสุขภาพเลยดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะทำงานร่วมกับ ในบริเวณที่มีการระบายอากาศได้ดีหรือในที่โล่ง
ในอีกด้านหนึ่งความเข้มข้นของฝุ่นเหล็กในของเหลวไม่ควรสูงเกินไปเพื่อให้ของเหลวไม่หนาและหนืดเกินไปและในทางกลับกันไม่ต่ำเกินไปมิฉะนั้นการเคลื่อนที่ของอนุภาคแม่เหล็กจะไม่ สามารถพกพาของเหลวที่มีปริมาตรที่เห็นได้ชัดเจนติดตัวไปด้วยได้ คัดเลือกโดยการทดลองโดยค่อยๆ เติมขี้เลื่อยลงในของเหลว ผสมให้เข้ากัน และตรวจสอบด้วยแม่เหล็ก เป็นการดีกว่าที่จะปล่อยให้ของเหลวพื้นฐานส่วนเกินเล็กน้อยมากกว่าที่จะขาดเนื่องจากในกรณีหลังนี้การเคลื่อนที่ของสารที่เกิดขึ้นจะลดลงอย่างเห็นได้ชัด
การเคลื่อนที่ของอนุภาคของของเหลวแม่เหล็กนั้นถูกกำหนดโดยขนาดของแรงที่ทำให้โลหะเปียกด้วยของเหลวซึ่ง "แยก" อนุภาคโลหะออกจากกันและทำให้มั่นใจได้ถึงการเคลื่อนไหวที่ค่อนข้างอิสระ สารลดแรงตึงผิว (สารลดแรงตึงผิว) ทำให้พื้นผิวของอนุภาคฝุ่นเปียกยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงถูกนำมาใช้ในองค์ประกอบ "ระดับมืออาชีพ" ในสนามแม่เหล็กแรงสูง แรงดึงดูดระหว่างอนุภาคอาจเกินแรงเปียก จากนั้นอนุภาคจะเริ่มสัมผัสกันโดยตรง และของเหลวจะ "แข็งตัว" ซึ่งค่อนข้างคล้ายกับทรายเปียก ค่าเฉพาะของความแรงของสนามแม่เหล็กวิกฤตินั้นขึ้นอยู่กับทั้งคุณสมบัติทางแม่เหล็กของโลหะที่ใช้และแรงทำให้เปียกของโลหะด้วยของเหลวเบสหรือสารลดแรงตึงผิว ตลอดจนอุณหภูมิของของเหลวและขนาดของอนุภาคโลหะ (อันที่ใหญ่กว่าจะติดกันเร็วกว่าเพราะมีพื้นที่ผิวจำเพาะต่อหน่วยมวลน้อยกว่า นอกจากนี้ ขี้เลื่อยขนาดใหญ่จะเกาะตัวอยู่ที่ด้านล่างได้ง่าย ในขณะที่อนุภาคฝุ่นขนาดเล็กโดยเฉพาะสามารถคงสภาพแขวนลอยได้โดยการเคลื่อนที่แบบบราวเนียนของโมเลกุลของ ของเหลวพื้นฐาน) เมื่อสนามแม่เหล็กถูกลบออก การเคลื่อนที่ของของเหลวจะกลับคืนมาหากสนามแม่เหล็กที่ตกค้างไม่ใหญ่เกินไป
สุดท้ายต้องบอกว่าของไหลแม่เหล็กจากฝุ่นเหล็กไม่เพียงแต่หนามากเท่านั้นแต่ยังมีคุณสมบัติในการเสียดสีสูงอีกด้วยจึงปั๊มผ่านท่อต่างๆ ได้ยาก แต่อาจทำให้แบริ่งและพื้นผิวการทำงานของปั๊มเสียหายได้ง่าย การสูบน้ำ (อย่างเหมาะสมที่สุด ประเภทของปั๊มคือปั๊มดิสเพลสเมนต์เกียร์คล้ายกับปั๊มน้ำมันในเครื่องยนต์รถยนต์) ผลจากการเสียดสีจะลดลงอย่างมากหากระยะห่างระหว่างชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวซึ่งกันและกันเกินขนาดของอนุภาคที่ใหญ่ที่สุดอย่างน้อยหนึ่งครึ่งถึงสองเท่า วัสดุคู่ “โลหะแข็ง - พลาสติกยืดหยุ่นทนทาน” มีความทนทานต่อการสึกหรอในสถานการณ์เช่นนี้ พลาสติกควรมีความยืดหยุ่น เช่น ยางแข็งหรือฟลูออโรพลาสติก แต่ไม่แข็งเท่ากับ textolite หรือ ebonite (และแน่นอนว่าต้องทนทานต่อสารเคมีต่อผลกระทบของของเหลวพื้นฐาน)
อย่างไรก็ตาม ในหลายกรณี คุณลักษณะเหล่านี้ของ "ของไหลแม่เหล็ก" ไม่ใช่พื้นฐาน และผลกระทบหลายอย่างแสดงออกมาในลักษณะเดียวกับในของไหลแม่เหล็ก "ของจริง" โดยเฉพาะอย่างยิ่ง แม่เหล็กที่ถูกกดลงด้านล่างหลังจากถูกปล่อยออกมา จะลอยไปที่ศูนย์กลางของของเหลวได้สำเร็จแม้จะเป็นเวลาหลายนาทีหลังจากการสะสมของอนุภาคแม่เหล็กเสร็จสิ้น (แม้ว่าในของเหลวที่ตกตะกอน การขึ้นนี้อาจใช้เวลาหลายนาทีหรือหลายชั่วโมงก็ตาม) . ในทางกลับกัน หากแม่เหล็กอันเดียวกันถูกวางลงบนพื้นผิว มันจะจมลงโดยพุ่งไปที่ศูนย์กลางของของเหลวอีกครั้ง (แม่นยำยิ่งขึ้นคือไปยังศูนย์กลางของพื้นที่ที่ถูกครอบครองโดยอนุภาคโลหะ)
หมายเหตุสุดท้ายประการหนึ่ง การเขย่าเบา ๆ หรือการเคาะบนผนังของถังจะช่วยเพิ่มการเคลื่อนที่ของ "ของเหลว" ได้อย่างมาก หากคุณไม่ต้องการจับมือ แหล่งที่มาของการสั่นสะเทือนที่อ่อนแอก็สามารถทำได้ - แม้แต่ลำโพงซับวูฟเฟอร์ซึ่งคุณต้องส่งสัญญาณความถี่ต่ำอันทรงพลังไป (อย่างไรก็ตามเพื่อนบ้านของคุณอาจไม่ชอบสิ่งนี้มากนัก)! บน "แท่นสั่นสะเทือน" แบบชั่วคราว แม้แต่ "สารละลาย" ที่ตกตะกอนและอยู่ประจำก็ยังแสดงความลื่นไหลได้ดี ♦
ข้อความของงานถูกโพสต์โดยไม่มีรูปภาพและสูตร
เวอร์ชันเต็มงานมีอยู่ในแท็บ "ไฟล์งาน" ในรูปแบบ PDF
การแนะนำ
เป้า: เตรียมของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าและศึกษาคุณสมบัติของมัน
งาน:
เรียนรู้เกี่ยวกับของไหลเฟอร์โรแมกเนติก ( ประเภทของของไหลที่ไม่ใช่นิวตัน).
เตรียมของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า
ทำการทดลองเพื่อศึกษาคุณสมบัติของมัน
ค้นหาการใช้งาน
วาดข้อสรุป
นำเสนอผลลัพธ์
สมมติฐาน: ที่บ้านคุณสามารถเตรียมของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าและศึกษาคุณสมบัติของมันได้
ขอบเขตของผลลัพธ์:เข้าร่วมการแข่งขันวิจัย
ความเกี่ยวข้อง:แม่เหล็กเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพที่วัสดุออกแรงดึงดูดหรือผลักดันกับวัสดุอื่นในระยะไกล ดาวเคราะห์โลกมีขั้วแม่เหล็กสองขั้วและมีสนามแม่เหล็กของมันเอง แม่เหล็ก- ส่วนสำคัญของเรา ชีวิตประจำวัน. แม่เหล็กเป็นส่วนประกอบสำคัญของอุปกรณ์ต่างๆ เช่น มอเตอร์ไฟฟ้า ลำโพง คอมพิวเตอร์ เครื่องเล่นซีดี เตาไมโครเวฟ และแน่นอนว่ารวมถึงรถยนต์ด้วย แม่เหล็กใช้ในเซ็นเซอร์ เครื่องมือ อุปกรณ์การผลิต การวิจัยทางวิทยาศาสตร์. ของไหลเฟอร์โรแมกเนติกเป็นของเหลวประเภทหนึ่งที่ไม่ใช่ของนิวตัน นี่คือของเหลวที่สร้างขึ้นเทียม ของเหลวนี้เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติภายใต้เงื่อนไขบางประการที่บุคคลสามารถควบคุมได้
ส่วนสำคัญ
2.1 ส่วนทางทฤษฎี
ของไหลแม่เหล็กเป็นวัสดุสังเคราะห์เทียมทางเทคโนโลยีที่มีลักษณะเฉพาะซึ่งมีคุณสมบัติควบคุมของของไหลและแม่เหล็ก
ในปี 1963 Steve Papell พนักงานของ NASA ได้คิดค้นของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า เขากำลังแก้ไขปัญหาที่เฉพาะเจาะจงมาก นั่นคือวิธีบังคับของเหลวเข้าไป ถังน้ำมันเชื้อเพลิงจรวดเข้าใกล้รูที่ปั๊มสูบเชื้อเพลิงเข้าไปในห้องเผาไหม้ ตอนนั้นเองที่ Papell ได้คิดค้นวิธีแก้ปัญหาที่ไม่สำคัญขึ้นมา โดยเติมสารแม่เหล็กบางชนิดลงในเชื้อเพลิงเพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของเชื้อเพลิงในถังโดยใช้แม่เหล็กภายนอก นี่คือวิธีที่ของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกเกิดขึ้น
องค์ประกอบขั้นต่ำของของไหลเฟอร์โรแมกเนติกคือ: เฟอร์โรแมกเนติก (เช่น อนุภาคขนาดเล็กของโลหะแม่เหล็ก) และตัวทำละลาย (เช่น น้ำมันต่างๆ) แต่ของเหลวดังกล่าวจะตกตะกอน เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งนี้เกิดขึ้น จำเป็นต้องเพิ่มตัวปรับพื้นผิว (สารที่ป้องกันไม่ให้เฟอร์โรแม่เหล็กเกาะติดกัน เช่น กรดซิตริก) ของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกได้รับการศึกษาโดยสาขาวิทยาศาสตร์เคมีคอลลอยด์
ของไหลแม่เหล็กมีข้อดีทั้งหมดของวัสดุของเหลว - ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำเมื่อสัมผัสกับวัตถุที่เป็นของแข็ง, ความสามารถในการเจาะเข้าไปในไมโครปริมาตร, ความสามารถในการเปียกเกือบทุกพื้นผิว ฯลฯ ในเวลาเดียวกัน การควบคุมแม่เหล็กของของไหลแม่เหล็กช่วยให้คุณสามารถถือมันไว้ได้ ในสถานที่ที่เหมาะสมอุปกรณ์ภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็ก
2.2 ส่วนปฏิบัติ:
ในภาคปฏิบัติของงานนี้ ฉันพยายามสร้างของไหลที่เป็นเฟอร์โรแมกเนติก และดูว่ามันจะเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อมีแม่เหล็ก
2.2.1 วัสดุและเครื่องมือ:
ผงหมึก ดีเวลลอปเปอร์ ตะไบเหล็ก ผงแม่เหล็ก
น้ำมันเครื่อง น้ำมันดอกทานตะวัน
กรดมะนาว
แม่เหล็กนีโอไดเมียม: จากฮาร์ดไดรฟ์คอมพิวเตอร์ทั่วไป, จากลำโพงเสียง, แม่เหล็กวงแหวนนีโอไดเมียมที่ซื้อจากร้านค้าเฉพาะ
ขวด กรวย พื้นผิวต่างๆ ถุงพลาสติก, ถุงมือ, ไม้เท้า;
สมุดจด ปากกา กล้อง แล็ปท็อป
2. 2.2 การทดลองที่ 1 ได้ของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกจากผงหมึกและน้ำมันเครื่อง
ใน เครือข่ายทั่วโลกมีหลายเว็บไซต์บนอินเทอร์เน็ตที่อธิบายวิธีการรับของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกจากผงหมึกและน้ำมันเครื่องในสัดส่วนของผงหมึกหนึ่งในสาม ซึ่งเป็นน้ำมันเครื่องที่เหลือ ฉันเอาผงหมึกสำหรับเครื่องพิมพ์เลเซอร์บราเดอร์และน้ำมันเครื่อง ผสมเข้า ขวดพลาสติก. หลังจากผสมแล้ว ฉันใช้แม่เหล็กและไม่มีอะไรเกิดขึ้น ได้รับของเหลว แต่ไม่มีคุณสมบัติทางแม่เหล็ก ถ้าของเหลวเป็นแม่เหล็ก มันจะแข็งตัวและเปลี่ยนรูปร่างเมื่อแม่เหล็กเคลื่อนที่ การทดลองจบลงด้วยความล้มเหลว
2.2.3 การทดลองที่ 2 ได้ของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกจากผงหมึก ดีเวลลอปเปอร์ และน้ำมันเครื่อง
จากประสบการณ์ครั้งแรก ฉันสรุปได้ว่าผงหมึกที่ใช้ไม่ใช่สารเฟอร์โรแมกเนติก เครื่องพิมพ์เลเซอร์สมัยใหม่ใช้ผู้พัฒนาซึ่งเป็นผงแม่เหล็กชนิดพิเศษในการดึงดูดหมึก ฉันเพิ่มหนึ่งในสามของปริมาตรของนักพัฒนาลงในของเหลวที่ได้รับในการทดลองครั้งแรก เมื่อฉันนำแม่เหล็กเข้ามาใกล้ ของเหลวก็ก่อตัวเป็นเนินดินที่แทบจะมองไม่เห็นและ ไม่แข็งตัว ผลลัพธ์ที่ได้คือของเหลวที่มีคุณสมบัติเฟอร์โรแมกเนติกอ่อน การทดลองจบลงด้วยความล้มเหลว
2.2.4 การทดลองที่ 3 ได้ของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกจากตะไบเหล็กและน้ำมันเครื่อง
หลังจากการทดลองสองครั้งแรกไม่ประสบผลสำเร็จ ฉันเริ่มคิดถึงความแรงของแม่เหล็ก ด้วยความช่วยเหลือที่ฉันตรวจสอบการมีอยู่ของคุณสมบัติทางแม่เหล็ก ในการทดสอบของเหลว ฉันใช้แม่เหล็กสองตัว: แม่เหล็กจากลำโพงเสียงและแม่เหล็กนีโอไดเมียมจากฮาร์ดไดรฟ์คอมพิวเตอร์ (HDD) ที่เลิกใช้งานแล้ว เพื่อให้แน่ใจว่าไม่ได้รับของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าเนื่องจากคุณสมบัติของเฟอร์โรแมกเนติกในของเหลวไม่ใช่แม่เหล็กฉันได้เพิ่มตะไบเหล็กธรรมดาลงในสารละลายที่ได้ ( ของเสียจากการทำงานกับเครื่องจักรงานโลหะ). แม่เหล็กดึงดูดธาตุเหล็กทั้งหมดของของเหลวเข้ากับผนัง! คุณสมบัติทางแม่เหล็กปรากฏขึ้น แต่ทุกอย่างที่ฉันผสมแทบจะเรียกได้ว่าเป็นของเหลวไม่ได้เลย การทดลองจบลงด้วยความล้มเหลวอีกครั้ง
2.2.5 การทดลองที่ 4 การเตรียมของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกจากผงแม่เหล็กและน้ำมันดอกทานตะวัน
ดังนั้น เพื่อให้ได้ของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า คุณต้องมีแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติกที่ดี! ในร้านเฉพาะ World of Magnets ฉันซื้อผงแม่เหล็กเหล็กพิเศษสำหรับการทดลอง
2.2.6 การทดลองที่ 5 การเตรียมของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกจากผงแม่เหล็ก กรดมะนาวและน้ำมันดอกทานตะวัน
เพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าแยกตัว จึงเติมสารลดแรงตึงผิวลงไป (พื้นผิว สารออกฤทธิ์). ฉันเลือกกรดซิตริกเป็นสารลดแรงตึงผิว
2.2.7 การทดลองที่ 6 การศึกษาคุณสมบัติของของไหลเฟอร์โรแมกเนติก การควบคุมแม่เหล็ก
เพื่อศึกษาคุณสมบัติของของเหลวที่ได้ ฉันใช้แม่เหล็กนีโอไดเมียม
แม่เหล็กและเครื่องมือ |
เมื่อฉันนำแม่เหล็กไปที่ผนังของฟองสบู่ที่มีของเหลวเฟอร์โรแมกเนติก ของเหลวส่วนหนึ่งถูกทำให้เป็นแม่เหล็กกับผนัง ทำให้แข็งตัวและเปลี่ยนรูปร่าง (ดูรูป) |
เมื่อฉันติดแม่เหล็กไว้ที่ด้านล่างและพลิกขวด เนื้อหาทั้งหมดจะแข็งและไม่ไหลลงจากบนลงล่าง |
เมื่อฉันถอดแม่เหล็กออก ของแข็งเริ่มกลายเป็นของเหลวและแก้วจากบนลงล่าง |
ฉันเทของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าบางส่วนลงบนจานพลาสติกโดยใช้ปิเปต |
โปรดทราบ - นี่เป็นของเหลว!!! |
นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นกับของเหลวที่ได้รับผลกระทบจากแม่เหล็ก รูปร่างคล้ายกับเข็มของเม่น |
เมื่อแม่เหล็กเคลื่อนที่ ของเหลวแข็งส่วนหนึ่งก็เคลื่อนที่ไปด้วย ส่วนที่เหลือเริ่มกลายเป็นของเหลว |
น้องสาวของฉันต้องการสร้างแมวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งมีขนยาวได้ |
บนไม้อัดที่หุ้มด้วยกระดาษฟอยล์โดยใช้ดินน้ำมัน ฉันทำโครงร่างของแมวแล้วเติมของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าโดยใช้ปิเปต |
นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อคุณนำแม่เหล็กมาจากด้านล่าง |
...หางอยู่ปลาย... |
เม่นแม่เหล็กไฟฟ้าของฉัน |
มาสำรวจกันดีกว่า..... |
2.2.8 การทดลองที่ 7 การศึกษาคุณสมบัติของของไหลเฟอร์โรแมกเนติก ความสามารถในการเจาะทะลุไมโครวอลุ่ม(การอุดตันของรู )
ในการทดลองครั้งล่าสุด ฉันพยายามทำความเข้าใจวิธีการปิดรูไม่ให้รั่วไหลโดยใช้แม่เหล็กภายนอก ในการทำเช่นนี้ อันดับแรกฉันเทของเหลวลงในขวดพลาสติกที่มีรูขนาดใหญ่ที่ด้านล่าง จากนั้นเขาก็นำแม่เหล็กไปที่ผนังข้างรูแล้วยกขวดขึ้น ของเหลวที่แข็งตัวภายใต้อิทธิพลของแม่เหล็กทำให้ของเหลวที่เหลือไหลออกมา ทันทีที่ฉันถอดแม่เหล็กออก ทุกอย่างก็ไหลออกจากขวด
2.3 การนำไปปฏิบัติจริง
การใช้ของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า:
- สารเคลือบดูดซับวิทยุสำหรับเครื่องบินผลิตจากของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า
- ผู้สร้างสรรค์รถเฟอร์รารี่ชื่อดังใช้ของเหลวแมกนีโตรีโอโลจีวิทยาในระบบกันสะเทือนของรถ: ด้วยการควบคุมแม่เหล็ก ผู้ขับขี่สามารถทำให้ระบบกันสะเทือนแข็งขึ้นหรือนุ่มลงได้ตลอดเวลา
- ของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกใช้ในทวีตเตอร์บางตัวเพื่อขจัดความร้อนออกจากคอยล์เสียง ในขณะเดียวกัน ก็ทำหน้าที่เป็นตัวลดเสียงแบบกลไกเพื่อระงับเสียงสะท้อนที่ไม่ต้องการ ของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกถูกกักไว้ในช่องว่างรอบคอยล์เสียงด้วยสนามแม่เหล็กแรงสูง โดยสัมผัสกับทั้งพื้นผิวแม่เหล็กและคอยล์พร้อมกัน
- ของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้ามีการใช้งานหลายอย่างในด้านทัศนศาสตร์เนื่องจากคุณสมบัติการหักเหของแสง ในการใช้งานเหล่านี้ ได้แก่ การวัดความหนืดจำเพาะของของเหลวที่วางอยู่ระหว่างโพลาไรเซอร์และเครื่องวิเคราะห์ โดยส่องสว่างด้วยเลเซอร์ฮีเลียม-นีออน
- เป็นของเหลวทำงานในเซ็นเซอร์เอียงและมาตรความเร่ง
- ในเครื่องแยกแม่เหล็กสำหรับแยกและแยกวัสดุที่มีความหนาแน่นต่างกัน ของเหลวแม่เหล็กยังมีอีกสิ่งที่น่าทึ่งอย่างแท้จริง คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์. ในนั้นเช่นเดียวกับของเหลวอื่นๆ วัตถุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าจะลอยและวัตถุที่มีความหนาแน่นมากกว่าตัวมันเองจะจมลง แต่ถ้าคุณใช้สนามแม่เหล็กกับมัน ศพที่จมน้ำก็เริ่มลอยได้ ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งสนามแข็งแกร่ง ร่างกายก็จะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำมากขึ้นเท่านั้น ด้วยการใช้สนามแม่เหล็กที่มีความแรงต่างกัน จึงเป็นไปได้ที่จะบังคับวัตถุที่มีความหนาแน่นที่กำหนดให้ลอยได้ ปัจจุบันคุณสมบัติของของไหลแม่เหล็กนี้ถูกนำมาใช้เพื่อการเสริมสมรรถนะแร่ มันถูกจมอยู่ในของเหลวแม่เหล็ก จากนั้นด้วยสนามแม่เหล็กที่เพิ่มขึ้น ขั้นแรกก้อนหินเหลือทิ้งจะถูกบังคับให้ลอย และจากนั้นก็เป็นชิ้นแร่หนัก เช่น แยกทองและเข้มข้น
- สำหรับทำความสะอาดผิวน้ำจากผลิตภัณฑ์น้ำมันในระหว่างเกิดเหตุฉุกเฉินและภัยพิบัติ
- อุปกรณ์การพิมพ์และการวาดภาพ มีอุปกรณ์การพิมพ์และวาดภาพที่ทำงานบนของเหลวแม่เหล็ก เติมของเหลวแม่เหล็กเล็กน้อยลงในสี และสีดังกล่าวจะถูกพ่นเป็นกระแสบาง ๆ ลงบนกระดาษที่อยู่ด้านหน้า หากกระแสน้ำไม่เบี่ยงเบนใดๆ จะมีการลากเส้น แต่แม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกวางไว้ในเส้นทางของกระแสน้ำ เช่นเดียวกับแม่เหล็กไฟฟ้าที่เบี่ยงเบนของหลอดภาพทีวี บทบาทของการไหลของอิเล็กตรอนที่นี่เล่นได้ด้วยกระแสสีบาง ๆ ที่มีของเหลวแม่เหล็ก - นี่คือสิ่งที่เบี่ยงเบนไปจากแม่เหล็กไฟฟ้าและตัวอักษร กราฟ และภาพวาดยังคงอยู่บนกระดาษ
3. บทสรุป
ข้อสรุป
- ที่บ้านคุณสามารถเตรียมของเหลวที่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้าและศึกษาคุณสมบัติของมันได้
- ความสำเร็จของการทดลองขึ้นอยู่กับความแรงของแม่เหล็กและคุณภาพของเฟอร์แม่เหล็ก หากคุณใช้ผงหมึกหรือผู้พัฒนาเครื่องพิมพ์ คุณต้องแน่ใจว่ามีผงแม่เหล็กอยู่ด้วย
- เมื่อใช้แม่เหล็ก คุณจะเห็นคุณสมบัติบางอย่างของของไหลที่เป็นเฟอร์โรแมกเนติก และทำความเข้าใจว่ากลไกต่างๆ ทำงานอย่างไร
รายชื่อแหล่งข้อมูลและข้อมูลอ้างอิงที่ใช้
- วิธีทำของเหลวเฟอร์โรแมกเนติกที่บ้าน? วิคโตโรวา แอล.
- (“NiZh”, 2015, ฉบับที่ 12) https://www.hij.ru/read/issues/2015/december/5750/
- MAGNETIC FLUID, I. Senateskaya, ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์เคมี F. Bayburtsky https://www.nkj.ru/archive/articles/4971/ (วิทยาศาสตร์และชีวิต, MAGNETIC FLUID)
- ของเหลวแม่เหล็กไฟฟ้า https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B5%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD %D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B6%D0%B8%D0%B4%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1 %8C
- Ferrofluid - มันคืออะไรและจะทำให้ ferrofluid ด้วยตัวเองได้อย่างไร http://www.sciencedebate2008.com/ferrofluid/
เฟอร์โรฟลูอิดอาคา ของไหลแม่เหล็ก- สิ่งที่ลึกลับและอยากรู้อยากเห็นอย่างยิ่ง ฉันเห็นมันครั้งแรกเมื่อประมาณสิบปีที่แล้วที่พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งปารีส ซึ่งหนึ่งในนิทรรศการนั้นเป็นภาชนะแก้วที่ปิดสนิทและมีของเหลวสีดำมันอยู่ข้างใน แม่เหล็กคู่หนึ่งวางอยู่ใกล้ๆ เมื่อนำพวกมันเข้าไปในภาชนะ ของเหลวนั้นก็เกิดปฏิกิริยา โดยยืนขึ้นเหมือนเม่น และเกิดเป็นหนามแหลมที่ดูน่ากลัว โดยทำซ้ำรูปร่างของแม่เหล็ก นอกจากนี้ยังมีคำอธิบายสั้น ๆ ว่ามันคืออะไรและกินกับอะไร นั่นคือตอนที่ฉันรู้ชื่อ - เฟอร์โรฟลูอิด แน่นอนว่าเขาปรารถนามันอย่างแรงกล้า แต่แล้วไม่มีความคิดที่จะหามันได้ที่ไหนหรือความเป็นไปได้สำหรับสิ่งนี้ และบัดนี้ สิบปีให้หลัง...
ในความเป็นจริง เฟอร์โรฟลูอิดคือสารแขวนลอยของอนุภาคนาโนเฟอร์โรแมกเนติก (โดยปกติจะเป็นแมกนีไทต์) ขนาดประมาณ 10 นาโนเมตร (มักจะใหญ่กว่านี้) ผสมอยู่ในสารลดแรงตึงผิว (ตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น กรดโอเลอิก หรือน้ำ) ซึ่งก่อตัวเป็นฟิล์มชนิดหนึ่ง รอบอนุภาคนาโนไม่ให้เกาะติดกัน ภายใต้อิทธิพลของสนามแม่เหล็ก อนุภาคจะเรียงตัวกันตามแนวเส้นของมัน ทำให้เกิดเป็นเข็มที่มีลักษณะเฉพาะเหล่านี้ โดยหลักการแล้วไม่น่าจะสามารถอธิบายคุณสมบัติของเฟอร์โรฟลูอิดได้ดีกว่าในวิกิ ดังนั้น ท่านที่ต้องการทราบ ทฤษฎีเพิ่มเติมฉันกำลังส่งไปที่นั่น
ฉันพบขวดโหลล้ำค่าที่ฉันมองหาบน eBay เช่นเดียวกับสิ่งอื่นๆ อีกมากมาย ฉันไม่พอใจกับป้ายราคามากนัก แต่ในทางปฏิบัติไม่มีทางเลือกอื่น (อย่างไรก็ตามบน supermagnete.de มันแพงกว่าถึงสี่เท่า) ดังนั้นฉันจึงต้องสั่งมัน และหนึ่งเดือนต่อมา ในที่สุดฉันก็ได้ขวดโหลแล้ว ของดำแปลกๆ 8 ออนซ์นั่น
สิ่งแรกที่ถูกค้นพบคือมันสกปรกมาก หากมีเฟอร์โรฟลูอิดหยดลงบนเสื้อผ้าสีอ่อน คราบนี้จะไม่สามารถขจัดออกได้โดยสิ่งใดๆ และขอแนะนำอย่างยิ่งให้สวมถุงมือเมื่อใช้งาน ประการที่สอง มันกระเด็นอย่างรุนแรง พบหยดในสถานที่ที่ไม่อาจคาดเดาได้มากที่สุด และประการที่สามเนื่องจากคุณสมบัติสองประการแรกรวมกันขวดนี้จึงอยู่ได้ไม่นาน :)
ที่จริงแล้ว หลังจากการทดลองหลายครั้ง เพื่อให้ได้ภาพการกระจายตัวของอนุภาคที่น่าสนใจจริงๆ จำเป็นต้องมีแม่เหล็กไฟฟ้าและตัวเลขที่ทรงพลังที่มีรูปร่างขอบที่ซับซ้อน (เช่น ดอกสว่าน เฟือง ฯลฯ) และใน วิธีที่ดีที่แม่เหล็กไฟฟ้าจะต้องพันบนวัตถุนี้ ความบันเทิงด้วยแม่เหล็กถาวรนั้นน่าสนใจ แต่ประการแรก แม่เหล็กของฉันค่อนข้างอ่อนแอในการรับภาพขนาดใหญ่ และประการที่สอง นี่คือความบันเทิงประมาณห้านาที เนื่องจากพฤติกรรมของของเหลวกลายเป็นเรื่องน่าเบื่อหน่าย
อย่างไรก็ตามจนถึงตอนนี้เราได้มีตัวเลือกที่มีสีสันไม่มากก็น้อยสำหรับการใช้แม่เหล็กถาวรกับเฟอร์โรฟลูอิด: คุณต้องนำแม่เหล็กไม่ใช่จากด้านล่าง แต่มาจากด้านบน (แน่นอนผ่านชั้นของแก้วหรือพลาสติก) จากนั้นคุณสามารถสังเกตได้ว่าคอลัมน์เติบโตจากศูนย์กลางของชามด้วยเฟอร์โรฟลูอิดได้อย่างไร และกระจกที่อยู่ใต้แม่เหล็กเริ่มมีขนแปรงด้วยเข็มของของเหลวที่ไหล นอกจากนี้แรงโน้มถ่วงที่ดึงของเหลวลงมาจะทำให้ความยาวของเข็มเพิ่มขึ้นอย่างมาก
เฟอร์โรฟลูอิดเป็นเรื่องยากมากที่จะถ่ายภาพได้ดี เนื่องจากการสะท้อนแสงมันวาวที่คมชัดมากและความมืดสนิทในชั้นที่หนาอย่างเห็นได้ชัด (อย่างไรก็ตามในชั้นที่บางมากจะเป็นสีน้ำตาล) จึงเป็นเรื่องยากที่จะถ่ายภาพขอบเขตของเดือยแหลม แต่ในท้ายที่สุด ฉันพบว่าต้องทำอย่างไร: ถ่ายภาพด้วยความเร็วชัตเตอร์ประมาณห้าวินาที และในช่วงเวลานี้ โบกไฟฉายให้แสงสว่างแก่สัตว์ชนิดหนึ่งที่มีขนแหลมคล้ายเม่นที่ทำจากเฟอร์โรฟลูอิดที่เกาะติดอยู่จากด้านต่างๆ
โดยวิธีการที่คุณสามารถลองทำเฟอร์โรฟลูอิดด้วยตัวเองได้ เนื่องจากฉันยังไม่ได้ลอง ฉันจะไม่ลงรายละเอียด แต่เมื่อฉันได้ลองทำแล้ว ฉันจะเขียนอย่างแน่นอนว่าอะไรและอย่างไร ปัญหาหลักอยู่ที่ความจำเป็นในการปั่นแยกระบบกันสะเทือน แต่คุณสามารถลองทำด้วยวิธีชั่วคราวได้เนื่องจากยังไม่มีเครื่องหมุนเหวี่ยงอยู่แล้ว
ฉันอยากจะพูดถึงเป็นพิเศษ ประติมากรรมเฟอร์โรฟลูอิดนี่คือสิ่งที่ฉันจะพยายามให้ได้และสิ่งที่ฉันอยากได้จากเขาในท้ายที่สุด เป็นภาพที่น่าหลงใหลมากโดยเฉพาะผู้ที่ลอยได้