Levitation - Sheydin Design
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Elektromagnetische <strong>Levitation</strong><br />
56<br />
57<br />
Doch in keinem von beiden Fällen sind die levitierenden Objekte frei von<br />
Kontakt. Es ist in beiden Fällen notwendig die Positionierung der Magnete<br />
zu stabilisieren, andernfalls würden sie sich nicht halten können.<br />
Es ist unmöglich, sich abstoßende Pole zweier Permanentmagnete frei<br />
und kontaktfrei zum Schweben zu bringen. Samuel Earnshaw hat 1842<br />
mathematisch bewiesen, dass es unmöglich ist. Dabei gilt das Earnshaw-Theorem<br />
nur bei statischen Magneten und statischen Feldern. Es<br />
gibt jedoch einige Methoden das Earnshaw-Theorem zu umgehen, wie<br />
der weitere Verlauf der Arbeit zeigen wird. Für viele Anwendungen ist<br />
ein wenig Reibung jedoch nicht weiter tragisch.<br />
Bei »Revolution« ist nur ein Freiheitsgrad entlang einer Achse durch die<br />
Glasplatte eingeschränkt. Das Objekt wird in vier Richtungen jeweils<br />
von zwei Magneten im Gleichgewicht gehalten und hat neutrale Stabilität<br />
durch Drehung um die eigene Achse im fünften Freiheitsgrad.<br />
Lediglich der sechste Freiheitsgrad ist durch die Glasplatte fixiert. Für<br />
eine kontaktfreie <strong>Levitation</strong> benötigt man die Freisetzung aller 6 Freiheitsgrade.<br />
3.5.3. Levitron<br />
Mit einem magnetischen Kreisel lässt sich eine Stabilität der <strong>Levitation</strong><br />
dadurch erreichen, dass durch den Drehimpuls der Kreiselbewegung infolge<br />
von Masseträgheit bestrebt ist, die Richtung seiner Drehachse beizubehalten.<br />
Die gyroskopische Aktivität des Kreisels weicht dem Earnshaw<br />
Theorem aus und verhindert, dass der entgegengesetzte obere Pol<br />
des Kreisels kippt. Dadurch wird kontaktlose <strong>Levitation</strong> mit Permanentmagneten<br />
möglich.<br />
viel Fingerspitzengefühl. Sollte man aufgegeben haben, gibt es Hilfsmittel,<br />
um das Drehmoment zu initiieren (Levitron Starter) und aufrechtzuerhalten<br />
(Levitron »Perpetuator«). Mit dem »Perpetuator« (Dauerläufer)<br />
wurde der Rekord aufgestellt, den Kreisel 586 Tage lang am Schweben<br />
zu erhalten .<br />
Viele US-Wissenschaftler haben über das Levitron Vorträge gehalten<br />
und Publikationen geschrieben. 56 Sie sind sich einig, dass die <strong>Levitation</strong><br />
von der Abstoßungskraft der gleichnamigen Pole der oberen und<br />
unteren Magnete stammt. Allerdings argumentieren sie auch, dass die<br />
Begründung, die gyroskopische Aktivität halte den magnetischen Kreisel<br />
vom Umstürzen ab, nicht ausreicht, um die stabile <strong>Levitation</strong> zu erklären.<br />
57<br />
Das Levitron zeigt, dass eine Verbindung zwischen stabiler magnetischer<br />
<strong>Levitation</strong> und dem Drehmoment besteht. Mitunter durch die<br />
Drehung der Erde um die eigene Achse entsteht das Erdmagnetfeld.<br />
Die Drehung von Magneten in Generatoren übersetzt durch elektromagnetische<br />
Induktion mechanische Energie in elektrische Energie. Die<br />
Drehung in elektrischen Motoren nutzt die magnetische Kraftwirkung,<br />
um elektrische Energie in mechanische Energie umzuwandeln. Das<br />
Drehmoment des Elektrons auf der atomaren und subatomaren Skala ist<br />
selbst die Quelle für die magnetische Kraftwirkung. Bei magnetischen<br />
Wechselfeldern werden elektrische Ladungen in Wirbelströme umgewandelt<br />
und ermöglichen eine weitere <strong>Levitation</strong>stechnik.<br />
Das Levitron besteht im Prinzip aus drei Teilen: der Basis, welche einen<br />
großen Magneten beinhaltet; dem Kreisel, welcher einen Ringmagneten<br />
integriert; und einer nichtmagnetische Hebeplatte. Es befinden sich<br />
einige Scheiben aus Messing und Kunststoff von unterschiedlichem<br />
Gewicht und Gummiringe dabei, um die Gewichte an dem Kreisel zu<br />
befestigen. In der Anleitung steht, dass man den Kreisel auf der Hebeplatte<br />
zum Drehen bringen soll, während sie sich auf der Basis befindet.<br />
Sobald das Drehmoment mit dem Kreisel gelingt, solle man die Hebeplatte<br />
samt Kreisel heben und die Platte entfernen. Sollte das gelingen,<br />
schwebt der Kreisel. Je nachdem wie der Kreisel stürzt, solle man Gewicht<br />
hinzufügen oder die waagerechte Position der Basis mit Schrauben<br />
an den drei Beinen anpassen. Das ist sehr schwierig und erfordert<br />
56 vgl. ebd., S.54<br />
57 vgl. ebd.<br />
Abb. 42: Levitron