Construction wagon et rail
- Auteur du sujet damstoun
- Date de début
L'expérience repose sur le principe des Courants de Foucault. Une lame en matériau conducteur mais amagnétique (typiquement alu, ou encore mieux cuivre) traversée par un champ magnétique variable voit apparaître des courants de Foucault qui créent une force de Laplace (la force de freinage).
Dans le cas des coasters, plutôt que d'avoir un champ magnétique variable, c'est la lame qui se déplace dans un champ magnétique stationnaire (ce qui revient au même).
Donc ce que je te conseille, c'est de placer de part et d'autres de la voie deux aimants qui s'attirent, de façon à créer un champ magnétique B qui va traverser la lame.
Cette lame va se déplacer entre ces 2 aimants et être freinée (la force de Laplace s'oppose au sens de la vitesse).
Voilà pour le principe de fonctionnement, pour la solution technologique à toi de voir comment tu conçois ta piste et ton wagon...
Dans le cas des coasters, plutôt que d'avoir un champ magnétique variable, c'est la lame qui se déplace dans un champ magnétique stationnaire (ce qui revient au même).
Donc ce que je te conseille, c'est de placer de part et d'autres de la voie deux aimants qui s'attirent, de façon à créer un champ magnétique B qui va traverser la lame.
Cette lame va se déplacer entre ces 2 aimants et être freinée (la force de Laplace s'oppose au sens de la vitesse).
Voilà pour le principe de fonctionnement, pour la solution technologique à toi de voir comment tu conçois ta piste et ton wagon...
Sur ce site : http://www.supermagnete.fr tu trouveras de bons aimants en néodyme.
Ils sont vraiment puissants ! Pour la maquette qu'on voit dans le reportage sur CW, on avait utilisé (de mémoire) celui-ci : http://www.supermagnete.fr/Q-20-20-10-N
Il fait 12 kg d'après la doc (et le chariot était assez léger environ 500 grammes- 1kg). Il faut quand même des aimants assez costauds, car la force d'attraction des aimants décroit très très vite en fonction de la distance :
A 4 mm tu es à 2 kg !
Donc, si tu veux te garder un espace correct pour placer ta lame, il faut sur estimer un peu la force nécessaire.
Ils sont vraiment puissants ! Pour la maquette qu'on voit dans le reportage sur CW, on avait utilisé (de mémoire) celui-ci : http://www.supermagnete.fr/Q-20-20-10-N
Il fait 12 kg d'après la doc (et le chariot était assez léger environ 500 grammes- 1kg). Il faut quand même des aimants assez costauds, car la force d'attraction des aimants décroit très très vite en fonction de la distance :
A 4 mm tu es à 2 kg !
Donc, si tu veux te garder un espace correct pour placer ta lame, il faut sur estimer un peu la force nécessaire.
Pour mon dossier, j'ai expliqué ceci:
Le principe était le suivant : en passant une lame conductrice de courant amagnétique dans un champ magnétique, on induit un courant électrique, appelé courant de Foucault. Ce courant engendre ensuite une force de Laplace opposé au vecteur vitesse.
Correct ?
Et sinon, pour la fin mot de l'histoire, le frein ne fonctionne pas sur notre maquette. Nous avons réussi à obtenir le phénomène qui à notre niveau devrait suffire aux examinateurs. Mais il me semble que j'ai sous dimensionné. Je pense que la masse de la nacelle est trop important face au champ magnétique.
Le principe était le suivant : en passant une lame conductrice de courant amagnétique dans un champ magnétique, on induit un courant électrique, appelé courant de Foucault. Ce courant engendre ensuite une force de Laplace opposé au vecteur vitesse.
Correct ?
Et sinon, pour la fin mot de l'histoire, le frein ne fonctionne pas sur notre maquette. Nous avons réussi à obtenir le phénomène qui à notre niveau devrait suffire aux examinateurs. Mais il me semble que j'ai sous dimensionné. Je pense que la masse de la nacelle est trop important face au champ magnétique.
J'aurais écrit :
Il faut bien insister sur la notion de mouvement, parce qu'en fait, c'est vraiment grâce au mouvement que ça fonctionne (d'où le fait que le freinage magnétique ne fonctionne pas à l'arrêt ou à vitesse faible).
Il y a en fait deux type d'inductions, mais ça revient au même :
- le mouvement de la lame dans un champ magnétique fixe c'est l'induction de Lorentz
- un lame fixe dans un champ magnétique variable c'est l'induction de Neumann
Au final ça revient au même c'est juste une question de référentiel...La conséquence dans les deux cas c'est la variation du flux magnétique dans la lame (soit parce qu'elle bouge, soit parce que le champ est variable)
Nico a dit:
Il faut bien insister sur la notion de mouvement, parce qu'en fait, c'est vraiment grâce au mouvement que ça fonctionne (d'où le fait que le freinage magnétique ne fonctionne pas à l'arrêt ou à vitesse faible).
Il y a en fait deux type d'inductions, mais ça revient au même :
- le mouvement de la lame dans un champ magnétique fixe c'est l'induction de Lorentz
- un lame fixe dans un champ magnétique variable c'est l'induction de Neumann
Au final ça revient au même c'est juste une question de référentiel...La conséquence dans les deux cas c'est la variation du flux magnétique dans la lame (soit parce qu'elle bouge, soit parce que le champ est variable)