Levitazione Magnetica - Realizzazione

Il fenomeno che consente ad oggetti, anche molto pesanti, di levitare a mezz'aria sostenuti da una forma magnetica di repulsione.

Materiali occorrenti:
- tavoletta di legno, spiedoni bambù 4mm, anelli magneti al neodimio diametro int. 4mm.

Uno schizzo del prodotto finale: una base di legno e quattro sostegni per i magneti al neodimio che sosterranno un'asta su cui sono posizionati altri magneti con la polarità opposta.

Ecco la base rettangolare 7x16 cm circa.

Ecco i quattro sostegni per i magneti 4x1,5x1 cm, volendo arrotondati e forati per inserire il sostegno dei magneti.

Ecco i nostri magneti inseriti nell'asta e già un esempio di levitazione. I magneti hanno forma di anello e, se impilati con polarità opposta, spingono verso l'alto quelli che stanno sopra con una spinta molto maggiore della forza peso degli stessi magneti e quindi li fanno levitare.

Questo è il supporto che impedisce la deriva laterale dell'asta con i magneti sospesi. Questo ha una forma particolare, ma basta una superficie di appoggio perché funzioni adeguatamente.

Rendiamo il più possibile i sostegni della stessa altezza e passiamo ...

... alla verniciatura degli elementi, il che farà mantenere lucido e vivo il legno per molto tempo.

Il particolare del sostegno laterale che si sta verniciando.

Misuriamo la posizione di fissaggio dei sostegni e produciamo un piccolo foro di invito per evitare che le viti di fissaggio facciano spaccare il legno.

Adesso, dal basso e dopo aver allargato in parte il foro, fissiamo ogni sostegno alla base.

Ecco i primi due e ...

... adesso sono a posto tutti e quattro.

Pronti ad inserire gli anelli di neodimio su una piccola asta di bambù di diametro uguale a quello del foro dell'anello per mantenere fermi e in posizione verticale i magneti.

Questo il lavoro intermedio: piccola asta (2-3cm) ...

... e adesso inseriamo i magneti con l'asta di bambù sui loro sostegni.

In questa fase è importante orientare correttamente i magneti: vedi schema.
La polarità in questi magneti è assiale, quindi disponendoli secondo lo schema si avrà una forza magnetica (frecce gialle) che respinge il rotore e lo sostiene.

Facciamo lo stesso (controllando la polarità, cioè l'orientamento dei magneti) con alcuni magneti che verranno fissati su una asta di bambù di circa 15 cm.

Adesso facciamo una prova; se i magneti sono correttamente orientati e posizionati alla distanza adeguata, eserciteranno un'azione magnetica repulsiva sul rotore, cioè sull'asta che delicatamente avvicineremo dall'alto "sentendo" la spinta dei magneti che tendono a far galleggiare il rotore a mezz'aria.

Però è difficile, se non impossibile, annullare le spinte laterali, quindi è necessaria una superficie di appoggio che ha tale funzione. Su tale superficie poggerà un'estremità del rotore che verrà munito di una punta metallica per ridurre l'attrito con la superficie di appoggio.

Tale superficie dovrebbe essere molto liscia, sempre con l'obiettivo di ridurre l'attrito, quindi viene scelto un piccolo rettangolo di vetro o di specchio.

Fissiamo il sostegno alla base e ...

... questo è il risultato.

E' tutto pronto per ospitare ...

... il rotore che avvicinato delicatamente dall'alto si porrà in posizione di equilibrio fra la forza peso del rotore stesso e la forza magnetica di repulsione del campo magnetico determinato dai magneti opportunamente orientati.