ম্যাক্সওয়েলের চৌম্বক চাকা
সন্তুষ্ট
ইংরেজ পদার্থবিদ জেমস ক্লার্ক ম্যাক্সওয়েল, যিনি 1831-79 সাল পর্যন্ত বেঁচে ছিলেন, ইলেক্ট্রোডায়নামিক্সের অন্তর্নিহিত সমীকরণের সিস্টেম তৈরি করার জন্য সবচেয়ে বেশি পরিচিত-এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের অস্তিত্বের ভবিষ্যদ্বাণী করতে এটি ব্যবহার করে। যাইহোক, এটি তার উল্লেখযোগ্য অর্জন নয়। ম্যাক্সওয়েল তাপগতিবিদ্যায়ও জড়িত ছিলেন, সহ। বিখ্যাত "দানব" এর ধারণা দিয়েছেন যা গ্যাসের অণুগুলির গতিবিধি নির্দেশ করে এবং তাদের গতির বন্টন বর্ণনা করে একটি সূত্র তৈরি করে। তিনি রঙের রচনাও অধ্যয়ন করেছিলেন এবং প্রকৃতির অন্যতম মৌলিক নিয়ম - শক্তি সংরক্ষণের নীতি প্রদর্শন করার জন্য একটি খুব সহজ এবং আকর্ষণীয় ডিভাইস আবিষ্কার করেছিলেন। আসুন এই ডিভাইসটি আরও ভালভাবে জানার চেষ্টা করি।
উল্লিখিত যন্ত্রটিকে বলা হয় ম্যাক্সওয়েলের চাকা বা পেন্ডুলাম। আমরা এর দুটি সংস্করণ নিয়ে কাজ করব। প্রথমে ম্যাক্সওয়েল দ্বারা উদ্ভাবিত হবে - আসুন এটিকে ক্লাসিক বলি, যেখানে কোনও চুম্বক নেই। পরে আমরা পরিবর্তিত সংস্করণ নিয়ে আলোচনা করব, যা আরও আশ্চর্যজনক। আমরা শুধুমাত্র উভয় ডেমো বিকল্প ব্যবহার করতে সক্ষম হবে না, যেমন মান পরীক্ষা, কিন্তু তাদের কার্যকারিতা নির্ধারণ. এই আকার প্রতিটি ইঞ্জিন এবং কাজ মেশিনের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি।
ম্যাক্সওয়েলের চাকার ক্লাসিক সংস্করণ দিয়ে শুরু করা যাক।
লিংক্স। এক. ম্যাক্সওয়েলের চাকার ক্লাসিক সংস্করণ: 1 - অনুভূমিক বার, 2 - শক্তিশালী থ্রেড, 3 - এক্সেল, 4 - জড়তার উচ্চ মুহূর্ত সহ চাকা।
ম্যাক্সওয়েল চাকার ক্লাসিক সংস্করণ চিত্রে দেখানো হয়েছে। ডুমুর 1. এটি তৈরি করতে, আমরা অনুভূমিকভাবে একটি শক্তিশালী রড সংযুক্ত করি - এটি একটি চেয়ারের পিছনে বাঁধা একটি লাঠি-ব্রাশ হতে পারে। তারপরে আপনাকে একটি উপযুক্ত চাকা প্রস্তুত করতে হবে এবং এটিকে একটি পাতলা অক্ষের উপর গতিহীন রাখতে হবে। আদর্শভাবে, বৃত্তের ব্যাস প্রায় 10-15 সেমি হওয়া উচিত এবং ওজন প্রায় 0,5 কেজি হওয়া উচিত। এটি গুরুত্বপূর্ণ যে চাকার প্রায় পুরো ভর পরিধির উপর পড়ে। অন্য কথায়, চাকার একটি হালকা কেন্দ্র এবং একটি ভারী রিম থাকা উচিত। এই উদ্দেশ্যে, আপনি একটি কার্ট থেকে একটি ছোট স্পোকড চাকা বা একটি ক্যান থেকে একটি বড় টিনের ঢাকনা ব্যবহার করতে পারেন এবং উপযুক্ত সংখ্যক তারের বাঁক দিয়ে পরিধির চারপাশে লোড করতে পারেন। চাকাটি তার দৈর্ঘ্যের অর্ধেক একটি পাতলা অক্ষের উপর গতিহীনভাবে স্থাপন করা হয়। অক্ষটি 8-10 মিমি ব্যাস সহ অ্যালুমিনিয়াম পাইপ বা রডের একটি অংশ। সবচেয়ে সহজ উপায় হল এক্সেলের ব্যাসের চেয়ে 0,1-0,2 মিমি কম ব্যাস সহ চাকাটিতে একটি গর্ত ড্রিল করা বা চাকাটিকে অ্যাক্সেলের উপর রাখার জন্য একটি বিদ্যমান গর্ত ব্যবহার করা। চাকার সাথে আরও ভাল সংযোগের জন্য, চাপ দেওয়ার আগে এই উপাদানগুলির যোগাযোগের বিন্দুতে অ্যাক্সেলটি আঠালো দিয়ে smeared করা যেতে পারে।
বৃত্তের উভয় পাশে, আমরা অক্ষের সাথে 50-80 সেমি লম্বা একটি পাতলা এবং শক্তিশালী থ্রেডের অংশগুলি বেঁধে রাখি। তবে, একটি পাতলা ড্রিল (1-2 মিমি) দিয়ে উভয় প্রান্তে অক্ষটি ড্রিল করে আরও নির্ভরযোগ্য স্থিরকরণ অর্জন করা হয়। এর ব্যাস বরাবর, এই গর্তগুলির মধ্য দিয়ে একটি থ্রেড ঢোকানো এবং এটি বেঁধে দেওয়া। আমরা থ্রেডের অবশিষ্ট প্রান্তগুলিকে রডের সাথে বেঁধে রাখি এবং এইভাবে বৃত্তটি ঝুলিয়ে রাখি। এটি গুরুত্বপূর্ণ যে বৃত্তের অক্ষটি কঠোরভাবে অনুভূমিক, এবং থ্রেডগুলি তার সমতল থেকে উল্লম্ব এবং সমানভাবে ব্যবধানযুক্ত। তথ্যের সম্পূর্ণতার জন্য, এটি যোগ করা উচিত যে আপনি শিক্ষা উপকরণ বা শিক্ষামূলক খেলনা বিক্রি করে এমন কোম্পানি থেকে একটি সমাপ্ত ম্যাক্সওয়েল চাকাও কিনতে পারেন। অতীতে, এটি প্রায় প্রতিটি স্কুলের পদার্থবিদ্যা ল্যাবে ব্যবহৃত হত।
প্রথম পরীক্ষা
আসুন সেই পরিস্থিতি দিয়ে শুরু করি যখন চাকাটি অনুভূমিক অক্ষের সর্বনিম্ন অবস্থানে ঝুলে থাকে, যেমন উভয় থ্রেড সম্পূর্ণরূপে unwound হয়. আমরা উভয় প্রান্তে আমাদের আঙ্গুল দিয়ে চাকার এক্সেল ধরি এবং ধীরে ধীরে এটি ঘোরান। এইভাবে, আমরা অক্ষের উপর থ্রেড বায়ু. আপনার এই বিষয়টিতে মনোযোগ দেওয়া উচিত যে থ্রেডের পরবর্তী বাঁকগুলি সমানভাবে ব্যবধানযুক্ত - একটি অন্যটির পাশে। চাকার এক্সেল সবসময় অনুভূমিক হতে হবে। চাকা যখন রডের কাছে আসে, তখন ঘুরা বন্ধ করুন এবং অক্ষটিকে অবাধে চলতে দিন। ওজনের প্রভাবে, চাকাটি নীচের দিকে যেতে শুরু করে এবং থ্রেডগুলি অক্ষ থেকে খুলে যায়। চাকা প্রথমে খুব ধীরে ঘোরে, তারপর দ্রুত এবং দ্রুত। যখন থ্রেডগুলি সম্পূর্ণরূপে উন্মোচিত হয়, চাকাটি তার সর্বনিম্ন বিন্দুতে পৌঁছায় এবং তারপরে আশ্চর্যজনক কিছু ঘটে। চাকাটির ঘূর্ণন একই দিকে চলতে থাকে এবং চাকাটি উপরের দিকে যেতে শুরু করে এবং থ্রেডগুলি তার অক্ষের চারপাশে ক্ষতবিক্ষত হয়। চাকার গতি ধীরে ধীরে কমতে থাকে এবং শেষ পর্যন্ত শূন্যের সমান হয়। চাকাটি তখন প্রকাশের আগের মতো একই উচ্চতায় বলে মনে হয়। নিম্নলিখিত আপ এবং নিচে আন্দোলন অনেক বার পুনরাবৃত্তি হয়. যাইহোক, কয়েক বা এক ডজন এই ধরনের নড়াচড়ার পরে, আমরা লক্ষ্য করি যে চাকাটি যে উচ্চতায় ওঠে তা ছোট হয়ে যায়। অবশেষে চাকাটি তার সর্বনিম্ন অবস্থানে থামবে। এর আগে, প্রায়শই থ্রেডের লম্ব দিকে চাকার অক্ষের দোলনগুলি পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব, যেমন একটি ভৌত পেন্ডুলামের ক্ষেত্রে। অতএব, ম্যাক্সওয়েলের চাকাকে কখনও কখনও পেন্ডুলাম বলা হয়।
লিংক্স। এক. ম্যাক্সওয়েল চাকার প্রধান পরামিতি: - ওজন, - চাকার ব্যাসার্ধ, - এক্সেল ব্যাসার্ধ, - এক্সেল সহ চাকার ওজন, - রৈখিক গতি, 0 - প্রাথমিক উচ্চতা।
ম্যাক্সওয়েল চাকা কেন এইভাবে আচরণ করে তা এখন ব্যাখ্যা করা যাক। অ্যাক্সেলের থ্রেডগুলি ঘুরিয়ে, চাকাটিকে উচ্চতায় বাড়ান 0 এবং এর মাধ্যমে কাজ করুন (ডুমুর 2) ফলস্বরূপ, তার সর্বোচ্চ অবস্থানে থাকা চাকাটির অভিকর্ষের সম্ভাব্য শক্তি রয়েছে pসূত্র দ্বারা প্রকাশ [1]:
যেখানে বিনামূল্যে পতন ত্বরণ.
থ্রেডটি খোলার সাথে সাথে উচ্চতা হ্রাস পায় এবং এর সাথে অভিকর্ষের সম্ভাব্য শক্তি। যাইহোক, চাকা গতি বাড়ায় এবং এইভাবে গতিশক্তি অর্জন করে। kযা সূত্র দ্বারা গণনা করা হয় [2]:
চাকার জড়তার মুহূর্ত কোথায় এবং এর কৌণিক বেগ (= /)। চাকার সর্বনিম্ন অবস্থানে (0 = 0) সম্ভাব্য শক্তিও শূন্যের সমান। এই শক্তি, তবে, মরেনি, কিন্তু গতিশক্তিতে পরিণত হয়েছে, যা সূত্র অনুসারে লেখা যেতে পারে [3]:
চাকা যত উপরে যায়, তার গতি কমে যায়, কিন্তু উচ্চতা বৃদ্ধি পায় এবং তারপর গতিশক্তি সম্ভাব্য শক্তিতে পরিণত হয়। এই পরিবর্তনগুলি যেকোন পরিমাণ সময় নিতে পারে যদি এটি চলাচলের প্রতিরোধের জন্য না হয় - বায়ু প্রতিরোধ, থ্রেডের ঘূর্ণনের সাথে যুক্ত প্রতিরোধ, যার জন্য কিছু কাজ করা প্রয়োজন এবং চাকাটি সম্পূর্ণ স্টপে যাওয়ার জন্য ধীর হয়ে যায়। শক্তি চাপে না, কারণ গতির প্রতিরোধকে কাটিয়ে ওঠার কাজটি সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি করে এবং তাপমাত্রার সাথে সম্পর্কিত বৃদ্ধি ঘটায়, যা খুব সংবেদনশীল থার্মোমিটার দিয়ে সনাক্ত করা যেতে পারে। যান্ত্রিক কাজ সীমাবদ্ধতা ছাড়াই অভ্যন্তরীণ শক্তিতে রূপান্তরিত হতে পারে। দুর্ভাগ্যবশত, বিপরীত প্রক্রিয়াটি তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্র দ্বারা সীমাবদ্ধ, এবং তাই চাকার সম্ভাব্য এবং গতিশক্তি অবশেষে হ্রাস পায়। এটা দেখা যায় যে ম্যাক্সওয়েলের চাকা শক্তির রূপান্তর দেখাতে এবং এর আচরণের নীতি ব্যাখ্যা করার জন্য একটি খুব ভাল উদাহরণ।
দক্ষতা, এটা কিভাবে গণনা করতে?
যে কোনো যন্ত্র, যন্ত্র, সিস্টেম বা প্রক্রিয়ার কার্যকারিতাকে কার্যকর আকারে প্রাপ্ত শক্তির অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। u সরবরাহ করা শক্তির জন্য d. এই মানটি সাধারণত শতাংশ হিসাবে প্রকাশ করা হয়, তাই দক্ষতা সূত্র দ্বারা প্রকাশ করা হয় [4]:
.
বাস্তব বস্তু বা প্রক্রিয়াগুলির কার্যকারিতা সর্বদা 100% এর নিচে থাকে, যদিও এটি এই মানের খুব কাছাকাছি হতে পারে এবং হওয়া উচিত। একটি সহজ উদাহরণ দিয়ে এই সংজ্ঞাটি ব্যাখ্যা করা যাক।
বৈদ্যুতিক মোটরের দরকারী শক্তি হল ঘূর্ণন গতির গতিশক্তি। যেমন একটি ইঞ্জিন কাজ করার জন্য, এটি বিদ্যুত দ্বারা চালিত করা আবশ্যক, উদাহরণস্বরূপ, একটি ব্যাটারি থেকে। যেমন আপনি জানেন, ইনপুট শক্তির একটি অংশ উইন্ডিংগুলিকে গরম করে, বা বিয়ারিংগুলিতে ঘর্ষণ শক্তিগুলি কাটিয়ে উঠতে প্রয়োজন। অতএব, ইনপুট বিদ্যুতের চেয়ে দরকারী গতিশক্তি কম। শক্তির পরিবর্তে, [4] এর মানগুলিও সূত্রে প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে।
যেমনটি আমরা আগে প্রতিষ্ঠা করেছি, ম্যাক্সওয়েলের চাকা নড়াচড়া শুরু করার আগে অভিকর্ষের সম্ভাব্য শক্তি রয়েছে। p. উপরে এবং নীচের গতির একটি চক্র সম্পূর্ণ করার পরে, চাকাতেও মহাকর্ষীয় সম্ভাব্য শক্তি থাকে, তবে কম উচ্চতায়। 1তাই কম শক্তি আছে। আসুন এই শক্তি হিসাবে চিহ্নিত করা যাক P1। সূত্র [4] অনুসারে, শক্তি রূপান্তরকারী হিসাবে আমাদের চাকার কার্যকারিতা সূত্র [5] দ্বারা প্রকাশ করা যেতে পারে:
সূত্র [1] দেখায় যে সম্ভাব্য শক্তি সরাসরি উচ্চতার সমানুপাতিক। সূত্র [1] কে সূত্রে [5] প্রতিস্থাপন করার সময় এবং সংশ্লিষ্ট উচ্চতার চিহ্নগুলিকে বিবেচনায় নেওয়া হয় এবং 1, তারপর আমরা পাই [6]:
সূত্র [6] ম্যাক্সওয়েল বৃত্তের দক্ষতা নির্ধারণ করা সহজ করে - এটি সংশ্লিষ্ট উচ্চতা পরিমাপ করা এবং তাদের ভাগফল গণনা করা যথেষ্ট। আন্দোলনের একটি চক্রের পরে, উচ্চতা এখনও একে অপরের খুব কাছাকাছি হতে পারে। এটি একটি যথেষ্ট উচ্চতায় উত্থাপিত জড়তার একটি বড় মুহূর্ত সহ একটি সাবধানে ডিজাইন করা চাকার সাথে ঘটতে পারে। তাই আপনাকে মহান নির্ভুলতার সাথে পরিমাপ করতে হবে, যা একজন শাসকের সাথে বাড়িতে কঠিন হবে। সত্য, আপনি পরিমাপ পুনরাবৃত্তি করতে পারেন এবং গড় গণনা করতে পারেন, তবে আপনি একটি সূত্র বের করার পরে দ্রুত ফলাফল পাবেন যা আরও নড়াচড়ার পরে বৃদ্ধিকে বিবেচনা করে। যখন আমরা ড্রাইভিং চক্রের পূর্ববর্তী পদ্ধতিটি পুনরাবৃত্তি করি, যার পরে চাকাটি সর্বোচ্চ উচ্চতায় পৌঁছাবে n, তাহলে দক্ষতার সূত্র হবে [7]:
উচ্চতা n আন্দোলনের কয়েক বা এক ডজন বা তাই চক্রের পরে, এটি থেকে খুব আলাদা 0যে এটি দেখতে এবং পরিমাপ করা সহজ হবে। ম্যাক্সওয়েল চাকার কার্যকারিতা, এর উত্পাদনের বিবরণের উপর নির্ভর করে - আকার, ওজন, ধরন এবং থ্রেডের বেধ ইত্যাদি - সাধারণত 50-96% হয়। ছোট আকারের চাকার জন্য ছোট মান প্রাপ্ত হয় এবং শক্ত থ্রেডগুলিতে স্থগিত রেডিআই। স্পষ্টতই, পর্যাপ্ত সংখ্যক চক্রের পরে, চাকাটি সর্বনিম্ন অবস্থানে থামে, যেমন n = 0. মনোযোগী পাঠক, তবে, বলবেন যে তখন সূত্র [7] দ্বারা গণনা করা দক্ষতা 0 এর সমান। সমস্যা হল যে সূত্র [7] থেকে উদ্ভূত হওয়ার ক্ষেত্রে, আমরা স্পষ্টভাবে একটি অতিরিক্ত সরলীকরণ অনুমান গ্রহণ করেছি। তার মতে, চলাফেরার প্রতিটি চক্রে, চাকাটি তার বর্তমান শক্তির সমান অংশ হারায় এবং এর কার্যক্ষমতা স্থির থাকে। গণিতের ভাষায়, আমরা ধরে নিয়েছিলাম যে ধারাবাহিক উচ্চতা একটি ভাগফল সহ একটি জ্যামিতিক অগ্রগতি তৈরি করে। আসলে, চাকাটি শেষ পর্যন্ত কম উচ্চতায় না থামা পর্যন্ত এটি হওয়া উচিত নয়। এই পরিস্থিতিটি একটি সাধারণ প্যাটার্নের একটি উদাহরণ, যা অনুসারে সমস্ত সূত্র, আইন এবং ভৌত তত্ত্বের প্রয়োগযোগ্যতার সীমিত সুযোগ রয়েছে, তাদের গঠনে গৃহীত অনুমান এবং সরলীকরণের উপর নির্ভর করে।
চৌম্বক সংস্করণ
লিংক্স। এক. ম্যাক্সওয়েলের চৌম্বক চাকা: 1 - জড়তার উচ্চ মুহূর্ত সহ একটি চাকা, 2 - চুম্বক সহ একটি অক্ষ, 3 - একটি ইস্পাত গাইড, 4 - একটি সংযোগকারী, 5 - একটি রড।
এখন আমরা ম্যাক্সওয়েল চাকার চৌম্বকীয় সংস্করণের সাথে মোকাবিলা করব - নির্মাণের বিবরণ উপস্থাপন করা হয়েছে ভাত। 3 এবং 4. এটি একত্রিত করতে, আপনার 6-10 মিমি ব্যাস এবং 15-20 মিমি দৈর্ঘ্য সহ দুটি নলাকার নিওডিয়ামিয়াম চুম্বক প্রয়োজন হবে। আমরা চুম্বকের ব্যাসের সমান ভিতরের ব্যাস সহ একটি অ্যালুমিনিয়াম টিউব থেকে চাকার অ্যাক্সেল তৈরি করব। টিউবের প্রাচীর যথেষ্ট পাতলা হতে হবে
1 মিমি। আমরা চুম্বকগুলিকে টিউবের মধ্যে ঢোকাই, তাদের প্রান্ত থেকে 1-2 মিমি দূরত্বে রাখি এবং এগুলিকে ইপোক্সি আঠালো, যেমন পক্সিপোল দিয়ে আঠালো করি। চুম্বকের খুঁটির অভিযোজন কোন ব্যাপার না। আমরা ছোট অ্যালুমিনিয়াম ডিস্ক দিয়ে টিউবের প্রান্তগুলি বন্ধ করি, যা চুম্বকগুলিকে অদৃশ্য করে তুলবে এবং অক্ষটি একটি শক্ত রডের মতো দেখাবে। চাকা দ্বারা পূরণ করা শর্ত এবং এটি কিভাবে ইনস্টল করতে হবে আগের মতই।
চাকার এই সংস্করণের জন্য, সমান্তরালভাবে ইনস্টল করা দুটি বিভাগ থেকে ইস্পাত গাইড তৈরি করাও প্রয়োজন। ব্যবহারিক ব্যবহারে সুবিধাজনক গাইডের দৈর্ঘ্যের একটি উদাহরণ হল 50-70 সেমি। তথাকথিত বর্গাকার অংশের বদ্ধ প্রোফাইল (অভ্যন্তরে ফাঁপা), যার পাশের দৈর্ঘ্য 10-15 মিমি। গাইডের মধ্যে দূরত্ব অবশ্যই অক্ষের উপর স্থাপিত চুম্বকের দূরত্বের সমান হতে হবে। একপাশে গাইডের শেষগুলি একটি অর্ধবৃত্তে ফাইল করা উচিত। অক্ষটিকে আরও ভালভাবে ধরে রাখার জন্য, একটি স্টিলের রডের টুকরোগুলি ফাইলের সামনের গাইডগুলিতে চাপ দেওয়া যেতে পারে। উভয় রেলের অবশিষ্ট প্রান্তগুলি যে কোনও উপায়ে রড সংযোগকারীর সাথে সংযুক্ত থাকতে হবে, উদাহরণস্বরূপ, বোল্ট এবং বাদাম দিয়ে। এর জন্য ধন্যবাদ, আমরা একটি আরামদায়ক হ্যান্ডেল পেয়েছি যা আপনার হাতে রাখা বা একটি ট্রিপডের সাথে সংযুক্ত করা যেতে পারে। ম্যাক্সওয়েলের ম্যাগনেটিক হুইল শো-এর উত্পাদিত কপিগুলির একটির উপস্থিতি ফটো এক.
ম্যাক্সওয়েলের চৌম্বক চাকা সক্রিয় করতে, সংযোগকারীর কাছে রেলের উপরের পৃষ্ঠগুলির বিরুদ্ধে এর অক্ষের প্রান্তগুলি রাখুন। হ্যান্ডেল দ্বারা গাইডগুলি ধরে রেখে, বৃত্তাকার প্রান্তের দিকে তির্যকভাবে কাত করুন। তারপরে চাকাটি গাইড বরাবর ঘুরতে শুরু করে, যেন একটি ঝোঁক সমতলে। গাইডগুলির বৃত্তাকার প্রান্তে পৌঁছে গেলে, চাকাটি পড়ে না, তবে তাদের উপরে গড়িয়ে যায় এবং
লিংক্স। এক. ম্যাক্সওয়েলের চৌম্বকীয় চাকার নকশার বিশদ বিবরণ অক্ষীয় বিভাগে দেখানো হয়েছে:
1 - জড়তার উচ্চ মুহূর্ত সহ চাকা, 2 - অ্যালুমিনিয়াম টিউব এক্সেল, 3 - নলাকার নিওডিয়ামিয়াম চুম্বক, 4 - অ্যালুমিনিয়াম ডিস্ক৷
এটি একটি আশ্চর্যজনক বিবর্তন করে - এটি গাইডগুলির নীচের পৃষ্ঠগুলিকে রোল করে। নড়াচড়ার বর্ণিত চক্রটি ম্যাক্সওয়েলের চাকার শাস্ত্রীয় সংস্করণের মতো বহুবার পুনরাবৃত্তি হয়। আমরা এমনকি রেলগুলিকে উল্লম্বভাবে সেট করতে পারি এবং চাকাটি ঠিক একই রকম আচরণ করবে। গাইড পৃষ্ঠের উপর চাকা রাখা সম্ভব হয় অ্যাক্সেলের আকর্ষণের কারণে এতে লুকানো নিওডিয়ামিয়াম চুম্বক।
যদি, গাইডগুলির প্রবণতার একটি বড় কোণে, চাকাটি তাদের বরাবর স্লাইড করে, তবে এর অক্ষের প্রান্তগুলি সূক্ষ্ম-দানাযুক্ত স্যান্ডপেপারের একটি স্তর দিয়ে মুড়িয়ে বুটাপ্রেন আঠা দিয়ে আঠালো করা উচিত। এইভাবে, আমরা স্লিপিং ছাড়াই একটি ঘূর্ণায়মান নিশ্চিত করতে প্রয়োজনীয় ঘর্ষণ বাড়াব। যখন ম্যাক্সওয়েল চাকার চৌম্বকীয় সংস্করণ সরে যায়, তখন যান্ত্রিক শক্তিতে অনুরূপ পরিবর্তন ঘটে, যেমন ক্লাসিক্যাল সংস্করণের ক্ষেত্রে। যাইহোক, গাইডগুলির ঘর্ষণ এবং চুম্বকীয়করণের বিপরীতে শক্তির ক্ষতি কিছুটা বেশি হতে পারে। চাকার এই সংস্করণের জন্য, আমরা ক্লাসিক সংস্করণের জন্য পূর্বে বর্ণিত হিসাবে একইভাবে দক্ষতা নির্ধারণ করতে পারি। প্রাপ্ত মান তুলনা করা আকর্ষণীয় হবে। এটি অনুমান করা সহজ যে গাইডগুলিকে সোজা হতে হবে না (তারা হতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, তরঙ্গায়িত) এবং তারপরে চাকার চলাচল আরও আকর্ষণীয় হবে।
এবং শক্তি সঞ্চয়
ম্যাক্সওয়েল চাকা দিয়ে করা পরীক্ষাগুলি আমাদেরকে বিভিন্ন সিদ্ধান্তে আঁকতে দেয়। এর মধ্যে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল শক্তির রূপান্তর প্রকৃতিতে খুবই সাধারণ। সর্বদা তথাকথিত শক্তির ক্ষয়ক্ষতি রয়েছে, যা আসলে শক্তির রূপগুলিতে রূপান্তর যা একটি প্রদত্ত পরিস্থিতিতে আমাদের জন্য কার্যকর নয়। এই কারণে, বাস্তব মেশিন, ডিভাইস এবং প্রক্রিয়াগুলির দক্ষতা সর্বদা 100% এর কম। এই কারণেই এমন একটি ডিভাইস তৈরি করা অসম্ভব যেটি একবার গতিতে সেট করলে, ক্ষতি পূরণের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির বাহ্যিক সরবরাহ ছাড়াই চিরতরে চলে যাবে। দুর্ভাগ্যক্রমে, XNUMX শতকে, সবাই এটি সম্পর্কে সচেতন নয়। এ কারণেই, সময়ে সময়ে, পোল্যান্ড প্রজাতন্ত্রের পেটেন্ট অফিস চুম্বকের "অক্ষয়" শক্তি ব্যবহার করে "ড্রাইভিং মেশিনের জন্য সর্বজনীন ডিভাইস" ধরণের একটি খসড়া আবিষ্কার পায় (সম্ভবত অন্যান্য দেশেও এটি ঘটে)। অবশ্যই, এই ধরনের রিপোর্ট প্রত্যাখ্যান করা হয়. যুক্তি সংক্ষিপ্ত: ডিভাইসটি কাজ করবে না এবং শিল্প ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত নয় (অতএব একটি পেটেন্ট প্রাপ্তির জন্য প্রয়োজনীয় শর্ত পূরণ করে না), কারণ এটি প্রকৃতির মৌলিক আইন - শক্তি সংরক্ষণের নীতি মেনে চলে না।
ছবি 1। ম্যাক্সওয়েলের একটি চৌম্বক চাকার চেহারা।
পাঠকরা ম্যাক্সওয়েলের চাকা এবং ইয়ো-ইয়ো নামক জনপ্রিয় খেলনার মধ্যে কিছু সাদৃশ্য লক্ষ্য করতে পারেন। ইয়ো-ইয়ো-এর ক্ষেত্রে, খেলনার ব্যবহারকারীর কাজ দ্বারা শক্তির ক্ষয় পূরণ করা হয়, যিনি স্ট্রিংটির উপরের প্রান্তটি ছন্দময়ভাবে বাড়ায় এবং কমিয়ে দেয়। এটি উপসংহারে আসাও গুরুত্বপূর্ণ যে একটি বড় মুহুর্তের জড়তা সহ একটি শরীর ঘোরানো কঠিন এবং থামানো কঠিন। অতএব, ম্যাক্সওয়েলের চাকা নিচের দিকে যাওয়ার সময় ধীরে ধীরে গতি বাড়ে এবং উপরে যাওয়ার সাথে সাথে এটি ধীরে ধীরে হ্রাস পায়। চাকা শেষ পর্যন্ত থামার আগে আপ এবং ডাউন চক্রগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য পুনরাবৃত্তি হয়। এই সব কারণ এই ধরনের একটি চাকায় একটি বৃহৎ গতিশক্তি সঞ্চিত হয়। অতএব, প্রকল্পগুলি জড়তার একটি বড় মুহূর্ত সহ চাকার ব্যবহারের জন্য বিবেচনা করা হচ্ছে এবং পূর্বে খুব দ্রুত ঘূর্ণনে আনা হয়েছিল, এক ধরণের শক্তির "সঞ্চয়কারী" হিসাবে, উদ্দেশ্যে, উদাহরণস্বরূপ, যানবাহনের অতিরিক্ত চলাচলের জন্য। অতীতে, শক্তিশালী ফ্লাইহুইলগুলি বাষ্প ইঞ্জিনগুলিতে আরও সমান ঘূর্ণন প্রদানের জন্য ব্যবহার করা হত এবং আজ সেগুলি অটোমোবাইল অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিনগুলির একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ।
