Сила, действующая на немагнитное тело в магнитной жидкости
DOI:
https://doi.org/10.17072/1994-3598-2018-3-39-44Ключевые слова:
магнитная жидкость, размагничивающие поля, гидростатическое давление, пондеромоторная силаАннотация
В работе сообщается о результатах измерения сил, действующих на алюминиевый цилиндр (немагнитное тело), погруженный в магнитную жидкость во внешнем однородном магнитном поле. Причиной появления пондеромоторных сил являются неоднородные «размагничивающие» поля, создаваемые самой жидкостью. Так как размагничивающее поле максимально на торцах полости и минимально в ее центре, любое немагнитное тела должно выталкиваться из центральной области и прижиматься к торцам полости за счет магнитной части гидростатического давления. В эксперименте получены зависимости пондеромоторной силы от смещения алюминиевого цилиндра относительно центра полости и напряженности внешнего поля. Как и следовало ожидать, с ростом напряженности поля пондеромоторная сила увеличивается. Вблизи торцов полости с магнитной жидкостью, где наибольшая неоднородность поля, она достигает максимума, а в центре полости всегда равна нулю. Неожиданный результат состоит в обнаружении больших сил, отталкивающих алюминиевый цилиндр от торцов полости при малых зазорах между цилиндром и торцами. Обсуждаются возможные причины этой аномалии: неньютоновские свойства магнитной жидкости и сгущение силовых линий магнитного поля вблизи кромок цилиндра.Библиографические ссылки
Rosensweig R. E. Ferrohydrodynamics. Cambridge University Press, 1985. 344 p.
Berkovsky B. M., Medvedev V. F., Krakov M. S. Magnetic Fluids: Engineering Applications. Oxford University Press, 1993.
Bashtovoi V. G., Taits E. M. Some effects associated with the discontinuity of magnetization at the interface between magnetic liquids. Magnetohydrodynamics, 1985, vol. 21, pp. 148–153.
Rosensweig R. E. Fluidmagnetic Buoyancy. AIAA Journal, 1966, vol. 4, no. 10, pp. 1751–1758.
Barkov Yu. D., Fertman V. E. Experimental study of floating of magnetic bodies in a magnetizable fluid. Magnetohydrodynamics, 1978, vol. 14, no. 1, pp. 18–20.
Kvitantsev A. S., Naletova V. A., Turkov V. A. Levitation of magnets and paramagnetic bodies in vessels filled with magnetic fluid. Fluid Dynamics, 2002, vol. 37, no. 3, pp. 361–368.
Lebedev A. V. Calculating the magnetization curves of concentrated magnetic fluids. Magnetohydrodynamics, 1989, vol. 25, no. 4, pp. 520–523.
Pshenichnikov A. F., Lebedev A. V., Morozov K. I. The effect of interpaticle interaction on magnetostatic properties of ferrofluids. Magnetohydrodynamics. 1987, vol. 23, no. 1, pp. 31–36.
Gilev V. G., Popov V. A. The experimental investigation of rheological, optical and thermal characteristics lyotropic liquid crystal. Bulletin of Perm University. Series: Physics, 2012, no. 3 (21). pp. 76–79 (In Russian).
Bibik E. E. Reologiya dispersnykh sistem (Rheology of Disperse Systems), Leningrad: Izd. LGU, 1981. 172 p. (In Russian).
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Автор предоставляет Издателю журнала (Пермский государственный национальный исследовательский университет) право на использование его статьи в составе журнала, а также на включение текста аннотации, полного текста статьи и информации об авторах в систему «Российский индекс научного цитирования» (РИНЦ).
Автор даёт своё согласие на обработку персональных данных.
Право использования журнала в целом в соответствии с п. 7 ст. 1260 ГК РФ принадлежит Издателю журнала и действует бессрочно на территории Российской Федерации и за её пределами.
Авторское вознаграждение за предоставление автором Издателю указанных выше прав не выплачивается.
Автор включённой в журнал статьи сохраняет исключительное право на неё независимо от права Издателя на использование журнала в целом.
Направление автором статьи в журнал означает его согласие на использование статьи Издателем на указанных выше условиях, на включение статьи в систему РИНЦ, и свидетельствует, что он осведомлён об условиях её использования. В качестве такого согласия рассматривается также направляемая в редакцию справка об авторе, в том числе по электронной почте.
Редакция размещает полный текст статьи на сайте Пермского государственного национального исследовательского университета: http://www.psu.ru и в системе OJS на сайте http://press.psu.ru
Плата за публикацию рукописей не взимается. Гонорар за публикации не выплачивается. Авторский экземпляр высылается автору по указанному им адресу.
