Магнитные игрушки могут помочь в разгадке

Недавно исследователи из Окинавского института науки и технологий при Высшем университете разработали эксперимент по изучению максимальной длины, до которой магнитные шарики (диаметром 5 мм, весом 0,5 грамма и плотностью магнитного потока 1,19 Тесла) могут укладываться друг на друга, прежде чем они застегнутся.

Исследователи дополнительно изучили взаимодействие различных сил. К ним относятся гравитация и магнитное притяжение, чтобы определить длину сформированной цепочки магнитных шариков.

Кто бы мог подумать, что магнитные игрушки могут дать ответ на сложные вопросы физики? Хотя складывание магнитных шариков - это детская игра, понять физику, стоящую за этим, слишком сложно даже для опытных физиков.

Элиот Фрид, Йоханнес Шенке и их команда исследователей из Окинавского института науки и технологий Высшего университета (OIST) обнаружили, что при независимом сложении цепочка с девятью шариками оставалась стабильной. Однако, при укладке в присутствии притягивающего магнитного поля, создаваемого другой цепочкой из магнитных шариков, висящей в противоположном направлении, цепочка оставалась стабильной в течение 10 шариков. С другой стороны, когда магнитное поле было изменено на противоположное, то есть в присутствии отталкивающего магнитного поля, шар прогнулся на восемь шаров, сообщает Science Daily.

Результаты, опубликованные в Трудах Лондонского королевского общества серии A, указывают на то, что стабильность цепочки магнитных шариков зависела от различных факторов, а именно. вес шара, сила тяжести, наличие или отсутствие магнитного поля и зазор между двумя магнитными цепями. По мнению экспертов, эти результаты могут помочь в понимании стабильности сложных магнитных структур, в которых используются цилиндрические магнитные трубки с упакованными квадратными и шестиугольными кольцами.

Кроме того, результаты исследования также помогут в понимании организации намагниченных частиц внутри нерастягивающихся материалов, таких как бумага. Это также может дать полезную информацию о различных факторах, которые определяют применимость других нерастягивающихся материалов в крупных архитектурных проектах, начиная от бетонных дымоходов и заканчивая внешними оболочками ракет.