Magnetostriction (IYPT 2020 Singing Ferrite)

Поділитися
Вставка
  • Опубліковано 6 лют 2019
  • Magnetostriction is a change in the size and the shape of a ferromagnet during its magnetization. Remagnetizing a ferrite core at the natural frequencies of its mechanical oscillations, these oscillations can be swayed to a large amplitude due to resonance.

КОМЕНТАРІ • 118

  • @user-or4jn2zf1z
    @user-or4jn2zf1z 3 роки тому +11

    Есть чудесный эксперимент. Ферритовый стержень с катушкой подключается к динамику магнитофона, на котором записана речь. Если стержень зажать зубами, то речь можно услышать. Так слушал музыку глухой Бетховен взяв в зубы набалдашник трости и уперев её конец в рояль.

  • @me.shanoe
    @me.shanoe 5 років тому +32

    Спасибо огромное. Каждый ролик как мини-фильм, очень интересно и познавательно!

  • @gimeron-db
    @gimeron-db 3 роки тому +23

    Продольная резонансная в районе ультразвука получается (~27500Гц)

    • @ph08nyx
      @ph08nyx 2 роки тому +4

      @@user-jx2so1te5d в два раза меньше, 13750, потому что полуволновый резонанс - первая гармоника. Ну и на всех кратных как в меньшую, так и в большую сторону, только с уменьшающейся интенсивностью. 27500 - это вторая гармоника, а 55000 - уже четвертая.

  • @user-cy4cl6yw9k
    @user-cy4cl6yw9k 5 років тому +4

    Спасибо. Очень доходчивое объяснение.

  • @N1KRIT
    @N1KRIT 3 роки тому +4

    Отличный ролик, все доходчиво и понятно.

  • @antosken9046
    @antosken9046 5 років тому +10

    Спасибо за видео!

  • @MotralCombat
    @MotralCombat 3 роки тому +9

    А на последнем графике громкости от частоты расстояние между линиями пропорционально числам Фибоначчи. Золотое сечение в природе повсюду)

  • @kirillsolovich7439
    @kirillsolovich7439 5 років тому +7

    Здорово! Фантастика! Вопросы в видео слишком сложны для дилетанта, поэтому даже не возьмусь решать задачу, не хватает физико-математической базы. Однако такой колорит нечасто нынче увидишь на просторах интернета, спасибо авторам-энтузиастам!

    • @saasrus
      @saasrus 4 роки тому

      Поделить пять км/с на 20 см не хватит мозгов? рили?

    • @waldemarmoskalecki7891
      @waldemarmoskalecki7891 4 роки тому

      @@saasrus это вообще вопрос уровня ЕГЭ по математике. Вы наверное давно не общались со современными школьниками

    • @saasrus
      @saasrus 4 роки тому

      @@waldemarmoskalecki7891 где уж мне, я 10й-11й классы за один год экстерном все экзамены сдавал ещё до ЕГЭ, причём нихера не готовясь. Матику написал за 2 часа с одной помаркой (училка в ахуе была, подошла поправила, ибо ей хотелось, чтоб было 5). С современными школьниками регулярно общаюсь, и я в полных непонятках, как можно так тупить в фундаментальных дисциплинах.

  • @neoppanda
    @neoppanda 3 роки тому

    Офигеть 😮 ! Меняет длину ! ! ! Чудо!

  • @irk010782
    @irk010782 5 років тому +5

    Продольные колебания также происходят, но гораздо слабее они вызывают звук из-за малой площади торцевых поверхностей ферритового стержня. Устойчивыми частотами в стержне являются резонансная частота поперечных колебаний и кратные ей гармоники. Это связано с геометрией феррита.

  • @funnydrone4315
    @funnydrone4315 5 років тому +3

    спасибо, было интересно.

  • @taper6830
    @taper6830 3 роки тому +4

    Тот случай когда магнитострикцию прослушал в наушниках.

  • @sib5987
    @sib5987 4 роки тому +2

    Хотел бы поинтересоваться, где именно был куплен стержень и на сколько изменяются определённые характеристики звучания стержня от длинны и толщины.

  • @Gotchau
    @Gotchau 3 роки тому +4

    Здравствуйте, очень интересное и познавательное видео. Не могли бы объяснить, чем ограничивается максимальная частота и какой она может быть (слышал про 200МГц) у УЗ-динамика? Спасибо.

  • @thomasmica2856
    @thomasmica2856 4 роки тому

    круто !

  • @guliwer1713
    @guliwer1713 3 роки тому

    а снимать напряжения с металла таким образом возможно ?

  • @user-cq8vj8xj5k
    @user-cq8vj8xj5k 4 роки тому +2

    огромное спасибо!

  • @irk010782
    @irk010782 5 років тому +14

    Интересно, будет ли звучать ферритовый сердечник шарообразной формы в данном эксперименте?

    • @anlaz1
      @anlaz1 3 роки тому +4

      @@user-ft4cn5tw2y намотать🤣🤣🤣

    • @anlaz1
      @anlaz1 3 роки тому +1

      @@user-ft4cn5tw2y 6 сердечников дадут 6 нот...
      А дальше... только частоту меняй🤣

  • @MrSANHELLO
    @MrSANHELLO 5 років тому +2

    А что там с нагревом?

  • @alexmorgan3623
    @alexmorgan3623 3 роки тому

    Дайте пожалуйста ссылку на мелодию вначале. Спасибо!

  • @user-ye7vc6ug1l
    @user-ye7vc6ug1l 5 років тому +1

    Спсб

  • @NNeWs84
    @NNeWs84 3 роки тому +1

    Напомнило натуральный флажолет на гитаре.

  • @a.d.1103
    @a.d.1103 5 років тому

    Предполагаю, что наименьшая частота колебания равна той частоте, при которой 1/4 длина волны равна длине ферромагнитного сердечника.
    Ненаблюдение продольного колебания, возможно, связано с растяжением с одной и сжатием с другой стороны сердечника в поперечном направлении при поперечном колебании.

  • @user-gg5kw8zg6c
    @user-gg5kw8zg6c 3 роки тому

    👍

  • @Maxigand
    @Maxigand 3 роки тому +2

    Гудение трансформатора - совсем не магнитострикция, а обыкновенное электродинамическое преобразование, как в наушниках

  • @HR-uh6zs
    @HR-uh6zs 4 роки тому +1

    We found that the vocalizations were 1712Hz, 3405Hz, 6862Hz, 13682Hz, and there was a twofold relationship between them, but we also found that sounds were produced at certain other frequencies, like around 4K, around 5K, around 1w, and strangely, I don't know why.
    Also, is the video at 2:50 explained by standing wave theory? And 1190 and 3250 are the frequencies that you calculated or the frequencies that you tested experimentally?

    • @HR-uh6zs
      @HR-uh6zs 4 роки тому +1

      @@schetnikov What is your progression of frequencies? Or how could we get it?Cause the formula we get is quite different from the experiment.

    • @HR-uh6zs
      @HR-uh6zs 4 роки тому +1

      @@schetnikov When we established the theory, we regarded the vibration of the rod as a forced vibration, but instead of using the Euler-Bernoulli beam theory you just told us, is this reasonable?

    • @HR-uh6zs
      @HR-uh6zs 4 роки тому +5

      @@schetnikov Thank you very much for your answer.Because of the COVID-19, I came back to school just one month ago, I will stay in school for the next two months to study this issue,and I will share new findings with you in time. Thank you very much again.

  • @user-pq6kg4tu6w
    @user-pq6kg4tu6w 4 місяці тому

    Интересно, только есть вопрос: "Условие:длина обмотки (примерно 90 витков, диаметр 1 мм медного провода) 60 см, три кольцевых неодимовых магнита с динамика. Длина ферритового стержня 125 см, каркас токонепроводящий, есть резиновые вставки для феррита. Конденсатор керамика, 10 nF. Подключаю генератор от 1 Гц до 999 кГц, но никакого результата. В чем ошибка?"

  • @iryna6656
    @iryna6656 4 роки тому +1

    Добрый день! Очень интересно. У меня такой же стержень. но звук выдает только 14 000Гц. Почему так?

  • @Alexey-II
    @Alexey-II 5 років тому +3

    Чем считывали и записывали спектр звука?

    • @101picofarad
      @101picofarad 4 роки тому +2

      Эту полосу можно и смартфоном записать.

  • @mishutkabolshoi3917
    @mishutkabolshoi3917 3 роки тому +1

    Продольные колебания будут как ультразвукового излучателя в станках для ультразвуковой обработки.

  • @user-cq1lu6xv1p
    @user-cq1lu6xv1p 3 роки тому +2

    Этак посмотрев всю серию Ваших видеороликов можно будет сравнится по знаниям с выпускником среднестатистического технического вуза.

  • @user-eo8uv9yl2p
    @user-eo8uv9yl2p 4 роки тому +1

    А катушка без сердечника может шуметь ? Например если амплитуда большая за счет электростатического эффекта или шуметь в трансформаторе может только сердечник?

    • @dev5297
      @dev5297 4 роки тому +4

      Думаю катушка может шуметь и без сердечника, ведь ее витки нельзя считать абсолютно неподвижными, и на резонансной частоте они могут издавать звук но не факт что он будет громкий)

  • @simrally
    @simrally 3 роки тому

    А почему электродвигатель гудит ?

  • @HR-uh6zs
    @HR-uh6zs 4 роки тому

    скажите, пожалуйста, какой материал для ферритовых стержней? какой конкретный параметр? какой диапазон напряжения на выходе сигнала необходим для того, чтобы услышать звук?

    • @HR-uh6zs
      @HR-uh6zs 4 роки тому

      @@schetnikov Большое спасибо за ответ!
      Мы используем феррит марганца и цинка не для эксперимента, потому что он должен быть никелем и цинком? есть ли какие - нибудь требования к катушке в отношении этого эксперимента?

    • @HR-uh6zs
      @HR-uh6zs 4 роки тому

      @@schetnikov У вас есть справочные материалы?

    • @HR-uh6zs
      @HR-uh6zs 4 роки тому

      @@schetnikov Каковы параметры катушки?

    • @HR-uh6zs
      @HR-uh6zs 4 роки тому

      @@schetnikov спасибо за ответ, который нам очень поможет.

  • @darkfrei2
    @darkfrei2 5 років тому +1

    Судя по размерностям, разделить скорость на длину? [(м/с)/м] = [1/c] = [Гц]

    • @darkfrei2
      @darkfrei2 5 років тому +1

      @@schetnikov но нейтрального сечения, где отсутствуют перемещения, чтобы привести задачу к жесткой заделке с одного конца.

  • @user-lt3hh6cv8d
    @user-lt3hh6cv8d 2 роки тому

    Кто подскажет, что играет в начале?

  • @eugenijivaniuk6525
    @eugenijivaniuk6525 Рік тому

    гудит трансформатор = магнитострикция) ✔️

  • @serzgregory9124
    @serzgregory9124 3 роки тому +2

    Продольное колебание стержня мы не услышим, т.к. это будет частота ультразвука ( более 20 кГц ).

    • @akozhukhovskiy
      @akozhukhovskiy 3 роки тому

      Но ведь они сами сказали что можно ловить резонанс на полуволновой, четверть-волновой частоте. хотябы в одну-шестую то можно услышать. Так что тему они раскрыли хорошо но не до конца!

  • @iryna6656
    @iryna6656 4 роки тому

    Как у Вас так хорошо две частоты выделились? Чем измеряли, скажите пожалуйста.

    • @iryna6656
      @iryna6656 4 роки тому

      Скажите, пожалуйста, чему равна скорость волны в ваших расчетах.

    • @iryna6656
      @iryna6656 4 роки тому +1

      @@schetnikov Спасибо

    • @iryna6656
      @iryna6656 4 роки тому +1

      Сегодня мы играли поющий феррит и жюри нам сказали, что мы сошли с ума если слышали поперечные колебания и поставили минимум( жаль, а мы уже поверили

    • @iryna6656
      @iryna6656 4 роки тому +1

      @@schetnikov спасибо за поддержку)

  • @user-wn1cm3mb6d
    @user-wn1cm3mb6d 4 роки тому +6

    Искусственный флажолет.

  • @user-xp6hs1xz5r
    @user-xp6hs1xz5r 11 місяців тому

    Я думаю на любой частоте переменного тока, но не превосходящей резонансную частоту.

  • @oleksiikharkov1816
    @oleksiikharkov1816 4 роки тому +3

    Конечно, трансформатор и стержень гудят из-за магнитострикции, а не из-за колебаний самого стрежня (или самих пластин трансформатора) под воздействием притяжения в переменном магнитном поле.
    (Сарказм)
    Сам стержень то втягивается в катушку, то возвращается в первоначальное положение под воздействием сил тяжести и упругости опоры. Потому что невозможно разместить его строго по центру катушки.
    Вы хоть примерно оцениваете порядки величин колебаний самого сердечника и колебаний длины сердечника вследствие магнитострикции? И насколько они различны.

    • @radiovintageme
      @radiovintageme 3 роки тому +2

      Вводят в заблуждение. Магнитострикция в шуме трансформатора конечно тоже присутствует но влияние её настолько ничтожно что заметить на фоне магнитного взаимодействия практически невозможно.

    • @oleksiikharkov1816
      @oleksiikharkov1816 3 роки тому

      @@radiovintageme так я ж это и написал.

    • @radiovintageme
      @radiovintageme 3 роки тому +1

      @@oleksiikharkov1816 Так я и не к вам претензии а к автору

  • @user-un8pp9gu1v
    @user-un8pp9gu1v 5 років тому +1

    Хороший канал. Ну а что продольные не сделали? Моглиб тогда и показать распыление воды

    • @user-un8pp9gu1v
      @user-un8pp9gu1v 5 років тому

      Андрей Щетников бум ждать)
      Хотелось бы увидеть про всякие более высоковольтные штуки на вашем канале, 100-500 кв.

  • @ara7878
    @ara7878 5 років тому +1

    знаю что уже при частоте выше звуковой и попадании в резонанс такие стержни лопаются пополам причем оч легко за сек.

    • @101picofarad
      @101picofarad 4 роки тому +1

      Слышал что сломать можно всё.

  • @user-cf4to4eg4z
    @user-cf4to4eg4z 5 років тому +1

    Разве "Мах" в феррите 5500 м\с ? 0.0000364 с = 27.5 kHz (и то если источник на конце феррита и не на любой частоте )

    • @gimeron-db
      @gimeron-db 3 роки тому +1

      Ультразвук.
      Интересно. А если одновременно подавать 24КГц, будет ли слышно биение на 3,5КГц?

    • @alexshkut
      @alexshkut 3 роки тому

      @@gimeron-db Будут биения на всех четных гармониках.

  • @user-lx4he3bi8q
    @user-lx4he3bi8q 5 років тому +7

    5500(м/с)/2/0,2(м) = 13750(Гц)

    • @user-cf4to4eg4z
      @user-cf4to4eg4z 5 років тому

      Если источник колебаний в середине стержня . А если в начале ?

    • @cheezymonster
      @cheezymonster 3 роки тому

      @@schetnikov это правильный ответ?

  • @user-vu6ii2om7r
    @user-vu6ii2om7r 3 роки тому

    А где можна купить плату частот???

    • @Adnreus74
      @Adnreus74 3 роки тому

      Есть одно местечко, только никому не говорите. Алиэкспресс называется. А вам зачем?

  • @user-xp6hs1xz5r
    @user-xp6hs1xz5r 11 місяців тому

    Частоте которая равна наверное одному из математических чисел?

  • @alexandercrack7624
    @alexandercrack7624 4 роки тому

    Разве колебания ферритового стержня не происходят на частоте, в 2 раза превышающей частоту генератора переменного тока? Ибо внешнего постоянного магнитного поля нет и домены феррита будут себя ввести именно так, как указано на анимации.

    • @alexandercrack7624
      @alexandercrack7624 4 роки тому

      @@schetnikov при внесении магнита происходит следующее: при совпадении частоты генератора с собственной - усиление амплитуды этой же частоты. При несовпадении частоты вынуждающей силы с собственной - внешний магнит усиливает амплитуду вынуждающей частоты. Таким образом, если и происходит в Вашем эксперименте совпадение частот, то только потому, что стержень колеблется не на одной частоте, а на некоторой группе частот - гармониках. Получается, что именно гармоника, а не основной тон впадает в резонанс.

    • @alexandercrack7624
      @alexandercrack7624 4 роки тому

      @@schetnikov Эффект намагничивания описан в книге Майера "Звук и ультразвук в учебных исследованиях".

  • @radiovintageme
    @radiovintageme 3 роки тому +10

    Вводите в заблуждение. Магнитострикция в шуме трансформатора конечно тоже присутствует но влияние её настолько ничтожно что заметить на фоне магнитного взаимодействия практически невозможно.
    Магнитные силы возникающие как между отдельными частями сердечника так и между отдельными пластинами превышают эффект магнитострикции на несколько порядков как правило.

    • @Uni-Coder
      @Uni-Coder 3 роки тому

      Тогда вам придётся исправить википедию как русскоязычную, так и англоязычную, а также ряд источников, на которые они ссылаются.
      Естественно, нужно будет привести свои источники.
      И подтянуть грамотность, конечно.
      К тому же круглому стержню в катушке, показанный на 1:00, взаимодействовать механически просто не с чем, однако гудит он здорово.

    • @Uni-Coder
      @Uni-Coder 3 роки тому

      @@radiovintageme В русскоязычной - добавлена просто одна строка без ссылок на источники. В англоязычной никаких исправлений нет ни в статье "magnetostriction", ни в статье "transformer". Кроме того, в статье "transformer" ссылка 22 ведёт на статью, в которой шум объясняется магнитострикцией. Именно в трансформаторах с наборным сердечником. Кроме того, я перекопал весь интернет и везде так. Другие источники шума также рассматриваются, но магнитострикция сердечника в целом идентифицируется как основной.
      Поэтому, повторюсь, нужны пруфы.
      А по поводу стержня. "Стержень тоже взаимодействует с различными частями самого себя и с катушкой." - С катушкой он механически не взаимодействует, только с её магнитным полем. А взаимодействие стержня "с различными частями самого себя" и с полем - это и есть магнитострикция.

    • @Uni-Coder
      @Uni-Coder 3 роки тому

      @@radiovintageme А верить нужно комментатору из ютуба, который не приводит ни ссылок, ни теоретических соображений, ни расчётов :)))

    • @Uni-Coder
      @Uni-Coder 3 роки тому

      @@radiovintageme В смысле, нет ссылок? Как минимум 22 ссылки. Потом, перечитайте ваш собственный комментарий. Вы начинаете с громких слов "вводите в заблуждение" и пишете абсолютно уверенно, безо всяких сомнений. По мне, так вам нужно проверять эту тему, прежде чем писать подобные комментарии.

    • @Uni-Coder
      @Uni-Coder 3 роки тому

      @@radiovintageme Прости, Господи, что сомневался в твоих словах.

  • @XimerDark
    @XimerDark 3 роки тому +3

    РАбота трансформатора описывается максимально кратко с 1 буквой "ууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууууу" - это обычно в районе 50-150 герц.
    если он работает на высокой частоте -типа 1000-5000 герц то, получается "иииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииииии".

    • @ph08nyx
      @ph08nyx 2 роки тому +2

      а бывают еще трансформаторы "Ссссссссссссссссссссссссссссссссс", но их обычно почти никто не слышит.

    • @td_44
      @td_44 2 роки тому

      @@ph08nyx 😁 в анекдоте про мента.
      -Вы привысили скорость.
      -Как вы определили ? .
      -Вы ехали "бжьььььььььььььььььььььььььь" это превышение, а должны были ехать "ууууууууууууууууууууууу"😁

  • @physicskruchat
    @physicskruchat 4 роки тому

    human can't heard sound at above 20000 Hz such as 27500 Hz in this clip.

  • @DELAMORTO
    @DELAMORTO 3 роки тому +5

    Когда продольную частоту поймаете, феррит разорвет!

  • @axon7762
    @axon7762 5 років тому

    Мне кажется он и так увеличивается и уменьшается, просто не заметно

  • @KonstKO
    @KonstKO Рік тому

    вот хорошо бы кто-нибудь придумал способ, как этот писк трансформаторов в импульсных блоках питания убрать.
    Этот ультразвук действует не только на нервы. Если ультразвуком камни в почках разрушают , то какой же вред все мы получаем сидя у компьютеров!.

  • @user-po1sw4np6j
    @user-po1sw4np6j Рік тому

    У меня получилось 55 кГц. Ну и на кратных. Особенно 165кГц.

  • @lviktor68
    @lviktor68 3 роки тому

    Получилось около 14 кгц.

  • @tyagloevgeniy1842
    @tyagloevgeniy1842 3 роки тому +2

    А теперь возьмите полый внутри стержень , по идее звук должен усилиться.

  • @user-hz3yt2mp8f
    @user-hz3yt2mp8f 3 роки тому +2

    Магнитострикция - подруга профессора Нюхтикова.

  • @chichomancho1791
    @chichomancho1791 3 роки тому +2

    возбуждение колебаний продольное, а колеблется в поперечному!? мистификация...

    • @user_PsevdonimyEtoPolnyjOtstoj
      @user_PsevdonimyEtoPolnyjOtstoj 3 роки тому

      Продольные колебания вызывают механический резонанс, а от в своё время колеблет воздух, это мы и слышим. Механический резонанс зависит от веса, плотности, размеров и т.д. А продольные колебания это волновые колебания внутри штыря, зависят от скорости звука внутри штыря и размеров. Если взять пружинку-пластинку, то трястись она будет с одной частотой, а звуковой резонанс внутри неё будет совершенно на другой.
      Кстати, подозреваю , что если на штырь подать частоту равную частоте звукового резонанса, то вполне вероятно штырь разрушится, но это не точно.

  • @pavelpapulov361
    @pavelpapulov361 2 роки тому

    у меня вышло 26240 гц

  • @vladimirgarfert9180
    @vladimirgarfert9180 3 роки тому

    Пошёл считать...

  • @Rashadrus
    @Rashadrus 3 роки тому +1

    частота_собственная_резонансная=V[скорость_распр]/L[длина], 5500/0.2=27500Гц Ультразвук! Но стержень на такой частоте может и лопнуть!

    • @TheHepycb
      @TheHepycb 3 роки тому +1

      Это если полной волны. Полуволна срезанирует раньше. Ещё на 2 подели. Лопнуть не может, если амплитуда раскачи невелика или точнее в пределах упругих деформаций.

  • @Choi_yumin
    @Choi_yumin 4 роки тому +1

  • @user-if1pj2kk2q
    @user-if1pj2kk2q 5 років тому

    !!!

  • @andreii4202
    @andreii4202 3 роки тому

    МагнитопровОд

  • @-sozdavatel-
    @-sozdavatel- 3 роки тому +1

    Жаль вас... потратили время в пустую.

  • @alexmuller9257
    @alexmuller9257 3 роки тому

    Магнитострикция существует ВНЕ зависимости от резонансной частоты! Так что весь урок - БРЕД двух сивых коней!