An interesting, useful and low-cost

An interesting, useful and low-cost oscillator has been presented. It is a spring–magnet system
whosemotion isweakly coupled to a nearby non-magnetizable conductive plate by the Foucault
(eddy) currents induced in the plate that set a dragging on the magnet. This oscillating
magneto-mechanical system can be easily set up with parts and materials readily available
in an introductory physics teaching laboratory. A single piece of equipment, a digital-storage
oscilloscope, is required to do the experiments described above. This system is an example
of a damped harmonic oscillator and its oscillation parameters can be set without difficulty.
It may be seen in figure 6 that our experimental curve agrees with the theoretical curve. They
depart slightly when the distance b becomes small (less than 10 mm), i.e. when the magnet
naturally rests in equilibrium quite near the metallic plate at the start. This small departure can
be explained by the failure of the single-dipole approximation we assumed at the beginning
of section 2 for such small distance. However, using a higher order approximation for the
magnetic field means a set of rather lengthy and cumbersome relations, and the gain in
accuracy would be not that much; therefore we stood by the simpler dipole approximation that
has given us acceptable agreement with the experimental data we took. We have shown both
theoretically and experimentally that this simple system can be applied to measure both the
electrical conductance and the thickness of a conductive plate with good accuracy (error∼2%).
We found that 1% error in measuring the distance b leads to a ∼3% error in the value of the
plate conductivity.
This magneto-mechanical system lends itself to further investigations with simple minor
modifications, for instance by boring an orifice in the plate one can allowthe magnet to oscillate
up-and-down through the plate (this work is now completed and will be published elsewhere).
Finally, the magneto-mechanical system presented here is an excellent experiment for senior
undergraduate physics and engineering laboratories, as well as for classroom demonstrations.
The level of readership is therefore from undergraduate to graduate students, as well as for
any university teaching physicist.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

Oscillator ที่น่าสนใจ ประโยชน์ และต้น ทุนต่ำได้ถูกนำเสนอ เป็นระบบสปริง – แม่เหล็ก
isweakly whosemotion ควบคู่ชุบไฟฟ้าไม่ใช่ magnetizable ที่ใกล้เคียงตามกระแส Foucault
(eddy) เกิดในจานไว้ลากบนแม่เหล็ก ขานี้
ระบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องกลสามารถง่ายตั้งค่ากับชิ้นส่วนและวัสดุพร้อม
ในฟิสิกส์เกริ่นนำที่สอนห้องปฏิบัติการ ชิ้นของอุปกรณ์ การเก็บข้อมูลดิจิตอล
oscilloscope จะต้องทำการทดลองที่อธิบายข้างต้น ระบบนี้เป็นตัวอย่าง
oscillator ที่มีค่า damped และสั่นของ พารามิเตอร์สามารถตั้งค่าไม่ยาก
อาจจะเห็นในรูปที่ 6 ซึ่งเส้นโค้งของเราทดลองตกลงกับทฤษฎีเส้นโค้งได้ พวกเขา
ขาออกเล็กน้อยเมื่อ b ระยะทางขนาดเล็ก (น้อยกว่า 10 มิลลิเมตร), เช่นเมื่อแม่
ธรรมชาติอาศัยอยู่ในสมดุลค่อนข้างใกล้จานโลหะเริ่มต้น ห้องขนาดเล็กนี้สามารถ
ถูกอธิบาย โดยความล้มเหลวของประมาณเดียว dipole ที่เราถือว่าต้น
ส่วน 2 สำหรับระยะทางขนาดเล็กดังกล่าวได้ อย่างไรก็ตาม โดยใช้ประมาณการสั่งสูงสำหรับการ
สนามแม่เหล็กหมายถึง ชุดของความสัมพันธ์ที่ค่อนข้างยาว และยุ่งยาก และกำไรใน
ความแม่นยำจะไม่กล่าวมาก ดังนั้น เรายืนอยู่ โดยประมาณ dipole ง่ายกว่าที่
เราได้ให้ข้อตกลงที่ยอมรับได้กับข้อมูลทดลองเราเอา เราได้แสดงทั้ง
ครั้งแรกราคา และ experimentally ที่สามารถใช้ระบบนี้อย่างกับวัดทั้งนี้
ต้านทานไฟฟ้าและความหนาของแผ่นไฟฟ้ามีความแม่นยำดี (error∼2%).
We พบว่า ข้อผิดพลาด 1% ในวัด b ระยะทางนำไปสู่ข้อผิดพลาด% ∼3 มูลค่าของ
แผ่นนำการ
ระบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องกลนี้ยืดตัวไปสอบสวนเพิ่มเติมด้วยวิชารองอย่าง
แก้ไข เช่น โดยเบื่อ orifice ที่ในแผ่นหนึ่งสามารถ allowthe แม่เหล็กการ oscillate
ดึงผ่านจาน (งานนี้เสร็จสมบูรณ์ทันที และจะเผยแพร่อื่น ๆ) .
ในที่สุด ระบบเครื่องกลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่นำเสนอเป็นการทดลองที่ดีเยี่ยมสำหรับรอง
ระดับปริญญาตรีสาขาฟิสิกส์และวิศวกรรมปฏิบัติ เช่นสำหรับห้องเรียนสาธิตการ
ระดับของผู้อ่านจึงได้จากปริญญาตรีการศึกษา รวมทั้งเป็นการ
ทุกมหาวิทยาลัยสอน physicist

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

oscillator ที่น่าสนใจที่มีประโยชน์และต้นทุนต่ำได้รับการเสนอ มันเป็นระบบที่ฤดูใบไม้ผลิแม่เหล็ก
whosemotion คู่ isweakly แผ่นนำไฟฟ้าที่ใกล้เคียงที่ไม่ magnetizable โดย Foucault
(วน) เหนี่ยวนำกระแสในจานที่ตั้งลากแม่เหล็ก นี้สั่น
ระบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องกลสามารถตั้งค่าได้ง่ายขึ้นกับชิ้นส่วนและวัสดุที่หาได้ง่าย
ในห้องปฏิบัติการการเรียนการสอนฟิสิกส์เบื้องต้น ชิ้นส่วนของอุปกรณ์การจัดเก็บข้อมูลดิจิตอล
สโคปเป็นสิ่งจำเป็นที่ต้องทำการทดลองที่อธิบายข้างต้น ระบบนี้เป็นตัวอย่าง
ของออสซิลฮาร์โมนิหดหู่และพารามิเตอร์ความผันผวนของสามารถตั้งค่าได้โดยไม่ยาก
มันอาจจะเห็นในรูปที่ 6 ที่เส้นโค้งการทดลองของเราเห็นด้วยกับทฤษฎีเส้นโค้ง พวกเขา
ออกเล็กน้อยเมื่อระยะขกลายเป็นขนาดเล็ก (น้อยกว่า 10 มม) คือเมื่อแม่เหล็ก
ธรรมชาติอยู่ในภาวะสมดุลค่อนข้างใกล้กับแผ่นโลหะที่จุดเริ่มต้น นี้ออกขนาดเล็กที่สามารถ
อธิบายได้ด้วยความล้มเหลวของการประมาณเดียวขั้วที่เราคิดว่าที่จุดเริ่มต้น
ของส่วนที่ 2 สำหรับระยะทางขนาดเล็กเช่น อย่างไรก็ตามการใช้การประมาณสั่งซื้อสินค้าที่สูงขึ้นสำหรับ
สนามแม่เหล็กหมายถึงชุดของความสัมพันธ์ที่ค่อนข้างยาวและยุ่งยากและได้รับใน
ความถูกต้องจะไม่ว่ามาก; ดังนั้นเราจึงยืนอยู่ประมาณขั้วที่เรียบง่ายที่
มีให้เราได้รับการยอมรับข้อตกลงที่มีข้อมูลการทดลองที่เราเอา เราได้แสดงให้เห็นทั้งใน
ทางทฤษฎีและการทดลองว่าระบบแบบนี้สามารถนำมาใช้ในการวัดทั้ง
สื่อกระแสไฟฟ้าไฟฟ้าและความหนาของแผ่นนำไฟฟ้าที่มีความถูกต้องที่ดี (error~2%)
เราพบว่ามีข้อผิดพลาด 1% ในการวัดระยะทางที่นำไปสู่การข ข้อผิดพลาด ~3% ของมูลค่า
การนำแผ่น
ระบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเครื่องกลนี้ยืมตัวเองไปสืบสวนต่อไปกับผู้เยาว์ง่าย
การปรับเปลี่ยนเช่นโดยน่าเบื่อปากในจานหนึ่งสามารถแม่เหล็ก allowthe จะสั่น
ขึ้นและลงผ่าน แผ่น (งานนี้จะเสร็จสมบูรณ์ในขณะนี้และจะได้รับการตีพิมพ์อื่น ๆ )
สุดท้ายระบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดกลที่นำเสนอนี้เป็นที่ยอดเยี่ยมสำหรับการทดลองอาวุโส
ระดับปริญญาตรีฟิสิกส์และวิศวกรรมห้องปฏิบัติการเช่นเดียวกับการสาธิตในห้องเรียน
ระดับของผู้อ่านจึงเป็นจากระดับปริญญาตรี ให้กับนักเรียนที่จบการศึกษาเช่นเดียวกับการ
เรียนการสอนฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

น่าสนใจ มีประโยชน์ และต้นทุนต่ำ โดยได้นำเสนอ มันเป็นระบบสปริง
แม่เหล็ก– whosemotion isweakly คู่กับใกล้เคียงไม่ magnetizable conductive จานโดยฟูโก
( Eddy ) กระแสเหนี่ยวนำในจานที่วางลากบนแม่เหล็ก นี้สั่น
แมกนีโต ระบบกลไกสามารถตั้งค่าได้ง่ายขึ้นกับชิ้นส่วนและวัสดุที่หาได้ง่าย
ในเบื้องต้น ฟิสิกส์ การสอนปฏิบัติการ ชิ้นส่วนของอุปกรณ์ ออสซิลโลสโคปกระเป๋า
ดิจิตอล คือต้องทำการทดลองที่อธิบายไว้ข้างต้น ระบบนี้เป็นตัวอย่างของฮาร์มอนิเตอร์
หดหู่และมีค่าพารามิเตอร์ที่สามารถตั้งค่าโดยไม่ยาก .
มันอาจจะเห็นในรูปที่ 6 ที่โค้งทดลองของเราเห็นด้วยกับเส้นโค้งทฤษฎี พวกเขา
ออกเล็กน้อยเมื่อระยะทาง B กลายเป็นขนาดเล็ก ( น้อยกว่า 10 มิลลิเมตร ) คือเมื่อแม่เหล็ก
ตามธรรมชาติอยู่ในสมดุลค่อนข้างใกล้แผ่นโลหะที่เริ่ม การเดินทางขนาดเล็กนี้สามารถ
ถูกอธิบายโดยความล้มเหลวของการประมาณค่าไดโพลเดียวเราคิดว่าตอนแรก
ส่วน 2 ขนาดเล็กเช่นระยะทาง อย่างไรก็ตาม การใช้ประมาณอันดับสูงสำหรับ
สนามแม่เหล็กหมายถึงชุดของค่อนข้างยาวและยุ่งยาก ความสัมพันธ์ และผลประโยชน์ใน
ความถูกต้องจะได้ไม่มากนัก ดังนั้น เรายืนอยู่ที่เรียบง่ายมีประมาณนั้น
ได้ให้เรายอมรับข้อตกลง กับข้อมูลที่เราเอา เราได้แสดงให้เห็นทั้งทฤษฎีและการทดลองว่า
ระบบง่าย ๆนี้สามารถใช้ในการวัดทั้ง
ความนำไฟฟ้า และความหนาของแผ่น Conductive ที่มีความถูกต้องดี ( ∼ผิดพลาด 2% )
1 % พบว่าข้อผิดพลาดในการวัดระยะทาง b ที่นำไปสู่ข้อผิดพลาดใน∼ 3% ค่า

จานนำ แมกนีโต ระบบกลไกนี้ยืมตัวเองไปสอบสวนเพิ่มเติม ด้วยการปรับเปลี่ยนเล็กน้อย
ง่ายสำหรับ อินสแตนซ์น่าเบื่อรูในแผ่นหนึ่งสามารถ allowthe แม่เหล็กแกว่งไปมา
ขึ้นและลงผ่านแผ่น ( งานนี้เสร็จสมบูรณ์แล้ว และจะถูกเผยแพร่ในที่อื่น ) .
ในที่สุด แมกนีโต ระบบกลไกที่นำเสนอที่นี่คือการทดลองที่ยอดเยี่ยมสำหรับฟิสิกส์ระดับปริญญาตรีอาวุโส
และห้องปฏิบัติการวิศวกรรม ตลอดจนการสาธิตในชั้นเรียน .
ระดับผู้อ่านจึงจากนักศึกษาในระดับบัณฑิตศึกษา รวมทั้ง สำหรับ
มหาลัยที่สอนฟิสิกส์