Номер 774, страница 121 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Электромагнитные явления. Магнитное поле катушки с током. Электромагниты и их применение. Магнитное поле Земли - номер 774, страница 121.

Условие.

▶ 774. Предложите свой проект быстрого и простого способа очистки зерна от железных и стальных предметов (опилок, гвоздиков и т. п.).

Решение.

Решение:

Для быстрой и простой очистки зерна от железных и стальных предметов (опилок, гвоздиков и т.п.) можно использовать их магнитные свойства. Железо и сталь являются ферромагнетиками, то есть они сильно притягиваются магнитом, в то время как зерно (являясь диамагнетиком) не вступает в заметное взаимодействие с магнитным полем. На этом физическом принципе основан предлагаемый проект магнитного сепаратора.

Проект магнитного сепаратора на основе вращающегося барабана

1. Конструкция. Устройство состоит из ленточного конвейера, по которому движется неочищенное зерно. В конце конвейера, в месте схода продукта, устанавливается вращающийся барабан, который одновременно является ведущим валом для ленты. Внутри этого барабана неподвижно закреплен мощный секторный постоянный магнит или электромагнит, создающий сильное магнитное поле в верхней части барабана. Под конвейером располагаются два сборных бункера, разделенные перегородкой: один для очищенного зерна, а другой — для металлических примесей.

2. Принцип работы.

- Неочищенное зерно подается на ленточный конвейер.

- Конвейер перемещает смесь к магнитному барабану.

- В точке, где смесь сходит с ленты, зерно, не реагируя на магнитное поле, под действием силы тяжести и начальной скорости движется по параболической траектории и попадает в первый (дальний) бункер.

- Железные и стальные предметы, достигнув магнитного поля барабана, притягиваются к его поверхности и удерживаются на ленте.

- Лента продолжает движение, огибая барабан. Как только металлические частицы выходят из зоны действия магнита (в нижней части барабана), они теряют сцепление с лентой и под действием силы тяжести падают во второй (ближний) бункер для отходов.

3. Преимущества метода.

- Высокая скорость и непрерывность: Процесс очистки происходит в потоке, что позволяет обрабатывать большие объемы зерна без остановок.

- Простота и надежность: Конструкция не содержит сложных элементов, что обеспечивает ее долговечность и простоту в обслуживании.

- Эффективность: Метод позволяет извлекать как крупные (гвозди, болты), так и мелкие (опилки) металлические примеси.

- Автоматизация: Процесс полностью автоматизирован и не требует вмешательства оператора, кроме как для контроля и опустошения бункера с отходами.

Ответ: Предлагается проект магнитного сепаратора, работа которого основана на различии магнитных свойств зерна и металлических примесей. Зерно с примесями подается по конвейерной ленте на вращающийся магнитный барабан. При сходе с ленты зерно летит по инерции в бункер для чистого продукта, а железные и стальные предметы притягиваются к барабану и, проделав с ним часть оборота, падают в отдельный контейнер для отходов. Этот способ является быстрым, простым и обеспечивает непрерывную очистку.