Номер 2, страница 155 - гдз по физике 9 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 3. Электромагнитные явления. Параграф 33. Применение магнитов. Задание 31 - номер 2, страница 155.

Условие.

2. Объясните принцип действия магнитного сепаратора для зерна, показанного в разрезе на рисунке 136. Цифрами на рисунке обозначено: 1 — смесь семян с магнитным порошком; 2 — вращающийся барабан; 3 — электромагнит; 4 — семена с гладкой поверхностью; 5 — семена с шероховатой поверхностью (сорняки).

Рис. 136

Решение.

Принцип действия магнитного сепаратора, показанного на рисунке, основан на различии в структуре поверхности семян культурных растений (с гладкой поверхностью) и семян сорняков (с шероховатой поверхностью).

Процесс сепарации происходит следующим образом:

1. Исходная смесь семян, содержащая как полезные зёрна, так и сорняки, предварительно смешивается с мелким магнитным порошком. Благодаря шероховатой поверхности, частицы магнитного порошка хорошо прилипают к семенам сорняков (обозначены цифрой 5), в то время как на гладкой поверхности культурных семян (обозначены цифрой 4) порошок практически не задерживается.

2. Подготовленная смесь (1) из загрузочного бункера равномерно подаётся на вращающийся барабан (2).

3. Внутри барабана расположен мощный стационарный электромагнит (3). Он создает сильное магнитное поле в верхней части барабана.

4. Когда смесь попадает на барабан, на семена начинают действовать две основные силы: сила тяжести и магнитная сила. Семена с гладкой поверхностью (4), не имея на себе магнитного порошка, не притягиваются магнитом и под действием силы тяжести сразу падают с барабана в левый отсек для сбора чистого зерна.

5. Семена сорняков (5), покрытые магнитным порошком, притягиваются к поверхности барабана и удерживаются на ней магнитным полем. Вращающийся барабан переносит их дальше. Когда они выходят из зоны действия сильного магнитного поля, магнитная сила ослабевает, и они под действием силы тяжести и центробежной силы отрываются от барабана и падают в правый отсек для сбора отходов.

Таким образом, сепаратор эффективно разделяет семена на основе их поверхностных свойств с помощью магнитного поля.

Ответ: Принцип действия сепаратора основан на избирательном прилипании магнитного порошка к семенам с шероховатой поверхностью (сорнякам). При прохождении смеси через магнитное поле, создаваемое электромагнитом (3) внутри вращающегося барабана (2), семена сорняков (5) с прилипшим порошком притягиваются к барабану и отводятся в отдельный сборник. Гладкие семена культурных растений (4) не притягиваются и падают под действием силы тяжести в другой сборник, что и обеспечивает их разделение.