В чём заключается принцип работы магнитного левитирования?

Принцип работы магнитного левитирования заключается в том, что объект поднимается магнитным полем для компенсации гравитационного воздействия. dzen.ru school-science.ru

Существует несколько вариантов реализации магнитной левитации, вот некоторые из них:

1. Электромагнитная левитация с отслеживающей системой. dzen.ru school-science.ru В подставке закрепляется электромагнит, который соединён в общую цепь с фотореле. dzen.ru school-science.ru Пока фотоэлемент не закрыт от источника света, электромагнит работает и притягивает к себе объект, как только фотоэлемент закрывается, электромагнит перестаёт работать и объект начинает падать. school-science.ru Опустившись чуть ниже, вновь открывается фотоэлемент, который включает электромагнит, и объект вновь подтягивается. school-science.ru Так предмет не стоит на месте, а постоянно падает и опускается, но за счёт того, что это происходит очень быстро, для человеческого глаза кажется, что предмет просто подвешен в воздухе. school-science.ru
2. Диамагнитная левитация. dzen.ru school-science.ru При определённых условиях диамагнетик, например, кусочек графита, полностью вытесняет магнитное поле на внешние слои и буквально парит над неодимовыми магнитами, расположенными под ним. dzen.ru school-science.ru
3. Левитация магнита над сверхпроводником (эффект Мейснера). dzen.ru school-science.ru Пластина из иттрия-бария-меди охлаждается с помощью жидкого азота. dzen.ru school-science.ru При такой сверхнизкой температуре металл становится сверхпроводником. dzen.ru school-science.ru Если положить сверху магнит с индукцией от 1мТл, то он будет левитировать. dzen.ru school-science.ru Это происходит из-за свойства сверхпроводника выталкивать магнитное поле из сверхпроводящей фазы. dzen.ru school-science.ru Магнит отталкивается от образованного магнитного поля обратной направленности и зависает в воздухе. dzen.ru school-science.ru
4. Левитация под воздействием вихревых токов. dzen.ru school-science.ru Вихревые токи (токи Фуко), которые наводятся в достаточно больших проводниках переменным магнитным полем, могут удерживать предметы в левитирующем состоянии. dzen.ru school-science.ru Например, если взять катушку и разместить под ней замкнутый контур из алюминия, то, пропуская переменный ток через катушку, она будет парить над диском. dzen.ru В этом варианте левитации используется закон Ленца: создаваемый в катушке либо кольце ток создаёт такое магнитное поле, направление которого будет противодействовать силе, создавшей его. dzen.ru То есть в каждый момент времени в катушке или диске будет формироваться магнитное поле противоположного направления. dzen.ru Таким образом, предмет будет удерживаться в подвешенном положении, пока включён переменный ток. dzen.ru