. . "6786"^^ . . . . . . . . . . "Plovouc\u00ED gl\u00F3bus"@cs . . . "plovouc\u00ED gl\u00F3by"@cs . . . . . "42"^^ . "Plovouc\u00ED gl\u00F3bus"@cs . . . . . . . . . . . . . "Plovouc\u00ED gl\u00F3bus je efektn\u00ED bytov\u00E1 dekorace, elektrotechnick\u00E1 hra\u010Dka nebo pedagogick\u00E1 pom\u016Fcka zalo\u017Een\u00E1 na magnetick\u00FDch sil\u00E1ch, kter\u00E9 kompenzuj\u00ED t\u00EDhu gl\u00F3bu. Ten se potom v gravita\u010Dn\u00EDm poli vzn\u00E1\u0161\u00ED ve stabiln\u00ED poloze a n\u011Bkdy nav\u00EDc je\u0161t\u011B rotuje. Tento jev se naz\u00FDv\u00E1 magnetick\u00E1 levitace.P\u0159i konstrukci magnetick\u00E9ho plovouc\u00EDho gl\u00F3bu je nutn\u00E9 vyrovnat se s inherentn\u00ED nestabilitou syst\u00E9mu permanentn\u00EDch magnet\u016F v trojrozm\u011Brn\u00E9m prostoru. Tuto nestabilitu lze pochopit, pokud si uv\u011Bdom\u00EDme, \u017Ee velikost magnetick\u00E9 s\u00EDly mezi dv\u011Bma magnety kles\u00E1 s druhou mocninou jejich rostouc\u00ED vzd\u00E1lenosti. Do horn\u00ED \u010D\u00E1sti zemsk\u00E9ho gl\u00F3bu (pod jeho \u201Esevern\u00ED p\u00F3l\u201C) p\u0159ipevn\u00EDme siln\u00FD nap\u0159. neodymov\u00FD permanentn\u00ED magnet a s pomoc\u00ED dal\u0161\u00EDho magnetu nad gl\u00F3bem se m\u016F\u017Eeme pokusit udr\u017Eet gl\u00F3bus ve vznosu.P\u0159itom najdeme rovnov\u00E1\u017En\u00E9 uspo\u0159\u00E1d\u00E1n\u00ED, kdy je t\u00EDha gl\u00F3bu pr\u00E1v\u011B kompenzov\u00E1na magnetickou silou, kter\u00E1 m\u00ED\u0159\u00ED nahoru. Tato rovnov\u00E1ha je v\u0161ak labiln\u00ED: P\u0159i sebemen\u0161\u00ED v\u00FDchylce gl\u00F3bu sm\u011Brem dol\u016F vzd\u00E1lenost mezi magnety vzroste, magnetick\u00E1 s\u00EDla se zmen\u0161\u00ED, t\u00EDha gl\u00F3bu p\u0159ev\u00E1\u017E\u00ED \u2013 gl\u00F3bus spadne. A naopak mal\u00E1 v\u00FDchylka z rovnov\u00E1hy sm\u011Brem nahoru vede k vzr\u016Fstu magnetick\u00E9 s\u00EDly, ta p\u0159ev\u00E1\u017E\u00ED nad t\u00EDhou a gl\u00F3bus p\u0159isko\u010D\u00ED k magnetu nad n\u00EDm. P\u0159esn\u011Bj\u0161\u00ED teoretick\u00E9 zd\u016Fvodn\u011Bn\u00ED tohoto jevu vych\u00E1z\u00ED z Earnshawova pravidla, kter\u00E9 bylo v roce 1842 odvozeno pro elektrostatick\u00E1 pole, lze jej v\u0161ak aplikovat i na pole magnetick\u00E1. Takto jednoduch\u00E9 uspo\u0159\u00E1d\u00E1n\u00ED tedy nem\u016F\u017Ee zajistit stabiln\u00ED z\u00E1v\u011Bs plovouc\u00EDho gl\u00F3bu.Stabiln\u00ED magnetick\u00FD z\u00E1v\u011Bs lze uskute\u010Dnit zaveden\u00EDm negativn\u00ED zp\u011Btn\u00E9 vazby do tohoto syst\u00E9mu. Ta vych\u00E1z\u00ED z citliv\u00E9ho m\u011B\u0159en\u00ED polohy gl\u00F3bu a pomoc\u00ED magnetiza\u010Dn\u00EDho vinut\u00ED v horn\u00EDm rameni nosn\u00E9ho r\u00E1mu potom moduluje magnetickou s\u00EDlu tak, aby gl\u00F3bus visel v po\u017Eadovan\u00E9 poloze. Stability je tedy dosa\u017Eeno na \u00FAkor trval\u00E9ho p\u0159\u00EDkonu, kter\u00FD se spot\u0159ebov\u00E1v\u00E1 v \u0159\u00EDdic\u00EDm syst\u00E9mu se zp\u011Btnou vazbou. Magnetiza\u010Dn\u00ED c\u00EDvka s feromagnetick\u00FDm j\u00E1drem m\u016F\u017Ee v z\u00E1vislosti na pou\u017Eit\u00E9 elektronice pracovat bu\u010F v unipol\u00E1rn\u00EDm, nebo v bipol\u00E1rn\u00EDm re\u017Eimu. Unipol\u00E1rn\u00ED zapojen\u00ED (magnetiza\u010Dn\u00ED proud v c\u00EDvce je jen jednoho sm\u011Bru) je jednodu\u0161\u0161\u00ED, bipol\u00E1rn\u00ED zapojen\u00ED naproti tomu umo\u017E\u0148uje stabilizovat gl\u00F3bus v \u0161ir\u0161\u00EDm rozmez\u00ED vzd\u00E1lenost\u00ED mezi gl\u00F3bem a magnetiza\u010Dn\u00ED c\u00EDvkou.Pro sn\u00EDm\u00E1n\u00ED polohy gl\u00F3bu a jeho v\u00FDchylek ve vertik\u00E1ln\u00EDm sm\u011Bru se obvykle pou\u017E\u00EDv\u00E1 optick\u00FDch prvk\u016F nebo Hallovy sondy. Optick\u00FD syst\u00E9m sn\u00EDm\u00E1n\u00ED polohy tvo\u0159\u00ED sv\u011Bteln\u00E1 z\u00E1vora. Zdrojem sv\u011Btla m\u016F\u017Ee b\u00FDt n\u011Bkolik elektroluminiscen\u010Dn\u00EDch diod (LED) um\u00EDst\u011Bn\u00FDch ve sloupci nad sebou po jedn\u00E9 stran\u011B gl\u00F3bu, zat\u00EDmco na prot\u011Bj\u0161\u00ED stran\u011B je detektor sv\u011Btla (tvo\u0159en\u00FD nap\u0159. fototranzistory). Horizont\u00E1ln\u011B orientovan\u00FD svazek sv\u011Btla je \u010D\u00E1ste\u010Dn\u011B odst\u00EDn\u011Bn plovouc\u00EDm gl\u00F3bem. V\u00FDchylky jeho polohy ovliv\u0148uj\u00ED mno\u017Estv\u00ED sv\u011Btla dopadaj\u00EDc\u00EDho na detektor a t\u00EDm se \u0159\u00EDd\u00ED elektrick\u00FD proud magnetiza\u010Dn\u00ED c\u00EDvky tak, aby se gl\u00F3bus udr\u017Eoval ve stabiln\u00ED poloze.Roz\u0161\u00ED\u0159en\u011Bj\u0161\u00ED (a pro vn\u011Bj\u0161\u00EDho pozorovatele neviditeln\u00E9) je pou\u017Eit\u00ED Hallovy sondy, kter\u00E1 se umis\u0165uje na spodn\u00ED povrch j\u00E1dra magnetiza\u010Dn\u00ED c\u00EDvky. Ta slo\u017Eka magnetick\u00E9 indukce v m\u00EDst\u011B Hallovy sondy, kter\u00E1 je generov\u00E1na permanentn\u00EDm magnetem uvnit\u0159 gl\u00F3bu, z\u00E1vis\u00ED na vzd\u00E1lenosti mezi gl\u00F3bem a horn\u00EDm ramenem r\u00E1mu. Analogov\u00FD nap\u011B\u0165ov\u00FD v\u00FDstup z Hallovy sondy je p\u0159\u00EDmo \u00FAm\u011Brn\u00FD magnetick\u00E9 indukci, je tedy funkc\u00ED okam\u017Eit\u00E9 polohy gl\u00F3bu a m\u016F\u017Ee se vyu\u017E\u00EDt k pulzn\u011B \u0161\u00ED\u0159kov\u00E9 modulaci elektrick\u00E9ho proudu magnetiza\u010Dn\u00ED c\u00EDvky a ke stabilizaci cel\u00E9ho syst\u00E9mu. Jemn\u00E1 korekce polohy gl\u00F3bu trv\u00E1 asi 1 ms a tento proces se proto opakuje s frekvenc\u00ED zhruba 1 kHz.K demonstraci denn\u00ED rotace Zem\u011B na plovouc\u00EDm gl\u00F3bu se vyu\u017E\u00EDv\u00E1 men\u0161\u00EDho p\u0159\u00EDdavn\u00E9ho permanentn\u00EDho magnetu p\u0159ipevn\u011Bn\u00E9ho na \u201Eji\u017En\u00EDm p\u00F3lu\u201C gl\u00F3bu. Ve spodn\u00ED \u010D\u00E1sti r\u00E1mu je horizont\u00E1ln\u011B orientovan\u00FD ty\u010Dov\u00FD elektromagnet, kter\u00FD spolu s p\u0159\u00EDdavn\u00FDm permanentn\u00EDm magnetem vytv\u00E1\u0159\u00ED primitivn\u00ED bezkart\u00E1\u010Dov\u00FD motor schopn\u00FD udr\u017Eovat rotaci gl\u00F3bu. Takov\u00FD syt\u00E9m v\u0161ak nezaru\u010Duje rotaci gl\u00F3bu ve \u201Espr\u00E1vn\u00E9m\u201C sm\u011Bru \u2013 tedy tak, aby pro pozorovatele na povrchu Zem\u011B vych\u00E1zelo Slunce na v\u00FDchod\u011B. Gl\u00F3bus je proto po zapnut\u00ED t\u0159eba rozto\u010Dit v po\u017Eadovan\u00E9m sm\u011Bru."@cs . . . . . . . "14747864"^^ . . . . . . . . . . "1256498"^^ . "Plovouc\u00ED gl\u00F3bus je efektn\u00ED bytov\u00E1 dekorace, elektrotechnick\u00E1 hra\u010Dka nebo pedagogick\u00E1 pom\u016Fcka zalo\u017Een\u00E1 na magnetick\u00FDch sil\u00E1ch, kter\u00E9 kompenzuj\u00ED t\u00EDhu gl\u00F3bu. Ten se potom v gravita\u010Dn\u00EDm poli vzn\u00E1\u0161\u00ED ve stabiln\u00ED poloze a n\u011Bkdy nav\u00EDc je\u0161t\u011B rotuje. Tento jev se naz\u00FDv\u00E1 magnetick\u00E1 levitace.P\u0159i konstrukci magnetick\u00E9ho plovouc\u00EDho gl\u00F3bu je nutn\u00E9 vyrovnat se s inherentn\u00ED nestabilitou syst\u00E9mu permanentn\u00EDch magnet\u016F v trojrozm\u011Brn\u00E9m prostoru."@cs . . . . . . .