Canhão de Gauss

O canhão de Gauss produzido é um lançador linear magnético que utiliza esferas de aço e ímãs de neodímio (retirados de HDs danificados de computadores) dispostos sobre um trilho de madeira (o "cano" de um canhão de Gauss). O objetivo deste dispositivo é lançar um projétil com grande velocidade da extremidade do trilho, tal como um canhão lançaria uma bala de seu cano. 

Em primeiro lugar, é recomendado que se utilize um trilho de tamanho apropriado e que ele seja construído de tal forma a produzir a menor força de atrito possível entre o trilho de madeira e as esferas. Em segundo, lugar, caso os ímãs tenham a mesma intensidade, eles devem ficar o mais firmes possíveis e a uma distância equivalente entre si.

Entretanto, se tiverem intensidades diferentes, deve-se ajustar a distancia que um ímã ficará do outro. Em terceiro lugar as esferas devem ser posicionadas do início do trilho para o seu fim. Recomenda-se ainda que sejam colocadas três esferas por ímã.

Levitron

Primeiramente, podemos perceber que é um pião magnetizado, certo? E que há uma base que auxilia todo esse efeito de pião “voador”. Mas como funciona esse campo magnético? É simples, lembremo-nos das aulas de física sobre o campo magnético. Norte com Norte se repele e Norte com Sul se atrai. Vejamos na figura abaixo:

Podemos perceber que a base do pião está com o pólo norte magnético e a parte de cima com a região do sul magnético. A base está com o norte voltado para cima. Portanto, o que basicamente acontece é a repulsão desses dois pólos. As forças magnéticas se igualam e o pião fica “flutuando”.

    Mas Reação Espontânea, porque o pião não cai para os lados?

    Bem, vamos pensar no que acontece quando o pião começa a balançar e está com alta velocidade de rotação:

Quando o pião, por exemplo, tende a cair para a esquerda, a região magnetizada Norte chegaria muito perto do pólo magnetizado Norte da base e, portanto iria repelir voltando ao seu estado de equilíbrio. Se tentasse cair para a direita, o mesmo efeito.

    Então ele não cai nunca?

    Claro que cai! Devido ao atrito do ar, o pião dá menos voltas por segundo, e portanto tende a cair para os lados. Mas não só cair, ele chega a saltar devido à repulsão da base com a lateral do pião! Dados do próprio site do Levitron dizem que a média de rotações por segundo (rps) para que o pião fique estável é de 20 a 35 rps. Acima de 35 ~ 40 rps ou abaixo de 18 rps o peão fica totalmente instável e cai.Testes feitos no vácuo mostram que o pião consegue ficar até 30 minutos sem cair. 

Coilgun

A coilgun é um tipo de acelerador de projétil que consiste em uma ou mais bobinas usadas como electromagnetos na configuração de um motor síncrono linear que aceleram um projétil magnético para alta velocidade. 

O nome canhão de Gauss às vezes é usado para esses dispositivos em referência a Carl Friedrich Gauss, que formulou descrições matemáticas de o efeito magnético utilizado por aceleradores magnéticos.

Coilguns consistir de uma ou mais bobinas, dispostas ao longo de um barril. 

Por Verônica e Ellen