Проект «Исследование зависимости вязкости магнитной жидкости от показателей температуры и напряженности магнитного поля «

Цель: исследовать качественную зависимость вязкости магнитной жидкости от параметров магнитного поля (напряжённости и частоты).

Задачи:

1. Разработать установку для измерения вязкости феррофлюида в магнитном поле.
2. Провести эксперименты и проанализировать данные.
3. Установить зависимость вязкости от напряжённости и частоты поля.
4. Сформулировать рекомендации для практического применения.

Актуальность. Исследование зависимости вязкости магнитной жидкости (феррофлюида) от величины магнитного поля актуально для технологий, работающих в условиях переменных полей: медицина (гипертермия, доставка лекарств), машиностроение (демпфирование, управление трением), системы охлаждения и датчики. Управление вязкостью позволит оптимизировать применение феррофлюидов и создать новые материалы с регулируемыми свойствами.

Гипотеза: существует качественная зависимость вязкости феррофлюида от напряжённости и частоты магнитного поля.

Практическая значимость: обнаруженный эффект заметного изменения вязких свойств коллоидной жидкости может лечь в основу различных механических устройств, где требуется уверенное управление параметрами движения трущихся поверхностей (например, двигатели в различных температурных условиях).

Срок работы над проектом — 1 год (2024/25 учебный год).

Экспериментально подтверждена зависимость вязкости феррофлюида от частоты и напряжённости магнитного поля с обнаружением резонансного эффекта при 400 Гц, что открывает возможности для управления трением в технических устройствах. Гипотеза о качественной связи вязкости с параметрами поля подтверждена, а результаты имеют практическое значение для медицины и машиностроения.