本发明涉及一种人为制造的空间磁场,可以适用于体育和医疗事业,是为运动员练功、病患者养病所提供的一种新型的环境性装置。 目前,以医疗和健身为目的的磁疗器件,不外乎是磁镯、磁枕、磁球以及磁按摩器等等,这些器件大部分针对空位而言,特点是一种局部的近身磁疗,和一般疗法一样,就能否启发人(动物)体本身抗御能力这一意义上来看,仍属于被动性质的。这样,在过程中明显地缺乏主观能动性方面的配合,使主体在运动时,客观条件不能与之配合,未能从正面加强人(动物)体的体质和抗御疾病能力,使得这种疗法不能得到充分的发挥和挖掘,并限制了它们的广泛发展。
发明者由法拉弟的电磁感应领悟到人(动物)体运动的实质实际也是如此,是一种把人(动物)当做导体,把各种运动当作在切割电磁场磁力线从而会产生感生电流的电磁感应,所不同这是生物体的电磁感应,这种把体育、医疗与电学横向联系的结果,使思路大开,新的体医途径,展现在眼前,发明者当即自做了一套,并亲身实践、体会,通过总结改进,定型了这套体医两用健身磁圈装置。
本发明的指导思想是:根据法拉弟的电磁感应可知,闭合电路中一部分导体在磁场中作切割磁力线运动时,导体中会产生感生电流。人(动物)体除皮肤电阻值较大些外,其它部分也可近似看作导体,而且体内各部组织也可以看作是闭合的,他(它)们在大自然中所作的一切运动;都是在切割地磁场的磁力线,那么,他(它)们体内也会产生感生电流,但是由于地磁场较弱,体内电阻较大,运动速度也不很快,切割角也不一定是最佳垂直位置,所以使得这种电流十分微弱,但是在漫长的生物进化的历史过程中,即使微弱可也是要起到不可估量(也许是决定性)的作用,因为人(动物)体地一切活动,包括大脑的记忆、思维、耳目的视听、肠胃的蠕动、心脏的跳动、神经的传动、四肢的运动,都是要需要电能的。而体内电能的来源则是他(它)们切割地磁场磁力线而产生的,并且在体内进行了存储。
由以上可如,感生电流既然和运动、运动速度、磁场强弱、切割角大小有关,那我们为什么多年来一直要把注意力仅仅局限在运动的形式状态和程度上,而丝毫不关心磁场的强弱和切割角的大小(运动的方位)呢?这就是笔者只所以要发明健身磁圈的原由和指导思想。
本发明的理论依据是:目前大自然平均磁场强度为0.5奥斯特(注1)而且随着时间向前推移,场强越来越强,据科学家的估计,地球500年来磁场强度已经减少了50%(注2),地磁场从1670年以来,它的总强度已经降低了15%(注3),说明人(动物)体对于较高的磁场强度仍然是适应的,根据这一点,笔者自制了一个磁场,并自编一套动作在里面练习,无论在体质、精神及气感方面,均深感比自然环境有较明显的优越性,经过在1~7奥磁场中反复练习,体会在1.5~4奥范围内效果较好,副作用也小。
本发明的任务和目的是通过提供一个较强的“自然”磁场,使运动者在同等运动条件下,获得更加理想的运动效果,使病患者易于经络流畅,病灶疏通,还可以在长期关在笼子里的动物外面设置磁场,去弥补一下它们丧失活动的不足。
本发明装置的原理是亥姆霍兹线圈效应(图1),其双圈中间的磁场,就是我们所需要的。
本发明实现是这样的,选100伏安变压器一台,规格220/36-12(注4)中间加缠一段24V的输出,接一波段开关,可进行36V、24V、12V的三种,选择(这部分也可由一个1∶1的隔离变压器和250伏的调压器取代,输出可在12~40V之间调节)再由四个100V·5A的整流管组成桥式整流,然后两个各绕180匝漆包线的线圈并接,这两个线圈是分别缠在直径2M的钢圈中(其它尺寸和形状也可)如图3,中间可产生我们所需要的磁场,图1P点,分别可得到2.95、1.96、0.96奥斯特三种不同的磁场强度,如果双圈把方向摆对,还可以叠加进0.5奥的地磁场。
下面结合附图进一步详细描述:
图1是亥姆霍兹线圈示意图
图2是本发明的原理电路图
图3是本发明的主要结构图
磁感应强度B=μH= (μИI)/(R)
图1中BP=0.724 (μNI)/(R) =μHpBQ=0.712 (μNI)/(R) =μHQ
则HP=0.724 (NI)/(R) HQ=0.712 (NI)/(R)
当BP=80伏/米时,则H=1奥;当R=1M HP=1奥时
则有NI= 80/0.724 ≈110(安匝) 同理当HQ=1奥时
则有NI= 80/0.712 ≈112(安匝) (Q点后面计算从略)
漆包线选d=0.8mm,1.5安/m234.9Ω/公里(注6)
34.9Ω×(2π×180÷1000)≈400并接后为20Ω
I=36V÷20Ω=1.8A
I′=24V÷20Ω=1.2A
I″=12V÷20Ω=0.6A
则HP=(180×1.8)÷110=2.95(奥)
HP′=(180×1.2)÷110=1.96(奥)
HP″=(180×0.6)÷110=0.96(奥)
图3中件①外侧可铣3mm宽-圈,以供缠绕漆包线用,缠之前,先将件②焊上,然后电镀,电镀后,先将固定件①与件④的螺钉插上后再缠线,缠好后,引出线头,而后,可依次组装件④件⑤,使用时再装件③。图3中件①为 1/2 ″钢管,圈径为2M(或其它规格、形状),两支腿夹角为72°件③为 1/4 ″钢管,长为1M(要始终等于圈径的一半)件⑤为6mm厚钢板或铸件。
图2中,件④线径和匝数、件③整流管、件①变压器、件②开关均可任选,但除计算方法要符合上面以外,中心磁场强度不要超过5奥斯特。
注:1、刘文星编译的《地球是一块大磁铁》第97页第15行。
2、丁向东《无所不在的磁力》《科学与生活》85年2期第18页。
3、〈美〉I阿西摩夫著《宇宙·地球和大气》第214页第10行。
4、《简明电工手册》第425页。
5、程守珠《普通物理学》第二册第192页。
6、《简明电工手册》第1023页。