Som du ved, Jorden på grund af den fremherskendeverdensorden, der er et bestemt tyngdefelt, og en persons drøm har altid været at overvinde det på nogen måde. Magnetisk levitation er et fantastisk udtryk snarere end en dagligdags virkelighed.
Oprindeligt betød det en hypotetiskevnen til at overvinde tyngdekraften på en ukendt måde og flytte mennesker eller genstande gennem luften uden hjælpeapparater. Men nu er begrebet "magnetisk levitation" allerede ret videnskabeligt.
Flere innovativeideer baseret på dette fænomen. Og alle på lang sigt lover fremragende muligheder for alsidig brug. Sandt nok vil magnetisk levitation ikke udføres ved magiske metoder, men med brug af meget specifikke fysiske præstationer, nemlig det afsnit, der studerer magnetfelter og alt, der er forbundet med dem.
En hel del teori
Blandt mennesker langt fra videnskab er der en opfattelse om, atmagnetisk levitation er den styrede flyvning af en magnet. Faktisk betyder dette udtryk, at et objekt overvinder tyngdekraften ved hjælp af et magnetfelt. En af dens egenskaber er magnetisk tryk, som er det, der bruges til at "bekæmpe" jordens tyngdekraft.
Kort sagt, når tyngdekraften tiltrækker et objektned, er det magnetiske tryk rettet på en sådan måde, at det frastøder det i den modsatte retning - op. Sådan opstår magnet levitation. Vanskeligheden ved at implementere teorien er, at det statiske felt er ustabilt og ikke fokuserer på et givet punkt, så det kan muligvis ikke være i stand til effektivt at modstå tiltrækningen. Derfor kræves hjælpeelementer, der giver magnetfeltet dynamisk stabilitet, således at magnetens levitation er et regelmæssigt fænomen. Forskellige teknikker anvendes som stabilisatorer til det. Oftest - elektrisk strøm gennem superledere, men der er andre udviklinger inden for dette område.
Teknisk levitation
Faktisk henviser den magnetiske sort til det bredere udtryk for at overvinde tyngdekraften. Så teknisk levitation: en oversigt over metoderne (meget kort).
Med magnetisk teknologi ser vi ud til at være lidtregnet ud, men der er stadig en elektrisk metode. I modsætning til det første kan det andet bruges til at manipulere produkter fremstillet af forskellige materialer (i det første tilfælde kun magnetiserede), endda dielektrikum. Elektrostatisk og elektrodynamisk levitation er også delt.
Muligheden for partikler under påvirkning af lysat udføre bevægelsen blev forudset af Kepler. Og eksistensen af let pres blev bevist af Lebedev. Bevægelsen af en partikel i retning af lyskilden (optisk levitation) kaldes positiv fotoforese og i den modsatte retning negativ.
Aerodynamisk levitation, forskellig fraoptisk er ret bredt anvendelig i dagens teknologier. Forresten er "puden" en af dens sorter. Den enkleste luftpude opnås meget let - mange huller bores i bærersubstratet, og trykluft blæses gennem dem. I dette tilfælde afbalancerer luftliften genstandens masse, og den svæver i luften.
Den sidste metode, som videnskaben kender i øjeblikket, er levitation ved hjælp af akustiske bølger.
Hvad er nogle eksempler på magnetisk levitation?
Forskere drømte om bærbare enheder på størrelse medmed en rygsæk, der kunne "svæve" en person i den ønskede retning med en betydelig hastighed. Videnskaben har hidtil taget en anden vej, mere praktisk og gennemførlig - der blev oprettet et tog, der bevæger sig ved hjælp af magnetisk levitation.
Historien om supertog
For første gang ideen om en komposition ved hjælp af en lineærmotor, arkiverede (og endda patenteret) den tyske ingeniør-opfinder Alfred Zein. Og det var i 1902. Efter dette optrådte udviklingen af en elektromagnetisk suspension og et tog udstyret med det med misundelsesværdig regelmæssighed: i 1906 foreslog Franklin Scott Smith en anden prototype mellem 1937 og 1941. et antal patenter om det samme emne blev modtaget af Herman Kemper, og lidt senere skabte briten Eric Leisweit en prototype af motoren i livsstørrelse. I 60'erne deltog han også i udviklingen af Tracked Hovercraft, som skulle være det hurtigste tog, men det gjorde han aldrig, for på grund af utilstrækkelig finansiering i 1973 blev projektet lukket.
Kun seks år senere, og igen i Tyskland,et magnetisk levitationstog blev bygget og licenseret til persontransport. Testbanen, der blev anlagt i Hamborg, var mindre end en kilometer lang, men selve ideen inspirerede samfundet så meget, at toget fungerede selv efter udstillingen lukkede og havde formået at transportere 50 tusind mennesker på tre måneder. Dens hastighed efter moderne standarder var ikke så stor - kun 75 km / t.
Ikke en udstilling, men en kommerciel maglev (sådøbt toget ved hjælp af en magnet), skiftet mellem Birmingham lufthavn og togstationen siden 1984 og holdt kontor i 11 år. Sporets længde var endnu kortere, kun 600 m, og toget steg 1,5 cm over sporet.
Japansk version
I fremtiden, spændingen om tog påmagnetpuden i Europa er aftaget. Men i slutningen af 90'erne var et sådant højteknologisk land som Japan aktivt interesseret i dem. Flere ret lange ruter er allerede blevet lagt på dens territorium, hvor maglev flyver, ved hjælp af et sådant fænomen som magnetisk levitation. Det samme land ejer også de hastighedsrekorder, der er indstillet af disse tog. Den sidste af dem viste en hastighedsgrænse på mere end 550 km / t.
Yderligere udsigter til brug
På den ene side er Maglevs attraktive for deresevnen til at bevæge sig hurtigt: ifølge teoretikernes beregninger kan de spredes i den nærmeste fremtid op til 1.000 kilometer i timen. Når alt kommer til alt er de drevet af magnetisk levitation, og kun luftmodstand sænkes. At give sammensætningen så meget som muligt aerodynamiske konturer reducerer derfor dets virkning i høj grad. På grund af det faktum, at de ikke rører ved skinnerne, er slid på sådanne tog ekstremt langsomt, hvilket er økonomisk meget rentabelt.
Et andet plus er reduktionen af støjeffekten:Maglevs rejser næsten lydløst sammenlignet med almindelige tog. En bonus er også brugen af elektricitet i dem, hvilket gør det muligt at reducere den skadelige virkning på naturen og atmosfæren. Derudover er magnetisk levitationstog i stand til at overvinde stejlere skråninger, og dette eliminerer behovet for at lægge et jernbanespor, der omgår bakker og nedkørsler.
Energianvendelser
En lige så interessant praktisk retning kan betragtes som den udbredte anvendelse af magnetiske lejer i nøgleenheder af mekanismer. Deres installation løser det alvorlige problem med slid på udgangsmaterialet.
Som du ved, er klassiske lejer slidtetemmelig hurtigt - de oplever konstant høje mekaniske belastninger. I nogle områder betyder behovet for at udskifte disse dele ikke kun ekstra omkostninger, men også en høj risiko for de mennesker, der vedligeholder maskinen. Magnetiske lejer holder mange gange længere, så det anbefales at bruge dem under ekstreme forhold. Især inden for atomkraft, vindteknologi eller industrier ledsaget af ekstremt lave / høje temperaturer.
Fly
I problemet med, hvordan man udfører magnetisk levitation,et rimeligt spørgsmål opstår: hvornår, endelig, vil et fuldgyldigt fly, hvor magnetisk levitation anvendes, blive fremstillet og præsenteret for den progressive menneskehed? Der er trods alt indirekte beviser for, at sådanne "UFO'er" eksisterede. Tag for eksempel de indiske "vimanas" fra den ældste æra eller Hitlers "disketter", som allerede er tættere på os i tide ved hjælp af blandt andet elektromagnetiske metoder til at organisere løftekraften. Bevarede omtrentlige tegninger og endda fotos af betjeningsmodeller. Spørgsmålet er fortsat åbent: hvordan man kan bringe alle disse ideer til liv? Men forretningen med moderne opfindere går ikke længere end ikke meget levedygtige prototyper. Eller måske er dette stadig for hemmelig information?
