/ / Magnetisk levitasjon: beskrivelse, funksjoner og eksempler

Magnetisk levitasjon: beskrivelse, funksjoner og eksempler

Som du vet, jorden, på grunn av den rådendeverdensorden, det er et visst gravitasjonsfelt, og menneskets drøm har alltid vært å overvinne det på noen måte. Magnetisk levitasjon er et begrep som er ganske fantastisk enn å referere til hverdagens virkelighet.

I utgangspunktet betydde det en hypotetiskevnen til å overvinne tyngdekraften på en ukjent måte og flytte mennesker eller gjenstander gjennom luften uten hjelpeutstyr. Imidlertid er konseptet "magnetisk levitasjon" allerede ganske vitenskapelig.

Flere nyskapendeideer som ligger til grunn for dette fenomenet. Og alle av dem lover store muligheter for allsidig bruk i fremtiden. Riktignok vil magnetisk levitasjon ikke utføres med magiske metoder, men ved å bruke veldig spesifikke fysikkprestasjoner, nemlig delen som studerer magnetiske felt og alt som er forbundet med dem.

levitasjonsmagnetisk

Litt teori

Blant mennesker langt fra vitenskapen er det en oppfatning om atmagnetisk levitasjon er den guidede flyvningen til en magnet. Faktisk betyr dette begrepet å overvinne tyngdekraftsobjektet ved hjelp av et magnetfelt. En av dens kjennetegn er magnetisk trykk, som er det som brukes til å "bekjempe" jordens tyngdekraft.

Enkelt sagt, når tyngdekraften trekker i en gjenstandned, er magnettrykket rettet på en slik måte at det frastøter det i motsatt retning - opp. Slik svever magneten. Vanskeligheten med å implementere teorien er at det statiske feltet er ustabilt og ikke fokuserer på et gitt punkt, så det kan ikke være i stand til effektivt å motstå tiltrekning. Derfor kreves det hjelpeelementer som vil gi magnetfeltet dynamisk stabilitet, slik at magnetens levitasjon er et regulært fenomen. Ulike metoder brukes som stabilisatorer for det. Oftest - elektrisk strøm gjennom superledere, men det er andre utviklinger på dette området.

magnet levitasjon

Teknisk levitasjon

Egentlig refererer den magnetiske variasjonen til det bredere begrepet for å overvinne gravitasjonsattraksjon. Så teknisk levitasjon: en gjennomgang av metoder (veldig kort).

Med magnetisk teknologi ser vi ut til å være littforstått, men det er fortsatt en elektrisk metode. I motsetning til den første, kan den andre brukes til manipulasjoner med produkter laget av forskjellige materialer (i det første tilfellet bare magnetiserte), til og med dielektriske. Elektrostatisk og elektrodynamisk levitasjon er også delt.

Mulighet for partikler eksponert for lyså gjennomføre bevegelsen ble spådd av Kepler. Og eksistensen av lett trykk ble bevist av Lebedev. Bevegelsen av en partikkel i retning av lyskilden (optisk levitasjon) kalles positiv fotoforese, og i motsatt retning - negativ.

teknisk levitasjonsoversikt over metoder

Levitasjon er aerodynamisk, forskjellig fraoptisk er ganske allment anvendelig i dagens teknologier. Forresten, "puten" er en av dens varianter. Den enkleste luftputen oppnås veldig enkelt - mange hull bores i bærerunderlaget og trykkluft blåses gjennom dem. I dette tilfellet balanserer luftløftekraften gjenstandens masse, og den svever i luften.

Den siste metoden kjent for vitenskapen for øyeblikket er levitasjon ved hjelp av akustiske bølger.

magnetisk levitasjon

Hva er eksempler på magnetisk levitasjon?

Fantasister drømte om bærbare enheter på størrelse medmed en ryggsekk som kunne "levitere" en person i den retningen han trenger med betydelig fart. Vitenskapen har så langt tatt en annen vei, mer praktisk og gjennomførbar - et tog ble laget som beveger seg ved hjelp av magnetisk levitasjon.

Historien om supertog

For første gang ideen om en komposisjon ved hjelp av en lineærmotor, arkivert (og til og med patentert) den tyske ingeniør-oppfinneren Alfred Zane. Og det var i 1902. Etter dette dukket utviklingen av en elektromagnetisk fjæring og et tog utstyrt med den opp med misunnelsesverdig regelmessighet: i 1906 foreslo Franklin Scott Smith en annen prototype, mellom 1937 og 1941. en rekke patenter på samme emne ble mottatt av Hermann Kemper, og litt senere skapte briten Eric Lazeveit en fungerende prototype av motoren i full størrelse. På 60-tallet deltok han også i utviklingen av Tracked Hovercraft, som skulle bli det raskeste toget, men gjorde det ikke, fordi på grunn av utilstrekkelig finansiering i 1973 ble prosjektet stengt.

Bare seks år senere, og igjen i Tyskland,Et maglev-tog ble bygget og lisensiert for persontransport. Testbanen som ble lagt i Hamburg var mindre enn en kilometer lang, men selve ideen inspirerte samfunnet så mye at toget fungerte selv etter at utstillingen stengte, etter å ha klart å frakte 50 000 mennesker på tre måneder. Hastigheten, etter moderne standarder, var ikke så stor - bare 75 km / t.

Ikke en utstilling, men en kommersiell maglev (altsåkalt toget ved hjelp av en magnet) har kjørt mellom Birmingham flyplass og jernbanestasjonen siden 1984, og varte i 11 år i sin stilling. Lengden på sporet var enda mindre, bare 600 m, og toget hevet seg 1,5 cm over sporet.

hva er eksempler på magnetisk levitasjon

Japansk variant

I fremtiden, spenningen om tog tilmagnetisk pute i Europa avtok. Men på slutten av 90-tallet ble et så høyteknologisk land som Japan aktivt interessert i dem. Flere ganske lange ruter er allerede lagt på territoriet, langs hvilke maglevs flyr, ved å bruke et slikt fenomen som magnetisk levitasjon. Det samme landet eier også hastighetsrekordene satt av disse togene. Den siste av dem viste en fartsgrense på over 550 km/t.

Ytterligere utsikter for bruk

På den ene siden er maglevs attraktive for sineevner til rask bevegelse: i henhold til teoretikeres beregninger kan de akselereres opp til 1000 kilometer i timen i nær fremtid. Tross alt er de drevet av magnetisk levitasjon, og bare luftmotstand bremser dem. Å gi komposisjonen de maksimale aerodynamiske konturene reduserer derfor innvirkningen betydelig. I tillegg, på grunn av det faktum at de ikke berører skinnene, er slitasjen på slike tog ekstremt sakte, noe som er veldig økonomisk fordelaktig.

Et annet pluss er støyreduksjon:maglevs beveger seg nesten lydløst sammenlignet med konvensjonelle tog. Bonusen er også bruken av strøm i dem, som reduserer skadevirkningene på natur og atmosfære. I tillegg er maglev-toget i stand til å klatre brattere bakker, noe som eliminerer behovet for å legge jernbanesporet rundt bakker og bakker.

Energiapplikasjon

En like interessant praktisk retning kan betraktes som den utbredte bruken av magnetiske lagre i nøkkelkomponenter av mekanismer. Installasjonen deres løser et alvorlig problem med slitasje på kildematerialet.

Som du vet slites klassiske lagre utganske raskt - de opplever konstant høye mekaniske belastninger. I noen områder betyr behovet for å erstatte disse delene ikke bare ekstra kostnader, men også en høy risiko for personene som betjener mekanismen. Magnetiske lagre varer mange ganger lenger, så bruken er veldig egnet for alle ekstreme forhold. Spesielt innen kjernekraft, vindteknologi eller industri ledsaget av ekstremt lave/høye temperaturer.

hvordan gjøre magnetisk levitasjon

Fly

I problemet med hvordan man implementerer magnetisk levitasjon,Et rimelig spørsmål oppstår: når endelig, vil et fullverdig fly, der magnetisk levitasjon vil bli brukt, bli produsert og presentert for den progressive menneskeheten? Tross alt er det indirekte bevis for at slike "UFOer" eksisterte. Ta for eksempel de indiske "vimanaene" fra den eldste epoken eller de hitleriske "diskoplanene" som allerede er nærmere oss når det gjelder tid, ved å bruke blant annet elektromagnetiske metoder for å organisere løft. Omtrentlige tegninger og til og med bilder av arbeidsmodeller er bevart. Spørsmålet er fortsatt åpent: hvordan bringe alle disse ideene ut i livet? Men ting går ikke lenger enn ikke for levedyktige prototyper for moderne oppfinnere. Eller kanskje det er for hemmelig informasjon?