Tulad ng alam mo, dahil sa umiiral na pagkakasunud-sunod ng mundo, ang Earth ay may isang tiyak na larangan ng gravitational, at ang pangarap ng isang tao ay palaging upang malampasan ito ng anumang paraan. Ang magnetic levitation ay isang kamangha-manghang termino kaysa sa pang-araw-araw na katotohanan.
Sa una, naintindihan ito bilang isang kakayahang hypothetical na malampasan ang gravity sa isang hindi kilalang paraan at ilipat ang mga tao o mga bagay sa pamamagitan ng hangin nang walang pantulong na kagamitan. Gayunpaman, ngayon ang konsepto ng "magnetic levitation" ay medyo pang-agham.
Maraming mga makabagong ideya ay binuo nang sabay-sabay, na batay sa hindi pangkaraniwang bagay na ito. At ang lahat ng mga ito sa hinaharap ay nangangako ng maraming mga pagkakataon para sa paggamit ng maraming nalalaman. Totoo, ang magnetic levitation ay hindi isinasagawa ng magic, ngunit ginagamit ang napaka-tiyak na mga nakamit ng pisika, lalo na ang seksyon na nag-aaral ng mga magnetic field at lahat ng konektado sa kanila.
Medyo teorya
Sa mga taong malayo sa agham, mayroong isang opinyon na ang magnetic levitation ay isang gabay na paglipad ng isang pang-akit. Sa katunayan, ang salitang ito ay nangangahulugang pagtagumpayan ng paksa ng grabidad gamit ang magnetic field. Ang isa sa mga katangian nito ay ang magnetic pressure, at ginagamit ito upang "labanan" laban sa grabidad.
Nang simple ilagay, kapag ang gravity ay bumababa ng isang bagay, ang magnetic pressure ay nakadirekta upang itulak ito sa kabaligtaran na direksyon. Kaya mayroong isang pagbawas ng isang pang-akit. Ang kahirapan sa pagpapatupad ng teorya ay ang static na patlang ay hindi matatag at hindi nakatuon sa isang naibigay na punto, kaya hindi ito ganap na pigilan ang pang-akit. Samakatuwid, ang mga elemento ng pandiwang pantulong ay kinakailangan na magbibigay sa magnetikong larangan ng pabagu-bago ng katatagan upang ang pagbawas ng magneto ay isang pangkaraniwang kababalaghan. Bilang mga stabilizer para dito, ginagamit ang iba't ibang pamamaraan. Kadalasan - isang de-koryenteng kasalukuyang sa pamamagitan ng mga superconductor, ngunit may iba pang mga pag-unlad sa lugar na ito.
Teknikal na pagbawas
Sa totoo lang, ang magnetic variety ay tumutukoy sa mas malawak na termino ng pagtagumpayan ng gravitational na pang-akit. Kaya, ang teknikal na pag-urong: isang pagsusuri ng mga pamamaraan (napakakaunti).
Tila kami ay nakaayos nang kaunti sa magnetic na teknolohiya, ngunit mayroon pa ring isang de-koryenteng pamamaraan. Hindi tulad ng una, ang pangalawa ay maaaring magamit upang manipulahin ang mga produkto mula sa iba't ibang mga materyales (sa unang kaso, magnetized lamang), kahit na mga dielectric. Ang electrostatic at electrodynamic levitation ay pinaghiwalay din.
Ang posibilidad ng mga particle sa ilalim ng impluwensya ng ilaw upang maisagawa ang paggalaw ay hinulaang ni Kepler. At ang pagkakaroon ng light pressure ay napatunayan ng Lebedev. Ang paggalaw ng isang maliit na butil sa direksyon ng ilaw na mapagkukunan (optical levitation) ay tinatawag na positibong photophoresis, at sa kabaligtaran ng direksyon, negatibo.
Ang Aerodynamic levitation, na naiiba sa optical, ay lubos na nalalapat sa mga teknolohiya sa kasalukuyang panahon. Sa pamamagitan ng paraan, ang "unan" ay isa sa mga uri nito. Ang pinakasimpleng unan ng hangin ay napakadaling makuha - maraming mga butas ay drilled sa substrate ng carrier at naka-compress na hangin ay tinatangay ng mga ito. Sa kasong ito, ang balanse ng lakas ng hangin ay nagbabalanse sa masa ng bagay, at humuhupa ito sa hangin.
Ang huling pamamaraan na kilala sa agham sa ngayon ay ang pagpapaubaya gamit ang acoustic waves.
Ano ang ilang mga halimbawa ng magnetic levitation?
Pinangarap ng fiction ng science ng mga portable na aparato ang laki ng isang backpack na maaaring "mapagaan" ang isang tao sa direksyon na kailangan niya nang malaki. Sa ngayon, ang agham ay kumuha ng ibang landas, mas praktikal at magagawa - ang isang tren ay nilikha na gumagalaw gamit ang magnetic levitation.
Kasaysayan ng Super Train
Sa kauna-unahang pagkakataon, ang ideya ng isang komposisyon gamit ang isang gulong motor ay isinumite (at kahit na patentado) ng imbentor ng Aleman na si Alfred Zane. At iyon ay noong 1902. Pagkatapos nito, ang pag-unlad ng suspensyon ng electromagnetic at ang tren na gamit nito ay lumitaw na may maiinggit na pagiging regular: noong 1906, iminungkahi ni Franklin Scott Smith ang isa pang prototype, sa pagitan ng 1937 at 1941. Si Herman Kemper ay nakatanggap ng isang bilang ng mga patente sa parehong paksa, at medyo mamaya, lumikha si Briton Eric Laiswaite ng isang gumaganang laki ng engine na laki ng buhay. Noong dekada 60, lumahok din siya sa pagbuo ng Tracked Hovercraft, na kung saan ay dapat na pinakamabilis na tren, ngunit hindi, dahil isinara ang proyekto noong 1973 dahil sa hindi sapat na pondo.
Anim na taon lamang ang lumipas, at muli sa Alemanya, isang magnetic cushion train ang itinayo, na nakatanggap ng isang lisensya sa pasahero. Ang track track, na inilatag sa Hamburg, ay mas mababa sa isang kilometro ang haba, ngunit ang ideya ay naging inspirasyon sa lipunan nang labis na ang tren ay gumana din pagkatapos isara ang eksibisyon, na pinamamahalaan ang transportasyon ng 50 libong mga tao sa tatlong buwan. Ang bilis nito, sa pamamagitan ng mga modernong pamantayan, ay hindi napakahusay - 75 km / h lang.
Hindi isang eksibisyon, ngunit isang komersyal na Muggle (dahil ang tren na gumagamit ng isang magnet ay tinawag), tumakbo ito sa pagitan ng Birmingham Airport at istasyon ng tren mula 1984, at ginanap sa loob ng 11 taon. Ang landas ay mas maikli, 600 m lamang, at ang tren ay tumaas ng 1.5 cm sa itaas ng tren.
Bersyon ng Hapon
Sa hinaharap, ang kaguluhan tungkol sa mga magnetic cushion na tren sa Europa ay humupa. Ngunit sa pagtatapos ng 90s, tulad ng isang high-tech na bansa tulad ng Japan ay aktibong interesado sa kanila. Sa teritoryo nito maraming mga mahaba ang ruta na naihatid na kung saan lumipad ang Maglev, gamit ang isang kababalaghan na gaya ng magnetic na pagbawas. Ang parehong bansa ay nagmamay-ari din ng mga high-speed record na itinakda ng mga tren na ito. Ang huli sa kanila ay nagpakita ng isang limitasyon ng bilis na higit sa 550 km / h.
Karagdagang paggamit ng mga prospect
Sa isang banda, ang mga tao ng Muggle ay kaakit-akit para sa kanilang mabilis na mga kakayahan sa paglipat: ayon sa mga kalkulasyon ng mga teorista, maaari silang magkalat hanggang sa 1, 000 kilometro bawat oras sa malapit na hinaharap. Pagkatapos ng lahat, sila ay hinihimok ng magnetic levitation, at ang paglaban lamang ng hangin ay bumabagal. Samakatuwid, ang pagbibigay ng maximum na aerodynamic outline sa komposisyon ay lubos na binabawasan ang epekto nito. Bukod dito, dahil sa ang katunayan na hindi nila hawakan ang mga riles, ang pagsusuot at luha ng naturang mga tren ay labis na mabagal, na matipid sa kita.
Ang isa pang plus ay ang pagbawas sa epekto ng tunog: Muggles ay lumipat halos tahimik kumpara sa maginoo na mga tren. Ang isang bonus ay din ang paggamit ng koryente sa kanila, na binabawasan ang mga nakakapinsalang epekto sa kalikasan at sa kapaligiran. Bilang karagdagan, ang magnetic cushion train ay may kakayahang mapagtagumpayan ang mga steeper slope, at tinatanggal nito ang pangangailangan upang maglagay ng mga track ng riles na dumadaan sa mga burol at mga paglusong.
Mga Application ng Enerhiya
Walang mas kawili-wiling praktikal na direksyon ang maaaring isaalang-alang ang laganap na paggamit ng magnetic bearings sa mga pangunahing sangkap ng mga mekanismo. Malulutas ng kanilang pag-install ang malubhang problema ng pagsusuot ng mapagkukunan na materyal.
Tulad ng iyong nalalaman, ang mga klasikong bearings ay nagsasaya nang mabilis - palagi silang nakakaranas ng mataas na mga naglo-load na makina. Sa ilang mga lugar, ang pangangailangan upang palitan ang mga bahaging ito ay nangangahulugan hindi lamang ng mga karagdagang gastos, kundi pati na rin ang isang mataas na peligro para sa mga taong nagsisilbi sa mekanismo. Ang mga magnetic bearings ay nananatiling pagpapatakbo nang maraming beses, kaya't ang kanilang paggamit ay napaka maipapayo para sa anumang matinding kondisyon. Sa partikular, sa enerhiya na nukleyar, teknolohiya ng hangin o industriya, na sinamahan ng sobrang mababa / mataas na temperatura.
