Levitation magnetik: gambaran, karakteristik dan contoh

Seperti kita ketahui, Bumi, karena tatanan dunia saat ini, ada tertentu medan gravitasi, dan impian manusia selalu untuk mengatasinya dengan cara apapun. Magnetic Levitation - istilah yang lebih fantastis daripada mengacu pada realitas sehari-hari.

Awalnya, itu berarti kemampuan hipotetis untuk misterius mengatasi gravitasi dan untuk memindahkan orang atau benda di udara tanpa aksesoris. Sekarang, bagaimanapun, istilah "levitasi magnetik" sudah cukup ilmiah.

Maju beberapa ide-ide inovatif, yang didasarkan pada fenomena ini. Dan semua dari mereka dalam jangka janji peluang bagus panjang untuk digunakan serbaguna. Namun, levitasi magnetik dilakukan tidak trik sulap, dan menggunakan prestasi yang sangat spesifik dalam fisika, yaitu yang mempelajari medan magnet dan semua yang terhubung dengan mereka.

Cukup sedikit teori

Di antara orang-orang yang jauh dari ilmu pengetahuan, ada persepsi bahwa levitasi magnetik dipandu magnet penerbangan. Bahkan, istilah ini dimaksudkan untuk mengatasi subjek gravitasi menggunakan medan magnet. Salah satu karakteristiknya adalah tekanan magnetik, itu hanya digunakan untuk "perjuangan" dengan daya tarik duniawi.

Sederhananya, ketika gravitasi menarik benda ke bawah, tekanan magnetik diarahkan sehingga ditolak oleh itu dalam arah yang berlawanan - up. Jadi ada magnet levitasi. Inti dari pelaksanaan dari teori ini adalah bahwa medan statis tidak stabil dan tidak fokus pada suatu titik tertentu, sehingga efektif melawan daya tarik tidak bisa cukup. Oleh karena itu, unsur-unsur tambahan yang dibutuhkan yang memberikan stabilitas medan magnet yang dinamis, sehingga fenomena magnet levitasi adalah biasa. Sebagai stabilisator metode yang berbeda digunakan untuk itu. Kebanyakan dari semua - arus listrik melalui superkonduktor, tetapi ada perkembangan lain di bidang ini.

levitasi teknis

Sebenarnya, berbagai magnetik mengacu pada istilah yang lebih luas untuk mengatasi tarikan gravitasi. Jadi, levitasi teknis: review dari metode (sangat singkat).

Dengan teknologi magnetik, kita tampaknya akan sedikit dipahami, namun masih ada metode listrik. Berbeda dengan yang pertama, yang kedua dapat digunakan untuk memanipulasi artikel berbagai bahan (dalam kasus pertama - hanya magnet) bahkan dielektrik. Dibagi sebagai levitasi elektrostatik dan electrodynamic.

Kemungkinan partikel di bawah pengaruh cahaya untuk melaksanakan gerakan itu masih mengantisipasi Kepler. Sebuah tekanan ringan terbukti Lebedev. Gerak partikel ke arah sumber cahaya (levitasi optik) photophoresis disebut positif, dan dalam arah yang berlawanan - negatif.

Levitation angin, tidak seperti optik berlaku secara luas di masa sekarang teknologi hari. Kebetulan, "bantal" - salah satu varietas. Yang paling sederhana airbag diperoleh dengan sangat mudah - substrat pembawa dan pluralitas lubang dibor melalui mereka, udara terkompresi ditiup. Dalam hal ini, gaya angkat udara menyeimbangkan berat subjek, dan ia melayang di udara.

Terakhir dikenal ilmu pengetahuan pada saat ini jalan - levitasi menggunakan gelombang akustik.

Apa adalah beberapa contoh dari levitasi magnetik?

Visioner bermimpi perangkat portabel seukuran ransel yang akan "melayang" seorang pria dalam arah yang diperlukan pada tingkat yang signifikan. Sains telah mengambil jalan yang berbeda, lebih praktis dan layak - diciptakan oleh kereta api bergerak pada levitasi magnetik.

sejarah Supertrain

Untuk pertama kalinya ide komposisi, menggunakan motor linear, mengajukan (dan bahkan dipatenkan) insinyur Jerman dan penemu Alfred Zeyn. Dan itu pada tahun 1902. Setelah itu, pengembangan suspensi elektromagnetik dan kereta dilengkapi dengan mereka, muncul tepat waktu: 1906 Franklin Scott Smith ditawarkan prototipe lain, antara tahun 1937 dan 1941. sejumlah paten pada topik yang sama adalah Hermann Kemper, dan sedikit kemudian pembalap Inggris Eric Leyzveyt menciptakan prototipe kerja mesin dalam ukuran penuh. Pada tahun 60-an ia juga berpartisipasi dalam pengembangan Dilacak Hovercraft, yang adalah untuk menjadi yang paling kereta kecepatan tinggi, tapi dia tidak, karena karena kurangnya pendanaan pada tahun 1973, proyek ini dibatalkan.

Hanya enam tahun kemudian, lagi di Jerman, dibangun magnetik kereta levitasi, mendapatkan lisensi untuk transportasi penumpang. The track, diletakkan di Hamburg, memiliki panjang kurang dari satu kilometer, tetapi ide itu terinspirasi oleh masyarakat sehingga kereta dioperasikan dan setelah pameran, harus membawa 50.000 orang selama tiga bulan. Kecepatan itu, dengan standar modern, tidak begitu besar - hanya 75 km / jam.

Tidak Adil, dan maglev komersial (sehingga mereka disebut kereta, menggunakan magnet), bolak-balik antara bandara dan stasiun kereta api di Birmingham sejak tahun 1984, dan memegang jabatannya selama 11 tahun. panjang itu bahkan lebih kecil, hanya 600 m, dan melatih melalui web sampai 1,5 cm.

versi Jepang

Di masa depan, hype tentang kereta api levitasi magnetik di Eropa mereda. Tapi pada akhir 90-an mereka aktif tertarik di negara berteknologi tinggi seperti seperti Jepang. wilayahnya sudah meletakkan beberapa jalur yang cukup luas, yang terbang maglev memanfaatkan fenomena levitasi magnetik. Mereka milik negara dan kecepatan catatan yang sama yang ditetapkan oleh kereta api tersebut. Yang terakhir dari mereka menunjukkan batas kecepatan lebih dari 550 km / jam.

prospek lebih lanjut

Di satu sisi, kemampuan mereka menarik maglev bergerak cepat: menurut perhitungan dari teori, mereka bisa dalam waktu dekat untuk overclock hingga 1000 kilometer per jam. Setelah mereka actuates levitasi magnetik dan menghambat hambatan udara saja. Oleh karena itu memberikan aerodinamis maksimum menguraikan komposisi dan sangat mengurangi dampaknya. Selain itu, karena fakta bahwa mereka tidak menyentuh rel, keausan kereta tersebut sangat lambat, yang secara ekonomi sangat menguntungkan.

Kelebihan lainnya - mengurangi efek noise: Maglev bergerak hampir tanpa suara lebih kereta konvensional. Bonus juga adalah mereka menggunakan listrik, sehingga mengurangi dampak pada alam dan lingkungan. Selain itu, levitasi kereta magnet mampu mengatasi lereng curam, dan menghilangkan kebutuhan untuk meletakkan jalur kereta api melewati bukit-bukit dan keturunan.

Aplikasi di Energi

Tidak ada orientasi praktis kalah menarik dapat dianggap meluasnya penggunaan bantalan magnetik dalam mekanisme node kunci. instalasi mereka memecahkan masalah yang signifikan mulai memakai bahan.

Seperti yang Anda tahu, bantalan klasik aus cukup cepat - mereka terus-menerus mengalami beban mekanik yang tinggi. Di beberapa daerah, kebutuhan untuk mengganti bagian-bagian ini berarti tidak hanya biaya tambahan, tetapi juga risiko tinggi untuk orang-orang yang melayani mekanisme. bantalan magnetik yang mampu mengoperasikan banyak kali lebih lama, sehingga aplikasi mereka sangat cocok untuk setiap kondisi ekstrim. Secara khusus, dalam industri tenaga nuklir, angin atau teknologi, disertai dengan sangat rendah / suhu tinggi.

pesawat terbang

Masalah bagaimana menerapkan levitasi magnetik, pertanyaan yang wajar timbul: ketika, akhirnya, akan diproduksi dan disampaikan kepada umat manusia progresif pesawat penuh, yang akan menggunakan levitasi magnetik? Memang, bukti anekdot bahwa seperti "UFO" ada di sana. Ambil, misalnya, India "Vimana" era kuno atau sudah dekat dengan kita dalam waktu rasio Hitler "diskolety" digunakan, termasuk cara-cara pengorganisasian angkat elektromagnetik. Diawetkan gambar teladan dan bahkan foto model yang sudah ada. pertanyaannya tetap: bagaimana untuk menempatkan semua ide-ide ini menjadi kenyataan? Tapi kemudian prototipe tidak terlalu layak di penemu modern yang tidak pergi. Atau mungkin itu masih informasi terlalu rahasia?