磁铁小鸡飞起来的原理
那肯定是利用磁场同性相斥的原理,小鸡上的磁铁与座子上的磁铁极性一样,互相排斥,结果小鸡就离开座子
磁悬浮列车能浮起来俺明白,俺不明白为什么能前进捏?
磁悬浮列车的原理是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”。
列车上装有超导磁体,由于悬浮而在线圈上高速前进。这些线圈固定在铁路的底部,由于电磁感应,在线圈里产生电流,地面上线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总是保持相同,这样在线圈和电磁体之间就会一直存在排斥力,从而使列车悬浮起来。
前进的原理:在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电,能将线圈变为电磁体。 由于它与列车上的超导电磁体的相互作用,就使列车开动起来。列车前进是因为列车头部的电磁体(N极)被安装在靠前一点的轨道上的电磁体(S极)所吸引,并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥。在线圈里流动的电流流向会不断反转过来。其结果就是原来那个S极线圈,现在变为N极线圈了,反之亦然。这样,列车由于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰。
超导磁悬浮列车的车辆上装有车载超导磁体并构成感应动力集成设备,而列车的驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧,车辆上的感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮导向超导磁铁三部分组成。当向轨道两侧的驱动绕组提供与车辆速度频率相一致的三相交流电时,就会产生一个移动的电磁场,因而在列车导轨上产生磁波,这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移动磁场相同步的推力,正是这种推力推动列车前进。其原理就像冲浪运动一样,冲浪者是站在波浪的顶峰并由波浪推动他快速前进的。与冲浪者所面对的难题相同,超导磁悬浮列车要处理的也是如何才能准确地驾驭在移动电磁波的顶峰运动的问题。为此,在地面导轨上安装有探测车辆位置的高精度仪器,根据探测仪传来的信息调整三相交流电的供流方式,精确地控制电磁波形以使列车能良好地运行。
推进系统:磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理。车辆下部支撑电磁铁线圈的作用就像是同步直线电动机的励磁线圈,地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用,它就像同步直线电动机的长定子绕组。从电动机的工作原理可以知道,当作为定子的电枢线圈有电时,由于电磁感应而推动电机的转子转动。同样,当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调幅电力时,由于电磁感应作用承载系统连同列车一起就像电机的"转子"一样被推动做直线运动。从而在悬浮状态下,列车可以完全实现非接触的牵引和制动。
通俗的讲就是,在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电,能将线圈变为电磁体。由于它与列车上的超导电磁体的相互作用,就使列车开动起来。列车前进是因为列车头部的电磁体(N极)被安装在靠前一点的轨道上的电磁体(S极)所吸引,并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥。当列车前进时,在线圈里流动的电流流向就反转过来了。其结果就是原来那个S极线圈,现在变为N极线圈了,反之亦然。这样,列车由于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰。根据车速,通过电能转换器调整在线圈里流动的交流电的频率和电压。
推进系统可以分为两种。“长固定片”推进系统使用缠绕在导轨上的线性电动机作为高速磁悬浮列车的动力部分。由于高的导轨的花费而成本昂贵。而“短固定片”推进系统使用缠绕在被动的轨道上的线性感应电动机(LIM)。虽然短固定片系统减少了导轨的花费,但由于LIM过于沉重而减少了列成的有效负载能力,导致了比长固定片系统的高的运营成本和低的潜在收入。而采用非磁力性质的能量系统,也会导致机车重量的增加,降低运营效率。
导向系统:导向系统是一种测向力来保证悬浮的机车能够沿着导轨的方向运动。必要的推力与悬浮力相类似,也可以分为引力和斥力。在机车底板上的同一块电磁铁可以同时为导向系统和悬浮系统提供动力,也可以采用独立的导向系统电磁铁。
因为我吹了一口气,把它吹动了。
轨道是一块一块滴~随着前进方向依次充电~
磁悬浮列车的铁轨事实上相当于电机的定子线圈,只不过是拉直了的定子线圈,而列车相当于定子,定子产生不断向前的力推动开车前进。
[编辑本段]磁悬浮铁路
中文拼音:cí xuán fú tiě lù
英文名车:maglev railway
磁悬浮铁路(Maglev Railway)是一种新型的交通运输系统,它是利用电磁系统产生的吸引力或排斥力将车辆托起,使整个列车悬浮在导轨上,利用电磁力进行导向,利用直线电机将电能直接转换成推动列车前进。它消除了轮轨之间的接触,无摩擦阻力,线路垂直负荷小,时速高,无污染,安全,可靠,舒适。 其应用仍具有广泛前景。
[编辑本段]原理
磁悬浮列车的原理并不深奥。它是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。科学家将“磁性悬浮”这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”,亦称之为“磁垫车”。
由于磁铁有同性相斥和异性相吸两种形式,故磁悬浮列车也有两种相应的形式:一种是利用磁铁同性相斥原理而设计的电磁运行系统的磁悬浮列车,它利用车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相斥力,使车体悬浮运行的铁路;另一种则是利用磁铁异性相吸原理而设计的电动力运行系统的磁悬浮列车,它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁,在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁铁和导轨间保持10—15毫米的间隙,并使导轨钢板的吸引力与车辆的重力平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。
[编辑本段]优点
由于磁悬浮列车是轨道上行驶,导轨与机车之间不存在任何实际的接触,成为“无轮”状态,故其几乎没有轮、轨之间的摩察,时速高达几百公里; 磁悬浮列车可靠性大、维修简便、成本低,其能源消耗仅是汽车的一半、飞机的四分之一; 由于它以电为动力,在轨道沿线不会排放废气,无污染,是一种名副其实的绿色交通工具。
[编辑本段]磁悬浮列车的构造
车辆是磁悬浮铁路的重要组成部分,是一种不与地面接触的运载工具。从磁悬浮铁路产生到现在,随着时代的发展和制式的不同要求,车辆也不断地更新。尤其是近十几年来,各国对磁悬浮车辆的结构和外形十分重视,发展很快。磁悬浮车辆的车体外形酷似一个甲壳虫,跨坐在轨道上。车辆主要由三部分构成,即:客室、操纵室和动力室。客室占的比重较大,内设若干排座椅。在动力室中,设有辅助动力装置、冷冻机空调器和冷却风扇等设备。此外还设有车辆转向架,在车辆未浮起或减速停车着地时的辅助支持车轮,以及超导磁体、燃料电池等。
[编辑本段]各国磁悬浮铁路的发展概况
日本磁悬浮列车时速达581公里创世界记录
日本从1962年起,经过广泛深入地分析和论证,决定采用超导磁磁斥式磁悬浮系统。又经过10年研究,在试验线上采用ML100型试验车,实现了60公里/小时的悬浮运行。接着又研制了LSM200、ML100A试验车。1975年着手修建宫崎试验线,1977年对倒T形导轨和跨座式ML500型试验车进行了无人驾驶试验,工作进展得很顺利。1979年12月实现517公里/小时的世界最高速度。
从1980年起,日本在已取得的研究成果的基础上,为使磁浮铁路向更实用化的阶段迈进,将线路的基本形状改进成U形断面,同时开发了箱形的试验车MLU-001号。该试验车由转向架、二系弹簧装置和车体等构成。车辆长 28.8米,宽3米,高3.3米。采用线性同步电机驱动,最高时速达 300~400公里。
此外,日本航空公司正在研制市郊用的,HSDST中高速磁浮列车,采用常导磁吸式,用感应线性电机驱动,1978年在东扇岛长16公里的试验线上速度达到了307公里/小时。以后完成的HSST-03号车,长13.8米,能载运46人,总重15吨,最高时速30公里。1985年3月在筑波科学城举行的国际博览会上展出并载人运行。
HSST系列磁浮列车按运营计划规定将编成列车运行。列车两端的车辆长21.8米,载运112人,中间的车辆长182米,载运120人,时速300公里。
德国磁悬浮铁路及列车
德国从70年代开始研制磁悬浮列车,采用常导磁吸式。1974年采用的TR04型磁浮车,为异步短定子,车辆长15 米,宽3.4米,重达20吨,最高时速为250公里。1983年推出的TR06型磁浮列车采用同步长定子,由两辆车组成,长54米,宽3.7,共120吨,可载客 200人,最高时速为400公里。
1984年4月,英国从伯明翰机场到国际火车站的低速磁悬浮列车,由于速度较低(全程运行时间90分钟,平均速度25公里/小时,最高速度48公里/小时),故采用常导磁吸式和直线异步电机推进。线路为高架复线,离地面5米。车辆长6米,高3米,宽2.25米,可载客4人,总重约8吨。浮起高度恒定,为15 毫米。
几年来的实践证明,车辆运行的可靠性很高,几乎不出故障,维修费用也很低,与超导磁悬浮车辆相比,结构相对简单,投资较少。
除了日本、德国和英国以外,法国、美国、加拿大和原苏联也研制了自己的磁悬浮列车,分别采用常导磁吸式和超导磁斥式。但在车辆结构上则大同小异。
[编辑本段]我国磁悬浮铁路的发展概况
上海磁悬浮铁路中国乃至世界上第一条高速磁悬浮铁路商业运行线是2001年3月1日开工建设的上海磁悬浮列车示范线。2002年3月,这条磁悬浮列车示范线下部结构工程竣工。磁悬浮列车用电磁力将列车浮起而取消轮轨,采用长定子同步直流电机将电供至地面线圈,驱动列车高速行驶,从而取消了受电弓。磁悬浮列车主要依*电磁力来实现传统铁路中的支承、导向、牵引和制动功能。列车在运行过程中,与轨道保持一厘米左右距离,处于一种“若即若离”的状态。由于避免了与轨道的直接接触,行驶速度也大大提高,其正常的运营速度可以达到每小时500公里。
2001年,国防科大磁悬浮实验线路建成,西南交大的实验线路也正在建设。磁悬浮在中国的市场运做进展也很顺利,德国柏林到汉堡之间的磁悬浮铁路建设计划搁浅以后,转而与中国达成协议,在上海修建了一条是世界上首条进行商业运行的磁悬浮铁路。北京,四川等地也正准备修建类似铁路。
靠力
怎样才能把一块磁铁悬浮起来?
磁铁悬浮是一种很奇妙的现象,这里有两种方案,一种是利用“同名磁极相互排斥”的原则。利用两块磁体的"N--N"或“S--S”相对来完成悬浮,例如日本的磁悬浮列车就是利用这种原理。另一种是利用“同名磁极相互吸引”的原则,利用两块磁体的"S--N"相对来完成悬浮,例如我国的磁悬浮列车就是利用这种原理。
两块园、方、扁形磁铁中心打一定位孔,插一根塑、木、铜等非导磁棒(垂直定位)两磁铁N→N或S→S相对按装,上边的一块磁铁就悬浮起来.
搞一块高温超导材料,降温至超导态,然后把磁铁放到这块材料上就可以了。
说起来可能比较简单,但是实际上是比较困难的。
这个问题可不好解决,要不磁悬浮列车就很容易造了。如果有超导体,那么很容易,如一楼所说,把磁铁直接放上面就可以啦,因为超导体可以把磁力线“锁住”,可以让这块磁铁稳定悬浮;而要使用普通的磁铁把它托起来就不那么简单了,要借助其他工具把它定位,否则它就会滑走或者翻转,可以采取类似二楼的方法。
文章标题: 磁铁为什么可以旋飞起来
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