Sib nqus levitation: piav qhia, nta thiab piv txwv

2024 Tus sau: Henry Conors | [email protected]. Kawg hloov kho: 2024-02-12 07:49

Raws li koj paub, Lub Ntiaj Teb, vim yog lub ntiaj teb kev txiav txim siab, muaj qee qhov gravitational teb, thiab tus npau suav ntawm tib neeg yeej ib txwm kov yeej nws los ntawm txhua txoj kev. Sib nqus levitation yog ib lo lus zoo heev dua li hais txog kev muaj tiag txhua hnub.

Thaum pib, nws txhais tau tias muaj peev xwm kov yeej lub ntiajteb txawj nqus ntawm txoj kev tsis paub thiab txav tib neeg lossis cov khoom los ntawm huab cua yam tsis muaj cov cuab yeej pabcuam. Txawm li cas los xij, tam sim no lub tswv yim ntawm "magnetic levitation" twb yog scientific heev.

Ntau lub tswv yim tshiab tau tsim ib zaug, uas yog raws li qhov tshwm sim no. Thiab tag nrho lawv yav tom ntej cog lus zoo rau cov sijhawm zoo rau kev siv ntau yam. Muaj tseeb, sib nqus levitation yuav ua tsis tau los ntawm tej yam yees siv txoj kev, tab sis siv cov kev ua tau zoo heev ntawm physics, uas yog cov seem uas kawm magnetic teb thiab txhua yam txuas nrog lawv.

Tsuas yog qhov theory me ntsis

Ntawm cov neeg nyob deb ntawm kev tshawb fawb, muaj kev xav tias sib nqus levitation yog kev ya davhlau ntawm cov hlau nplaum. Qhov tseeb, hauv qab nolo lus implies overcoming cov khoom ntawm lub ntiajteb txawj nqus nrog kev pab los ntawm ib tug magnetic teb. Ib qho ntawm nws cov yam ntxwv yog sib nqus siab, uas yog siv los "sib ntaus" lub ntiaj teb lub ntiajteb txawj nqus.

Muab nws yooj yim, thaum lub ntiajteb txawj nqus rub ib yam khoom nqes, lub magnetic siab yog qhia nyob rau hauv xws li ib txoj kev uas nws thawb nws rov qab. Qhov no yog li cas cov hlau nplaum levitates. Qhov nyuaj ntawm kev siv txoj kev xav yog tias qhov chaw zoo li qub tsis ruaj khov thiab tsis tsom mus rau ntawm ib qho chaw, yog li nws yuav tsis tuaj yeem tiv thaiv kev nyiam. Yog li ntawd, cov ntsiab lus tseem ceeb yuav tsum tau muab cov hlau nplaum sib nqus dynamic stability, yog li cov levitation ntawm cov hlau nplaum yog qhov tshwm sim tsis tu ncua. Ntau txoj kev siv los ua stabilizers rau nws. Feem ntau - hluav taws xob tam sim no los ntawm superconductors, tab sis muaj lwm yam kev txhim kho hauv cheeb tsam no.

Technical levitation

Qhov tseeb, ntau yam sib nqus yog hais txog lub ntsiab lus dav dua rau kev kov yeej qhov kev nyiam ntawm gravitational. Yog li, technical levitation: kev tshuaj xyuas cov txheej txheem (nruab heev).

Peb zoo li tau pom me ntsis nrog cov cuab yeej sib nqus, tab sis kuj tseem muaj txoj hauv kev hluav taws xob. Tsis zoo li thawj zaug, qhov thib ob tuaj yeem siv rau kev ua haujlwm nrog cov khoom tsim los ntawm ntau yam ntaub ntawv (hauv thawj rooj plaub, tsuas yog cov hlau nplaum), txawm tias dielectrics. Sib cais kuj electrostatic thiab electrodynamic levitation.

Lub peev xwm ntawm cov khoom txav mus los ntawm lub teeb tau kwv yees los ntawm Kepler. TABSISLub hav zoov ntawm lub teeb siab tau ua pov thawj los ntawm Lebedev. Lub zog ntawm ib tug particle nyob rau hauv cov kev taw qhia ntawm lub teeb qhov chaw (optical levitation) yog hu ua zoo photophoresis, thiab nyob rau hauv lub opposite kev taw qhia - tsis zoo.

Aerodynamic levitation, txawv ntawm qhov muag pom, yog siv dav heev hauv cov thev naus laus zis niaj hnub no. Los ntawm txoj kev, "lub hauv ncoo" yog ib qho ntawm nws ntau yam. Qhov yooj yim tshaj plaws cua cushion yog tau yooj yim heev - ntau lub qhov yog drilled nyob rau hauv lub cab kuj substrate thiab compressed cua yog tshuab los ntawm lawv. Hauv qhov no, lub tshuab nqa huab cua sib npaug ntawm qhov khoom, thiab nws ntab saum huab cua.

Txoj kev kawg uas paub txog kev tshawb fawb tam sim no yog levitation siv acoustic nthwv dej.

Cov piv txwv ntawm magnetic levitation yog dab tsi?

Kev tshawb fawb cov ntawv tseeb ua npau suav ntawm cov khoom siv nqa tau qhov loj ntawm lub hnab ev ntawv, uas tuaj yeem "levitate" tus neeg mus rau qhov nws xav tau nrog ceev ceev. Kev tshawb fawb txog tam sim no tau coj txoj hauv kev sib txawv, siv tau ntau dua thiab ua tau - lub tsheb ciav hlau tau tsim los uas txav siv cov hlau nplaum sib nqus.

keeb kwm ntawm lub tsheb ciav hlau

Thawj zaug, lub tswv yim ntawm kev sib sau ua ke siv lub tshuab hluav taws xob tau xa tuaj (thiab txawm tias muaj patented) los ntawm German engineer-inventor Alfred Zane. Thiab qhov ntawd yog xyoo 1902. Tom qab no, txoj kev loj hlob ntawm ib tug electromagnetic ncua kev kawm ntawv thiab lub tsheb ciav hlau nruab nrog nws tshwm sim nrog enviable tsis tu ncua: nyob rau hauv 1906, Franklin Scott Smith tau npaj lwm tus qauv, ntawm 1937 thiab 1941. ib tug xov tooj ntawm patents ntawm tib lub ntsiab lus tau txais los ntawm Hermann Kemper, thiabme ntsis tom qab, Briton Eric Lazethwaite tsim lub neej-loj ua haujlwm qauv ntawm lub cav. Nyob rau hauv lub 60s, nws kuj tau koom rau hauv txoj kev loj hlob ntawm Tracked Hovercraft, uas yuav tsum tau los ua lub tsheb ciav hlau ceev tshaj plaws, tab sis tsis tau, vim hais tias qhov project raug kaw vim nyiaj txiag tsis txaus nyob rau hauv 1973.

Tsuas yog rau xyoo tom qab, rov hauv lub tebchaws Yelemes, lub tsheb ciav hlau maglev tau tsim thiab tso cai rau cov neeg caij tsheb thauj mus los. Txoj kev sim taug kev hauv Hamburg yog tsawg dua li ib mais ntev, tab sis lub tswv yim nws tus kheej tau txhawb nqa tib neeg kom lub tsheb ciav hlau ua haujlwm txawm tias tom qab lub rooj sib tham kaw, tau tswj hwm thauj 50,000 tus neeg hauv peb lub hlis. Nws ceev, los ntawm cov qauv niaj hnub, tsis zoo heev - tsuas yog 75 km / h.

Tsis yog kev nthuav qhia, tab sis kev lag luam maglev (yog li lawv hu ua lub tsheb ciav hlau siv hlau nplaum), khiav ntawm lub tshav dav hlau Birmingham thiab chaw nres tsheb ciav hlau txij li xyoo 1984, thiab kav ntev li 11 xyoo hauv nws txoj haujlwm. Qhov ntev ntawm txoj kev taug yog luv dua, tsuas yog 600 m, thiab lub tsheb ciav hlau nce 1.5 cm saum toj ntawm txoj kev.

Japanese

Nyob rau yav tom ntej, kev zoo siab txog maglev tsheb ciav hlau hauv Tebchaws Europe poob qis. Tab sis nyob rau thaum xaus ntawm lub 90s, xws li ib tug high-tech lub teb chaws raws li Nyiv tau nquag txaus siab rau lawv. Ob peb txoj kev ntev ntev twb tau muab tso rau ntawm nws thaj chaw, nrog rau cov maglevs ya, siv qhov tshwm sim xws li sib nqus levitation. Tib lub tebchaws kuj muaj cov ntaub ntawv ceev uas tau teev tseg los ntawm cov tsheb ciav hlau no. Qhov kawg tau pom qhov txwv ceev tshaj 550 km / h.

Ntawm ntxivkev cia siab rau kev siv

Ntawm ib sab, maglevs yog qhov txaus nyiam vim tias lawv muaj peev xwm txav tau sai: raws li cov kws tshawb fawb, lawv tuaj yeem nrawm txog li 1,000 mais ib teev nyob rau yav tom ntej. Tom qab tag nrho, lawv yog powered los ntawm magnetic levitation, thiab tsuas yog huab cua kuj slows lawv. Yog li ntawd, muab qhov siab tshaj plaws aerodynamic qhia txog qhov muaj pes tsawg leeg txo nws txoj kev cuam tshuam. Tsis tas li ntawd, vim qhov tseeb tias lawv tsis kov cov ntsia hlau, kev hnav ntawm cov tsheb ciav hlau zoo li no qeeb heev, uas tau txais txiaj ntsig zoo heev.

Lwm ntxiv yog qhov txo cov suab nrov: cov tsheb ciav hlau maglev txav yuav luag ntsiag to piv rau cov tsheb ciav hlau. Cov nyiaj tshwj xeeb kuj yog kev siv hluav taws xob hauv lawv, uas txo cov kev puas tsuaj rau cov xwm txheej thiab cov huab cua. Tsis tas li ntawd, lub tsheb ciav hlau maglev muaj peev xwm nce toj toj siab, tshem tawm qhov xav tau los nteg txoj kev ncig toj roob thiab qhov chaw siab.

Kev siv hluav taws xob

Tsis muaj kev nthuav qhia cov tswv yim tsawg dua tuaj yeem suav tias yog kev siv dav dav ntawm cov kabmob sib nqus hauv cov khoom tseem ceeb ntawm cov txheej txheem. Lawv qhov kev teeb tsa daws teeb meem loj ntawm kev hnav thiab tsim kua muag ntawm cov khoom siv.

Raws li koj paub, cov kabmob classic hnav tawm sai heev - lawv tas li muaj kev ua haujlwm siab. Hauv qee qhov chaw, qhov yuav tsum tau hloov cov khoom no txhais tau tias tsis yog cov nqi ntxiv xwb, tab sis kuj tseem muaj kev pheej hmoo siab rau cov neeg ua haujlwm rau lub tshuab. Sib nqus bearings tseem ua haujlwm ntau zaus ntev, yog li lawv siv tau zoo heev rautej yam mob hnyav heev. Tshwj xeeb tshaj yog nyob rau hauv nuclear fais fab, cua tshuab, los yog kev lag luam uas tsis tshua muaj kub / siab kub.

Aircraft

Nyob rau hauv qhov teeb meem ntawm yuav ua li cas siv hlau nplaum levitation, ib lo lus nug tsim nyog tshwm sim: thaum twg, thaum kawg, puas yuav muaj lub dav hlau puv, uas yuav siv cov hlau nplaum sib nqus, tsim thiab nthuav tawm rau noob neej vam meej? Tom qab tag nrho, muaj pov thawj tsis ncaj qha tias xws li "UFOs" muaj nyob. Noj, piv txwv li, Indian "vimanas" ntawm lub sijhawm qub tshaj plaws lossis Hitlerite "discoplanes" uas twb nyob ze rau peb ntawm lub sijhawm, siv, ntawm lwm yam, electromagnetic txoj kev ntawm kev nqa nqa. Kwv yees cov duab kos thiab txawm tias cov duab ntawm cov qauv ua haujlwm tau khaws cia. Cov lus nug tseem qhib: yuav ua li cas coj tag nrho cov tswv yim no mus rau lub neej? Tab sis tej yam tsis mus ntxiv dua li tsis muaj peev xwm ua tau zoo rau cov neeg tsim khoom niaj hnub no. Los yog tej zaum qhov no tseem yog ntaub ntawv zais cia?