超導(dǎo)磁懸浮的原理

超導(dǎo)磁懸浮的原理

在超導(dǎo)圓盤(pán)上放一塊磁鐵，由于超導(dǎo)圓盤(pán)排斥磁感應(yīng)線，超導(dǎo)圓盤(pán)和磁鐵之間存在排斥力，磁鐵懸浮在超導(dǎo)圓盤(pán)上方。這種超導(dǎo)懸浮在工程技術(shù)上可以大有用武之地，超導(dǎo)懸浮列車就是一個(gè)例子。

讓列車懸浮起來(lái)，脫離軌道，使列車運(yùn)行時(shí)的阻力大大降低，速度 飛行與娛樂(lè)。quot沿著軌道可以達(dá)到500公里/小時(shí)。

高溫超導(dǎo)體發(fā)現(xiàn)后，在液氮溫度范圍內(nèi)(零下196度以上)可以出現(xiàn)超導(dǎo)狀態(tài)，超導(dǎo)懸浮裝置更加簡(jiǎn)單，成本大大降低。1994年，中國(guó)西南交通大學(xué)成功研制出高溫超導(dǎo)懸浮實(shí)驗(yàn)車。超導(dǎo)現(xiàn)象1911年，荷蘭科學(xué)家昂尼斯測(cè)量水銀在低溫下的電阻率時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度降到零下269度時(shí)，水銀的電阻竟然消失了！圖1再現(xiàn)了當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)曲線。電阻的消失稱為零電阻。

所謂的 阻力消失和。quot僅表示電阻小于儀器的最小可測(cè)電阻。有人可能會(huì)想：如果儀器的靈敏度進(jìn)一步提高，電阻還會(huì)測(cè)出來(lái)嗎？這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò) 持續(xù)電流和電流。quot實(shí)驗(yàn)。由正常導(dǎo)體組成的回路具有電阻，電阻意味著電能的損失，即電能轉(zhuǎn)化為熱量。

這樣，如果沒(méi)有電源不斷給回路補(bǔ)充能量，回路中的電能在極短的時(shí)間內(nèi)(以微秒計(jì))全部消耗，電流衰減為零。如果回路沒(méi)有電阻，自然就不會(huì)有電能的損耗。一旦電流在回路中被激發(fā)，就不需要任何電源給回路補(bǔ)充能量，電流就可以繼續(xù)存在。

超導(dǎo)磁懸浮原理

超導(dǎo)磁懸浮是利用磁鐵同性相斥的原理制成的，同時(shí)必須達(dá)到建立穩(wěn)定波電場(chǎng)的速度。超導(dǎo)磁系列主要是日本制造的。

目前還沒(méi)有鐵路正式投入使用，但是要記住上海龍陽(yáng)路到浦東機(jī)場(chǎng)的磁懸浮列車是德國(guó)的，也就是德國(guó)的技術(shù)，是一系列的恒磁導(dǎo)率。他沒(méi)有使用磁鐵是同極還是異極的問(wèn)題。他利用磁鐵對(duì)鋼鐵材料的吸引力來(lái)實(shí)現(xiàn)懸浮，而電磁鐵只能讓他保持懸浮狀態(tài)，不能前進(jìn)，所以船上還有一個(gè)直線電機(jī)(相當(dāng)于磨平電機(jī)的繞組)來(lái)產(chǎn)生直線渦流，由線圈作用。

所以軌道不需要通電，軌道上只有感應(yīng)鋼板。感應(yīng)鋼板不僅作為車內(nèi)的電磁鐵吸引感應(yīng)鋼板使其懸浮，還具有在直線電機(jī)和感應(yīng)鋼板之間建立渦流前進(jìn)和制動(dòng)的作用。(制動(dòng)也是利用直線電機(jī)和渦流效應(yīng)。)超導(dǎo)磁懸浮車體必須是超導(dǎo)磁體。超導(dǎo)磁懸浮列車比普通導(dǎo)向型的速度更高，但同時(shí)看起來(lái)也更不安全。因?yàn)榱熊嚥皇窍裾?dǎo)向的那樣綁在軌道上，而是懸浮在軌道上方，與軌道(這里是扣件)沒(méi)有任何接觸，如果假設(shè)軌道(超導(dǎo)軌道必須通電，也就是說(shuō)軌道有電磁鐵)或者車內(nèi)任何一側(cè)的電源在高速下中斷，車輛就會(huì)脫軌。雖然日本人說(shuō)這些事情不會(huì)發(fā)生，但是萬(wàn)一發(fā)生了呢？但他可以輕松超過(guò)500公里的速度，而恒導(dǎo)的速度一般在400公里以上，幾乎是極限了。但是因?yàn)樗强墼谲壍郎系模约词拱l(fā)生嚴(yán)重事故，車身和軌道最多也就是擦一下，不會(huì)掉下來(lái)。除非緊固件完全損壞，否則就是車橫梁，不容易損壞。鑒于這些優(yōu)點(diǎn)，超導(dǎo)磁懸浮列車是利用目前書(shū)本上常說(shuō)的磁體相斥的原理制成的，但必須達(dá)到80公里左右，磁場(chǎng)才能以足夠的波動(dòng)滾動(dòng)，使其穩(wěn)定懸浮并向前運(yùn)動(dòng)。他沒(méi)有。#

還有就是需要給軌道通電，耗電很大。這些磁懸浮只分為超導(dǎo)磁和恒磁導(dǎo)率，也就是說(shuō)他把電磁鐵線圈凍結(jié)，使線圈電阻幾乎為零，形成超導(dǎo)。以便幾乎不產(chǎn)生熱量。

超導(dǎo)磁浮現(xiàn)象是怎么浮起來(lái)的

1933年，邁斯納和荷蘭的奧爾森菲爾德共同發(fā)現(xiàn)了超導(dǎo)體的另一個(gè)極其重要的性質(zhì)。當(dāng)金屬處于超導(dǎo)狀態(tài)時(shí)，這種超導(dǎo)體中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，但超導(dǎo)體中原本存在的磁場(chǎng)被擠出。單晶錫球?qū)嶒?yàn)表明，當(dāng)：錫球過(guò)渡到超導(dǎo)態(tài)時(shí)，錫球周圍的磁場(chǎng)突然發(fā)生變化，磁力線似乎一下子被排除在超導(dǎo)體之外。人們稱這種現(xiàn)象為 邁斯納效應(yīng)和。quot。

利用超導(dǎo)體的抗磁性可以實(shí)現(xiàn)磁懸浮。

在超導(dǎo)圓盤(pán)上放一塊磁鐵，由于超導(dǎo)圓盤(pán)排斥磁感應(yīng)線，超導(dǎo)圓盤(pán)和磁鐵之間存在排斥力，磁鐵懸浮在超導(dǎo)圓盤(pán)上方。

為什么超導(dǎo)體可以懸浮在磁鐵上，卻不能懸浮在地面上，地球本身不就是一個(gè)大磁鐵嗎？

這與磁場(chǎng)的方向有關(guān)。超導(dǎo)體放在磁鐵下面，感應(yīng)電流會(huì)排斥超導(dǎo)體，磁通量會(huì)減少。超導(dǎo)體的發(fā)展方向。的磁場(chǎng)將被改變?yōu)榕c磁體的磁場(chǎng)相同，超導(dǎo)體將再次被磁體吸引。當(dāng)兩者達(dá)到平衡時(shí)，超導(dǎo)體會(huì)懸浮在磁鐵上。