磁悬浮列车能够飞起来:超导、激磁电流、微电子感应因素的作用影响

知识点:磁悬浮列车、超导、激磁电流、微电子感应

在众多高新科技的列车形式中,磁悬浮列车可能是一种最理想的交通工具。 这种列车在运行时与众不同,它不是紧贴着钢轨行驶,而是以悬浮的形式,飞驰在轨面上。 它不仅速度快,而且安全、平稳、无震动、无污染、节省能源。

那么,磁悬浮列车是怎样“飞”起来的呢?这要归功于超导新技术。 1911年,荷兰物理学家昂内斯将银冷却到-40℃,使它凝固为一条线,并对它通以电流。 当温度降至-268.9℃时,他发现水银中的电阻突然消失了。 后来,人们把这种电阻突然消失的现象叫做“超导”现象。 进一步的研究发现:处在超导状态下的物质,具有完全导电性和完全抗磁性两个基本特性。 超导体的完全抗磁性,会对磁铁产生一个向上的斥力,足以抵消磁铁下落的重力,于是磁铁便会悬空飘浮。 磁悬浮列车就是利用磁极同性相斥的原理,将超导磁体安装在列车底部,在其线圈内流着持久的激磁电流,产生很强的磁场,再在轨道上铺设连续的良导体薄板。 电流从超导体中流过时,产生磁场,形成一种向下的推力,当推力与车辆重力平衡时,车辆就可悬浮在轨道上方一定的高度了。 通过改变电流来控制磁场强度,就能使悬浮高度得以调整。 这种悬浮的车体因与轨道间没有机械接触和摩擦,所以运行时无震动、无污染,也不会脱轨,而且由于摩擦阻力减小,行车速度可以大大提高。

磁悬浮列车集计算机、微电子感应、自动控制等高新技术于一体,运行时的悬浮、启动、加速、转弯、减速、停车、下落等各环节,均已实现了自动控制,并做到准确无误,安全可靠。 目前,超导列车的时速已可达500千米以上。 在实际应用时,它的速度可分为低速、中速和高速。 低速磁悬浮列车时速在125千米以下,用于市内公共交通;中速磁悬浮列车时速在250千米左右,用于市郊交通;高速磁悬浮列车时速在500千米左右,用于城市间交通。

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