磁悬浮列车怎么跑起来的?磁悬浮列车为什么能
磁悬浮列车怎么跑起来的?磁悬浮列车为什么能1、将铜线缠绕在电池上,取下之后变成线圈,用来充当「电车轨道」;实验步骤一起来做个小实验吧!实验材料干电池一节 强磁铁四个 细铜线若干
21年12月24日,湖南凤凰县磁悬浮列车开始试运行,同时也是国内首个磁浮文化旅游项目,首创“磁浮 文化 旅游”新业态;
而早在同年的7月20日,我国时速600公里高速磁浮交通系统在青岛成功下线,这是世界首套设计时速达600公里的高速磁浮交通系统,标志着我国掌握了高速磁浮成套技术和工程化能力。
如同高铁一样,高速磁悬浮列车也将成为中国的一个对外名片。
你对磁悬浮列车的了解有多少呢?
一起来做个小实验吧!
实验材料
干电池一节 强磁铁四个 细铜线若干
实验步骤
1、将铜线缠绕在电池上,取下之后变成线圈,用来充当「电车轨道」;
2、把磁铁两两吸到一起,后分别吸在电池的正负极;
3、把电池放入铜线圈内,吸有磁铁的电池就会从线圈里面穿行而过,直到电量耗尽。
实验原理
•正极-磁铁-线圈-磁铁-负极相连形成一个电流回路,使铜线圈产生电磁场。
•根据“同性相斥异性相吸”原理,整个电池受到线圈磁场向前的作用力,从而推动电池在螺线管中前行。
知识拓展
地面交通工具都会与地面或轨道接触,会产生颠簸,并由于滑动摩擦等原因损失部分动力,要解决这个问题,交通工具能够悬空是最为理想的。
借助我们科创辅导课程中 发明原理 中的 重量补偿 通过一个相反的平衡力来抵消重力来使交通工具悬浮到空中,具体的是使用 机械系统的替代 原理,使用电磁场完成与物体的相互作用。
实际的磁悬浮列车也是使用了上述实验的原理,在推进方式上,它们在导轨两侧安装了导引线圈,与车底部导引线圈对应的位置上安装磁铁。
利用 周期性作用 原理,以及 机械系统的替代 原理中的 “将固定场变为移动场,将静态场变为动态场,将随机场变为确定场的方法,在导引线圈中导入电流,每个线圈产生方向不同的电磁场,交替推动磁铁前进。”
而在车体的悬浮方式上,有利用磁铁同极相斥的原理,将车体推举到空中的方法,但是,斥力容易使磁极向两侧偏移,不便于稳定。因此设计人员又采用了 反向原理 ,将铁轨与车体的磁铁位置颠倒,利用两者的吸力将列车悬浮到空中。
课程介绍
以上内容属于基地自主开发的科创辅导课程,培养青少年创新思维和创新潜质,提升发明创新及成果落地的能力,实现成果转化、专利申请、科创赛事参赛、论文发表等,获取标志性成果和学习成长记录,助力升学。