یکشنبه ۰۹ آذر ۱۳۹۹

مجله آنلاین شِلِپ

نوشته کامل

قطار مغناطیسی چیست؟ طرز کار قطار مغناطیسی به زبان ساده

قطار مغناطیسی چیست؟ چگونه کار می کند؟ کدام کشور برای اولین بار از قطار مغناطیسی استفاده کرد؟ مزایا و معایب این قطارها چیست؟ چه کشورهایی درحال ساخت و بهره برداری بستر مناسب برای استفاده از این قطارها هستند؟ این ها پرسش هایی است که در ادامه ، پاسخ آن ها را خواهید یافت. قطار مغناطیسی […]

۱ دیدگاه

قطار مغناطیسی چیست؟ چگونه کار می کند؟ کدام کشور برای اولین بار از قطار مغناطیسی استفاده کرد؟ مزایا و معایب این قطارها چیست؟ چه کشورهایی درحال ساخت و بهره برداری بستر مناسب برای استفاده از این قطارها هستند؟ این ها پرسش هایی است که در ادامه ، پاسخ آن ها را خواهید یافت.

قطار مغناطیسی چیست؟

قطارهای مغناطیسی یا Maglev گونه ای از قطارها هستند که با فاصله کمی از ریل و به طور شناور در هوا حرکت می کنند. این قطارها بدون دریافت مقاومت زیادی از محیط می توانند با سرعت بسیار زیادی حرکت کنند. این قطارها برای حرکت خود از نیروی الکترو مغناطیسی استفاده می کنند و در تئوری ، سرعتی قابل مقایسه با سرعت توربو پراب و هواپیمای جت را دارا می باشند. ( سرعت ۵۰۰ تا ۵۸۰ کیلومتر بر ساعت ) که این میزان به دلیل اصطکاک در واقعیت اندکی با این تئوری متفاوت است .

قطار مغناطیسی

 

قطار مغناطیسی چگونه کار می کند؟

در قطارهای مغناطیسی ، تماس مستقیم با ریل وجود ندارد و قطار به جای غلتیدن چرخ ها بر روی ریل ، با نیروی مغناطیسی در هوا شناور شده و به جلو حرکت می کند. در این فناوری نیروی مغناطیسی قطار را از زمین بلند کرده و با استفاده از یک موتور خطی در مسیر مشخص هدایت می کند. طرز کار قطار مغناطیسی به گونه ای می باشد که این قطارها نصف انرژی هواپیما را مصرف کرده و با همان سرعت نیز حرکت می کنند.

 

کاربرد ابررسانا در قطار مغناطیسی

با کشف مواد سرامیکی در سال ۱۹۶۸ میلادی، پیشرفت عظیمی در تولید ابررساناهایی با قابلیت مقاومت در دمای بالاتر حاصل شد. از کاربردهای مهم ابر رساناها، می توان به تسهیل ساخت و بهره برداری از قطارهای مغناطیسی اشاره کرد. قطارهای مغناطیسی برای حرکت با سرعت بالا، نیازمند پیچه های ابر رسانا در زیر خود بودند. این پیچه های ابر رسانا، در امتداد فرورفتگی ریل قرار گرفته و جریان هایی را به وجود می آورند که برآیند این جریان ها، سبب دفع قطار مغناطیسی شده و باعث می شود تا این قطارها چندین سانتی متر بالاتر از ریل، به صورت شناور حرکت کرده و اصطکاک هوا سرعت آن را تنظیم کند.

 

مزایا و معایب قطارهای مغناطیسی

این سیستم نیز مانند هر سیستم دیگری دارای مزایا و معایبی می باشد. برخی از مزایای آن نسبت به سیستم های ریلی عبارتند از : شتاب و سرعت حرکت بیشتر ، امکان افزایش فراز و پایین بودن اصطکاک. برخی از معایب این سیستم ها عبارتند از : سابقه پایین عملیاتی و نابالغ بودن تکنولوژی ، حساسیت به زلزله ، هزینه راه اندازی و نگهداری بالا ، ایجاد آلودگی صوتی در سرعت های بالا و ایجاد تشعشعات مغناطیسی پیرامون مسیر حرکت قطار.

قطار مغناطیسی چیست

اولین قطار مغناطیسی

اولین قطار مغناطیسی که توانست مجوز حمل و نقل مسافر را به دست آورد ، در سال ۱۹۷۹ در نمایشگاه بین المللی شهر هامبورگ آلمان به نمایش درآمد. خطی به طول ۹۰۸ متر که در مدت سه ماه بیش از ۵۰۰۰ مسافر توسط آن جابجا شد ، اما به دلیل هزینه های بالای نگهداری و راه اندازی آن پس از یک سال این سیستم از رده خارج شد ؛ تا اینکه در سال ۲۰۰۴ قطار مغناطیسی شانگهای در چین ، در مسافتی حدود ۳۱ کیلومتر از فرودگاه پودونگ تا شهر شانگهای افتتاح شد.

سرعت حداکثری آن ۴۳۱ کیلومتر برساعت ، زمان طی مسیر این قطار ۷ دقیقه و قیمت بلیط آن ۷ دلار بود. عملیات ساخت پروژه شانگهای در سال ۲۰۰۱ آغاز و هزینه ساخت این سیستم ۱٫۳۳ میلیارد دلار محاسبه گردید. تشعشع ناشی از میدان قوی مغناطیسی در مسیر قطار باعث شده‌ است تا مسئولان خط شانگهای ناچار به خرید و تملک اراضی اطراف خط به منظور ایجاد یک ناحیه خالی از سکنه بین مسیر حرکت قطار و نواحی مسکونی شوند.

سرعت قطار مغناطیسی

قطار مغناطیسی ژاپن

تاکنون قطار مغناطیسی ژاپن به عنوان سریعترین وسیله نقلیه روی کره زمین شناخته شده است. ژاپنی ها در سال ۲۰۱۵ به وسیله قطار مغناطیسی که از توکیو به سمت اوساکا در حرکت بود، در نزدیکی کوه فوجی، موفق به ثبت سرعت ۶۰۳ کیلومتر بر ساعت شدند و نام قطار مغناطیسی خود را در گینس به ثبت رساندند. گفته می شود که قطار مغناطیسی ژاپن در سال ۲۰۴۵ قادر است تا با سرعتی دو برابر سرعت کنونی، فاصله بین توکیو و اوساکا را در زمان در حدود یک ساعت بپیماید.

 

رکوردها و آینده قطار های مغناطیسی

بالاترین سرعت ثبت شده توسط قطار های مغناطیسی ، سرعت ۶۰۳ کیلومتر بر ساعت بوده که در آوریل سال ۲۰۱۵  توسط قطار Maglev در ژاپن ثبت شده است. در حال حاضر از قطار مغناطیسی به طور گسترده در کشورهای چین ، ژاپن و کره جنوبی استفاده می شود. همچنین شماری از کشورها نظیر استرالیا ، ایتالیا ، کانادا ، سوئیس ، مالزی و گرجستان در حال بهره برداری از پروژه استفاده از قطار های مغناطیسی و نصب و راه اندازی این سیستم برای سالیان آینده می باشند.

 

 

منابع

wikipedia

wikipedia

physics-and-radio-electronics

bbc

howstuffworks


مطالب مرتبط


بخش نظرات

یک نظر برای نوشته “قطار مغناطیسی چیست؟ طرز کار قطار مغناطیسی به زبان ساده”

  1. Rubi Kaur گفت:

    I am really grateful to the holder of this web site who has shared this fantastic post at at this time

نظرتان را بنویسید