Безвоздушный электрический путь на магнитной подушке
Безвоздушный электрический путь на магнитной подушке, прообраз современных скоростных поездов.
.png)
Назначение разработки
15 сентября 1909 г. ординарным профессором Томского технологического института по кафедре физики Борисом Петровичем Вейнбергом в своей вступительной лекции «Идеальные и практические цели физики», прочитанной им в присутствии членов Совета института, был изложен его взгляд на прикладные стороны физической науки. Большую часть своей вступительной лекции Борис Петрович посвятил совершенно иному способу передвижения, конструированию безвоздушного электрического пути.
Анализируя различные способы движения человека Борис Петрович предложил новый безвоздушный способ передвижения при участии магнитных и электрических сил. Вакуум, или эфир позволяет по желанию человека ускорить движение вещественных тел без воздействия на них силы трения. Теория движения без трения, предложенная Б.П. Вейнбергом стала основой безвоздушного электрического пути на магнитной подушке.
Впоследствии модель безвоздушной электрической дороги на магнитной подушке была создана Вейнбергом в лаборатории на кафедре физики Томского технологического института в 1911 г. В течение трех лет Б.П. Вейнберг проводил опыты на данной модели безводушного пути, прообраза современных скоростных поездов.
Краткое описание
Кольцеобразная модель электрической дороги представляла собой металлическую трубу, из которой откачивался воздух, поскольку в вакууме нет сопротивления среды, чтобы обеспечить движение вагонов без касания по дну трубы, над ней помещались электромагниты. Электромагниты расставлены по пути следования поезда так, что вагоны летят, не касаясь потолка пола и стен трубы. Электромагнит подтягивает проносящийся под ним вагон вверх, – но вагон не успевает удариться о потолок, так как его влечет сила тяжести; едва он готов коснуться пола, его поднимает притяжение следующего электромагнита… Так, подхватываемый все время электромагнитами, вагон мчится по волнистой линии без трения, без толчков, в пустоте, как планета в мировом пространстве.
Для запуска вагонов в трубу планировалось использовать соленоидные устройства, своего рода электромагнитные орудия – гигантские катушки длиной около 3 км. Такая большая длина требовалась для того, чтобы уменьшить перегрузки при разгоне вагона. Дорога задумывалась двухпутной, то есть состоящей из двух параллельно проложенных труб-туннелей. Кроме поддерживающих электромагнитов требовались тысячи электромагнитов для искривления траектории движения на поворотах трассы, а также - сложные системы автоматических и сигнальных приборов.
Вагоны представляли собой сигарообразные цилиндры герметично закрытые длинной в 2,5 м. Пассажир должен был лежать в такой капсуле. В вагоне предусматривались аппараты, поглощающие углекислоту, запас кислорода для дыхания и электрическое освещение. Вагоны с пассажирами накапливались в особой, плотно закрытой камере. Затем целой обоймой они подвозились к пусковому устройству и один за другим "выстреливались" в трубу-туннель. В минуту по 12 вагонов-капсул, то есть с промежутком в пять секунд. За сутки, таким образом, могли отправиться в путь более 17 тысяч вагонов.
Технические характеристики
Модель безвоздушного электрического пути на магнитной подушке, сконструированного в лаборатории Томского технологического института Б.П. Вейнбергом представляла собой кольцо диаметром более шести метров, сделанное из медной трубы. Диаметр трубы 25 см. Вагоны весили около 10 кг каждый.
Теоретически Б.П. Вейнберг доказал, что при использовании безводушного электрического пути можно достичь скорости движения вагонов в 800 км в час.
Область применения
Группой американских кинематографистов, снявших фильм о Б.П. Вейнберге и его открытии безвоздушная электрическая дорога на магнитной подушке смонтированная в лаборатории ТТИ была названа сибирским чудом. Теория движения без трения принесла мировую известность Борису Петровичу Вейнбергу, и буквально на пол века опередила исследования ученых в области создания скоростных поездов.
Сегодня Китай подготавливает к осуществлению проект рельсового поезда в подземном туннеле с пониженным давлением воздуха. Проект предполагается реализовать к 2020 году. Предположительно, поезд будет способен развивать скорость около 1000 км/ч.
Источники
1.Вейнберг Б.П. Движение без трения. (Безвоздушный электрический путь). Книгоиздательство «Естествоиспытатель». СПб, 1914. – 56 с.
2. Гагарин А.В. Профессора Томского политехнического университета. Т.1. – Томск. Изд-во НТЛ, 2000.
3. Г. Черненко. Победить трение возможно.// Техника молодежи. 2008, № 09.- С. 38 - 39.