¿Cuál es el fenómeno de este experimento físico?

Pistola electromagnética

Un día de 1937, Northup, profesor de la Universidad de Princeton, organizó un experimento en el laboratorio. Usó dos barras de cobre para hacer una pista sobre la mesa y luego conectó los polos positivo y negativo de la fuente de alimentación a la pista. Puso todo en orden, cogió un bloque de hierro y lo colocó en la "pista".

Sucedió algo extraño: tan pronto como el bloque de hierro golpeó la vía, fue inmediatamente empujado por una fuerza misteriosa, voló a lo largo de la vía, cada vez más rápido, y finalmente voló por el otro extremo de la vía. Salió de la pista. Una gran botella de vidrio junto a la ventana fue destrozada por un hierro...

Unos días después, Northup se reunió con representantes militares en el laboratorio. Conocieron con gran interés el dispositivo experimental. Finalmente, el representante militar dijo: "Patrocinaremos esta investigación. Espero que puedan utilizar este principio para crear una nueva arma. ¿Pero cómo se llamará?"

Northup pensó por un momento y dijo: "Funciona mediante fuerza electromagnética. ¡Llamémoslo pistola electromagnética!""

El principio de la pistola electromagnética no es complicado. Los estudiantes de secundaria ya saben que la corriente eléctrica puede producir un campo magnético. Los bloques de hierro son colocado en la "pista" De hecho, se forma un circuito cerrado en este campo magnético, la fuerza del campo magnético actúa sobre el bloque de hierro. Según la regla de la mano izquierda, la dirección de esta fuerza es exactamente a lo largo de la trayectoria. Aquí, para convertir el hierro en un arma que destruya el objetivo, debe ser lo suficientemente rápido y, para alcanzar una alta velocidad, debe haber una corriente fuerte. Desafortunadamente, en los años 30 no existían ondas de radio capaces de hacerlo. Aunque Northup se devanó los sesos, Francia, Alemania y Japón también lo hicieron sucesivamente. Pero todas fracasaron.

Después de los años 1970 apareció el llamado "generador unipolar". Y la investigación sobre pistolas electromagnéticas logró un gran avance.

La pistola electromagnética requiere una fuente de alimentación de pulso de CC de alta corriente, con una corriente de decenas de miles a decenas de miles de amperios, que está más allá del alcance. capacidades de los generadores ordinarios. El "generador unipolar" fue inventado por la Universidad Nacional de Australia. Está sumergido en nitrógeno líquido. La bobina superconductora genera polos magnéticos de excitación de alta resistencia a través de fenómenos superconductores. Gira en el campo magnético para generar corriente. Al utilizar sodio metálico líquido como contactos, la corriente de salida se extrae del centro y la circunferencia del disco.

La corriente de salida de este generador puede alcanzar más de 65438 millones. amperios Al utilizar frenado mecánico o electromagnético de alta velocidad, el rotor se puede frenar en 1/10 de segundo o menos, generando una corriente de pulso CC extremadamente fuerte

Si este gran pulso de corriente se acopla inductivamente al. "carril" de cobre, el control deslizante estará sujeto a una fuerte fuerza electromagnética y saldrá volando rápidamente para acelerar el extremo del "carril". Una bobina superconductora está diseñada en el exterior del control deslizante para provocar una reaceleración magnética del terminal. Todo el proceso está controlado y coordinado por una computadora electrónica de gran capacidad que realiza 5 millones de operaciones por segundo, lo que constituye una pistola electromagnética completa. >

La prueba del principio de la pistola electromagnética ha sido exitosa. Estados Unidos lanzó un proyectil perforador de blindaje que pesaba 1/3 de kilogramo en la "pista" del cañón electromagnético, con una velocidad de 3 kilómetros por segundo y la energía cinética más alta, 4 veces mayor que la de la artillería avanzada. 5 kilómetros por segundo Se informa que el cañón electromagnético disparó pequeños proyectiles que pesaban sólo unos pocos gramos, que penetraron una placa de acero muy gruesa a la vez.

El cañón electromagnético tiene muchas ventajas. Sólo dispara proyectiles, ahorrando proyectiles y pólvora. , lo que reduce los costos y la contaminación. No requiere un cañón fuerte ni un mecanismo de disparo complicado, y no hay riesgo de "explosión". Cambiar la corriente puede ajustar fácilmente la velocidad del "cañón" y mejorar enormemente la precisión. Algunos calculan que el proyectil del cañón electromagnético puede alcanzar una velocidad de más de 20 kilómetros por segundo. Los proyectiles lanzados por el cañón pueden salir volando de la Tierra y atacar satélites u otros objetivos cósmicos.

Económicamente, dado que se puede utilizar diésel barato para generar electricidad, solo cuesta 0,10 dólares por megajulio de energía, mientras que utilizar pólvora para producir la misma energía cuesta 10 dólares.

Los cañones electromagnéticos se pueden instalar en tanques, aviones, en tierra como cañones normales, o en satélites o transbordadores espaciales.