Maglev Treni

 

Merhaba,

“İçimde uyanan yaratma hevesi sınırsızdı.”

Ben de başladım.. Kendi yarattığım yolda kalıcı olabilmek dileğiyle. Keyifli okumalar.

Maglev Treninin Çalışma Prensibi

Manyetik Levitasyon treni olarak bilinen Maglev, ilk kez Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’nda keşfedildi. Brookhaven Laboratuvarı’ndan James Powell ve Gordon Danby, manyetik levitasyon treninin ilk patentini 1960’lı yıllarda aldılar. Powell bu fikri ilk kez, trafikte beklediği bir gün, geleneksel trenden ve arabalardan daha iyi bir ulaşım aracı olması gerektiğinden yola çıkarak bulmuştur. Süper iletken mıknatıslar kullanarak bir treni havaya kaldırabileceğini düşündü. Süper iletken mıknatıslar, manyetik alanın gücünü arttırmak kaidesiyle, aşırı derecede düşük sıcaklıklara kadar soğutulan elektro mıknatıslardır.

İlk ticari yüksek hızlı süper iletken Maglev treni 2004 yılında Şanghay’da açıldı.

Maglevde, süper iletken mıknatıslar treni U şeklindeki rayların üzerinde askıda tutar. Bu mıknatıslarda, tıpkı diğer normal mıknatıslarda olduğu gibi aynı kutuplar eşleştiğinde birbirini iter.

 

Maglev treni köşelerinde 4 tane mıknatısın olduğu bir kutu şeklindedir. Bundan belki biraz daha karmaşık olabilir ama genel itibarıyla konsepti basittir. Kullanılan mıknatıslar süper iletkendir, bu demek oluyor ki   -267 C° ‘ye kadar soğutulmaları gerekiyor. Bu mıknatıslar sıradan mıknatısların ürettiğinden 10 kat daha güçlü manyetik alanlar üretebilirler. Üretilen manyetik alan, bir treni havada tutacak ve onu itecek kadar güçlüdür.

Bu manyetik alanlar, raylara döşenen basit metal akım ilmekleri ile etkileşir. İlmekler alüminyum gibi iletken maddeden yapılmıştır ve manyetik alan yakınından geçtiğinde, başka bir manyetik alan oluşturacak akımlar oluşturur.

Raylara üç önemli görev için belirli aralıklarla  üç çeşit ilmek döşenmiştir.

İlk ilmek treni yerden 12.7 cm yukarıda tutacak bir manyetik alan oluşturur; sonraki ilmek trenin yatay olarak dengede kalmasını sağlar. Her iki ilmekte manyetik itme sayesinde treni optimal noktada tutar. Yere yaklaştığında ya da merkezden uzaklaştığında daha fazla manyetik alan kullanılarak rayda kalması sağlanır.

 

 

Son ilmek, alternatif akımdan oluşan bir itme sistemidir. Burada, hem manyetik çekme hem de manyetik itme kullanılarak trenin ray üzerinde ilerlemesi sağlanır. Köşelerinde 4 tane mıknatısın olduğu bir kutu düşünün, ön köşedeki mıknatıslar kuzey ve arka köşedekiler güney kutbudur. İlmek çalıştığında öndeki mıknatısları çeken arkadakileri de iten bir manyetik alan oluşturur.

Bu uçan mıknatıs sistemi pürüzsüz yolculuklar yapılmasını sağlar. Yolcular, tren 600 km/saat hıza ulaşabilmesine rağmen, geleneksel trenin maruz kaldığı sürtünmeden daha az kuvvete tabi kalır. Çünkü tek sürtünme kuvveti havadan kaynaklanır.

Maglevin diğer önemli bir özelliği herhangi bir sürücüsünün olmamasıdır. Ayrıca, trenlerin hepsi aynı hızda hareket ettiğinden, birbirleriyle çarpışma riski de yoktur.

 

 

Maglev trenlerinin avantajları nelerdir?

Yere temas ederek hareket eden araçların tersi yönünde bir sürtünme kuvvetine maruz kaldığını söyleyebilmek mümkündür. Bu kuvvet, sürtünmenin de etkisiyle araçların yavaşlamasına neden olmaktadır. Maglev trenlerin çalışma şekline bakacak olursak bu etkinin de ortadan kaldırılabilmesi söz konusu olabilmekte ve bunun sonucunda da çok daha hızlı gidebilen Maglev trenler yapılabilmektedir.

Mevcut olarak kullandığımız arabalarda, uçaklarda, vapurlarda veya normal trenlerde sürekli bir gelişmiş motor ihtiyacı olmaktadır. Bu ihtiyaç Maglev trenlerin geliştirilmesiyle son bulabilmektedir. Çünkü Maglev trenler, kendine has rayların tasarımıyla gidebilmekte dolayısıyla da motor kullanmaktadır.

Günümüzde önemini her an hissettiğimiz, sınırlı miktarda bulunan fosil yakıtların yine günümüzde kullandığımız araçların çalıştırılmasında kullanıyoruz. Maglev trenlerde ise bu durum söz konusu olmamakla birlikte manyetik alandan gelen kuvveti kullanarak hareket edebilmektedirler.

 

 

Maglev Treni İle Bugüne Kadar Ulaşılmış En Yüksek Hız

2015’te Japonya’da 603 km/sa olarak kaydedilen hız rekoru geçtiğimiz nisan ayında ABD’de yeniden kırıldı. New Mexico Eyaleti’ndeki Holloman Hava Kuvvetleri Üssü’nde gerçekleştirilen denemede saatte yaklaşık 826 km gidebilen tren, iki gün sonraki denemede yaklaşık 1019 km/sa hıza ulaşarak yeni bir rekora imza attı. Bu denli yüksek hızlı bir trenin yolcu taşımada kullanılması şimdilik mümkün görünmese de hız rekorunu bir hayli yukarı taşıyan Maglev treninin yeni hızlı tren teknolojilerine kapı aralayacağı öngörülüyor.

Kaynak:

www.gercekbilim.com

fizikakademisi.com

 

 

Facebook Sayfamizdan Bizleri Takip Edebilirsiniz