Tren de levitació: el transport del demà

SE Tgnès06/03/17  

Títol: Tren de levitació: el transport del demà
Autor: Jorge Santiago Alva Lazo
Tutor: José Luis García Pérez
Modalitat: Ciències i tecnologia: Científicotèncic
Àrea curricular: Física
Centre: Ins Antoni de Martí i Franquès
Localitat: Tarragona

Objectius:

Aquest treball es proposa estudiar el magnetisme, un fenomen que molts coneixem però no tots entenem. A més, es posarà especial atenció a les tecnologies que utilitzen l’electromagnetisme per a aconseguir la levitació de cossos, i concretament a la aplicació de la levitació magnètica en el transport ferroviari.

Hipòtesi:

Experimentar amb el fenomen de la levitació magnètica i amb els materials superconductors. Construcció d’una maqueta d’un tren de levitació.

El procés:

Primerament s’ha estudiat la teoria que explica les forces magnètiques i la seva relació amb l’electricitat i la física subatòmica, també s’ha diferenciat materials a partir de la seva resposta als camps magnètics. S’ha aprofundit en el funcionament dels materials superconductors, i s’han explorat les seves aplicacions actuals. També s’ha fet recerca en els usos de la levitació magnètica i en seva utilització en trens magnètics, que aprofiten la manca de contacte mecànic per a treballar amb una eficiència superior.
S’ha experimentat amb la superconductivitat amb la construcció d’un circuit magnètic i d’un vehicle superconductor. Aprofitant els coneixements adquirits en la recerca sobre l’electromagnetisme, s’ha afegit un sistema de detecció i propulsió magnètica per al vehicle, com a característica diferenciadora. Degut a l’alta sensibilitat del superconductor a variacions en el camp magnètic de la via, s’ha hagut de renunciar a un disseny de pista ovalada i utilitzar un tram de proves recte; i a causa de la necessitat de refrigeració del superconductor s’ha hagut de modificar el material del vehicle.
mov_0027_moment-4            dsc_0043Resultado de imagen de nexans maglev

Conclusions:

Es va escollir la levitació per superconductors per ser la que millor representaria un tren de levitació real i perquè seria una gran font de experiències per al treball. L’experiència de construcció ha estat positiva, i encara que s’han requerit canvis, les proves finals han mostrat les característiques que es buscaven. S’ha demostrat l’efecte Meissner i l’estat mixt dels superconductors, i el vehicle ha funcionat i ha mostrat bona l’estabilitat. encara que els càlculs d’eficiència energètica no han donat tan bons resultats com s’esperava.

Bibliografia: