电磁轨道炮的原理,不可能是这样吧?
电磁轨道炮的原理,如果真是题中所说这样,“问题”是严重的。题中,位于磁场边界的通电导线居然也受到安培力的作用!
莫非,通电线圈(或通电线框)也应该有“裂开”的趋势?
这样的结论是令人震惊的,不是吗?
莫非,通电线圈(或通电线框)也应该有“裂开”的趋势?
这样的结论是令人震惊的,不是吗?
明知不可为,为之无憾;貌似不可为,坦然为之。
按题中原理轨道之间确实会相斥,但是主要是高中很多知识没有学习,做了很多不合理的近似,可能出题也不严谨,不必过于纠结,龙哥也不必担心!
大学物理,比奥萨法尔定理,龙哥给他来个定量计算。
导轨应该是高强度金属的,应该能承受。打炮的时候不是对炮筒也有很大作用力啊,炮筒只要强度足够就不会开裂啊
程靖龙 #2
电磁轨道炮的原理,如果真是题中所说这样,“问题”是严重的。题中,位于磁场边界的通电导线居然也受到安培力的作用! 莫非,通电线圈(或通电线框)也应该有“裂开”的趋势? 这样的结论是令人震惊的,不是吗?
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目前,美国海军正与英国国防部一道研制这种电磁轨道炮,他们准备把驱逐舰变成一个超长的机关枪,在一分钟内就可以发射12发这种廉价的炮弹。位于英国柯尔库布里的一家工厂已经在2003年按1∶8的比例生产出了这种电磁轨道炮的样品,并在试验中射出了以6倍音速稳定飞行的炮弹。不过据美国海军海洋系统司令部的罗杰·麦金尼斯上校估计,美国的电磁轨道炮最早也要到2015年才能交付使用。
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假设弹体受到力的作用,那么,这个力的反作用力就应该施加在导轨上,并且沿着导轨的方向。问题来啦,导轨受到的只能是安培力,显然,沿着导轨方向,安培力不可能有分力。即,弹体不可能受力!
明知不可为,为之无憾;貌似不可为,坦然为之。
找本大学的理论力学看看
程靖龙 #11
假设弹体受到力的作用,那么,这个力的反作用力就应该施加在导轨上,并且沿着导轨的方向。问题来啦,导轨受到的只能是安培力,显然,沿着导轨方向,安培力不可能有分力。即,弹体不可能受力!
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程靖龙:
假设弹体受到力的作用,那么,这个力的反作用力就应该施加在导轨上,并且沿着导轨的方向。问题来啦,导轨受到的只能是安培力,显然,沿着导轨方向,安培力不可能有分力。即,弹体不可能受力!
以上分析是否存在问题,请物理达人指点。
假设弹体受到力的作用,那么,这个力的反作用力就应该施加在导轨上,并且沿着导轨的方向。问题来啦,导轨受到的只能是安培力,显然,沿着导轨方向,安培力不可能有分力。即,弹体不可能受力!
以上分析是否存在问题,请物理达人指点。
明知不可为,为之无憾;貌似不可为,坦然为之。
http://en.wikipedia.org/wiki/Railgun
...There are also Lorentz forces acting on the rails and attempting to push them apart, but since the rails are mounted firmly, they cannot move...
...There are also Lorentz forces acting on the rails and attempting to push them apart, but since the rails are mounted firmly, they cannot move...
程靖龙 #14
程靖龙: 假设弹体受到力的作用,那么,这个力的反作用力就应该施加在导轨上,并且沿着导轨的方向。问题来啦,导轨受到的只能是安培力,显然,沿着导轨方向,安培力不可能有分力。即,弹体不可能受力! 以上分析是否存在问题,请物理达人指点。
为啥轨道受到的只能是安培力,轨道又不是漂在失重的真空环境。肯定是和基座或者运载体上啊,安培力和支撑力平衡了
程靖龙 #16
英文资料,说了轨道受力而不移动的原因,我的疑惑时,如果牛顿第三定律继续适用,在这里,弹体就不会受力。
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两根轨道受到的安培力的合力,跟弹体受到的电磁力,是一对相互作用力。对吧?
如果是,那么,这安培力的合力必须沿轨道方向。
可是,怎么可能呢?
如果是,那么,这安培力的合力必须沿轨道方向。
可是,怎么可能呢?
明知不可为,为之无憾;貌似不可为,坦然为之。
怎么不可能,你按照左右手定则判定一下啊,安培力的方向肯定沿着轨道啊
程靖龙 #18
两根轨道受到的安培力的合力,跟弹体受到的电磁力,是一对相互作用力。对吧? 如果是,那么,这安培力的合力必须沿轨道方向。 可是,怎么可能呢?
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1. 单匝线圈匀强磁场只能是个假设,实际上靠导线很近的地方磁场要强很多,所以接触点处的磁场非常强,对安培力的贡献更大。
2. 接触点处,电流的方向不是一下子就90度转向,应该是渐变的,所以轨道有可能受到纵向安培力作用。
这个问题在题目给定的假设下无解,单并非真的无解。这些原因是我猜的,请专门研究电磁学的同学指正。
2. 接触点处,电流的方向不是一下子就90度转向,应该是渐变的,所以轨道有可能受到纵向安培力作用。
这个问题在题目给定的假设下无解,单并非真的无解。这些原因是我猜的,请专门研究电磁学的同学指正。
程靖龙 #16
英文资料,说了轨道受力而不移动的原因,我的疑惑时,如果牛顿第三定律继续适用,在这里,弹体就不会受力。
唉,居然一道题让你们这样了,好吧,我就说一下定量计算的方法:用比奥萨法尔定理,算出轨道间磁场大小分布,楼上说得没错,越靠近的地方磁场越强,然后将弹体沿垂直轨道方向划为小段,BIL求出各段受力,求合力。不过这样真无聊!
很显然,朋友的发言总是答非所问。不是吗?
毛闰土 #17
为啥轨道受到的只能是安培力,轨道又不是漂在失重的真空环境。肯定是和基座或者运载体上啊,安培力和支撑力平衡了
明知不可为,为之无憾;貌似不可为,坦然为之。
2. 接触点处,电流的方向不是一下子就90度转向,应该是渐变的,所以轨道有可能受到纵向安培力作用。
算是跟我想到一块了,可是弹体上的电流按题中所说真的没有“渐变的”意思啊。我就是因为这个而纳闷呢。
你也认为,“这个问题在题目给定的假设下无解”,看来你也“纳闷”着。同样,也希望其他校友不吝赐教。
算是跟我想到一块了,可是弹体上的电流按题中所说真的没有“渐变的”意思啊。我就是因为这个而纳闷呢。
你也认为,“这个问题在题目给定的假设下无解”,看来你也“纳闷”着。同样,也希望其他校友不吝赐教。
大漠长河 #20
1. 单匝线圈匀强磁场只能是个假设,实际上靠导线很近的地方磁场要强很多,所以接触点处的磁场非常强,对安培力的贡献更大。 2. 接触点处,电流的方向不是一下子就90度转向,应该是渐变的,所以轨道有可能受到纵向安培力作用。 这个问题在题目给定的假设下无解,单并非真的无解。这些原因是我猜的,请专门研究电磁学的同学指正。
明知不可为,为之无憾;貌似不可为,坦然为之。
程靖龙 #24
2. 接触点处,电流的方向不是一下子就90度转向,应该是渐变的,所以轨道有可能受到纵向安培力作用。 算是跟我想到一块了,可是弹体上的电流按题中所说真的没有“渐变的”意思啊。我就是因为这个而纳闷呢。 你也认为,“这个问题在题目给定的假设下无解”,看来你也“纳闷”着。同样,也希望其他校友不吝赐教。
你呼我龙哥,我定是比老弟你年长。
礼尚往来,我的回复也没有不敬的意思,只是我真的没弄懂你的话啊。
礼尚往来,我的回复也没有不敬的意思,只是我真的没弄懂你的话啊。
已被注册 #28
龙哥,你的智商不会连我的话都不懂吧。
明知不可为,为之无憾;貌似不可为,坦然为之。
如果中国人都像老程这样较真的话,也许中国会变得更好吧。
已被注册 #28
龙哥,你的智商不会连我的话都不懂吧。
很多时候,我们侥幸的绝处逢生;很多时候,希望再现,可是我们已经坠落山崖;希望也许给了我们坚持的理由,绝望却让我们得以重生。