
大学物理演示实验电磁炮感想
嗯
电磁炮的原理是什么
电磁炮分为轨道炮圈炮和磁重接炮。
电磁炮基本原理:位场中的导线电时会受到一个力的推动,同时,如果让导线在磁场中作切割磁力线的运动,导线上也会产生电流。
这就是著名的法拉第电磁感应定律。
电磁炮可以看做一种比较特殊的电动机,因为它的转子不是旋转的,而是作直线加速运动的炮弹。
1.轨道炮 电磁轨道炮由两条联接着大电流源的固定平行导轨和一个沿导轨轴线方向可滑动的电枢组成。
发射时,电流由一条导轨流经电枢,再由另一条导轨流回,而构成闭合回路。
强大的电流流经两平行导轨时,在两导轨间产生强大的磁场,这个磁场与流经电枢的电流相互作用,产生强大的电磁力,该力推动电枢和置于电枢前面的弹丸沿导轨加速运动,从而获得高速度。
根据毕奥-萨伐尔定律和安培定律可推得,电枢受到的电磁场的作用力与电流强度的平方成正比,即:F=kI2 由此可见,要想获得弹丸的高速度,必须供给轨道强大的电流。
通常该电流的数值在兆安级,而电流的脉冲宽度在毫秒数量级。
2.线圈炮 同轴线圈炮由环绕于炮膛的一系列固定的加速线圈与环绕于弹丸的弹载运动线圈(弹丸线圈)构成。
它利用加速线圈与弹丸线圈之间互感时产生的电磁力作为弹丸的加速力。
当给加速线圈突然加上电流时在弹线圈内会产生相应的感应电流,这时两个线圈相当于两个电磁铁,它们相互排斥,弹丸线圈受到的这个排斥力就是加速力。
发射时依次给加速线圈供电,于是产生沿炮身管运动的磁场,这个磁场与弹丸线圈中感应电流激励的磁场相互作用,产生连续的加速力,从而使弹丸加速运动。
需要说明的是,加速线圈与弹丸线圈之间的相互作用,相当于两个磁体间的相互作用,既可以相斥也可以相吸,可使弹丸加速也可使弹丸减速。
因此,必须保证使加速线圈产生的磁场与弹丸线圈的运动位置精确同步。
3.重接炮 重接炮是电磁炮的一种新形式,目前只有美国对单级重接炮进行了一些理论研究。
单级重接炮由上下两个长方形同轴线圈组成,其间有一间隙。
发射体为一长方体,可穿过两线圈的间隙作加速运动。
重接炮综合了线圈炮能发射大质量弹丸、以及轨道炮能发射超高速弹丸的优点,还可赋予弹丸更高的加速力峰值,且使平均加速力与峰值加速力之间相差不大,从而使弹丸获得均匀的加速度,重接炮被认为是未来天基超高速电磁炮的结构形式。
电磁炮的物理原理 以及相应的公式
线圈炮 搜索:【福利】线圈炮RLC模拟软件.exe 线圈炮又称交流同轴线圈炮。
它是电磁炮的最早形式,由加速线圈和弹丸线圈构成。
根据通电线圈之间磁场的相互作用原理而工作的。
加速线圈固定在炮管中,当它通入交变电流时,产生的交变磁场就会在弹丸线圈中产生感应电流。
感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场互相作用,产生磁场力,使弹丸加速运动并发射出去。
轨道炮 F=BIL B=μ0I\\\/2πr I电流 L炮弹直径 B磁密度 μ0介质绝对磁导 r离开轨道半径 π就是π 轨道炮(Rail Gun)或译磁轨炮、导轨炮由法国人维勒鲁伯于1920年发明,是利用轨道电流间相互作用的安培力把弹丸发射出去。
它由两条平行的长直导轨组成,导轨间放置一质量较小的滑块作为弹丸。
当两轨接入电源时,强大的电流从一导轨流入,经滑块从另一导轨流回时,在两导轨平面间产生强磁场,通电流的滑块在安培力的作用下,弹丸会以很大的速度(理论上可以到达亚光速)射出,这就是轨道炮的发射原理,轨道炮是电磁炮最常见的式样。
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武器,与传统的大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场的作用力,其作用的时间要长得多,可大大提高弹丸的速度和射程。
因而引起了世界各国军事家们的关注。
自80年代初期以来,电磁炮在未来武器的发展计划中,已成为越来越重要的部分。
电热炮 无公式……要有就是磁流体动理论,太复杂 电热炮的原理完全不同于上述两种电磁炮,其结构也有多种形式。
最简单的一种是采用一般的炮管,管内设置有接到等离子体燃烧器上的电极,燃烧器安装在炮后膛的末端。
当等离子体燃烧器两极间加上高压时,会产生一道电弧,使放在两极间的等离子体生成材料(如聚乙烯)蒸发。
蒸发后的材料变成过热的高压等离子体,从而使弹丸加速。
重接炮 很复杂~~~现在没什么人做出来 重接炮是一种多级加速的无接触电磁发射装置,没有炮管,但要求弹丸在进入重接炮之前应有一定的初速度。
其结构和工作原理是利用两个矩形线圈上下分置,之间有间隙,长方形的“炮弹”在两个矩形线圈产生的磁场中受到强磁场力的作用,穿过间隙在其中加速前进。
重接炮是电磁炮的最新发展形式。
某科学的超电磁炮中LEVEL5的人各有什么异能
列表排名能力称号英文名持有者正式分类Accelerator真名不详矢量操作No.2Dark Matter创造原本“不存在”的物质No.3Railgun御坂美琴电击使No.4Melt Downer粒机波形高速炮No.5Mental Out复数精神系能力No.6未知未知未知未知?No.7念动炮弹Attack Crash削板军霸念动力学园都市能力评级Level等级点数描述Level 6绝对能力者200点满点“以非神之躯,抵达神之领域者”,尚无人达到。
Level 5超能力者199~190点能单独对抗一个军队的程度。
仅7人,但不乏其他有可能成为LV.5的人。
Level 4大能力者189~150点在军队中体现战术价值的程度。
Level 3强能力者149~110点日常生活中能得到活用、带来方便的程度。
Level 2异能力者109~70点稍微比Level 1有用的程度。
Level 1低能力者69~30点能勉强弄弯汤匙的程度,对日常生活基本没有帮助。
Level 0无能力者29~0点无法测量或效果极其微弱的能力。
占全部学生60%。
教育科学出版社九年级物理课本第43页有一个实验“做一个电磁炮”,课本上没有给出答案。
原题是这样的:
自己做一下啊。
现象应该是:铁丝试图离开螺线管。
书上没有教愣次定律吗
铁丝原来处于没有磁场的环境中,通电一瞬间周围出现磁场,铁丝试图维持原有状态,可能的结果就是离开螺线管。



