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一、磁悬浮列车的原理是什么?

磁悬浮列车的工作原理是利用磁极同性相斥的特性。1911年，荷兰物理学家昂内斯发现当水银冷却至接近绝对零度时，其电阻会突然下降至零，这种现象被称为超导现象。后续研究揭示了超导体在超导状态下不仅导电性极强，还具有完全抗磁性。基于这一特性，超导体能够对磁铁产生向上的斥力，这个力能够抵消磁铁受到的重力，使其悬浮于空中。

磁悬浮列车正是应用了这一原理。列车底部安装有超导磁体，这些磁体通以持续的电流产生强磁场。轨道上则铺设了连续的良导体薄板。当电流通过超导体时，在线圈中产生磁场，从而形成向上的推力。当这个推力与列车的重力达到平衡时，列车便可以悬浮在轨道上方一定的高度。通过调节流经超导体的电流强度，可以改变磁场的强度，进而调整悬浮的高度。

二、磁悬列车有摩擦吗

磁悬浮列车在运行时确实存在与空气间的摩擦。尽管磁悬浮列车通过磁力悬浮在轨道上，减小了传统轮轨之间的摩擦，但在列车与空气之间仍然存在一定的摩擦力。这是因为空气是流体，其分子对列车表面的撞击会产生阻力，这种阻力在物理学上称为空气阻力。空气阻力会随着列车速度的提高而增加，对列车的运行造成一定的影响。特别是在高速运行时，空气阻力的影响更加显著，它会导致列车需要更多的能量来克服这种阻力。因此，尽管磁悬浮列车利用磁力减少了与轨道的摩擦，但与空气间的摩擦仍然存在。

磁悬浮到底是个啥？

2023-06-14 08:53·真空网磁悬浮原理

磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的磁悬浮高速列车系统。它的时速可达到500公里以上，是当今世界最快的地面客运交通工具，有速度快、爬坡能力强、能耗低运行时噪音小、安全舒适、不燃油，污染少等优点。并且它采用采用高架方式，占用的耕地很少。磁悬浮列车意味着这些火车利用磁的基本原理悬浮在导轨上来代替旧的钢轮和轨道列车。磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车厢托起，摆脱了讨厌的摩擦力和令人不快的锵锵声，实现与地面无接触、无燃料的快速“飞行”。

稍有物理知识的人都知道：把两块磁铁相同的一极靠近，它们就相互排斥，反之，把相反的一极靠近，它们就互相吸引。托起磁悬浮列车的，那似乎神秘的悬浮之力，其实就是这两种吸引力与排斥力。

应用准确的定义来说，磁悬浮列车实际上是依靠电磁吸力或电动斥力将列车悬浮于空中并进行导向，实现列车与地面轨道间的无机械接触，再利用线性电机驱动列车运行。虽然磁悬浮列车仍然属于陆上有轨交通运输系统，并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点，但由于列车在牵引运行时与轨道之间无机械接触，因此从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损等问题，所以它也许会成为人们梦寐以求的理想陆上交通工具。

根据吸引力和排斥力的基本原理，国际上磁悬浮列车有两个发展方向。一个是以德国为代表的常规磁铁吸引式悬浮系统－－EMS系统，利用常规的电磁铁与一般铁性物质相吸引的基本原理，把列车吸引上来，悬空运行，悬浮的气隙较小，一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400-500公里，适合于城市间的长距离快速运输；另一个是以日本的为代表的排斥式悬浮系统－－EDS系统，它使用超导的磁悬浮原理，使车轮和钢轨之间产生排斥力，使列车悬空运行，这种磁悬浮列车的悬浮气隙较大，一般为100毫米左右，速度可达每小时500公里以上。这两个国家都坚定地认为自己国家的系统是最好的，都在把各自的技术推向实用化阶段。估计到下一个?磁悬浮的构想是由德国工程师赫尔曼?肯佩尔于１９２２年首先提出的。磁悬浮列车包含有两项基本技术，一项是使列车悬浮起来的电磁系统，另一项是用于牵引的直线电动机。

直线电动机的原理早在１８世纪末就已经出现，形象地说，是把圆形旋转电机剖开并展成直线型的电机结构。它依靠铺在线路上的长定子线圈极性交错变化的电磁场，根据同极相斥异极相吸的原理进行牵引。

在肯佩尔的主持下，经过漫长的研究，德国于１９７１年造出了世界上第一台功能较强的磁悬浮列车。

磁悬浮列车按悬浮方式又分为常导型及超导型两种。常导磁悬浮列车由车上常导电流产生电磁吸引力，吸引轨道下方的导磁体，使列车浮起。常导型技术比较简单，由于产生的电磁吸引力相对较小，列车悬浮高度只有８到１０毫米。这种车以德国的ＴＲ型磁悬浮列车为代表。

超导磁悬浮列车由车上强大的超导电流产生极强的电磁场，可使列车悬浮高达１００毫米。超导技术相当复杂，并需屏蔽发散的强磁场。这种车以日本山梨线的ＭＬＸ型车为代表。

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