磁轨炮工作时的能量转化是什么能转化成什么能
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/22 11:40:21
磁轨炮工作时的能量转化是什么能转化成什么能
磁轨炮工作时的能量转化是什么能转化成什么能
磁轨炮工作时的能量转化是什么能转化成什么能
电能转化成动能
由于此装置是在磁场中用安培力加速通有电流的导体,此时磁场虽有能量但不变
能量是电源的电能转化而来的,更细致的说,是电路中电子的电势能.
（以下附上磁轨炮工作原理）
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器.与传统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20世纪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.
电磁炮利用电磁力(洛仑兹力,安培力即为洛仑兹力的宏观表现)沿导轨发射炮弹的武器.电磁炮它主要由能源、加速器、开关三部分组成.能源通常采用可蓄存10～100兆焦耳能量的装置.当前实验用的能源有蓄电池组、磁通压缩装置、单极发电机,其中单极发电机是最有前途的能源.
加速器是把电磁能量转换成炮弹动能,使炮弹达到高速的装置.主要有：使用低压直流单极发电机供电的轨道炮加速器和离散或连续线圈结构的同轴同步加速器两大类.开关是接通能源和加速器的装置,能在几毫秒之内把兆安级电流引进加速器中,其中的一种是由两根铜轨和一个可在其中滑动的滑块组成.
电磁炮的原理非常简单,19世纪,英国科学家法拉第发现,位于磁场中的导线在通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.正是根据这一定律人们发明了如今广泛应用的发电机和电动机,它也是电磁炮的基本原理,或者说,电磁炮不过是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.那么如何产生驱动炮弹的磁场,并让电流经过炮弹,使它获得前进的动力呢?一个最简单的电磁炮设计如下：用两根导体制成轨道,中间放置炮弹,使电流可以通过三者建立回路.把这个装置放在磁场中,并给炮弹通电,炮弹就会加速向前飞出.在1980年,美国西屋公司为“星球大战”建造的实验电磁炮基本就是这样的结构.它把质量为300克的炮弹加速到了每秒约4千米.如果是在真空中,这个速度还可提高到每秒8~10千米,这已经超过了第一宇宙速度,具备了作为一种新型航天发射装置的理论资格.