As técnicas de levitação magnética, devido à intensidade da força que produzem, podem ser empregadas em sistema de transporte de alta e média velocidade e podem ser subdivididos em três grupos, descritos abaixo: ■LEVITAÇÃO ELETRODINÂMICA ■LEVITAÇÃO ELETROMAGNÉTICA ■LEVITAÇÃO MAGNÉTICA SUPERCONDUTORA Como funciona a Levitação Eletrodinâmica? Neste sistema, um trem com características convencionais (rodas e trilhos) viaja ao longo de corredores onde estão instaladas bobinas condutoras. Após atingir cerca de 120 km/h, o trem começa a levitar. Uma linha experimental de 18,4 km foi inaugurada em abril de 1997, local onde este trem bateu o recorde de velocidade terrestre (581 km/h) em dezembro de 2003 (Figura 2). Trata-se de um sistema de construção onerosa (R$ 84 milhões/km) e de elevado consumo de energia. Como funciona a levitação eletromagnética? CURIOSIDADES !!!! Trata-se do sistema mais antigo de levitação magnética, baseada em eletroímãs instalados no veículo, exigindo um sofisticado sistema de controle, pois se trata de um sistema instável. O projeto iniciou-se na década de 70 na Alemanha, sendo concluída em 1976 a primeira linha de teste de 1,3 km. O fundamento físico básico, nesta aplicação, explora a força de atração que existe entre um eletroimã e um material ferromagnético. A estabilização, neste caso, só é possível com uma malha de realimentação e regulador devidamente sintonizado. Por algum tempo, esta tecnologia ficou restrita às pesquisas, devido à concorrência dos trens de alta velocidade, que são uma evolução da tecnologia do século XIX, até que o primeiro ministro chinês decidiu pela implantação deste sistema na linha em Xangai, ligando o centro da cidade ao aeroporto internacional, ao custo de 1 bilhão de dólares. Como é a levitação magnética supercondutora? Este tipo de levitação baseia-se na propriedade diamagnética dos supercondutores para exclusão do campo magnético do interior dos supercondutores [Moon, 1994]. No caso dos supercondutores do tipo II, esta exclusão é parcial, o que diminui a força de levitação, mas conduz a estabilidade da levitação, dispensando sistemas de controle sofisticados ou rodas. Esta propriedade , que representa o grande diferencial em relação aos métodos EDL e EML, só pôde ser devidamente explorado a partir do final do século XX com o advento de novos materiais magnéticos e pastilhas supercondutoras de alta temperatura crítica, como o YBa2Cu3OX (YBCO). Como muitas pessoas já sabem, uma placa de cerâmica supercondutora ao ser resfriada com nitrogênio líquido, produz o efeito de levitação sobre um ímã de terras raras. O Neodímio, elemento químico constante na Tabela Periódica, também conhecido como Metal de Terras Raras, é um metal amplamente usado na fabricação de magnetos permanentes, numa liga de Neodímio, Ferro e Boro (Nd2Fe14B). Sua importância está na sua fortíssima energia magnética de N24 numa escala onde o máximo é N54. Um magneto ferro cerâmico, que comumente chamamos de imã, precisaria ter 18 vezes o volume do magneto de neodímio para ter tamanha atração. A força de atração do Neodímio é tamanha que é capaz de levantar 1300 vezes a sua própria massa. Como exemplo, o magneto de Neodímio de 13mm de um bom fone de ouvido é capaz de levantar 10Kg. Os ímãs de Neodímio Ferro e Boro (Nd2Fe14B) também chamados “ímãs de terras raras”, são produzidos em laboratório, sendo que o maior fabricante mundial deste material é a China.
Posted on: Tue, 22 Oct 2013 03:43:21 +0000
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