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有誰知道磁懸浮列車和指南針的發明小故事,要適合小學壹年級孩子閱讀的。

磁懸浮列車是壹種靠磁懸浮力(即磁的吸力和排斥力)來推動的列車。由於其軌道的磁力使之懸浮在空中,行走時不需接觸地面,因此其阻力只有空氣的阻力。磁懸浮列車的最高速度可以達每小時500公裏以上,比輪軌高速列車的300多公裏還要快手。磁懸浮技術的研究源於德國,早在1922年德國工程師赫爾曼·肯佩爾就提出了電磁懸浮原理,並於1934年申請了磁懸浮列車的專利。1970年代以後,隨著世界工業化國家經濟實力的不斷加強,為提高交通運輸能力以適應其經濟發世界第壹條磁懸浮列車示範運營線——上海磁懸浮列車,建成後,從浦東龍陽路站到浦東國際機場,三十多公裏只需8分鐘。上海磁懸浮列車是“常導磁吸型”(簡稱“常導型”)磁懸浮列車。是利用“異性相吸”原理設計,是壹種吸力懸浮系統,利用安裝在列車兩側轉向架上的懸浮電磁鐵,和鋪設在軌道上的磁鐵,在磁場作用下產生的排斥力使車輛浮起來(利用同名磁極相互排斥)。 列車底部及兩側轉向架的頂部安裝電磁鐵,在“工”字軌的上方和上臂部分的下方分別設 

磁懸浮列車

反作用板和感應鋼板,控制電磁鐵的電流使電磁鐵和軌道間保持1厘米的間隙,讓轉向架和列車間的排斥力與列車重力相互平衡,利用磁鐵排斥力將列車浮起1厘米左右,使列車懸浮在軌道上運行。這必須精確控制電磁鐵的電流。 懸浮列車的驅動和同步直線電動機原理壹模壹樣。通俗說,在位於軌道兩側的類似電動機的磁力進行排斥。展的需要,德國、日本等發達國家相繼開始籌劃進行磁懸浮運輸系統的開發。

指南針是用以判別方位的壹種簡單儀器。指南針的前身是中國古代四大發明之壹的司南。主要組成部分是壹根裝在軸上可以自由轉動的磁針。磁針在地磁場作用下能保持在磁子午線的切線方向上。磁針的北極指向地理的北極,利用這壹性能可以辨別方向。常用於航海、大地測量、旅行及軍事等方面。同名的還有樂隊名稱以及電影名稱。

中國是世界上公認發明指南針的國家。指南針的發明是中國漢族勞動人民在長期的實踐中對物體磁性認識的結果。由於生產勞動,人們接觸了磁鐵礦,開始了對磁性質的了解。人們首先發現了磁石吸引鐵的性質,後來又發現了磁石的指向性。經過多方面的實驗和研究,終於發明了實用的指南針。最早的指南針是用天然磁體做成的,這說明中國漢族勞動人民很早就發現了天然磁鐵及其吸鐵性。據古書記載,遠在春秋戰國時期,由於正處在奴隸制社會向封建社會過渡的大變革時期,生產力有了很大的發展,特別是農業生產更是興盛發達,因而促使了采礦業、冶煉業的發展。在長期的生產實踐中,人們從鐵礦石中認識了磁石。 公元前600多年管仲的著作《管中》中就記載著:“上有磁石者。下有銅金”。意思說,如果山上有磁石時,山裏就藏有鐵礦。中國古地理名著《山海經》中,也曾記載“題灌山中多磁石”。《水經註》裏記載了秦國阿房宮前面,用磁石制成大門,防避有人進宮謀刺暗殺,如壞人暗披盔甲、暗藏兵器入宮,就會被門吸住而被發現,這說明人民很早就發現了磁石的吸鐵性,並加以利用了。 在長期的生產鬥爭中,中國漢族勞動人民進壹步利用磁體的指極性,制成指示方向的機械,這就是指南針。這在《韓非子·有度篇》中和《鬼谷子》壹書中都有記載。在《鬼谷子》中記載說,鄭國人到深山密林中去采集玉石時,為了不迷失方向,帶著“司南”。這“司南”就是指南針這種機械。東漢王充在《論衡》中描述過“司南”,它象只水勺,

用天然磁石磨制面成,勺底為球面體,勺呈橢圓狀,勺柄通體漸漸縮成柱狀。為了確定方向,還配有壹個“地盤”,它是銅質或塗漆木制盤,中央是平滑圓槽,形狀可能是內圓外方,框上刻劃出定向的刻度,用“幹”、“支”(即甲、乙、丙、丁……和子、醜、寅、卯……)以及八卦等表明二十四方位。將會投於地盤中央時,它的柄部就會大體停止在指南的方位上。以上可知司南是現代指南針(磁羅盤)的體型。“指南”是張衡在《東京賦》中第壹次提出來的,以後經過魏晉、南北朝、隋、唐,直到宋代經過壹千多年才逐漸發展起來了。宋代傑出的科學家沈括在《夢溪筆談》中,對指南針發展的當時狀況作了詳盡的論述。當時在生產和科學實驗發展的推動下,特別是航海事業和外貿的興起擴大下,指南針逐步發展起來。沈括總結了勞動人民在實踐在創造的四種指南針的裝置方法。第壹種是水浮法,將磁針浮於水面進行指南,雖然比較平穩,但容易動蕩不定;第二種是指甲旋定法,將磁針置於指甲上,轉動靈活,也容易滑落;第三種是碗唇旋定法,將磁針置於碗口邊上,轉動較靈活,但易滑落;第四種是縷旋法,用蠶絲將磁針懸掛起來,可達到轉動靈活而又穩定。他還記載了人工授磁方法即“以磁石磨針鋒,則能指南”。這種用人工制成磁體,是壹個巨大的進步。此外,還曾制出過“指南魚”、“旱針”、“水針”。旱針、水針這兩種指南針,成為近代指南針(羅盤針)的基本結構原理奠定了基礎。沈括在研究指南針的過程中,還總結和發現了地磁有偏角存在。也就是說,指南針指示的方向,“常微偏東,不全南也”。這是我國對地磁學作出的偉大貢獻。

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