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人类会在管道里飞
走进科学INVENTION&INNOVATION“人类会在管道里飞”文史峰度不能超过400公里每小时,如果超越了这个速度,火车就会受到强大的空气阻力。为了克服这个强大的阻力,火车需要马力强大的引擎,这时火车的运动能耗会大幅度提高,导致运行成本大幅度火车就变成了上升,的机器。“烧钱”另外,如果火车的速度超过了每小时400公里,火车与空气会产生非常强烈的摩擦噪音,这种噪音会让乘客难以忍受。现在你明白了吧,原来火车的速度不能,“无限快”这都是“空气在作怪”。难道我们高速出行的追求会就此止于空气阻力吗?简单的想法伟大的突破既然火车运行速度的提升碍于空气阻力,是不是可以想个办法把空气从火车的身边“赶走”呢?工程师们正在研究实施这种想法的具体操作方法,他们正在规划新的出行方式———真空管道运输。工程师们在地上或是地下建立一条与外部空气相隔绝的管道,将管道内的空气抽走形成真空状态,在这样的真空管道里运行磁悬浮火车。这样,火车在管道里运行没有空气阻力,也没有车轮的摩擦力,就可以高速度运行了。在这样的管道里,火车能跑多么—最低600公里每小时,快——理论上可以达到20000公里每小时!实际上,火车在这种管道里运行,想多快就有多快。对于出行来说,这真是一个特别伟大的速度突破。“真空管道运输”这么好的想法,有人在动手做这样的管道了吗?在管道里“飞”已经有了行动动手制造“真空管道运输”的国家有多个,其中美国、瑞士和中国三个国家的研究走在了世界前列。美国的工程师们已经向政府提交了一个建造“真空管道运输”的实施方案,他们将在佛罗里达州的坦塔和奥兰朵之间修一条长约30公里的地上“真空管道”,然后借助这条管道获取相关的实验数据,为这种运输方式的大面积推广做好铺垫工作。瑞士的工程师们将要在地下建造真空管道,他们计划把隧道内的空气抽成距离地面18000米高空的气压相当的水平,因为这是飞机飞行环境的气压值。但是瑞士的工程师比较保守,他们将未来的“管道火车”时速设计为500公里。我国的“真空管道运输”方案非常“现实”。工程师想把管道内的空气抽成0.5个大气压的压力环境,这样不但可以降低空气对机车的运行阻力,还可以降低“抽气成本”。在现有的高速公路上,每公里只要再多投入一两千万元的钱改建,高速公路就会变成了——“真空管道线”—不久的将来,我们就可以在管道里了。“飞”走得更快是永远的追求远古时代,人们他们出门靠步行,“一步一个脚印”地探索着世界;畜牧时代,人们发现有些动物跑得比人快,他们就将这些动物驯养成家畜,让动物成为人的脚于是力,“骑马行天下”成为人类出行方式的巨大进步,人类终于可以借助外力走得更快,从而走得更远。工业时代,人们的代步工具由牲畜变成了,“机器”人类在陆地上的助行工具从自行车到汽车,再到火车。这些“机器”的性能被不断改进,于是它们的速度也越来越快,最快的陆地出行工具眼下当属高速火车。火车的速度越来越快,我们是否可以通过不断改进火车的性能而达到让其的地步呢?不能。因为“速度无止境”无论如何改进火车性能,它的商业运营速度却是有极限的。比如,火车的客运速度极限大约是400公里每小时。有的人可能会问:我国高速火车的实验速度已经达到486.1公里每小时,为什么不把火车的运营速度也提高到486.1公里每小时呢?空气阻力在作怪但是人类的生存离不开空气,“速度”却讨厌它———空气是物体运动的阻力,并且物体的速度越快,受到的空气阻力会越大。正是这个原因,客运火车的运行速发明与创新2011.096
文章来源:《水力采煤与管道运输》 网址: http://www.slcmygdys.cn/qikandaodu/2021/0302/469.html
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