EL PROPULSOR MAGNETOHIDRODINÁMICO1
Páginas: 7 (1675 palabras)
Publicado: 13 de octubre de 2015
EL PROPULSOR MAGNETOHIDRODINÁMICO
“La Superconductividad va hacia el mar”
CARLOS ROBALINO HIDALGO
MAQUINARIA ELÉCTRICA I
EL PROPULSOR MAGNETOHIDRODINAMICO
Objetivos
Conocer el principio básico de la Magnetohidrodinámica
Aplicación práctica del motor MHD en la propulsión naval
Temario
¿Qué es la superconductividad?
La Fuerza de Lorentz y la Magnetohidrodinámica
Elfuncionamiento del motor MHD
Ventajas y desventajas de un motor MHD
¿QUÉ ES LA SUPERCONDUCTIVIDAD?
Es el fenómeno mostrado por ciertos conductores que demuestran ninguna resistencia al paso de la corriente eléctrica. Los superconductores exhiben también un fuerte diamagnetismo; el que es repelido por campos magnéticos. La superconductividad se manifiesta solo sobre una cierta temperatura crítica ya un campo magnético crítico, el cual puede variar de acuerdo al material usado. Las temperaturas bajas son conseguidas por el uso de helio líquido, un costoso e ineficiente refrigerante - en algunos casos. La operación a temperaturas ultra bajas produce una severa reducción de la eficiencia de la máquina superconductora. Por eso muchas de estas máquinas no son consideradas prácticas. Pero apartir de 1986 descubrimientos en varias universidades y centros de investigación cambiaron radicalmente esta situación. El descubrimiento de nuevos materiales cerámicos metal-óxido que contienen raros elementos permitieron lograr temperaturas más bajas permitiendo el uso de nitrógeno líquido como refrigerante. El cual es más efectivo y barato que el helio.
Historia
La superconductividad fueprimero descubierta en 1911 por el físico alemán Heike Kamerlingh Onnes, quien observó que el mercurio bajo 4.2 K (-268.8° C/-451.8° F) no tiene resistencia eléctrica. El fenómeno fue mejor entendido solamente después que un fuerte diamagnetismo fue detectado en un superconductor por Karl W. Meissner y R. Ochsenfeld en Alemania en 1933. La física básica de la superconductividad, sin embargo, no fuedesarrollada hasta 1957, cuando los físicos americanos John Bardeen, Leon N. Cooper y John R. Schrieffer descubrieron la ahora celebrada teoría BCS por la cual recibieron el Premio Nobel de física en 1972. La teoría describe la superconductividad como un fenómeno cuántico en el cual en conducción los electrones se mueven en pares y además no muestran resistencia eléctrica. En 1962 el físicobritánico Brian D. Josephson examinó la naturaleza cuántica de la superconductividad y propuso la existencia de oscilaciones en la corriente eléctrica fluyendo hacia dos superconductores separados por una fina capa aislante dentro de un campo eléctrico ó magnético.
Aplicaciones
En vista de la ausencia de resistencia, los superconductores han sido usados para hacer electromagnetos que generangrandes campos magnéticos sin pérdida de energía. Los magnetos superconductores han sido usados en estudios de materiales y en la construcción de poderosos aceleradores de partículas. Usando los efectos cuánticos de superconductividad, han sido desarrollados instrumentos que miden la corriente, el voltaje y campos magnéticos con una sensibilidad sin precedentes.
El descubrimiento de mejoressuperconductores es un significante paso hacia un gran espectro de aplicaciones, incluyendo computadoras mucho más rápidas con gran capacidad, reactores de fusión nuclear en el cual gas ionizado es controlado por campos magnéticos, trenes de suspensión magnética de alta velocidad ("Maglev"), y quizás el más importante de todos, una máxima eficiencia en la generación y transmisión de energía eléctrica.Fotografía de dos magnetos superconductores usados en la levitación magnética - Maglev
LA FUERZA DE LORENTZ Y LA MAGNETOHIDRODINAMICA
En un campo eléctrico, la definición de intensidad de campo eléctrico muestra que la fuerza sobre una partícula cargada es
F = QE
La fuerza está en la misma dirección que la intensidad del campo eléctrico (para una carga positiva), y es directamente proporcional...
EL PROPULSOR MAGNETOHIDRODINÁMICO
“La Superconductividad va hacia el mar”
CARLOS ROBALINO HIDALGO
MAQUINARIA ELÉCTRICA I
EL PROPULSOR MAGNETOHIDRODINAMICO
Objetivos
Conocer el principio básico de la Magnetohidrodinámica
Aplicación práctica del motor MHD en la propulsión naval
Temario
¿Qué es la superconductividad?
La Fuerza de Lorentz y la Magnetohidrodinámica
Elfuncionamiento del motor MHD
Ventajas y desventajas de un motor MHD
¿QUÉ ES LA SUPERCONDUCTIVIDAD?
Es el fenómeno mostrado por ciertos conductores que demuestran ninguna resistencia al paso de la corriente eléctrica. Los superconductores exhiben también un fuerte diamagnetismo; el que es repelido por campos magnéticos. La superconductividad se manifiesta solo sobre una cierta temperatura crítica ya un campo magnético crítico, el cual puede variar de acuerdo al material usado. Las temperaturas bajas son conseguidas por el uso de helio líquido, un costoso e ineficiente refrigerante - en algunos casos. La operación a temperaturas ultra bajas produce una severa reducción de la eficiencia de la máquina superconductora. Por eso muchas de estas máquinas no son consideradas prácticas. Pero apartir de 1986 descubrimientos en varias universidades y centros de investigación cambiaron radicalmente esta situación. El descubrimiento de nuevos materiales cerámicos metal-óxido que contienen raros elementos permitieron lograr temperaturas más bajas permitiendo el uso de nitrógeno líquido como refrigerante. El cual es más efectivo y barato que el helio.
Historia
La superconductividad fueprimero descubierta en 1911 por el físico alemán Heike Kamerlingh Onnes, quien observó que el mercurio bajo 4.2 K (-268.8° C/-451.8° F) no tiene resistencia eléctrica. El fenómeno fue mejor entendido solamente después que un fuerte diamagnetismo fue detectado en un superconductor por Karl W. Meissner y R. Ochsenfeld en Alemania en 1933. La física básica de la superconductividad, sin embargo, no fuedesarrollada hasta 1957, cuando los físicos americanos John Bardeen, Leon N. Cooper y John R. Schrieffer descubrieron la ahora celebrada teoría BCS por la cual recibieron el Premio Nobel de física en 1972. La teoría describe la superconductividad como un fenómeno cuántico en el cual en conducción los electrones se mueven en pares y además no muestran resistencia eléctrica. En 1962 el físicobritánico Brian D. Josephson examinó la naturaleza cuántica de la superconductividad y propuso la existencia de oscilaciones en la corriente eléctrica fluyendo hacia dos superconductores separados por una fina capa aislante dentro de un campo eléctrico ó magnético.
Aplicaciones
En vista de la ausencia de resistencia, los superconductores han sido usados para hacer electromagnetos que generangrandes campos magnéticos sin pérdida de energía. Los magnetos superconductores han sido usados en estudios de materiales y en la construcción de poderosos aceleradores de partículas. Usando los efectos cuánticos de superconductividad, han sido desarrollados instrumentos que miden la corriente, el voltaje y campos magnéticos con una sensibilidad sin precedentes.
El descubrimiento de mejoressuperconductores es un significante paso hacia un gran espectro de aplicaciones, incluyendo computadoras mucho más rápidas con gran capacidad, reactores de fusión nuclear en el cual gas ionizado es controlado por campos magnéticos, trenes de suspensión magnética de alta velocidad ("Maglev"), y quizás el más importante de todos, una máxima eficiencia en la generación y transmisión de energía eléctrica.Fotografía de dos magnetos superconductores usados en la levitación magnética - Maglev
LA FUERZA DE LORENTZ Y LA MAGNETOHIDRODINAMICA
En un campo eléctrico, la definición de intensidad de campo eléctrico muestra que la fuerza sobre una partícula cargada es
F = QE
La fuerza está en la misma dirección que la intensidad del campo eléctrico (para una carga positiva), y es directamente proporcional...
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