磁石のはたらき(展示実験)

磁石の反発力


(動画) 押せば下がり、手を離せば戻り、ゆれます

 10cm浮上の意味 磁石の反発力

 超電導リニアは磁石の反発力を利用しています。
 つまりバネのようなものです。
 お客さんが増えれば車体は沈みます。
 カーブで遠心力がかかれば車体は外側にずれます。
 「ズレ」るので、余裕をみて10㎝浮上させます。

 (補足)「ズレ」の部分にダンパを効かすことができません。


(動画)遠心力でズレます。そしてゆれます。

フローティングモデル

 (補足)「山梨県立リニア見学センター」(L0系)と「リニア鉄道館」(MLX01-1型)で、下の写真のような模型がお土産品として売られています。どんな仕組みなのか調べて見ました。飯田市役所のリニア推進課のカウンターに飾ってあります。行って揺らしてみて下さい。


反発力で浮かすのは難しい

車体の前後の磁石の間の長さと
台座の前後の磁石の間の長さは同じ

磁石の極の向きに注意

ちょっとずらして車体を載せると浮きます

車体の後ろの支えがなければ浮きません。


(動画) 揺れています

 ↑ 反発力で浮いています。赤はN極。

 ↑ 「支え」に接する部分は発砲スチロール(白い部分)など貼って距離を調整します
 ↑ 台座

磁石は100均ショップで売っている直径19㎜、厚さ5㎜のフェイライト磁石。25個入りです。車体は卵パックなどの平らな部分を利用。台座は割りばしと段ボール箱でもできます(参考)。ストッパー(支え)を車体の前と後ろのどちらに付けるかは、どちらでも良いのですが、「山の頂上のちょっと手前で止める」といった感じの位置になります。この場合は5~7㎜程度でした。車体の後ろのほうが推力で押しているという感じになりますね。

磁石の車輪


(動画)振り子の振れる向きは列車の走る向きです

磁石の車輪(ふりこ)

上の磁石の周りにはテープがはってあります

磁石同士は直接ふれていません

そっとゆらすとしばらくゆれています

常電導もスキマを1㎝にいつも保っています

フローティングモデルのほうが変なゆれかたですね

この装置の磁石は古い壊れたスピーカーの磁石(直径約8cm、穴の直径約4㎝、厚さ1㎝)。ページの一番上は、冷蔵庫のドアに付ける磁石と同じような用途に使われていた器具の廃品から取り出したものです(直径約4.5cm、穴の直径約2㎝、厚さ6㎜)。