1樓:易書科技
人們對「超導」寄予了厚望,期望它能在未來「成龍成風」,造福於人類。那超導到底有什麼本領呢?
超導可以讓人們不用動載火箭就可以發射太空梭。在不久的將來,在南太平洋某個小島上,一架新型的太空梭正在滑向天空。這架太空梭是利用超導磁浮的原理自行發射的。
發射裝置為一座斜塔,斜塔高約2100公尺,水平方向總長為3600公尺。太空梭沿著斜塔的斜坡滑行到了1600公尺的高度時,時速能夠達到620千公尺。這時,太空梭就可以沿著切線的方向衝向太空了。
太空梭公升空的動力全都來自於太陽能電池,太空梭所發出的電能漸漸貯存在超導貯存裝置裡面,需要的時候它可以在瞬間釋放巨大的電能。
超導可以使人們不利用螺旋槳而使船超高速航行。在日本造船振興財團的筑波研究所裡,科學家們正在進行電磁動力船模型的水槽試驗。模擬試驗船長2公尺,寬38厘公尺,裝備著以液氦製冷的超導體,可以產生1.
3特斯拉的強磁場。超導體產生的磁場可以在海水裡產生電流。如此一來,就能對海水產生作用力了,可以把海水推向後方,船也隨之向前行進。
這種新型船遇到的難題就是超導體的重量。不過,只要科學家們實現了室溫超導,那時就不需要冷卻裝置了,這個難題也就解決了。
電磁動力船噪音非常低,振動很小,不需要發動機與螺旋槳,因為它的動力是由磁場的強度以及電流的大小所決定的,所以在理論上電磁動力船能超高速航行。
一位科學家指出,利用超導開發的地磁懸浮高速列車,時速能夠達到500千公尺,用它來裝備的「新幹線」,從東京至大阪,只需1個小時。
罐頭食品與罐裝液化氣是人們都了解的。電能否用罐來儲存呢?科學家們認為,只要實現了常溫超導,電力儲存罐也將會發明出來。
日本九州大學的科學家們,已經可以製作把10萬焦耳的電能貯存在罐中的裝置了。
超導體的應用領域非常廣泛。日本科技廳曾經**:2023年,時速達到500千公尺的超導磁懸浮列車將會投入使用;2023年,超導發電機等一些超導電力裝置會得到廣泛應用;2023年,室溫超導體也會開發成功的;2023年,超導體輸電可以實現實用化水平……
看來,未來超導體肯定會給人們帶來更加美好的前景。
超導技術給人們帶來了哪些便利?
2樓:廣西師範大學出版社
利用超導材料製成的儀器可以探測很微弱的磁場,因而可偵察遙遠的目標,如潛艇、坦克的活動。而超導體開關對某些輻射非常敏感,可探測微弱的紅外線輻射,為軍事指揮作出正確判斷並提供直接的依據,為探測天外飛行器,如衛星或宇宙不明飛行物提供高靈敏度的資訊。
使用超導材料製作計算機元件可使計算機的體積大大縮小,功耗顯著降級,運用超導資料處理器可以使計算機獲得高速處理能力,其速度是現有大型電子計算機運算速度的15倍。
用超導技術製成的核潛艇的超輕型推進系統能使核潛艇的速度和**裝載量增加一倍,而核潛艇的自身重量減小一半,可謂一舉兩得;火箭發射的初期必須在發射架上滑行,由於機械接觸,速度越快,振動越激烈,容易損壞發射架,因此必須限制火箭的發射速度。而利用超導抗磁性產生的懸浮技術,使火箭通過電線圈沿軌道發射,可以產生強大的電磁力,從而使火箭全速公升空。
超導磁懸浮列車是人們最早想到的超導技術應用。20多年前人們就設想利用超導技術製造懸浮列車,實現鐵路運輸的高速化。現在中國、日本、德國、俄羅斯、英國、法國等國都已製造成功陸地上最快的交通工具——超導懸浮列車,這種列車懸浮在超導「磁墊」路基上,時速高達400km—500km,如從北京到上海只要3個多小時。
已經投入使用的電動汽車由蓄電池組和電動機組成。由於蓄電池的儲電能力有限,所以此類汽車一次行程較短。利用高溫超導體可以極大減少蓄電池的功率損失,提高儲電容量,增加供電能力。
這樣,電動汽車將可能風行世界,對減少大氣汙染和簡化汽車結構,無疑將是十分有利的。
超導電車的設想是,將超導材料製成的超導電纜埋於道路表層,在電車底部安裝若干個超導線圈,當電車沿道路行駛時,由於電磁感應使超導線圈產生感應電流,從而推動電車行進。這種既無架空線,又無軌道,且電力耗損極小的超導電車將極大擴充套件電車的使用範疇,特別是在高速公路上。利用超導技術設計的電磁推進船,完全改變了現有船舶的推進機構。
電磁推進船既沒有迴轉部分,又無需使用螺旋推進器,只需改變超導磁場的磁感應強度或電流強度,就可以變換船舶的航行速度。
此外用超導材料製成的超導發電機、超導變壓器能極大地減少能源損耗,提高能源使用效率,可以在電力領域為人類提供更多的能源。
小調查:超導體如果應用於實際,會給人類社會帶來哪些好處
3樓:█花仔
由於超導現象是零電阻,沒有電能的消耗,所以在未來世界被應用在不是利用電能熱效應工作的許多地方.
答:在電廠發電、輸送電力、貯存電力等方面若採用超導材料,就可以大大降低由於電阻引起的電能損耗.如果用來製造電子元件,由於沒有電阻,不必考慮散熱的問題,元件尺寸可以大大縮小,進一步實現電子裝置的微型化.
4樓:臺佩蘭
高唱入雲不要也很有不如意hdbehtev測個廣告
戰爭會帶給人們哪些傷害?
超導技術對社會產生了哪些影響?
如果將超導現象用於實際,給人類帶來的好處
5樓:匿名使用者
1、沒電阻,可以低壓傳輸電力沒有損失(不用複雜昂貴的變壓器)
2、磁懸浮列車 ,沒電阻可以產生強大的電流,進而產生強大的磁力
3、計算機可以獲得更快的速度而不用考慮散熱的問題,可以造出功率更大的電動機,以及人造太陽的需要。
6樓:明雅容
當電流通過金屬時,金屬會發熱。用熔點高的金屬絲製成的電熱原件,當有電流通過時,電能將轉換為熱能,從而獲得高溫。ni-cr、ni-cr-fe、ni-cr-al等合金以及w、mo、pt等金屬就是常用的電熱元件材料。
電流通過金屬(或合金)而使金屬發熱是由於金屬內部存在著電阻,電阻具有阻礙電流通過的性質。人們早已知道,金屬的電阻隨溫度的公升高而增大,電阻的增大反過來又促進金屬的發熱,如此惡性迴圈,用金屬導線送電時,傳輸的電流因而受到限制,如銅導線在自然冷卻的條件下,允許通過的最大電流密度為2~6a/mm2;電流再大,會因發熱過多而有燒壞導線的危險。金屬的這一弱點,促使人們去研究低溫時金屬電阻的變化。
金屬材料的電阻通常隨溫度的降低而減小。20世紀初,科學家發現汞冷卻到低於4.2k時,電阻突然消失,導電性幾乎是無限大的,當外加磁場接近固態汞隨後又撤去後,電磁感應產生的電流會在金屬汞內部長久地流動而不會衰減,這種現象稱為超導現象。
具有超導性質的物體稱為超導體。超導體電阻突然消失的溫度稱為臨界溫度(tc)。在臨界溫度以下時,超導體的電阻為零,也就是電流在超導體中通過時沒有任何損失。
超導體的最突出的性質是它們處於超導狀態時,材料內部的電阻為零,電流通過時不發熱,每平方公釐允許通過的電流可達到數萬安培。超導體的另一性質就是將超導體放入磁場中,超導體內部產生的磁感應強度為零,具有完全的抗磁性。
目前,已發現近30種元素的單質,8000多種化合物和合金具有超導效能。超導材料大致可分為純金屬,合金和化合物三類。具有最高臨界溫度(tc)的純金屬是鑭,tc=12.
5k;合金型目前主要有銀鈦合金,tc=9.5k;化合物型主要有銀三錫,tc=18.3k;釩三鎵,tc=16.
5k。2023年以來,高溫超導體的研究取得了重大突破。2023年發現,在氧化物超導材料中有的在240k出現超導跡象。由鑭、鍶、銅和氧組成的陶瓷材料在287k的室溫下存在超導現象,這為超導材料的應用開闢了廣闊的前景。
超導材料可製成大功率發電機、磁流發電機、超導儲能器、超導電纜、超導磁懸浮列車等。用超導材料製成的裝置,具有體積小,使用效能高,成本低的優點。
超導體若能應用到社會生活中,會給人類帶來很大的好處,各國科學家一直在努力尋找能夠在室溫下工作的超導
7樓:雪花
a、電爐絲需要將電能轉化為內能,電阻為0無法將電能轉化為內能.b、燈絲必須在白熾狀態下才能正常發光,電阻為0無法將電能轉化為內能,無法放熱.
c、保險絲是利用電流的熱效應,當電流過大時,自動熔斷來保護電路的.電阻為0無法將電能轉化為內能,無法熔斷.
d、用超導體做電動機中的線圈,可以減小由電能到內能的損耗,提高工作效率.
故選d.
若能將超導體材料用於生產之中,會給人類帶來的好處是( )a.大大降低遠距離輸電時的電能損失b.可製
8樓:第二名
a、由於超導體電阻為零,無法將電能轉化為內能,所以用於發電、輸送電力的線路是非常好的材料,可以大大降低電能的損耗,符合題意;
b、利用超導材料的抗磁性,可以製作高速超導磁懸浮列車,符合題意;
c、利用超導線圈磁體可以將發電機的磁場強度提高到5萬~6萬高斯,並且幾乎沒有能量損失.超導發電機的單機發電容量比常規發電機提高5~10倍,而體積卻減少1/2,整機重量減輕1/3,發電效率提高50%.符合題意;
d、在電廠發電、輸送電力、貯存電力等方面若能採用超導材料,就可以大降低由於電阻引起的電能損耗,如果用超材料來製造電子元件,由於沒有電阻,不必考慮散熱問題,元件尺寸可以大大縮小,進一步實驗電子裝置的微型化.這都說明了超導材料可以給人類節約大量能源,符合題意;
故選abcd.
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