magnetic levitation

WHAT IS MEANT BY MAGNETIC LEVITATION ?

Magnetic levitation, maglev, or magnetic suspension is a method by which an object is suspended with no support other than magnetic fields. Magnetic force is used to counteract the effects of the gravitational and any other accelerations.

FIRST WE HAVE TO KNOW ABOUT

Permanent Magnets•Superconductors

Liquid nitrogen

A good permanent magnet should produce a high magnetic field with a low mass, and should be stable against the influences which would demagnetize it. The desirable properties of such magnets are typically stated in terms of the Remanence and Coercivity of the magnet materials

Permanent Magnets

Remanence - Remanence or remanent magnetization is the magnetization left behind in a ferromagnetic material (such as iron) after an external magnetic field is removed. It is also the measure of that magnetization.Coercivity-The resistance of a magnetic material to changes in magnetization, equivalent to the field intensity necessary to demagnetize the fully magnetized material.

Superconductors-

Superconductivity is a phenomenon of exactly zero electrical resistance and expulsion of magnetic fields occurring in certain materials when cooled below a characteristic critical temperature.  The electrical resistivity of a metallic conductor decreases gradually as temperature is lowered. In ordinary conductors, such as copper or silver, this decrease is limited by impurities and other defects. Even near absolute zero, a real sample of a normal conductor shows some resistance. In a superconductor, the resistance drops abruptly to zero when the material is cooled below its critical temperature.

substance critical temperature (oC)

NH3 132

O2 -119

CO2 31.2

H2O 374

CRITICAL TEMPRATURE-           Tubes containing water at several temperatures.  Note that at or above 374oC (the critical temperature for water), only water vapor exists in the      tube

Liquid nitrogen -

Liquid nitrogen is nitrogen in a liquid state at an extremely low temperature.Liquid nitrogen is a colorless clear liquidLiquid nitrogen is the liquefied form of the element nitrogen that is commercially produced by fractional distillation of liquid air. Sometimes liquid nitrogen is denoted as LN2, LN, or LIN.At normal pressure, liquid nitrogen boils at 77 K (−195.8°C or −320.4°F). The liquid to gas expansion ratio of nitrogen is 1:694, which means liquid nitrogen boils to fill a volume with nitrogen gas very quickly. Nitrogen is non-toxic, odorless, and colorless. It is relatively inert. It is not flammable. Nitrogen gas is slightly lighter than air once it reaches room temperature. It is slightly soluble in water.

HOW THE MAGNETIC LEVITATION HAPPENS ?

When we dip these supercounducting materials into the liquid nitrogen solution 

The temperature of the super conducting material like cu it varies when temperature lower .when we placed in permanent magnet it will shows small gap between them it has low friction.

NOW WHAT ABOUT METRO TRAINS-

It is similar to that but  we are using  electro-magnetic field in metro trains

Propulsion System•The system consists of aluminum three-phase cable windings in the stator packs that are on  the guideway 

•When a current is supplied to the windings, it creates a traveling alternating current that propels the train forward by pushing and pulling.

•When the alternating current is reversed, the train brakes.

•Different speeds are achieved by varying the intensity of the current.•Only the section of track where the train is traveling is electrified.

This train uses superconducting electric magnets in the vehicle to levitate and propel the train.  These magnets are cooled by liquid helium or liquid nitrogen.  This means that once electrified these magnets do not require additional energy.

•An alternating current is ran through electromagnet coils on the guide walls of the guide way.  This creates a magnetic field that attracts and repels the superconducting magnets on the train and propels the train forward.

•Braking is accomplished by sending an alternating current in the reverse direction so that it is slowed by attractive and repulsive forces.

BRAKE

MagLev Pros and Cons•MagLev is way faster than your usual bullet train. MagLevs can reach speeds up to 500 kilometres per 

hour

•Due to its lack of wheels, MagLevs are quieter than normal trains, or sometimes even traffic

•MagLevs use 30% less energy than normal trains.

•A MagLev is way faster than your usual bullet train. MagLevs can reach speeds up to 500 kilometres per hour.

•In theory, a MagLev and its track would require very little maintenance; since the train never touches the track there is virtually no wear and tear.

•The MagLev's track is much more expensive than railroad tracks.

•Although MagLevs are pretty quiet, noise caused by air disturbance still occurs

PROS

Cons

ConclusionHow magnetic levitations are achievedThe maglev suspension systemsThe maglev propulsion systems

BYM.SAIASHOK11JD1A319