Plataforma de aterrizaje usando la ley de Lenz

En mi universo, la tecnología es lo suficientemente avanzada como para tener tecnología de refuerzo que no sea de chorro ni de cohetes.

Para un OVNI en forma de disco, toda la tecnología está abarrotada en la nave y no quedaba más espacio para ningún mecanismo de aterrizaje, por lo que los diseñadores colocaron imanes ultra raros realmente fuertes alrededor de los lados.

El uso de la ley de Lenz haría que el OVNI cayera lentamente a través de un tubo y se detuviera más lentamente en la parte inferior.

Quiero que esto sea lo más preciso posible, así que me gustaría saber si hay algún problema potencial con esta configuración.

para aquellos que no saben, la ley de Lenz establece que cuando se genera una fem por un cambio en el flujo magnético de acuerdo con la Ley de Faraday , la polaridad de la fem inducida es tal que produce una corriente cuyo campo magnético se opone al cambio que produce él. ( https://www.electrical4u.com/lenz-law-of-electromagnetic-induction/ )

Explique más sobre este tubo. ¿Está diciendo que hay un 'tubo' de aterrizaje, y la nave espacial en forma de disco maniobra dentro del tubo, luego corta la energía y deja que los imanes la bajen a la superficie? Además, reemplace 'OVNI' con una palabra más descriptiva como aeronave o nave espacial.
Lo que dijo Kingledion sobre los ovnis: si lo construyes, entonces la U en OVNI pierde su significado.
Si tiene la capacidad de detenerse con precisión sobre el tubo y mucha tecnología avanzada para su sistema de transmisión, ¿por qué no usar superconductores para crear una plataforma de aterrizaje diamagnética para usar con sus superimanes? la nave se balancea en el aire / vacío, retenida allí por repulsión magnética. Luego puede reemplazar su tubo alto con una pila de varias bahías de aterrizaje.
Si puede ingresar con precisión en un tubo de aterrizaje a baja velocidad y volar alrededor del universo, entonces seguramente todo lo que necesita hacer al aterrizar es evitar dañar el casco de la nave. No hay suficiente espacio para patas retráctiles, así que simplemente tenga un trípode invertido apuntando hacia arriba desde el campo de aterrizaje y aterrice sobre él con las patas del trípode acopladas en los zócalos en la base del platillo. No veo cómo es necesario un tubo.

Respuestas (2)

El principal problema con esto es que en realidad no está disipando la energía cinética antes de aterrizar (como lo haría cualquier aerofrenado), sino que simplemente la convierte de energía cinética en energía eléctrica, que aún debe disiparse.

Dado que afirma que el espacio es reducido y no hay espacio para nada más, asumo que no puede permitirse el lujo de tener ningún dispositivo de disipación, por lo que le queda el problema de ese exceso de energía.

Aparte de esto, el mismo concepto se usa en los llamados "frenos magnéticos", que en realidad usan este mismo principio (pero tienen algo para disipar la energía eléctrica generada).

Pero si los imanes están en el OVNI y el tubo es metálico, entonces es el tubo el que se está calentando, no el OVNI. y el tubo no está apretado.
@Mołot, pero una vez que el tubo se derrita por calor inducido, no habrá más circuito para usar la ley de Lenz ...
Pero, ¿por qué se derretiría el tubo? El OVNI está abarrotado. No hay indicaciones de que el área alrededor del tubo no pueda soportar la infraestructura de enfriamiento. Tampoco se da la longitud del tubo, por lo que la cantidad de calor por metro de tubo puede ser arbitrariamente pequeña si solo hace que el tubo sea lo suficientemente largo.
La cantidad de calor generado depende en gran medida de los materiales utilizados. Si se utilizan excelentes conductores eléctricos y esta energía se recolecta en muchos puntos a lo largo del tubo (evitando que el hecho de que sea CC sea un problema), la mayor parte de la energía transferida podría ser eléctrica, no térmica. Diablos, agregue transformadores en cada una de las secciones para convertir a CA, y esa energía podría tener un buen uso en el suelo o para ayudar a reducir la velocidad de la nave a medida que se acerca al suelo (colocando una corriente eléctrica más fuerte en la bobina más cerca del suelo).

No.
Se necesitan tres cosas para los sistemas electromecánicos:

  • un campo magnético,
  • una corriente eléctrica,
  • movimiento relativo entre los dos primeros.

Si tiene dos, puede crear el tercero. Puede usar imanes ultra raros para inducir una corriente en un tubo a través del cual se mueven, pero a menos que la corriente realmente fluya, realmente no obtiene mucha desaceleración. Incluso entonces, todo lo que sucederá es que alcanzará una velocidad terminal más baja más rápido. Podría hacerlo mejor y más barato llenando su tubo con un líquido denso e instalando una esclusa de aire en la parte inferior.

Ahora, si realmente quieres que tus imanes de tierras raras reduzcan la velocidad de tu nave, lo que necesitas es una fuerza que actúe hacia arriba. En lugar de la Ley de Lenz, necesita la Regla de la Mano Izquierda de Ambrose .

¿Recuerdas lo que dije antes sobre las 3 cosas necesarias para los sistemas electromecánicos? Para que la fuerza actúe hacia arriba, se necesita un campo magnético y una corriente eléctrica. Esencialmente, convierte su tubo en un solenoide de núcleo hueco, de modo que la polaridad en la parte inferior del solenoide sea la misma que en la parte inferior de su nave. Esto hará que su nave disminuya rápidamente la velocidad. La bobina también actúa como un multiplicador de corriente, por lo que no es necesario quemar el lugar para suministrar suficiente corriente para detener una nave de varias toneladas.

En realidad, creo que está tratando de usar corrientes de Foucault para romper. que es una cosa
Sin embargo, el frenado por corrientes de Foucault se basa en que el vehículo que se frena se mueve a un ritmo regular; no funcionará bien para un vehículo que se mueve lentamente; no hay suficiente corriente inducida = no hay suficiente producción de campo magnético opuesto = ¡PUM!
@ratchetfreak: No, estoy usando frenado por corrientes de Foucault. Está dejando caer un imán por un tubo conductor. No puede generar contracorrientes lo suficientemente grandes a menos que use una bobina. Y poner una corriente existente en la bobina significa que tienes un circuito cerrado que puede absorber la corriente inducida. Es el mismo principio que una dinamo. Mejor aún, use CA y realmente puede usar la corriente así generada
@nzaman dejar caer un imán por un tubo conductor ralentizará el imán. Es un experimento muy común en el aula para ilustrar las corrientes de Foucault.
@ratchetfreak: Como dije en mi respuesta, solo lo lleva a una velocidad terminal más rápido. La velocidad aún sería suficiente para causar lesiones o la muerte en la parte inferior. Además, considere la masa. Desea una desaceleración continua y necesita la impedancia de un campo magnético opuesto para eso. Recuperar la energía debe ser solo una consideración secundaria.
El arrastre depende de las propiedades de la tubería. Puede hacer que la velocidad terminal final sea lo suficientemente baja para que otros mecanismos puedan manejar el resto.
@ratchetfreak: El tamaño de la corriente de Foucault depende de la fuerza del imán y la velocidad a la que se mueve la nave. ¿Cuál cambiarías y cómo? La fuerza del imán es limitada. No puedes simplemente agregar más imanes si el peso de la nave aumenta, ya que los imanes interactuarán entre sí. Tampoco desea aumentar la velocidad del terminal si el peso aumenta por razones obvias. Eso significa que su sistema tiene un límite superior efectivo fijo que puede ser menor que el peso de su barco. No desea limitar sus opciones de esa manera.
También depende de la conductividad de la tubería y qué tan cerca esté la tubería del imán. Y el tamaño del imán frente al peso es parte del diseño de la nave, cuanto mayor sea el peso máximo, más fuertes deben ser los imanes para una determinada clase de tubería de aterrizaje.
@ratchetfreak: está agregando variables adicionales que deben tenerse en cuenta al decidir dónde aterrizar. Eso suma costos. ¿Realmente quiere aumentar los riesgos de colisión al hacer el tubo más estrecho? Te estás perdiendo el punto de que la fuerza del campo magnético para imanes permanentes es limitada y disminuye con el tiempo. También hay que tener en cuenta la interacción de los campos magnéticos, por lo que no puede simplemente agregar más imanes. Con bobinas alrededor del tubo, simplemente varía la corriente que pasa a través de ellas de acuerdo con la velocidad del barco medida en puntos a lo largo del tubo. Eso, lo puedes automatizar.