Kann Supraleitung verwendet werden, um Wasser abzustoßen?

Kann Wasser mit der Kraft der Supraleitung abgestoßen werden, die einen Strom auf der Oberfläche sammelt, der durch das Faradaysche Induktionsgesetz bedingt ist? Ich versuche, ein ROV zu bauen, das unter Wasser laufen kann und Supraleiter nahe der Oberfläche der Außenhaut des ROV verwendet, um ein bisschen der durch Wasser verursachten Reibung zu negieren. Da ich unterschiedliche Antworten bekomme, kann jemand von Ihnen Ihre Position mit einem Artikel untermauern?

Als ich nur den Titel las, dachte ich, dass dies eine popkulturelle Anspielung auf Zurück in die Zukunft sein würde. Ich war so nah dran, eine Antwort zu hinterlassen: "Ja, natürlich, aber Sie müssen genug Strom haben".
Solche Fragen ergeben sich aus „gutem Rat“, nicht wahr?
Dies ist aus persönlichem Interesse, warum?

Antworten (3)

Der Weg zur Minimierung des Luftwiderstands in jeder Flüssigkeit besteht darin, sie so wenig wie möglich zu stören .

Flüssigkeiten haben keine Reibung wie feste Objekte Reibung durch eine gleitende Grenzfläche.

Wenn Flüssigkeit neben einer Oberfläche fließt, bleibt sie an der Oberfläche haften. Das „Gleiten“ besteht eigentlich in Form einer viskosen Verformung der Flüssigkeit selbst in einer Schicht neben der Oberfläche (der Grenzschicht).

Was den größten Luftwiderstand verursacht, sind Turbulenzen. Dann bricht die Grenzschicht von der Oberfläche ab und es entstehen Wirbel, die Energie saugen, also ziehen.

Der beste Weg, den Luftwiderstand zu minimieren (in einem Fahrzeug, das sich nicht zu schnell bewegt), besteht darin, die Grenzschicht an der Oberfläche haften zu lassen (laminare Strömung).

In Flugzeugen besteht eine Technik, die verwendet wird, um die Grenzschicht an der Oberfläche zu halten, darin, Wirbelgeneratoren zu installieren .

ok, aber was ist mit Hochgeschwindigkeitsfahrzeugen, und was würde sagen, dass die Reichweite für Ihre Definition von niedriger Geschwindigkeit und hoher Geschwindigkeit ist?
@Rudy: Schauen Sie sich die Reynolds-Zahl an .
Warum würde dies die Reibung nicht verringern: en.wikipedia.org/wiki/Supercavitation
@zephyr: gute frage. Das ist ein Strömungsregime jenseits von laminarer oder turbulenter Strömung, und ich bin mir sicher, dass es seine eigene Physik hat, die über das hinausgeht, was ich in Strömungsmechanik studiert habe.

Sie werden die Reibung mit dem Wasser nicht aufheben, indem Sie verhindern, dass es die Haut berührt, Sie machen die Reibung nur noch schlimmer, weil das Boot etwas größer wird. Die Menge der Reibungskraft wird vollständig durch den Impuls bestimmt, der vom Boot auf das Wasser übertragen wird, und diese Größe kümmert sich nicht wirklich darum, ob das Wasser das Boot berührt oder nicht. Es wird vollständig durch die Strömung bestimmt, die erforderlich ist, um das Wasser um das Boot herumfließen zu lassen, und die sich entwickelnden Kielwellen ziehen das Boot gleich stark, unabhängig davon, ob es sich direkt berührt oder schwebt.

aber würde es nicht den Luftwiderstand bei höheren Geschwindigkeiten verringern?
Wenn ich es benutzte, um eine Ausbuchtung zu machen, würde es versuchen, zurück in den Bereich um den Schwanz zu folgen, aber es berührt den Schwanz nicht
Ich erwarte auch nicht, die gesamte Reibung zu negieren, nur eine Reduzierung um 5% wäre gut
@Rudy: Der Punkt ist, dass der Luftwiderstand im Wasser durch die turbulente Strömung im Wasser bestimmt wird, die sich nicht darum kümmert, ob Sie den Kontaktpunkt nach außen drücken, außer dass etwas mehr Oberfläche vorhanden ist. Vielleicht können Sie den Luftwiderstand um 5 % reduzieren, aber dann können Sie die gleiche Reduzierung erreichen, indem Sie die Form des Bootes ändern. Die Oberflächenbeschaffenheit ist für die Schleppströmung im turbulenten Bereich bei hohen Geschwindigkeiten mehr oder weniger irrelevant. Bei sehr, sehr niedrigen Geschwindigkeiten haben Sie einen reinen Stokes-Fluss, und dann erhöhen Sie den Luftwiderstand, indem Sie sicher nach außen drücken. Kontaktpunkte machen keinen Unterschied , Schwanz oder Kopf.

Ja, wenn Sie auf der Grundlage dieses Supraleiters einen wahnsinnig starken Magneten herstellen. Das wird jedenfalls nicht ausreichen, um ohne Reibung unter Wasser zu gehen.

Und das Traurige daran ist, dass Hochtemperatur-Supraleiter starken Magnetfeldern nicht standhalten können und ihre Supraleitfähigkeit verlieren. Superstarke Magnete sind heliumgekühlt.

Checkout Superkavitation.

Nun, ich möchte es nur mit den Spulen reduzieren, wenn ich es zu stark reduzieren würde, denke ich, dass es einfach sinken würde, aber wenn ich es an bestimmten Punkten genug reduzieren könnte, wie punktgenaue Supraleiter, kann ich es reduzieren, um die Effizienz der Bewegung im Wasser zu verbessern.