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“Trens flutuantes”: entenda como funcionam os Maglevs

“Trens flutuantes”: entenda como funcionam os Maglevs

No século 21, alguns países utilizaram eletroímãs poderosos para desenvolver trens de alta velocidade, chamados trens Maglev. Esse meio de transporte flutua sobre guias usando os princípios básicos de ímãs para substituir as antigas rodas de aço e trens de trilhos. Como não há atrito ferroviário, os Maglevs podem atingir velocidades de centenas de quilômetros por hora.

No entanto, a alta velocidade é apenas um dos principais benefícios do modelo. Como os trens raramente (ou nunca) tocam os trilhos, há muito menos ruído e vibração do que os trens típicos que “sacodem a terra".

Menos vibração e fricção resultam em menos avarias mecânicas, o que significa que os trens Maglev têm menos probabilidade de sofrer atrasos relacionados ao tempo, por exemplo.

Visão futurística

 

Segundo o site Delay Gratification, as primeiras patentes para tecnologias de levitação magnética (maglev) foram registradas pelo engenheiro franco-americano, Emile Bachelet, no início dos anos 1910.

Ainda de acordo com o site, em 1904 o professor e inventor americano Robert Goddard havia escrito um artigo descrevendo a ideia da levitação maglev. Não demorou muito para que os engenheiros começassem a planejar sistemas de trens com base nessa visão futurística. 

Já nessa época, eles acreditavam que os passageiros embarcariam em trens com propulsão magnética e “voariam” de um lugar para outro em alta velocidade,  sem se  preocupar com manutenção e segurança das ferrovias tradicionais.

A principal diferença entre um trem Maglev e um trem convencional é que o primeiro modelo não tem um motor – pelo menos não o tipo de motor usado para puxar vagões de trem típicos ao longo dos trilhos de aço.

O motor dos trens Maglev não agride o meio ambiente: em vez de usar combustíveis fósseis, o campo magnético criado pelas bobinas eletrificadas nas paredes das guias e nos trilhos se combinam para impulsionar o trem.

Propulsão eletromagnética

Se você já brincou com ímãs, sabe que polos opostos se atraem e polos semelhantes se repelem. Este é o princípio básico por trás da propulsão eletromagnética. 

Os eletroímãs são semelhantes a outros ímãs no sentido de que atraem objetos de metal, mas a atração magnética é temporária. Você mesmo pode criar facilmente um pequeno eletroímã conectando as pontas de um fio de cobre às pontas positiva e negativa de uma bateria AA, por exemplo. Isso cria um pequeno campo magnético. Se você desconectar qualquer uma das extremidades do fio da bateria, o campo magnético será removido.

O campo magnético criado neste simples experimento com fio e bateria é a ideia base por trás de um sistema ferroviário de trem Maglev. Existem três componentes para esse mecanismo:

  1. Uma grande fonte de energia elétrica;

  2. Bobinas de metal que revestem uma guia ou trilho;

  3. Grandes ímãs de orientação fixados na parte inferior do trem.

Como os trens Maglev flutuam sobre os trilhos

A bobina magnetizada que corre ao longo do trilho, chamada de "guia", repele os grandes ímãs na parte inferior do trem, permitindo que ele levite entre 0,39 e 3,93 polegadas (1 a 10 centímetros) acima da guia.

Depois que o trem é levitado, a energia é fornecida às bobinas dentro das paredes do trilho-guia para criar um sistema único de campos magnéticos que puxam e empurram o trem ao longo do percurso.

A corrente elétrica fornecida às bobinas nas paredes da guia está constantemente alternando a polaridade das bobinas magnetizadas. Essa mudança na polaridade faz com que o campo magnético no chassi do trem  empurre o veículo para frente, enquanto o campo magnético atrás do trem adiciona mais impulso à locomoção.

Os trens Maglev flutuam em uma “bolsa de ar”, eliminando o atrito. Esta falta de atrito e os projetos aerodinâmicos dos trens permitem que o modelo atinja velocidades sem precedentes de transporte terrestre, de mais de 310 mph (500 kph). Por exemplo, as viagens de Paris a Roma poderiam ser feitas em pouco mais de duas horas.

Embora o transporte maglev tenha sido proposto há mais de um século, o primeiro trem comercial desse tipo entrou em operação em 1984, na Inglaterra, onde foi implementado o sistema maglev ligando o Aeroporto Internacional de Birmingham ao Centro Nacional de Exposições (na sigla em inglês, NEC).

Desde então, vários projetos maglev foram iniciados, paralisados ​​ou completamente abandonados. No entanto, existem atualmente seis linhas comerciais maglev, localizadas na Coreia do Sul, Japão e China.

Quem sabe em apenas mais uma ou duas décadas as nações ao redor do mundo tenham chegado a um consenso sobre os trens Maglev. Talvez eles se tornem a base das viagens em alta velocidade ou projetos que atendam certas populações em áreas urbanas superlotadas.

Amantes da Ferrovia
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