Wat is een spoorpistool?

Het spoorpistool, of eenvoudiger, railgun

, maakt gebruik van een magnetisch veld dat wordt aangedreven door elektriciteit om een projectiel te versnellen.Hoewel de basisideeën die ten grondslag liggen aan de constructie van een railpistool eenvoudig zijn, resulteert het afvuren van een typisch railpistoolprojectiel in een enorme afstotende kracht.Het resultaat is dat het railpistool na bijna elk schot moet worden onderhouden, waardoor ze minder praktisch zijn dan conventionele projectielen.Ze vereisen ook een zeer grote stroomvoorziening, die in staat zijn om een miljoen stroomversterkingen te bieden, waardoor het creëren van draagbare spoorwapens moeilijk is.

Een spoorwegpistool bestaat uit twee stevig verankerde parallelle metalen rails, verbonden met een elektrische voeding.Een projectiel die elektriciteit kan uitvoeren, wordt tussen de rails geplaatst, waardoor het circuit wordt voltooid.Omdat ze elektrisch geladen zijn, gedragen de metalen rails zich als elektromagneten, waardoor een magnetisch veld ontstaat dat rond elke rail circuleert.Het ene veld beweegt met de klok mee rond zijn rail, het andere met de klok mee, waardoor een magnetisch veld tussen dat tussen dat een netto kracht parallel aan de rails creëert, weg van de voeding.Het projectiel gedraagt zich als elke geladen draad in een elektrisch veld en ervaart een kracht loodrecht op de richting van de stroom en de richting van het magnetische veld.Dit wordt de Lorentz -kracht genoemd.

wanneer de elektrische stroom erg sterk is, versnelt het projectiel, versnelt krachtige krachten, versnelt naar het einde van het railpistool tegenover de stroomvoorziening en verlaat door een diafragma.Het circuit, aldus gebroken, eindigt de stroom van de elektrische stroom.Het projectiel moet tijdens de versnelling fysiek contact met de rails maken.Als het projectiel snel genoeg beweegt, kan alleen de wrijving de rails ernstig beschadigen of zelfs verdampen, zonder sterk genoeg materialen.Ook als de rails niet veilig worden aangebracht op een stabiel oppervlak, kunnen ze worden uiteengezet door krachtige energieën in het spoorwistzijn ontwikkeld, die zeer hoge snuitsnelheden bezitten, in de orde van 3,5 km/sec (2,17 mps), ongeveer 3 keer sneller dan moderne geweren.Deze ontwerpen vereisen echter grote voedingen en onderhoud blijft een probleem.De Amerikaanse marine heeft belangstelling getoond voor spoorwapens vanwege hun niet-explosieve munitie, maar ze zijn niet in het algemeen gebruikt.van vreedzame toepassingen zoals ruimtevaart.Een zeer lang railpistool, of

massale bestuurder , kan worden gebruikt om de payloads te versnellen om te ontsnappen aan snelheid voor kosten die veel goedkoper zijn dan dat van chemische raketten.Een nadeel is de hoge initiële investering die nodig is om zo'n massaduurprogramma te bouwen.Om een massaduurprogramma te maken die een projectiel versnelt om te ontsnappen aan snelheid met een snelheid die acceptabel is voor menselijke passagiers (~ 2 g), zou een loop van de lengte van ~ 50 km (30 mijl) vereisen.Een andere potentiële toepassing van spoorwapens kan in de arena van nucleaire fusie zijn, waar immense druk en temperaturen vereist zijn om atoomkernen samen te fuseren.