Notre expérience :
Pourquoi l'hyperloop va t-il si vite ? Comment est-il propulsé ?
Réponse : la capsule circule dans un tube dont l’air a été raréfié pour offrir moins de résistance. De plus, un compresseur à l’avant du véhicule utilise l’air restant pour mettre la cabine en lévitation.
Mais le train est surtout propulsé par un champ électromagnétique.
En construisant une réplique minimaliste de notre Hyperloop, nous avons essayer de reproduire la propulsion du train à sustentation électromagnétique.
Prêt à embarquer dans le train du futur ?
Pour cela, il nous a fallu :
- une pile AA LR6
- un fil de cuivre
- des aimants en néodyme : de 15 mm de diamètre
et 5mm de hauteur (diamètre plus ou moins égale à la pile)
- une rondelle en caoutchouc (ou laiton)
Fabrication de la motrice (notre locomotive)
Notre locomotive est composée d'une pile AA LR6 et d' aimants très puissants, en néodyme. Sur la partie positive de la pile (protubérance), ajoutez une rondelle en caoutchouc pour stabiliser l’assemblage.
Fabrication de la bobine : rail
Les tubes sont fabriqués à l’aide du fil de cuivre. C’est l’opération la plus difficile : il va s’agir d’enrouler le fil toujours dans le même sens, autour d’un tube d’un diamètre supérieur à la pile.
Il ne restait plus qu'à tester notre train. Nous avons glissé doucement la locomotive dans la spirale de cuivre : voir notre vidéo.
Observations :
Dès que les aimants (se trouvant aux deux extrémités de la pile) sont sur les rails, notre petit système est propulsé à toute vitesse.
Dans le tunnel, au contact du cuivre, les deux extrémités de la pile se retrouvent connectées. Un courant va donc circuler à travers le fil de cuivre.
Nous avons donc un conducteur (le fil de cuivre) parcouru par un courant (fourni par la pile) et plongé dans un champ magnétique (délivré par les aimants) de par et d’autre de la pile.
Un courant va donc circuler à travers le fil de cuivre. Mais en présence des aimants, le courant circule dans un champ magnétique. Dans ces conditions, on observe l'apparition de la force de Lorentz, qui s'applique perpendiculairement au sens du courant. Cette force va donc pousser la locomotive à travers le tunnel de cuivre, perpendiculairement aux anneaux où le courant circule.
Schéma des Champs magnétiques
