电磁炮原理，电磁炮原理图解？
一段电磁发炮发射试验视频迅速在网络引发了热议，网友看了无不心情澎湃，发射过程中不见火光、没有轰鸣，还不用火药。原来央视在《军武零距离》节目中第一次曝光了电磁炮具体情况，以前关于激光炮的新闻一直处于保密状态，偶尔才会流露出一星半点“内幕”。
按照视频中的说法，电磁炮将成为森林消防的必杀器，通过高速、持续性发射灭火弹对远距离的山火实施“打击”。据资深专家直言：视频报道刻意弱化电磁炮威力，真实作用不及曝光的十分之一！
电磁炮专业术语为电磁轨道炮，技术难道大，涉及许多基础性研究，但原理并不复杂。电磁炮是一种利用电磁发射技术驱动炮弹射往预定目标的一种高端武器，主要由四部分组成，分别是电源、炮弹、高速开关及加速装置。和传统火力驱动武器装备不同，炮弹驱动力来自电磁力，电磁力来自电磁炮发射系统。
电磁炮发射系统最主要的部分是加速线圈。高中物理课本中也曾提及，当线圈通过交流电时会产生磁场，所以当特制的炮弹线圈在磁场中产生感应电流，结果是加速线圈的磁场与感应电流产生的磁场发生“抵触力”，即安培力。炮弹在强大的安培力作用下短时间内获得较高发射速度，从而实现瞬时发射及超高的发射距离。
事实上，人类对电磁炮研究最早可追溯到1901年，甚至更早。要知道当时电力系统还未完全成熟！也就是这一年，挪威奥斯陆大学物理学教授伯克利取得了“电火炮”专利。最早试图把电磁炮应用在军事领域的是美国，1920年美国具有军方背景的重型装备公司研制出了电磁加速器，迈出了电磁炮实物化的第一步。
电磁炮第一次引发各国军事专家集体重视始于上世纪70年代。名不经传的澳大利亚国立大学的查里德·马歇尔博士成功将3克弹丸加速到5.9公里/秒，据说他采用了一种新型技术。
美国军方对这一结果既兴奋又气愤，兴奋的是电磁炮或许真可行；气愤的是这种突破性进展却不是出自美国。随后美国军方专门成立“电磁炮联合委员会”，联合数十个大学、科技机构对电磁炮进行深入研究。
经过多年持续研究，美国交由英国BAE系统公司负责研发的电磁炮发射系统获得突破，炮弹可加速到7200公里/每小时，约等于6倍音速。据媒体爆料，其原型机试射距离为160公里，在一定区域内可拦截驶来的导弹、飞机。
但2021年美国媒体发文称美国军方彻底放弃了电磁炮研究，把投入该项目的费用转移到了高超音速导弹研究，在朱姆沃尔特级驱逐舰上安装电磁炮的计划彻底泡汤。
真实原因是，美国研究人员始终无法攻克几个棘手问题：一个是炮弹无法持续发射，需要充电较长时间才能发射一次，一旦被对方发现再启动发射——黄花菜都凉了！而且电磁发射需要消耗一个驱逐舰90%的电力，这对于驱逐舰无疑是灭顶之灾。另一个是原型机活脱脱是个庞然大物，小型化过程中困难重重。此外，发射距离也远未达到预期。
相比之下，我国电磁炮发射系统研究起步较晚，但进步神速，属于典型的后来居上。事实上，早些年我国电磁发射系统就在936型登陆舰初露锋芒。这次在央视《军武零距离》中亮相的电磁炮已经历多次迭代升级。比如说电磁炮进一步小型化，小到只需卡车搭载，还保持足够的灵活性！
那么为何电磁炮携带灭火弹应用在森林防火呢？
电磁炮发射灭火弹首先射程远、覆盖面广，可达到几千米范围；灭火弹中可填充粉液混合类、液体灭火剂类超细干粉类等灭火材料，而且灵活性及准确性也占尽优势。2019年30名消防员丧生在凉山森林大火，如果有电磁炮灭火系统加持，损伤或许不会发生。
原创：老高
以上就是小编关于【电磁炮原理图】的分享，希望对你有用。
网友提问：
电磁炮原理，电磁炮原理图自制小型电磁炮？
电磁炮的原理是什么？电磁炮的炮弹是什么构造？
优质回答：
详细的说不上，毕竟是当今的尖端技术，但基本原理还能说出一二。可能有人不相信，初中物理知识就能摆平。下图就是初中物理的一个实验，将金属棒放在导轨上，闭合开关，金属棒就可沿着导轨运动，实验表明，磁场对电流有力的作用。试想一下，如果金属棒换成炮弹，这个装置不是就可以发射炮弹吗？所以，电磁炮就是利用磁场对电流的作用的原理制成的。其实就是一个直线电动机，并且，电磁弹射、磁悬浮列车的驱动实质上都是利用直流电动机。
至于炮弹与现在普通炮弹需要装炸药不同，到有点复古的色彩，是实心弹，主要依靠发射时获得的巨大的动能，集中目标后，将目标摧毁。
其他网友观点
电磁炮的基本原理是磁场力，即磁场会对带电的物体产生力的效应。这种磁场力在微观上的体现是洛仑磁力，即磁场对运动电荷产生的作用力；而在宏观上的体现则是安培力，即磁场对电流/通电导体产生的力的作用。所以，对于题目中提到的电磁炮来说，其工作原理其实就是安培力在实际应用中的体现，为什么不说是洛仑磁力？因为电荷的定向移动形成电流，所以，所谓的安培力其实就是带电导体内部大量定向移动的电荷在磁场中所受到的洛仑磁力的合力，也就说，安培力是洛仑磁力在宏观上的体现。
▲带电导体在磁场中受到力的作用
那么什么是安培力呢？这里先简单介绍一下，来看上图，图中方向向下的箭头表示的是磁体N、S产生的磁场方向，磁场中的那个圆柱体则表示的是带电导体，电流方向由箭头i表示（向前），那么，在这种情况下，磁场中的那个带电导体就会受到一个力的作用，并且这个力的方向是向左的，即图中的箭头F。那如何判断这个安培力的方向呢？用“左手定则”就可以了，这个我们在中学物理中就有学过，即摊开左手手掌，其他四指并拢，且与大拇指垂直（同一平面），接着让磁感线方向垂直穿过手心，同时四根并拢的手指指向导体的电流方向，此时，大拇指所指的方向，就是导体的受力方向，也就是安培力的方向。
▲电流的磁效应
解释完安培力的原理，我们还要再简单来了解一个物理概念：电流的磁效应。所谓的电流的磁效应其实就是“电生磁”，即任何的带电导体周围，都会产生磁场，这种现象就是电流的磁效应。而有关电流和产生的磁场之间的关系，我们可以用“安培定则”（右手定则）来帮助理解，来看上图，图中蓝色的圆柱表示一根导体，导体上白色的箭头则是表示流过导体的电流的方向，这时只要用右手握住这根通电导体，同时大拇指的方向要指向电流的方向，那么，此时其余四根手指指向的方向，就是产生的磁场的方向，如图中的红色的箭头所示。
▲电磁轨道炮结构原理图
因此，了解了安培力与电流的磁效应，我们就可以来解释电磁炮的工作原理了。目前研究的电磁炮主要是轨道式电磁炮，其结构原理简图如上图所示，图中白色的是两根导轨，导轨中间的是电枢，这个电枢可以直接是弹丸，也可以是一个弹丸的载体。说到这里我们要注意，在这个电枢放到两根导轨中间之前，导轨之间是不连通的，而把电枢放上去后，就相当于是一个导体把两根导轨给连接在了一起，这时才会形成一个闭合的回路，此时再给导轨通电的话（左边为正极、右边的为负极），电流就可从正极导轨出发，通过中间的电枢/弹丸，再回到负极导轨。如下图所示：
▲电磁轨道炮的工作原理简图
我们先来看图中流过两根导轨的电流的方向，这时通过用“右手定则”可以判断出两根导轨产生的磁场方向都是“自下而上”的，图中蓝色的箭头表示的就是磁感线方向，正极导轨磁感线为“逆时针”方向，负极导轨的磁感线方向则是“顺时针”。知道了磁场的方向，我们就可以通过“左手定则”来判断电枢/弹丸（看成是一个通电导体）受到的安培力的方向了：伸出左手，左手掌心平行导轨朝下，让磁感线垂直穿过手心，并拢的四根手指指向负极导轨的方向，此时，与四根手指垂直的大拇指的方向，就是弹丸/电枢艘受到的力的方向，这个弹丸受到的“安培力”的方向其实就是炮口的方向，如图中所示。
▲电磁轨道炮的炮弹
因此，所谓的电磁轨道炮，其实最主要的就是利用了“磁场力”和“电流的磁效应”这两个物理规律，即通电导轨产生的磁场，对（通电）弹丸产生一个力的作用，这个力对弹丸产生加速度，从而获得巨大的动能，使弹丸可以发射出去。至于最后一个问题，电磁炮的炮弹/弹丸是什么构造的？其实电磁炮的炮弹就是一个实心的金属疙瘩，里面是没有装药的，完全依靠巨大的动能来对目标造成毁伤，如上图所示，图中所示的炮弹中，只有内部圆锥状的才是炮弹主题，外壳部分是用来帮助炮弹在导轨中滑动的，出膛后会自己脱落。
