A descrição do funcionamento de um motor Homopolar linear e suas aplicações: Ilustrando o funcionamento de um acelerador de partículas

Abstract

Neste trabalho exploramos o potencial didático de um motor homopolar linear com o objetivo de ilustrar o princípio de funcionamento de um acelerador de partículas. A fim de estabelecer o mecanismo de funcionamento de um motor homopolar linear, consideramos uma analogia com a descrição de um motor homopolar rotatório, e partir deste apresentamos os princípios de funcionamento deste dispositivo e estabelecemos um limite teórico para a velocidade do motor linear. De posse dos dados gerados experimentalmente para a velocidade do elemento móvel do motor, cujo o resultado está em conformidade com o limite teórico estabelecido, ilustramos o princípio de funcionamento de um acelerador de partículas linear (LINAC).In this work we explored the didatic potential of a linear homopolar motor for the purpose of illustrating the principle of operation of a particle accelerator. In order to establish the operating mechanism of a linear electric motor, we consider an analogy with the description of a rotary homopolar motor and from this we present the operating principles of this device and we establish a theoretical limit on the speed of the linear motor. Assuming experimental results for the speed of the movable element of the system, whose result is in accordance with the theoretical limit, we illustrate the operating principle of a linear particle accelerator (LINAC).