Současná síla

Síla proudu je fyzikální veličina, která charakterizuje rychlost nabíjení ve vodiči. Proces v dirigentu je doprovázen uvolněním určitého množství energie podle zákona Joule-Lenze. Proud byl objeven Alessandrem Voltem na základě experimentů Galvaniho a teorie experimentálních jevů byla stanovena v roce 1794.

Jak se vytváří elektrický proud

Již 2,5 tisíc let před Kristem ve starověkém Egyptě věděli o elektrických rybách a považovali je za obránce vodních obyvatel.Řekové a Římané měli na tuto otázku nápad, někdy se pokoušeli tuto funkci využít k léčbě bolesti hlavy nebo dny. Je zřejmé, že náboj je dokonale přenášen kovovými předměty. První zkoušel studovat statickou elektřinu za 600 let před naším letopočtem.e. Thales z Miletus. Pak již poznali vlastnost jantaru, opotřebovaného vlnou, aby přilákaly odlišné dielektrické materiály. Ale vědec rychle dosáhl v bezvědomí.

Koncepce elektřiny začala v šedesátých letech 20. století vyvíjet William Gilbert, který experimentoval s magnetickou železnou rudou a třepělým jantarovým jádrem. Termín pochází z řeckého jazyka. Přeložená elektřina znamená "jako jantar", která vykazuje podobné vlastnosti. Zřejmě první tisková publikace, která se týká tohoto tématu, je Pseudodoxia Epidemica od Thomas Brown, publikovaná v roce 1646.

Klíčové spuštění do nebe B. Franklin

Další výzkum probíhá odděleně.Například v roce 1752 Benjamin Franklin svázal kovový klíč k draku a hodil ho do bouřlivého nebe. Viděl jiskry, které mu skočil z ruky a navrhl elektrickou povahu blesku. V arabštině, mimochodem, je přírodní jev již dlouho nazýván stejným slovem s názvem elektrických paprsků.Benjamin Franklin věřil, že každá záležitost obsahuje tekutinu, jejíž nedostatek se projevuje záporným nábojem, a nadbytek - v pozitivním. Z neznámých důvodů bylo sklo přiřazeno prvnímu typu materiálů a pryž druhé.Pohyb tekutiny vytváří elektrický proud.

V důsledku popsaného předpokladu se ukázalo, že směr toku tekutiny je opačný ke směru pohybu elektronů.A dnes ve fyzice je proud označován šipkou směřující opačným směrem. Tento pohyb není rychlý a není tvořen výhradně elektrony. Rychlost elementárních částic je jednotkami centimetrů za sekundu. A elektrická vlna se pohybuje mnohem rychleji. Proto se proud vyskytuje v prostředí a šíří přibližně rychlostí světla a rychle zmizí.

Návrat k experimentům s pryží a sklem. Je vidět, že opotřebované, přitahují, ale odpuzují kus identického materiálu. Tak vznikla myšlenka dvou typů tekutin. Tělesa schopná vykazovat vlastnosti podobné kaučuku nebo sklu se nazývají elektricky nabité.Některé materiály obsahují pozitivní a některé negativní tekutiny, odpuzují sklo, ale jsou přitahovány kaučukem a naopak.

Proud může být transportován elektrony( záporné částice) nebo protony( kladné částice).Často se v teorii polovodičů používá termín "díra".Toto je místo, kde je v určitém okamžiku nedostatek elektronů.Nabíjení tohoto nosiče je pozitivní.Často není žádný rozdíl v tom, v jaké částice se vytváří proud.

Elektrický proud

Jednotka měření elektrického proudu

Elektrický proud je reprezentován jako objem přenášeného náboje za jednotku času přes jednotku průřezu materiálu. Ampér je uznán jako měrná jednotka a latinské písmeno I, odvozené z francouzského výrazu intensite de courant, se používá jako označení.Tento symbol byl použit Ampere, jehož jméno se nazývá jednotka, ačkoli až 1896 soukromé časopisy pokračovaly používat C. Existuje další definice ampere ve fyzice: "To je proud mezi dvěma paralelními vodiči umístěnými jeden metr od sebe ve vakuu, příčinysílu interakce v oblasti délky 1 metr 0,2 μN ".Interpretace

je způsobena skutečností, že tekoucí proud vytváří kolem vodiče magnetické pole a úspěšně spolupracuje s ostatními. Tento proces je normalizován Ampereovým zákonem, odvozeným v roce 1820.Zpočátku vzorec zahrnoval magnetickou indukci, ale pak se ukázala jako volitelná hodnota. Závisí na velikosti proudu, vzdálenosti k studovanému bodu a magnetické konstantě( fyzické konstantě).

střídavý proud

Než se nezaměřují na pozornost, ale v každodenním životě je mnohem pohodlnější používat střídavý proud. Snadnější přenos po obvodech díky možnosti použití transformátorů, které provádějí izolaci jednotlivých segmentů a transformaci parametrů.Frekvence průmyslové sítě jsou obvykle v rozmezí 50 - 60 Hz a většina lidí má zájem o příčiny ukazatelů.Například Nikola Tesla ukázala, že současná frekvence více než 700 Hz prakticky nepoškozuje lidské tělo a pohybuje se podél povrchu( kůže).

Uvedený efekt je v elektrotechnice široce známý.To se nazývá - povrchní( na angličtině - kůže).Fenomén se snižuje na skutečnost, že proud s rostoucí frekvencí proniká čím dál méně do tloušťky materiálů.U měděných vodičů s frekvencí 60 Hz dosahuje hloubka 8,57 mm. Z výše uvedeného důvodu jsou vodiče s vysokým proudem často duté.Vzhledem k velkému průměru proud nebude nikdy pronikat do jádra. Duté vodiče vám umožňují šetřit materiály a snížit množství vodičů.

Cyklus AC

Zde je důvod, proč se průmysl ještě nepřesunul na novou úroveň.Koneckonců, použití proudu o frekvenci 700 Hz významně zajistí síť obyčejným občanům. Takový krok bude vyžadovat radikální přezkoumání návrhu vícefázových motorů, což významně zvýší jejich účinnost( snížení množství přenášeného výkonu).Co je často nemožné v současné fázi vývoje technologie.

Střídavý proud se obvykle vytváří ve vodiči změnou směru vnějšího magnetického pole. K tomu dochází u elektrárny. Masivní hřídel turbíny dělá na síle několik otáček za sekundu a vysoká frekvence je generována přepnutím vinutí statoru. Změna průmyslových standardů je tedy poměrně jednoduchá.Říká se, že rostoucí ztráty frekvence v feromagnetických materiálech na vířivé proudy rostou. Závislost je navíc kvadratická.To je snadné se domnívat, že síla indukčních sporáků je často zvýšena zvýšením frekvence impulzů ve střídači.

V literatuře je řečeno, že Nikola Tesla navrhl střídavý proud 220 V při frekvenci 60 Hz jako optimální pro provoz vlastních dvoufázových motorů( vynalezené asynchronní stroje dokázaly, že při 60 Hz je dosaženo maximálního ekonomického efektu z použití vlastního vývoje).Vzhledem k řadě nesrovnalostí v koordinaci a lobování soukromých zájmů se v USA a Evropě liší.

Nicola Tesla je považována za otce AC a asynchronních motorů.Uvedený typ pohybu nosičů náboje se liší od konstantního: "Střídavý proud označuje tok nosičů náboje střídavě v obou směrech podél vodiče."Definice

lze přičíst tekutinám. Střídavý proud je tvořen jedním nábojem, pak jiným. V praxi se to obvykle nazývá tok elektronů, který dvakrát mění směr v určitém období.Frekvence procesu se měří v Hz, graf( hustota toku částic) se blíží sinusové vlně.V průmyslových sítích existují tři fáze( předchůdce - M. O. Dolivo-Dobrovolsky, první, který našel chyby v teoretických mezích účinnosti vícefázových proudových motorů).Představte si, že nezávislé sinusoidy se rovnoměrně posunuly vůči sobě o 120 stupňů.Zatímco jeden graf prochází nulou, druhá už prochází třetinou období a zbývající jedna - dvě třetiny.

Tři fáze v průmyslových jednotkách umožňují vytvořit rotační magnetické pole( brainchild Nikola Tesla), které pohání rotory elektromotorů.V tomto případě je možné značně ušetřit měď neutrálního vodiče( neutrál), většina proudu opouští instalaci prostřednictvím fázových vodičů, kde je potenciál v tomto cyklu nižší.Návrh obvodů 380 V sítí se výrazně liší od 220.

Fenomeny související s elektrickým proudem

Magnetické pole

Již bylo zjištěno, že elektrický proud protékající vodičem vytváří kolem něj magnetické pole. Z tohoto principu vychází zásada fungování zařízení. Mezi zmíněným číslem jsou elektrické zámky považovány za nejjednodušší.Při vytváření cívky drátu je možné přidat efekt výsledného pole z každého kola. To, co v praxi používají, tvoří malý proud sílu přitažlivosti armatury zámku několika středů s absurdní jmenovitou silou deseti wattů.Tak funguje většina interkomových systémů.

Magnetické pole

Podobně účinek vzhledu magnetického pole je aplikován na:

  1. Nakládání a vykládání železných kovů v místech příjmu a zpracování.
  2. Řada relé.
  3. Elektromotory všech modifikací.

Tepelný efekt

Proud při průtoku vodičem způsobuje topný efekt. Tento jev je popsán zákonem Joule-Lenz, který uvádí, že tepelný účinek je přímo úměrný čtverci elektrického proudu a odporu vodiče. Nejdůležitější nedorozumění technologie začátečníky je založeno na tom. Při nízkém napětí většina zařízení pro zachování stejného výkonu spotřebovává vyšší proud. Výrazným příkladem by mohly být žárovky, kde při napětí 27 V bývalá intenzita dosahuje pouze desetinásobné zvýšení proudu.

To způsobuje přehřátí napájecího kabelu. Podle efektu Joule-Lenz se ukazuje, že výkon závisí na čtverci proudu. A když se tato hodnota zvýší o 10krát, tepelný efekt se zvýší o dva řády( 100krát).To vysvětluje tak vysoké zahřívání místa svařovacího oblouku, i když napájecí šňůra zůstává chladná.Přenášený výkon zůstává stejný, ale napětí na elektrodě je mnohem nižší než vstup 220 V. Vliv zvýšení teploty nastává.

Tepelný efekt se používá v ohřívačích, kde je považován za vedlejší efekt, ale užitečný.Pokud jde o žárovky s vlákny, zde je většina energie zbytečná.Závit je ohříván proudem elektrického proudu, ale nízká energie je přeměněna na světlo. Hmotnost je přenášena zářením v infračerveném, neviditelném spektru. Tato složitost je řešena v energeticky úsporných žárovkách, kde proudové oblouky v plynném médiu nebo vyzařují fotony, procházející pn-křižovatkou speciálního designu.

V elektrických ohřívačích se snaží zvýšit efektivitu vytvořením direktivních vlastností pomocí zrcadel a jiných reflektorů.

Přenos informací

Bylo zjištěno, že vysokofrekvenční proud se šíří převážně podél povrchu vodiče a nikoliv v tloušťce. Výsledkem je, že kovová tyč aktivně vyzařuje energii do prostoru. V běžných vodičích, které blokují účinek obrazovky, je-li záměrně odstraněno, objeví se anténa. To se používá při přenosu informací vzduchem. Nikola Tesla plánoval přenášet energii na vzdálenost pomocí popsané metody. Výzkum však zůstal klasifikován FBI a veřejně oznámil, že poslední práce vědce nemůže tento úkol vyřešit.

Svařovací invertor

Svařovací invertorEncyklopedie

Svářecí invertor - zařízení, vyznačující se tím, že elektroda řízený změnou provozního režimu vnitřního DC měniče na střídavý proud. Prostřednictvím tohoto, na první pohled podivné otočení se podař...

Přečtěte Si Více
Třífázový transformátor

Třífázový transformátorEncyklopedie

Trojfázový transformátor - transformátor, které jsou určeny branek galvanického oddělení obvodů tři fáze a zároveň změnou amplitudy napětí. Tři fáze, to je všeobecně známo, zavedla Dolivo-Dobrovols...

Přečtěte Si Více
LED

LEDEncyklopedie

LED žárovka - zařízení, které generuje světelné použití polovodičových komponentů. Emise se vyskytuje v oblasti p-n-přechodu, zkontrolovat předmět je velmi odlišné od běžných tranzistorů. Rozlišova...

Přečtěte Si Více