Vekselstrøm

Vekselstrøm er en type strøm, hvis strømningsretning ændrer sig kontinuerligt. Det bliver muligt på grund af tilstedeværelsen af ​​potentiel forskel, at adlyde loven. I daglig forståelse ligner formen af ​​vekselstrøm en sinusbølge. Konstanten er i stand til at variere i amplitude, retningen er den samme. Ellers får vi vekselstrøm. Behandlingen af ​​radioteknikere er modsat af skolens ene. Eleverne bliver fortalt - en konstant strøm af en amplitude.

Oprettelse af vekselstrøm

Hvordan vekselstrøm dannes

Begyndelsen af ​​vekselstrøm blev lagt af Michael Faraday, læsere vil finde ud af mere i teksten herunder. Vist: Elektriske og magnetiske felter er tilsluttet. Strømmen bliver en konsekvens af interaktionen. Moderne generatorer arbejder ved at ændre størrelsen af ​​den magnetiske flux gennem det område, der er dækket af kobbertrådets kontur. Explorer kan være nogen. Kobber er valgt ud fra kriterierne for maksimal egnethed til minimale omkostninger.

Statisk ladning er overvejende dannet af friktion( ikke den eneste vej), vekselstrøm forekommer som et resultat af processer, der er usynlige for øjet. Værdien er proportional med hastigheden for ændring af den magnetiske flux gennem det område, der er dækket af konturen.

instagram viewer

Historien om opdagelsen af ​​vekselstrøm

For første gang begyndte vekselstrømme at være opmærksom på den kommercielle værdi efter fødslen af ​​opfindelser skabt af Nikola Tesla. Den materielle konflikt med Edison markerede det stærke aftryk af begge skæbne. Da en amerikansk iværksætter overtog løfter til Nikola Tesla, tabte han meget overskud. Den fremtrædende videnskabsmand ikke kunne lide fri omsætning, en serb opfandt en AC-motor af industrielt type( opfindelsen blev lavet meget tidligere).Virksomheder, der udelukkende anvendes permanent. Edison fremmet denne opfattelse. For første gang viste

Tesla, at der ved hjælp af vekslende spændinger opnås meget bedre resultater. Især når energi skal overføres over lange afstande. Brugen af ​​transformatorer giver dig let mulighed for at øge spændingen, hvilket reducerer tabet ved aktivt modstand. Modtagende sideparametre vender igen til originalen. Ikke dårligt spare på tykkelsen af ​​ledningerne.

I dag er det vist: overførsel af likestrøm er mere økonomisk. Tesla ændrede historiens forløb. Tænk på en videnskabsmand DC-omformere, verden ville se anderledes ud.

Begyndelsen af ​​den aktive brug af vekselstrøm sætter Nikola Tesla, der skaber en tofaset motor. Forsøg på overførsel af energi over store afstande placerede fakta på deres steder: det er ubelejligt at overføre produktion til Niagara Falls-området, det er meget lettere at lægge en linje til destinationen.

Skoleversion af behandling af vekselstrøm og likestrøm.

Vekselstrømmen viser et antal egenskaber, der skelner fænomenet fra likestrømmen. Først vendes vi til historien om fænomenets opdagelse. Forfader til vekselstrøm i menneskehedens hverdag anses Otto von Gerike. Den første til at opdage: afgifter på naturlige to tegn. Strømmen kan strømme i en anden retning. Med hensyn til Tesla var ingeniøren mere interesseret i den praktiske del, forfatterens foredrag nævner to eksperimenter af britisk oprindelse:

  1. William Spottyswood er frataget siden af ​​den russisk-sproglige Wikipedia, den nationale del er tavs om arbejde med vekselstrøm. Ligesom Georg Omu, en videnskabsmand - en talentfuld matematiker, er det stadig beklageligt, at det er svært at finde ud af, hvad videnskabsmanden gjorde.
  2. James Edward Henry Gordon er meget tættere på den praktiske del af elforbruget. Han eksperimenterede meget med generatorer, udviklede en enhed med eget design med en kapacitet på 350 kW.Han fik meget opmærksomhed på belysning, energiforsyning af planter og fabrikker.

Det antages, at de første alternatorer blev oprettet i 30'erne af XIX århundrede. Michael Faraday undersøgte eksperimentelt magnetfelter. Eksperimenterne forårsagede jalousi af Sir Humphry Davy, som kritiserede eleverne for plagiering. Det er vanskeligt for efterkommere at finde ud af retten, det er faktisk tilfældet: vekselstrømmen eksisterede i et halvt århundrede uopkrævet. I første halvdel af 1800-tallet blev en elektrisk motor opfundet( forfattet af Michael Faraday).Arbejdet drevet af likestrøm.

Nikola Tesla gættede først at implementere Arago-teorien om et roterende magnetfelt. Det tog to faser af vekselstrøm( 90 graders skift).I forbifarten bemærkede Tesla: mere komplekse konfigurationer er mulige( teksten i patentet).Senere forsøgte opfinderne af trefasemotoren Dolivo-Dobrovolsky forgæves at patentere hjerneskindet af et frugtbart sind.

I lang tid forblev vekselstrømmen uopkrævet. Edison modstod indførelsen af ​​fænomener i hverdagen. Industriisten var bange for store økonomiske tab.

Nikola Tesla studerede elektriske maskiner

Hvorfor vekselstrøm bruges hyppigere end konstant

Forskere har for nylig bevist: det er mere rentabelt at overføre likestrøm. Line stråling tab reduceres. Nikola Tesla vendte historiens tidevand, sandheden triumferede.

Nikola Tesla: Sikkerheds- og effektivitetsproblemer

Nikola Tesla besøgte et konkurrerende firma fra Edison, der fremmer et nyt fænomen. Jeg blev båret væk, ofte oprettet forsøg på mig selv. I modsætning til Sir Humphry Davy, der forkortede sit liv ved at indånde forskellige gasser, opnåede Tesla stor succes: han havde erobret milepælen i 86 år. Forskeren opdagede, at ændringen af ​​strømstrømmen med en hastighed højere end 700 gange pr. Sekund gør processen sikker for mennesker.

Under foredragene tog Tesla en pære med et platinfilament med hænderne, viste enheden glødende og passerede højfrekvente strømme gennem sin egen krop. Han hævdede: fænomenet er harmløst, endog gavner sundheden. Strømmen strømmer over overfladen af ​​huden renser samtidigt. Tesla sagde, at eksperimenter fra tidligere dage( se ovenfor) savnede overraskende fænomener af de anførte grunde:

  • Ufuldkomne mekaniske generatorer. Det roterende felt blev anvendt i bogstavelig forstand: rotoren blev viklet ved hjælp af motoren. Et sådant princip er magteløst at udstede højfrekvente strømme. I dag er det problematisk, på trods af det nuværende niveau for teknologisk udvikling.
  • I det enkleste tilfælde blev manuelle brudstykker brugt. Der er ikke noget at tale om højfrekvenser.

Tesla selv brugte fænomenet ladning og udledning af en kondensator. Vi indebærer RC-kæde. At blive opladet til et bestemt niveau begynder kondensatoren at udtømme gennem modstanden. Parametrene af elementerne bestemmer hastigheden af ​​procesforløbet i henhold til eksponentiel lov. Tesla er berøvet muligheden for at bruge metoderne til kontrol kredsløb halvledernøgler. Termioniske dioder var kendt. Vi vågter at foreslå, at Tesla kunne bruge produkter, efterligne zener-dioder, der opererer med reversibel nedbrydning.

Sikkerhedsproblemer mangler dog et hæderligt første sted. Frekvensen på 60 Hz( generelt accepteret af USA) blev foreslået af Nikola Tesla, som optimal til driften af ​​motorer med eget design. Meget forskellig fra det sikre område. Nemmere at designe generatoren. AC i begge sanser vinder over DC.

Over Air

Fortsæt mislykkedes tvister vedrørende radioens opdager. Bølgens passage gennem æteren blev opdaget af Hertz, der beskriver bevægelsesloven og viser en optisk affinitet. I dag er det kendt: et variabelt felt furrows rum. Fænomenet Popov( 1895) blev brugt til at sende den første jordbesked "Heinrich Hertz".

Vi ser at pundits er venlige med hinanden. Hvor meget respekt er vist ved den første meddelelse. Datoen forbliver kontroversiel, hver stat ønsker at tildele mesterskabet ubestridt. Vekselstrøm skaber et felt, der formeres gennem æteren.

I dag er udsendelsesområder, vinduer, vægge i atmosfæren, forskellige medier( vand, gasser) velkendte. Et vigtigt sted er givet til frekvensen. Det er fastslået, at hvert signal kan repræsenteres som en sum af elementære oscillationer af sinusoider( ifølge Fourier-sætningerne).Spektralanalyse opererer med de enkleste harmoniske. Den samlede effekt anses for at være resultatet af de elementære komponenter. Vilkårligt signal nedbrydes af Fourier transform.

Atmosfæriske vinduer er defineret på samme måde. Vi vil se frekvenserne passerer gennem tykkelsen af ​​det gode og det dårlige. Sidstnævnte viser sig ikke altid at være en negativ effekt. Mikrobølgeovne bruger 2,4 GHz frekvenser, stød absorberet af vanddamp. Til kommunikation er bølgerne ubrugelige, men de er gode kulinariske evner!

Nybegyndere er bekymrede over spørgsmålet om bølgeforplantning gennem luften. Vi vil i mere detaljeret drøfte det gåde, der ikke er løst af forskere i dag.

Dipole antenne Hertz

Hertz Vibrator, Ether, Elektromagnetisk Wave

Forholdet mellem elektriske magnetfelter blev først demonstreret i 1821 af Michael Faraday. Lidt senere viste: kondensatoren er egnet til at skabe svingninger. Det kan ikke siges, at forbindelsen mellem de to begivenheder straks er genkendt. Felix Savary udledte Leyden krukken gennem en kvælning, hvis kerne var en stålnål.

Det er ikke sikkert sikkert, hvad astronomen søgte, resultatet var nysgerrig. Nogle gange blev nålen magnetiseret i en retning, undertiden det modsatte. Generator nuværende enkelt tegn. Forskeren konkluderede rigtigt: en dæmpet oscillatorisk proces. Ikke rigtig at vide induktive, kapacitive reaktanser.

Processteori lades ned senere. Eksperimenterne blev gentaget af Joseph Henry, William Thompson, som fastslog resonansfrekvensen: hvor processen varede den maksimale tidsperiode. Fænomenet tillod kvantitativt at beskrive afhængigheden af ​​kredsløbets egenskaber på elementernes komponenter( induktans og kapacitans).I 1861 afledte Maxwell de berømte ligninger, en konsekvens er især vigtig: "Et alternativt elektrisk felt genererer et magnetfelt og omvendt."

En bølge opstår, induktionsvektorer er gensidigt vinkelrette. Rumligt gentage formen af ​​den frembragte proces. Bølgen surfer på luften. Fænomenet brugte Heinrich Hertz og drej kondensatorpladerne i rummet, flyet blev emittere. Popov gættede at lægge informationerne i den elektromagnetiske bølge( moduler), som bruges overalt i dag. Og på luften og indeni halvlederteknologi.

Hvor vekselstrøm anvendes

Vekselstrøm er baseret på driftsprincippet for de fleste enheder, der kendes i dag. Det er lettere at sige, hvor konstant der anvendes, læsere vil konkludere:

  1. Direkte strøm bruges i batterier. Variabel genererer bevægelse - kan ikke opbevares med moderne enheder. Så i enheden omdannes el til den ønskede form.
  2. højere effektivitets kollektor DC motorer. Af denne grund er det fordelagtigt at anvende disse sorter.
  3. Ved hjælp af strømstrøm magneter handling. For eksempel, intercoms.
  4. Konstant spænding påført af elektronik. Nuværende forbrug varierer inden for visse grænser. Industrien hedder permanent.
  5. Konstant spænding påføres af kinescopes for at skabe potentiale, øge katodeemission. Tilfælde kaldes analoger af strømforsyninger til halvlederteknologi, selv om undertiden forskellen er signifikant.

I andre tilfælde viser vekselstrøm en betydelig fordel. Transformere - en integreret del af teknologien. Selv ved svejsning dominerer ikke likestrømmen altid, men der er en inverter i ethvert moderne udstyr af denne type. Så meget nemmere og mere bekvemt at få anstændige tekniske specifikationer.

Selvom de første statiske ladninger historisk blev modtaget. Recall uld og rav, som Thales of Miletus arbejdede med.

Felt effekt transistor

Felt effekt transistorEncyklopædi

En felt-effekt transistor er en elektrisk halvleder enhed, hvis udgangsstrøm styres af et felt derfor ved en spænding med samme tegn. Dysesignalet tilføres til porten, det regulerer ledningen af ...

Læs Mere
Elektromagnetisk relæ

Elektromagnetisk relæEncyklopædi

Elektromagnetisk relæ - anordningen til at skifte elektriske kredsløb, hvor en magnet er den bevægelige del, og en trådspole hviler.Termer og definitionerStuderende Smithsonian første elektromagnet...

Læs Mere
Clamp Meter

Clamp MeterEncyklopædi

Clamp Meter - en enhed til kontaktløs måling af strømmen af ​​ethvert kredsløb uden at skulle bryde, som det sker med et almindeligt ammeter. Denne tekniske løsning sikrer medarbejdernes sikkerhe...

Læs Mere