מעגל חשמלי

מעגל חשמלי - סט של אלמנטים שונים המחוברים על ידי מוליכים, המיועדים לזרימה הנוכחית.טווח הרכיבים רחב.אלמנטים מייצרים ליניארי, לא ליניארי, פעיל, פסיבי.הסיווג הוא חסר אונים כדי לכסות מקרים אפשריים.

הרכב המעגל החשמלי

המעגל החשמלי כולל( באופן כללי): מקור מתח, מתג( מתג), חוטי חיבור, צרכנים.הקפד ליצור לולאה סגורה.אחרת, זרם לא יכול לזרום במעגל.החשמל אינו נקרא קווי המתאר של הקרקע, הארקה.עם זאת, למעשה, נחשבים כאלה, לפעמים זרם זורם כאן.סגירת מעגל במהלך הארקה, איפוס מובטחת באמצעות אדמה.ספקי כוח

.פנימי, חיצוני מעגל חשמלי

להיווצרות תנועה מסודרת של נושאות המטען, להרכיב הנוכחי, טורחים ליצור הבדל אפשרי בקצות העלילה.מושגת על ידי חיבור של מקור הכוח, אשר בפיזיקה נקרא מעגל חשמלי פנימי.בניגוד לרכיבים האחרים המרכיבים את החיצוני.באספקת החשמל, המטענים נעים לכיוון כיוון השדה.הושג על ידי יישום של צד שלישי כוחות:

1. גנרטור מתפתל.אספקת חשמל גלוונית( סוללה).פלט שנאי
2. .

המתח שנוצר בקצוות קטע של מעגל חשמלי משתנה, קבוע.על פי הטכניקה, נהוג לחלק את קווי המתאר בהתאם.המעגל החשמלי מיועד לזרימה של זרם ישר לסירוגין.הבנה פשוטה, חוק השינוי בתנועה מסודרת של נושאות המטען נתפסת מורכבת.קשה להבין אם הזרם החלופי במעגל קבוע או קבוע.

בנוסף לתנועה מסודרת, ספקים מאופיינים תנועה תרמית כאוטית.מהירות( אינטנסיביות) נקבעת על ידי טמפרטורה, סוג החומר, כמה גורמים אחרים.בהיווצרות זרם חשמלי, סוג התנועה אינו משתתף בפועל.

סוג הזרם נקבע על ידי המקור, טבעו של המעגל החשמלי החיצוני.תא גלווני נותן מתח מתמיד, פיתולים( שנאים, גנרטורים) - משתנה.הקשורים לתהליכים המתרחשים במקור הכוח.

צד שלישי כוחות המספקים תנועה של חיובים, המכונה electromotive.באופן נומרי, EMF מאופיינת על ידי העבודה שנעשתה על ידי הגנרטור כדי להעביר יחידת יחידה.נמדד וולט.בפועל, לצורך חישוב מעגלים, נוח לחלק את מקורות הכוח לשני סוגים: מקורות מתח

1. ( EMF).מקורות נוכחיים של
2. .

במציאות, לא ידוע, מנסה ליצור חיקוי של תרגול.בשקע אנו מצפים לראות 230 וולט( 220 וולט על פי סטנדרטים ישנים).יתר על כן, GOST 13109 ייחודי קובע את גבולות החריגה של הפרמטרים מן הנורמה.בחיי היומיום אנו משתמשים במקור מתח.הפרמטר מנרמל.גודל הזרם אינו חשוב.תחנות מתח יום ולילה מבקשות להפוך קבוע, ללא קשר לבקשת הצרכן הנוכחי.

לעומת זאת, המקור הנוכחי תומך בחוק נתון של תנועה מסודרת של נושאות המטען.ערך המתח אינו חשוב.דוגמה בולטת של סוג זה של מכשיר הוא מכונת ריתוך על בסיס מהפך.כולם יודעים: קוטר האלקטרודה קשור מאוד לעובי המתכת, גורמים אחרים.על מנת שתהליך הריתוך יתקדם כהלכה, יש צורך לשמור על זרם יציב עם רמה גבוהה של יציבות.המשימה נפתרת על ידי יחידה אלקטרונית המבוססת על מהפך.

זרם, מתח קבוע, משתנה.חוק השינוי של הפרמטר לא משנה.זה לא משנה אם המעגל החשמלי מחובר למקור מתח קבוע, משתנה.עם זאת, חשוב לשמור על גודל הפרמטר הנכון.לדוגמה, הערך האפקטיבי של EMF.

Switch

בורר יאפשר לכם לחבר את מקור החשמל לחוטים, לצרכן.כולם( למעט חריגים נדירים) השתמשו במתג קיר.כאשר ניתוק המעגל של מעגל חשמלי מתרחש ניצוץ.מוסבר על ידי נוכחות של סוג התנגדות קיבולי.כדי למנוע את הניצוץ, המעגל הוא הוסיף עם חנק, המתג נוצר על ידי אנשי קשר מסוג מיוחד.פתרונות טכניים אחרים הם המציאו, למשל, סליל טסלה.חוטים

בטכניקה של חוט עשוי נחושת, אלומיניום.קשורה התנגדות נמוכה של מתכות.המחיר נמוך.החום משוחרר על המוליכים נקבע על ידי שני פרמטרים:

• ההתנגדות של שרשרת החלק.זרם חשמלי
• .

ברור, הפרמטר השני נקבע על ידי הצרכים של הצרכנים.הספק מבקש להשפיע תחילה.ההתנגדות מנצח צפוי נמוך ככל האפשר.מדענים מתעניינים זה מכבר בתופעה של מוליכות-על.מתכות לאבד את ההתנגדות כאשר הטמפרטורה יורדת.הפסדים מופחתים.בין מוליכים למחצה יש דוגמאות עם מקדם טמפרטורה חיובי ושלילי של התנגדות.הערך המוחלט של פרמטר המתכת הוא בסדר גודל נמוך יותר.

הבעיה עם אלומיניום, נחושת היא פשוטה: כאשר זרם חשמלי זורם במעגל, הטמפרטורה עולה.ההתנגדות של העלילה עולה, עוד מחמירות את המצב.מתברר מעגל קסמים.מדענים מאמינים כי מותר לתקן את הקושי על ידי גיוס ההשפעות של מוליכות.

מתכת בטמפרטורה נמוכה מסוימת באופן דרמטי, עם אידיוט מפחית את ההתנגדות, להגיע אפס( מעל הגבול, הגרף יורד בצורה חלקה במהירות של 1/273 1 / deg).בעיית היישום המעשי היא שהערכים שמעוררים קפיצה הם נמוכים.לדוגמה, עבור עופרת, הסף הוא 7.2 K. טמפרטורה שלילית נמוכה מאוד על סולם צלזיוס.

מדענים רואים פתרון לבעיה של גילוי חומרים המדגימים את התופעה של מוליכות בטמפרטורת החדר.אז זה יהיה אפשרי להעביר זרמים גדולים לצרכנים, הימנעות הפסדים.במעגל חשמלי שנוצר על ידי מוליכים, חיובים יכולים להסתובב במשך זמן רב עד אין צורך במקור להאכיל.

תופעה חדשה שהתגלתה Heike Kamerlingh Onnes בשנת 1911, בדגימה של כספית מקורר לטמפרטורות נמוכות מאוד.בארבע מעלות קלווין, ההתנגדות החוטית הפכה לאפס, לפני שהקפיצה ירדה, חלקה בעקבות קו ישר.התברר: נתגלה מצב חומר חדש.מאוחר יותר, את התופעה של מוליכות הודגמה על דגימות של מתכות אחרות.זה מוצג: ההשפעה נהרסת על ידי הנחת החומר הניסויי בשדה מגנטי חזק.טקטום מתגלה טמפרטורת הסף הגבוהה ביותר בין מתכות( 11.3 K).

עבור חומרים מלאכותיים, האינדיקטורים הם הרבה יותר גבוה.מאז 1986, מדענים כבר לחקור מגוון של קרמיקה.אנו רואים את העובדה האחרונה אישר להיות מידע על הזמינות של חומרים מרוכבים המבוססים על תחמוצות כספית עם טמפרטורת המעבר למדינה חדשה בגבול 140 K. עבודה נוספת מסווגת מסיבות ברורות.

הצרכנים

הצרכן של מעגל חשמלי הוא הבין לא קשור אלמנטים המפורטים לעיל.העומס המועיל הוא נורת ליבון רגילה, סליל תנור, מנוע חשמלי.הפרמטרים של הרשת תלויים מאוד בצרכנים.לדוגמה, פיתולי השנאים ניחנים בהתנגדות אינדוקטיבית מובהקת.שלילי משפיע על העברת האנרגיה מהמקור.

לא רק את השינויים הנוכחיים כיוון.לפעמים ההצהרה נוגעת לעוצמה.אנרגיה מתחילה להסתובב פה ושם, לכיוון מקור הכוח, בחזרה למעגל החיצוני.כוח ריאקטיבי הוא חסר אונים לעשות עבודה שימושית, מחמם את המוליכים של המעגל, מעוות את הצורה של האות שימושי.היצרנים החשבונאיים לצריכה כוללת מעודדים לכלול קבלים מפצים במקביל למנועים.התנגדות אינדוקטיבית הוא פיצוי על ידי כוח קיבולי, תגובתי סגור בתוך קטע הצרכן, הימנעות לצאת החוצה, לא פולט יותר מדי חום על כבלי הרשת.

יש לציין תכונה חשובה של צרכנים אינדוקטיביים: לצרוך אנרגיה.הזרם החשמלי הופך לשדה מגנטי, מועבר הלאה.ב מנועים, תנודות של וקטור המתח שנוצר על ידי סלילה יאפשר פיר לבצע עבודה שימושית.על מנת להראות את הפסולת האנרגטית המתרחשת, מעגלים אלה משלימים את מקורות הכוח החשמלי( זרם), שהכיוון שלהם הפוך להימצאות במעגל החשמלי הפנימי.

העברת כוח באמצעות צימוד קיבולי לא הומצא היום.עם זאת, בערך אנו רואים כמו במקרה דומה את הקרינה של גל רדיו לאתר.הוויברטור הפשוט ביותר של הרץ מיוצג לעיתים קרובות על ידי מעגל מתנדנד, שבו לוחות הקבלים מופרדים לצדדים.הצעד יאפשר היווצרות של גל אלקטרומגנטי שנשא על ידי האתר.באשר להעברת הכוח הגבוה, ניקולה טסלה בנו את התוכניות המתאימות, כולם ראו את מגדל וורדנקליף בתמונה, דמות סגנונית, הדומה לבורגולוס עם רגל ישרה.בעזרת רשת של מבנים, זה היה אמור כוח תעשיית, מפעלים וצמחים על ידי תקשורת אלחוטית.

במהלך מקלטי האלקטרוניקה נחשבים בעיקר.בין מסופי האנטנה, שידור גל באוויר מסומן באופן סכמטי על ידי מקור מתח מתחלף של הספק נמוך.EMF שנתפס הוא מוגבר על ידי אשד כולל מעגלים מהדהדים.אלקטרוניקה, כמו שום תחום אחר של הטכנולוגיה, כולל מגוון מדהים של הצרכנים.מחולק באופן פשוט לשתי קבוצות:

1. צרכנים פעילים דורשים אספקת אנרגיה חשמלית לפעולה תקינה.ככלל, לא ניתן לאכול ישירות את הרשת הראשי.שבבים, אלמנטים פעילים נפרדים: טרנזיסטורים, תיריסטורים.במילים אחרות, מפתחות אלקטרוניים.מנועים חשמליים הם שונים במהותם, מופעל על ידי רשת קלט.
2. צרכנים פסיביים אינם דורשים כוח חיצוני.עם זאת, הזרם יכול לזרום בצורה מפוארת.כמה תיריסטורים נפתחים כאשר המתח מגיע לערך מסוים.לכן, הם נחשבים מכשירים פסיביים, יש מאפיין לא ליניארי.דיודות החולפות זרם בכיוון אחד שייכות למשפחה זו( הן מדגימות תכונות שסתום).

צרכנים פסיביים הם כל מיני נגדים, קבלים, חנוקים( משרנים).בעזרת אלמנטים, מעגל חשמלי רוכש תכונות בלתי רגילות.מעגלים התהודה של קבלים, השראות משמשים מסננים של גלים של תדרים שונים.