Maiņstrāva ir strāvas veids, kura plūsmas virziens nepārtraukti mainās. Tas kļūst iespējams, jo pastāv iespējamas atšķirības, pakļaujas likumam. Ikdienas izpratnē maiņstrāvas forma atgādina sinusa vilni. Pastāvīgā amplitūda var mainīties, virziens ir vienāds. Pretējā gadījumā mēs saņemam maiņstrāvu. Radio tehniķu ārstēšana ir pretēja skolai. Skolēniem ir teikts - pastāvīga viena amplitūda strāva.
Kā tiek veidota mainīgā strāva
Maiņstrāvas sākumu noteica Michael Faraday, lasītāji uzzinās tālāk tekstā.Parādīts: ir pievienoti elektriskie un magnētiskie lauki. Strāva kļūst par mijiedarbības sekām. Mūsdienu ģeneratori darbojas, mainot magnētiskās plūsmas lielumu caur zonu, ko pārklāj vara stieples kontūra. Explorer var būt jebkurš.Varš ir izvēlēts no maksimālās piemērotības kritērijiem par minimālām izmaksām.
Statiskā lādiņa pārsvarā veidojas no berzes( nevis vienīgais veids), mainīga strāva notiek acīm neredzamu procesu rezultātā.Vērtība ir proporcionāla magnētiskās plūsmas izmaiņu ātrumam caur laukumu, uz kuru attiecas kontūra.
Maiņstrāvas atklāšanas vēsture
Pirmo reizi mainīgās straumes sāka pievērst uzmanību komerciālajai vērtībai pēc izgudrojumu izgudrojumiem, ko radīja Nikola Tesla. Materiālais konflikts ar Edisonu iezīmēja abu pušu likteni. Kad amerikāņu uzņēmējs atļāva Nikolai Teslai solījumus, viņš zaudēja lielu peļņu. Izcilais zinātnieks nepatika brīvai apritei, serbu izgudroja rūpnieciskā tipa AC motoru( izgudrojums tika izveidots daudz agrāk).Uzņēmumi izmantoja tikai pastāvīgu. Edisons veicināja šo viedokli. Pirmo reizi
Tesla parādīja, ka, izmantojot alternatīvos spriegumus, var sasniegt daudz labākus rezultātus. Jo īpaši, ja enerģija ir jāpārsūta lielos attālumos. Transformatoru izmantošana ļauj jums palielināt spriegumu, ievērojami samazinot aktīvās pretestības zudumus. Sānu parametru saņemšana atkal atgriežas pie oriģināla. Nav slikti ietaupīt uz vadu biezuma.
Šodien tas tiek rādīts: līdzstrāvas pārnešana ir ekonomiskāka. Tesla mainīja vēstures gaitu. Domājiet par zinātnieku līdzstrāvas pārveidotājiem, pasaule izskatītos citādi.
Maiņstrāvas aktīvas izmantošanas sākums uzliek Nikola Tesla, izveidojot divfāzu motoru. Eksperimenti par enerģijas pārsūtīšanu ievērojamos attālumos novietoja faktus savās vietās: ir neērti pārnest ražošanu uz Niagāras ūdenskrituma zonu, ir daudz vieglāk izvietot līniju uz galamērķi.
Mainīgā strāva parāda vairākas īpašības, kas atšķir šo parādību no līdzstrāvas. Vispirms mēs vēršamies pie fenomena atklāšanas vēstures. Cilvēka ikdienas dzīvē mainīgās strāvas priekštecis tiek uzskatīts par Otto fon Geriku. Pirmais paziņojums: maksa par dabiskām divām pazīmēm. Strāva var plūst citā virzienā.Attiecībā uz Teslu, inženieris bija vairāk ieinteresēts praktiskajā daļā, autora lekcijās ir minēti divi britu izcelsmes eksperti:
- William Spottyswood ir atņemts krievu valodas Vikipēdijas lapa, valsts daļa ir klusa par darbu ar maiņstrāvu. Tāpat kā zinātnieks Georgs Omu, talantīgs matemātiķis, vēl ir nožēlojami, ka ir grūti precīzi noskaidrot, ko dara zinātnes vīrs.
- James Edward Henry Gordon ir daudz tuvāks praktiskajai elektroenerģijas izmantošanas daļai. Viņš daudz eksperimentēja ar ģeneratoriem, izstrādāja savu dizaina ierīci ar jaudu 350 kW.Viņš pievērsa lielu uzmanību apgaismojumam, augu un rūpnīcu energoapgādei.
Tiek uzskatīts, ka pirmie ģeneratori tika radīti XIX gs. 30. gados. Michael Faraday eksperimentāli pētīja magnētiskos laukus. Eksperimenti izraisīja sir Humphry Davy greizsirdību, kas kritizēja studentu par plaģiātu. Pēcnācējiem ir grūti noskaidrot pareizību, fakts paliek: mainīgā strāva pastāvēja jau pusgadsimtu.19. gadsimta pirmajā pusē tika izgudrots elektriskais motors( autors Michael Faraday).Strādāts ar līdzstrāvu.
Nikola Tesla pirmo reizi uzminēja Arago teoriju par rotējošu magnētisko lauku. Tas aizņēma divus maiņstrāvas posmus( 90 grādu nobīde).Tesla atzīmēja: sarežģītākas konfigurācijas ir iespējamas( patentu teksts).Vēlāk trīsfāzu dzinēja izgudrotājs Dolivo-Dobrovolsky veltīgi centās patentēt auglīga prāta prātu.
Ilgu laiku mainīgā strāva palika nepieprasīta. Edisons pretojās parādību ieviešanai ikdienas dzīvē.Rūpnieks baidījās no lieliem finansiāliem zaudējumiem.
Kāpēc tiek izmantota biežāka maiņstrāva nekā pastāvīga
Zinātnieki nesen ir pierādījuši: tas ir izdevīgāk pārraidīt līdzstrāvu. Līniju starojuma zudumi tiek samazināti. Nikola Tesla pagriezās par vēsturi, patiesība uzvarēja.
Nikola Tesla: Drošības un efektivitātes jautājumi
Nikola Tesla apmeklēja konkurējošu uzņēmumu no Edisona, veicinot jaunu parādību. Es aizbraucu, bieži vien izveidoju eksperimentus ar sevi. Atšķirībā no Sir Humphry Davy, kurš saīsināja savu dzīvi, ieelpojot dažādas gāzes, Tesla sasniedza ievērojamu panākumu: viņš bija uzvarējis pagrieziena punktu 86 gadus. Zinātnieks atklāja, ka strāvas plūsmas virziena maiņa ātrumā, kas pārsniedz 700 reizes sekundē, padara procesu drošu cilvēkiem.
Lekciju laikā Tesla ieguva spuldzi ar platīna pavedienu ar rokām, parādīja, ka ierīce mirgo, caur savu ķermeni iet augstas frekvences strāvas. Viņš apgalvoja: šī parādība ir nekaitīga, pat labvēlīga veselībai. Strāvas plūsma virs ādas virsmas vienlaikus iztīra. Tesla teica, ka iepriekšējo dienu eksperti( skatīt iepriekš) neatbilda pārsteidzošajām parādībām šādu iemeslu dēļ:
- Nepilnīgi mehāniskie ģeneratori. Rotējošais lauks tika izmantots burtiskā nozīmē: rotors tika noņemts ar dzinēja palīdzību.Šāds princips ir bezspēcīgs, lai izdotu augstas frekvences strāvas.Šodien tas ir problemātisks, neskatoties uz pašreizējo tehnoloģiju attīstības līmeni.
- Vienkāršākajā gadījumā tika izmantoti manuālie slēdži. Nekas nevar runāt par augstām frekvencēm.
Tesla pats izmantoja kondensatora uzlādes un izlādes parādību. Mums ir RC ķēde. Uzlādējot uz noteiktu līmeni, kondensators sāk izlādi caur pretestību. Elementu parametri nosaka procesa ātrumu saskaņā ar eksponenciālo likumu. Tesla ir liegta iespēja izmantot vadības ķēžu pusvadītāju atslēgas metodes. Tika zināmas termioniskās diodes. Mēs uzskatām, ka Tesla varētu izmantot zenerdiodus imitējošus produktus, kas darbojas ar atgriezenisku sadalījumu.
Tomēr drošības jautājumiem trūkst godīgas pirmās vietas.60 Hz frekvenci( vispārpieņemts ASV) ieteica Nikola Tesla, kas ir optimāls sava dizaina dzinēju darbībai.Ļoti atšķiras no drošā diapazona. Vieglāk izstrādāt ģeneratoru. AC abās sajūtās uzvar DC.
Virs gaisa
Turpināt neveiksmīgi strīdus par radio uztvērēju. Hertz atklāja viļņa pāreju caur ēteru, aprakstot kustības likumus, parādot optisko afinitāti.Šodien tā ir zināma: mainīga lauka platība. Izmantotais fenomens Popovs( 1895) nosūtīja pirmo Zemes vēstījumu "Heinrich Hertz".
Mēs redzam, ka pundits ir savstarpēji draudzīgi. Cik lielu cieņu parāda pirmais ziņojums. Datums joprojām ir strīdīgs, katra valsts vēlas piešķirt čempionātu neapstrīdamam. Maiņstrāva rada lauku, kas pavairojas caur ēteri.
Šodien apraides diapazoni, logi, atmosfēras sienas, dažādi nesēji( ūdens, gāzes) ir labi zināmi. Svarīga vieta tiek dota frekvencei. Ir konstatēts, ka katru signālu var attēlot kā sinusoīdu elementāro svārstību summu( saskaņā ar Furjē teorēmu).Spektrālā analīze darbojas ar vienkāršākajiem harmonikiem. Kopējais efekts tiek uzskatīts par pamatelementu rezultātu. Patvaļīgs signāls, ko sadalīja Furjē transformācija.
Atmosfēras logi ir definēti vienādi. Mēs redzēsim frekvences, kas iet cauri labā un sliktajam biezumam. Pēdējais ne vienmēr izrādās negatīvs efekts. Mikroviļņu krāsnīs tiek izmantotas 2,4 GHz frekvences, ūdens tvaika absorbēts trieciens. Saziņai viļņi ir bezjēdzīgi, bet tie ir labas kulinārijas spējas!
Novices ir nobažījušies par viļņa izplatības jautājumu pa gaisu. Mēs detalizētāk apspriedīsim māsu, ko šodien nav atrisinājuši zinātnieki.
Hertz vibrators, ēteris, elektromagnētiskais vilnis
Elektrisko, magnētisko lauku attiecības pirmo reizi tika demonstrētas 1821. gadā Michael Faraday. Nedaudz vēlāk parādīja: kondensators ir piemērots svārstību radīšanai. Nevar teikt, ka saikne starp abiem notikumiem tiek nekavējoties atpazīta. Felix Savary izlaida Leidena trauku caur droseli, kura serde bija tērauda adata.
Nav zināms, ka astronoms meklēja, rezultāts bija ziņkārīgs. Dažreiz adata tika magnetizēta vienā virzienā, dažreiz - pretēji.Ģeneratora pašreizējā viena zīme. Zinātnieks pareizi secināja: amortizēts svārstību process. Nav īsti zināmas induktīvas, kapacitatīvas reakcijas.
Procesa teorija vēlāk nolietojas. Eksperimentus atkārtoja Džozefs Henrijs, Viljams Tompsons, kurš noteica rezonanses frekvenci: kur process ilga maksimāli ilgu laiku.Šī parādība ļāva kvantitatīvi aprakstīt ķēdes raksturlielumu atkarību no sastāvdaļu elementiem( induktivitāte un kapacitāte).1861. gadā Maxvels ieguva slavenos vienādojumus, viena no tām ir īpaši svarīga: "Maiņstrāvas lauks rada magnētisko lauku un otrādi."
Radās vilnis, indukcijas vektori ir savstarpēji perpendikulāri. Telpiski atkārtojiet nārstotā procesa formu. Vilnis sērfo gaisā.Šo parādību izmantoja Heinrihs Herts, pagriežot kondensatoru plāksnes kosmosā, plakne kļuva par emitentiem. Popovs uzminēja, ka informāciju var ievietot elektromagnētiskajā viļņā( modulēt), ko izmanto visur šodien. Un uz gaisa un iekšpuses pusvadītāju tehnoloģijām.
Ja izmanto maiņstrāvu
Maiņstrāvas pamatā ir princips, ka darbojas lielākā daļa šodien zināmo ierīču. Ir vieglāk pateikt, kur tiek pielietota konstante, lasītāji secinās:
- Tiešā strāva tiek izmantota baterijās. Mainīgais rada kustību - to nevar saglabāt ar modernām ierīcēm. Tad ierīcē elektrība tiek pārvērsta vēlamajā formā.
- augstākas efektivitātes kolektoru līdzstrāvas motori.Šī iemesla dēļ ir lietderīgi izmantot šīs šķirnes.
- Ar līdzstrāvas magnētu palīdzību. Piemēram, domofoni.
- Pastāvīgs spriegums, ko izmanto elektronika. Pašreizējais patēriņš dažās robežās ir atšķirīgs. Nozari sauc par pastāvīgu.
- Pastāvīgais spriegums tiek izmantots kinescopes, lai radītu potenciālu, palielinātu katoda emisiju. Gadījumi tiek saukti par pusvadītāju tehnoloģijas barošanas avotu analogiem, lai gan dažreiz atšķirība ir nozīmīga.
Citos gadījumos maiņstrāvai ir būtiska priekšrocība. Transformatori - tehnoloģijas neatņemama sastāvdaļa. Pat metināšanā līdzstrāva ne vienmēr dominē, bet jebkurā mūsdienu aprīkojumā ir invertors. Tik daudz vieglāk un ērtāk iegūt pienācīgas tehniskās specifikācijas.
Lai gan vēsturiski pirmie statiskie maksājumi tika saņemti. Atgādiniet vilnu un dzintaru, ar kuru strādāja Thales of Miletus.