Nåværende styrke

Den nåværende styrken er en fysisk mengde som karakteriserer hastigheten på en ladning i en leder. Prosessen i dirigenten ledsages av frigjøring av en viss mengde energi i henhold til Joule-Lenz-loven. Strømmen ble oppdaget av Alessandro Volt på grunnlag av Galvanis eksperimenter, og teorien for eksperimentelle fenomen ble lagt ned i 1794.

Hvordan den elektriske strømmen dannes

For 2,5 tusen år f. Kr. i det gamle Egypt visste de om elektrisk fisk og betraktet dem som forsvarere av akvatiske innbyggere. Grekerne og romerne hadde en ide om dette emnet, noen ganger forsøkte de å bruke denne funksjonen for behandling av hodepine eller gikt. Det legges merke til at ladningen overføres perfekt av metallobjekter. Den første prøvde å studere statisk elektrisitet i 600 år f. Kr.e. Thales of Miletus. Da kjente de allerede egenskapen til rav, slitt med ull, for å tiltrekke seg forskjellige dielektriske materialer. Men punditen nådde raskt et dødsfall.

Begrepet elektrisitet begynte å utvikle seg på 1600-tallet av William Gilbert, som eksperimenterte med magnetisk jernmalm og gniddt gult. Begrepet stammer fra det greske språket. Oversatt elektrisitet betyr "som gult", som viser lignende egenskaper. Tilsynelatende er den første trykte publikasjonen som dekker emnet Thomas Browns Pseudodoxia Epidemica, publisert i 1646.

Videreforskning skjer separat. For eksempel, i 1752, bundet Benjamin Franklin en metallnøkkel til en drage og kastet den inn i en stormfull himmel. Han så gnister som hoppet av hånden og foreslo lysets elektriske natur. På arabisk, forresten, har det naturlige fenomenet lenge blitt kalt det samme ordet med navnet på elektriske stråler. Benjamin Franklin trodde at noe saken inneholder en væske, mangelen av som manifesteres i en negativ ladning, og overskuddet - i en positiv. Av ukjente årsaker tilskrives glass den første typen materialer og gummi til den andre. Væskebevegelse gir elektrisk strøm.

Som et resultat av den beskrevne antakelsen viste det seg at strømningsretningen til væsken er motsatt til bevegelsesretningen av elektronene. Og i dag i fysikk er gjeldende indikert med en pil som peker motsatt retning. Denne bevegelsen er ikke rask og dannes ikke utelukkende av elektroner. Hastigheten til de elementære partiklene er enheter av centimeter per sekund. Og den elektriske bølgen beveger seg mye raskere. Derfor forekommer strømmen i miljøet og forplanter seg omtrent ved lysets hastighet og forsvinner raskt.

Tilbake til forsøkene med gummi og glass. Det blir lagt merke til at det er slitt, de tiltrekker seg, men avviser et stykke identisk materiale. Dermed oppsto ideen om to typer væske. Organer som kan vise egenskaper som ligner gummi eller glass kalles elektrisk ladet. Noen materialer inneholder en positiv, og litt negativ væske, avstøder glass, men er tiltrukket av gummi og omvendt.

Strømmen kan transporteres med elektroner( negative partikler) eller protoner( positive partikler).Ofte i teorien om halvledere brukes begrepet "hull".Dette er stedet der det på et bestemt tidspunkt er mangel på elektroner. Ansvaret for denne transportøren er positiv. Ofte er det ingen forskjell i hvilken partikkel strømmen er dannet.

Måleenhet for elektrisk strøm

Elektrisk strøm er representert som volumet av ladning overført per tidsenhet gjennom en enhet av tverrsnittsareal av et materiale. Ampere er gjenkjent som måleenhet, og latinskriften I, hentet fra det franske uttrykket intensite de courant, brukes som betegnelse. Dette symbolet ble brukt av Ampere, hvis navn heter enheten, men til 1896 fortsatte private tidsskrifter å bruke C. Det er en annen definisjon av ampere i fysikk:kraften av interaksjon i området 1 meter lengde på 0,2 μN ".

Tolkning skyldes det faktum at strømningsstrømmen skaper et magnetfelt rundt lederen, med vellykket samhandling med andre. Prosessen er normalisert av Ampers lov, avledet i 1820.I utgangspunktet inkluderte formelen magnetisk induksjon, men så viste seg det seg å være en valgfri verdi. Det avhenger av størrelsen på strømmen, avstanden til punktet under studien og magnetisk konstant( fysisk konstant).

Vekselstrøm

Før de ikke fokuserte oppmerksomhet, men i hverdagen er det mye mer praktisk å bruke vekselstrøm. Det er lettere å overføre langs kretsene, takket være muligheten for å bruke transformatorer som utfører isoleringen av individuelle segmenter og omformingen av parametere. Frekvensene til det industrielle nettverket ligger vanligvis innenfor området 50 - 60 Hz, og de fleste er interessert i årsakene til indikatorene. For eksempel viste Nikola Tesla at den gjeldende frekvensen på mer enn 700 Hz praktisk talt ikke skader menneskekroppen, beveger seg langs overflaten( huden).

Den angitte effekten er allment kjent innen elektroteknikk. Det kalles - overfladisk( i engelsk hud - hud).Fenomenet er redusert til det faktum at strømmen med økende frekvens trenger mindre og mindre inn i tykkelsen av materialene. For kobberledere med en frekvens på 60 Hz, når dybden 8,57 mm. Av den nevnte grunnen er høye strømledere ofte hule. På grunn av den store diameter vil strømmen aldri trenge inn i kjernen. Hule ledere gjør at du kan spare på materialer og redusere ledningens masse.

Her ligger grunnen til at industrien ikke har flyttet til et nytt nivå.Tross alt vil bruken av en strøm på 700 Hz betydelig sikre nettverket for vanlige borgere. Et slikt skritt vil kreve en radikal gjennomgang av utformingen av flerfasede motorer, noe som øker effektiviteten betydelig( for å redusere mengden overført kraft).Hva er ofte umulig i dagens stadium av utvikling av teknologi.

Vekselstrøm formes vanligvis i en leder ved å endre retningen til det eksterne magnetfeltet. Dette skjer på kraftverket. Den massive turbineakselen gjør et par omdreininger per sekund på kraften, og høyfrekvensen genereres ved å bytte statorviklingen. Det er derfor relativt enkelt å endre industristandarder. Det er ryktet at med økende frekvensfeil i ferromagnetiske materialer til eddystrømmer vokser. Videre er avhengigheten kvadratisk. Dette er lett å tro, kraften til induksjonskokere økes ofte ved å øke frekvensen av pulser i effektomformeren.

I litteraturen sies det at Nikola Tesla foreslo en vekselstrøm på 220 V ved 60 Hz som optimal for driften av egne tofasemotorer( oppfunnet asynkrone maskiner, viste at ved 60 Hz oppnås den maksimale økonomiske effekten fra bruken av egen utvikling).På grunn av en rekke uoverensstemmelser i koordinering og lobbying av private interesser, er parametrene forskjellige i USA og Europa.

Nicola Tesla regnes som far til AC og asynkronmotorer. Den nevnte type bevegelse av ladningsbærere er forskjellig fra den konstante en: "Vekselstrøm refererer til strømmen av ladningsbærere vekselvis i begge retninger langs lederen."

Definisjon kan tilskrives væsker. Vekselstrøm er dannet av en ladning, deretter av en annen. I praksis blir dette vanligvis referert til som en strøm av elektroner, og endrer to ganger retningen i en periode. Frekvensen av prosessen er målt i Hz, grafen( partikkelfluss tetthet) ligger nær en sinusbølge. I industrielle nettverk er det tre faser( forfederen - M. O. Dolivo-Dobrovolsky, den første til å finne feil i de teoretiske grensene for effektiviteten til flerfasestrømsmotorer).Tenk deg at uavhengige sinusoider skiftes jevnt i forhold til hverandre med 120 grader. Mens ett diagram går gjennom null, går den andre allerede gjennom en tredjedel av perioden, og den resterende - to tredjedeler.

Tre faser i industrielle enheter gir deg mulighet til å skape et roterende magnetfelt( Nikola Teslas hjernebarn), som driver rotorene til elektriske motorer. I dette tilfellet er det mulig å spare kraftig på koblingen til den nøytrale ledningen( nøytral). Det meste av gjeldende forlater installasjonen via fasetrådene, hvor potensialet er lavere i denne syklustiden. Kretskonstruksjonen på 380 V-nettverk varierer vesentlig fra 220.

-fenomener relatert til elektrisk strøm

Magnetfelter

Det har allerede blitt observert at den elektriske strømmen som strømmer gjennom en leder danner et magnetfelt rundt det. Prinsippet om bruk av enheter er basert på dette prinsippet. Blant det nevnte nummer betraktes elektriske låser som de enkleste.Å lage spoler av ledning, er det mulig å legge til effekten av det resulterende feltet fra hver sving. Det de bruker i praksis, danner en liten gjengjennelse av armaturen til låsen til flere centners med en latterlig nominell effekt på ti watt. Slik fungerer de fleste intercom-systemer.

På samme måte blir effekten av utseendet til et magnetfelt påført:

1. Lasting og lossing av jernholdig metall ved mottak og behandlingspunkter.
2. En rekke reléer.
3. Elektriske motorer av alle modifikasjoner.

Termisk effekt

Strømmen under strømmen gjennom en leder fører til en varmeeffekt. Fenomenet er beskrevet av Joule-Lenz-loven, som sier at den termiske effekten er direkte proporsjonal med kvadratet av elektrisk strøm og motstanden til lederen. Den viktigste misforståelsen av teknologi ved nybegynnere er basert på dette. Ved lav spenning forbruker de fleste enheter for å opprettholde den samme strømmen mer strøm. Et slående eksempel ville være glødepærene, hvor ved en spenning på 27 V blir den tidligere intensiteten oppnådd bare ved en tifall økning i strømmen.

Dette forårsaker overoppheting av støt på strømledningen. Ifølge Joule-Lenz-effekten viser det seg at kraften avhenger av kvadratet av strømmen. Og når sistnevnte økes med 10 ganger, øker den termiske effekten med to størrelsesordener( 100 ganger).Dette forklarer en slik høy oppvarming av sveisebueens sted, selv om strømledningen forblir kald. Den overførte effekten forblir den samme, men spenningen på elektroden er mye lavere enn inngangen 220 V. Effekten av temperaturstigning skjer.

Den termiske effekten påføres i varmeovner, hvor det regnes som en bivirkning, men nyttig. Når det gjelder pærene med filamenter, er det meste av energien bortkastet. Tråden oppvarmes av strømmen av strømmen, men lav energi omdannes til lys. Massen overføres ved stråling i det infrarøde, usynlige spektrum. Denne kompleksiteten er løst i energibesparende lyspærer, der gjeldende buer i et gassformet medium eller avgir fotoner, passerer gjennom pn-krysset av en spesiell design.

I elektriske ovner forsøker de å øke effektiviteten ved å skape direktivitetsegenskaper ved hjelp av speil og andre reflektorer.

Overføring av informasjon

Det har blitt observert at høyfrekventstrømmen sprer seg hovedsakelig langs lederens overflate, og ikke i tykkelsen. Som et resultat utstråler metallstangen aktivt energi i rommet. I konvensjonelle ledninger for å blokkere effekten av skjermen brukes, dersom den er forsettlig fjernet, viser den antennen. Dette brukes til å overføre informasjon over luften. Nikola Tesla planlagt å overføre energi til avstanden ved hjelp av den beskrevne metoden. Men forskningen ble klassifisert av FBI, og offentliggjort at det siste arbeidet til forskeren ikke kan løse oppgaven.