sushiandbox.ru Компьютер эзэмших - Интернет. Skype. Олон нийтийн сүлжээ. Windows хичээлүүд.
Хувьцаа. Харилцаа. Утга. Утга. Миллиампер, микропувер.
Одоогийн хүчийг хэмжих блок. Ампер. Бусад физик хэмжигдэхүүнтэй харилцах. (10+)
Цахилгаан гүйдлийн эрчмийг хэмжих блок.
Ампер (ампер, ампер). Миллиампер ба микрочип
Материал нь нийтлэлийн тайлбар ба нэмэлт юм:
Радио электроникийн физик хэмжигдэхүүнийг хэмжих нэгжүүд
Радио инженерчлэлд ашигладаг физик хэмжигдэхүүнүүдийн хоорондын хамаарал ба хэмжилтийн нэгжүүд.
Цахилгаан гүйдлийн хүч нь цэнэгийн өөрчлөлтийн хурд буюу төхөөрөмжийн хугацаанаас өмнө дамжих цэнэгийн хэмжээ юм.
Одоогийн хүчийг ампераар (Ampere, Amp) хэмждэг. Марк A. Олон улсын код A. Томъёонд урсгалыг ихэвчлэн I үсгээр илэрхийлдэг.
Хэрэв шууд гүйдэл урсах юм бол бид тодорхой гүйдлийн чадлын тухай ярьж болох бөгөөд энэ нь нэг секундын өөрчлөлттэй тэнцүү байна.
Хэрэв одоогийн цаг өөрчлөгдвөл гүйдэл нь цаг хугацааны функц бөгөөд цэнэглэх функцийн цагийн зөрүүтэй тэнцүү байна. I (t) = dQ (t) / dt.
Ампер ба бусад физик хэмжигдэхүүний хоорондох үндсэн холболт
Нэг секунд зарцуулдаг нэг ампер цахилгаан гүйдэл нь нэг кулоныг дамжуулдаг.
[Цахилгаан гүйдэл, А] = [Шилжүүлсэн хураамж, К] / [Ачаалах хугацаа, с]
1 Амперийн цахилгаан гүйдэл нь конденсаторыг секундэд нэг фарадей 1 В-оор цэнэглэдэг.
[Конденсатор дээрх хүчдэлийн өөрчлөлт, K] = [Одоогийн хүч, А] * [Урсгалын хугацаа, с] / [Конденсатор, Ф]
1 вольтын хүчдэл дээр 1 ом цахилгаан гүйдэл бүхий дамжуулагчаар 1 ампер гүйдэл урсдаг.
Энэ бол Ом-ын хууль юм.
[Цахилгаан гүйдэл, А] = [Хүчдэл, В] / [Эсэргүүцэл, Ом]
Нэг ватт дулааны энергийг 1 амперийн гүйдэл, 1 вольтын дамжуулагч дээрх хүчдэлийн хувьд дамжуулагч руу хуваарилдаг.
[Дулааны гаралт, Вт] = [Одоогийн хүч, А] * [Хүчдэл, В]
[Дулааны гаралт, Вт] = [Одоогийн хүч, А] ^ 2 *Дамжуулагчийн эсэргүүцэл, Ом]
Амперын хувьцаа (Ампер, Ампер)
(дэлгэрэнгүй...) :: (нийтлэлийн эхэнд)
Индекс:: ХайлтТехникийн аюулгүй байдал:: Тусламж
Харамсалтай нь гишүүд алдаатай байнга тулгардаг, засч залруулж, нөхөж, хөгжүүлж, шинээр бэлтгэдэг.
Өөрийн мэддэг мэдээгээ захиалаарай.
Хэрэв ямар нэг зүйл тодорхойгүй байвал асуухаа мартуузай!
Асуулт асуу.
Өгүүллийн хэлэлцүүлэг.
Бусад нийтлэлүүд
Эрчим хүчийг хэмжих нэгж. Мягмар Мягмар Хувьцаа. Харилцаа. Утга. V...
Эрчим хүчийг хэмжих нэгж.
Мягмар Бусад физик хэмжигдэхүүнүүдтэй харилцах ....
Нэг фазын гурван фазын хүчдэл хувиргагч. Үйл ажиллагааны зарчим, …
Гурван фазын хүчдэл хувиргагчийг ажиллуулах, суурилуулах, тохируулах зарчим ...
Генератор, дохионы эх үүсвэр, хүчдэл, импульс.
Гурвалжин хэлбэртэй....
Гурвалжин импульсийн генераторын анхны хэлхээ. Тооцоолол. ...
Мэдрэгч, шаталтын үзүүлэлт, дөл, дөл, бамбар. Оч, гал хамгаалагч, оч...
Холбогдох дөл заагч нь нэг электрод дээрх гал хамгаалагчтай...
Ухрах унтраалга. Онлайн тооцоолол. Маягт. Илгээх...
Импульсийн хүчдэл хувиргагчийг хэрхэн тооцоолох вэ. Хэрхэн дарах вэ...
Шилжүүлэгч хүчдэл хувиргагч, цахилгаан хангамж.
Хамт...
Шилжүүлэгч хувиргагчийг хэрхэн бий болгох вэ. Ямар нөхцөлд...
Шилжүүлэгч хүчдэл хувиргагч, цахилгаан хангамж. Та …
Түлх-татах хөрвүүлэхийн тулд хянагчийн давтамж ба үйлдлийн циклийг хэрхэн сонгох вэ...
Бага хүчдэлийн импульс хувиргагч, цахилгаан хангамж. ...
DC хүчдэлийг багасгах.
Хөрвүүлэгч хэрхэн ажилладаг вэ?
Ампераас миллиампер руу хэрхэн хөрвүүлэх вэ
Гүйдлийн үндсэн нэгж нь ампер юм. Жишээлбэл, 220 вольтын цахилгааны залгуурт холбогдсон 220 ваттын чийдэнгээр 1 ампер (А) гүйдэл урсдаг. Орчин үеийн электрон тоног төхөөрөмжид, ялангуяа бяцхан төхөөрөмжүүдэд гүйдэл нь ихэвчлэн бага хүч чадалтай байдаг. Тэдгээрийг хэмжихийн тулд гүйдлийн тусгай (бутархай) нэгжийг ашигладаг - миллиампер (мА). Зааварчилгаа
|
© CompleteRepair.Ru
Ампер гүйдлийн далайц нь 1000 миллиампер байна. Болгоомжтой байгаарай! Заримдаа оюутнууд миллиампер болон микрокомпьютерийг андуурдаг бөгөөд эдгээр нь хоёр өөр хэмжлийн нэгж юм. 1 миллиампер нь 1000 микрометртэй (1 мА = 1000 мкА) тэнцэнэ. Энэ нь хувьсах, тогтмол байхаас үл хамааран хүчийг хэмжих нэгж гэдгийг санацгаая.
1200мА, ямар өсгөгч?
1200мА, ямар өсгөгч?
1200 мА хэр их?
Сайн уу.
1200 мА нь 1.2 А-тай тэнцүү байна.
Хэрэв та олон нийтийн мэдээллийн хэрэгслээр техникийн мэргэжилтний ажилд хариулт үлдээвэл бидний ажлыг улам сайжруулахад туслах болно.
Москва, Б.Саввинскийн эгнээ, 9, 1-р байр
Хэдэн ампер-ватт, өсгөгчийг ватт, киловатт руу хэрхэн хөрвүүлэх вэ
Нэг фазын ачаалал нь нэрлэсэн гүйдэл I ≈ 4.5P, P нь D pot bleamem th эрчим хүч ба киловатт өөрөөр хэлбэл, тооцооллын хувьд хэдэн, хэдэн киловатт-кВт-ыг тооцож болно.
Жишээлбэл, P = 5 кВт-ын хувьд I = 4.5 x 5 = 22.5 А.
1 амперт хэдэн миллиампер байдаг вэ?
Сүлжээ гурван фазын бол яах вэ
Нэгж хувиргагч
Тодорхойлолт Цахилгаан гүйдэл нь цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн чиглэсэн (захиалсан) хөдөлгөөн юм. Z нь энэ урсгалын шинж чанар бөгөөд нэгж хугацаанд дамжуулагчийн хэсгүүдийг дайран өнгөрөх урсгалын хэмжээгээр тодорхойлогддог: I = q / t, энд q нь Кулон дахь цэнэг, t нь секундээр хэмжигдэх хугацаа, I нь урсгалын хэмжээ юм. ампер.Цахилгаан гүйдлийн өөр нэг тодорхойлолт нь түүний шинж чанар, дамжуулагч ба Ом-ын хууль юм: I = U / R, энд U нь вольт дахь хүчдэл, R нь ом дахь эсэргүүцэл, I нь ампер гүйдлийн урсгал юм. SI-ийн хэмжээ нь янз бүрийн орчинд ажилладаг цахилгаан гүйдлийн шинж чанараар тодорхойлогддог.
Хэр их гүйдэл
Цахилгаан талбайн хамаарал
Талбайн хүчийг хэмжих
Хүч гэж юу вэ?
Долгионыг өсгөгч болгон хувиргах арга
Ватт = Ампер х вольт эсвэл P = I x U
Ватт / Вольт эсвэл I = P / U
Энэ жишээ нь энэ боломжийг харуулж байна
4.6 = 1000 Вт / 220 В
2.7 ампер = 600 Вт / 220 В
1.8 Ампер = 400 Вт / 220 В
1.1 ампер = 250 Вт / 220 В
Яагаад эрчим хүчний хэрэглээ (жишээ нь, батерейны хүчдэл) мАч-аар хэмжигддэг (хурдны нэгж шиг сонсогддог) вэ?
Эрчим хүчний эрчим.
Нэгж дэх батерейны багтаамжийг (A h) хүчдэлийн нэгж (V) дахь зайны терминалын хүчдэлээр үржүүлбэл батерейны багтаамжийг Wh (Wh) авна.
Хурдны зүйрлэл буруу байна.
Хурд нь км-ээр хэмжигддэг / цаг ( мильгүй) * h), "цагт миль" шиг сонсогдож байгаа бөгөөд хүчин чадал нь мА байна * h, цагт мянга шиг сонсогдож байна.
Тиймээ, зөвшилцсөн хурд байдаг, max, max нь тогтмол хурд биш, харин 1 max нь таны одоогийн өндөрт байгаа дууны хурд юм.
Эдгээр хурд нь нэлээд хурдан бөгөөд ойролцоогоор 1000 км/цаг бөгөөд онгоцонд ашиглагддаг
Бүртгэл нь асуулт асуух, хариулт бичихэд тустай.
Хэрэв та сэдэв эсвэл сонирхолтой хэрэглэгчдийг дагахыг хүсч байвал энэ нь бас хэрэг болно.
Савыг хэрхэн орчуулах вэ?
Савыг хэрхэн орчуулах вэ?
Хэрхэн долгионыг өсгөгч болгон хувиргах, ямар томьёо ашиглах вэ
Томъёог ашиглан бид ваттын тоог олох болно (P = I * U),
П-Ватт, I-Амп, У-Вольт
Томъёоны багцыг хөрвүүлэхийн тулд:
I-amper, P-Watts, U-Volts
Жишээлбэл, 2640 Вт, 220 В хүчдэлтэй хэдэн өсгөгч байгааг олж мэдэх хэрэгтэй.
Бид ваттыг ваттаар хуваах ёстой:
Хүчдэлийн хамгаалалт, хүчдэлийн зохицуулагч болон бусад сүлжээний төхөөрөмжүүдийн зөвшөөрөгдөх хамгийн их ачааллыг бичнэ үү.
Жишээлбэл, 1000 Вт, ачааллын 80% -иас илүүг бүү ашигла, илүү найдваргүй.
Гурван мянган микрометр ямар үнэтэй вэ?
МЭРГЭЖЛИЙН ТАЙЛАН
Онлайн дэлгүүр, үйлчилгээний төв утас:
2015 оны 1-р сарын 6, Мягмар гараг
Яагаад зарим зөөврийн батерейнууд мАч-д заасан хүчин чадалтай байдаг бол зарим нь Wh багтаамжтай байдаг бөгөөд энэ нь юу гэсэн үг вэ?
мА гэж юу вэ
Wh гэж юу вэ?
mAh ба Wh хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Wh - бидний тохиолдолд зөөврийн компьютерт зай нь хэрэглэгчийн төхөөрөмжид хэр их хүч өгч болохыг харуулдаг.
mAh-ийг Wh болон эсрэгээр хэрхэн хөрвүүлэх вэ
5 сэтгэгдэл:
гайхалтай нийтлэл!
1 амперт хэдэн миллиампер байдаг вэ?
Электроникийн хувьд маш бага, маш их тоо нийтлэг байдаг. Эрчим хүчний төлөөлөлгэдэг нь нэг оронтой тоо, аравын зэрэглэлийг ашиглан том, жижиг тоог харуулах арга юм.
Жишээ нь, 300-ийн зэрэглэлийн тэмдэглэгээ нь 2-ын зэрэглэлд 3х10 гэж харагдана. Экспонент нь тоон дахь аравтын бутархайн баруун эсвэл зүүн талд байгаа тэгийн тоог харуулдаг. Жишээлбэл:
Зураг 2-6-д эерэг ба сөрөг аравтын өргөн хэрэглэгддэг зарим хүчийг, тэдгээртэй холбоотой угтвар, тэмдэгтүүдийг жагсаав. Жишээлбэл, ампер (A) нь гүйдлийн том нэгж,
бага чадлын электрон хэлхээнд ихэвчлэн олддоггүй. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг нэгжүүд миллиампер (мА)Тэгээд микроампер(µA).
Амперыг киловатт руу хэрхэн хөрвүүлэх вэ
Миллиампер нь амперын мянганы нэг (1/1000) буюу 0.001 А-тай тэнцэнэ. Өөрөөр хэлбэл, 1000 миллиампер нь нэг ампертай тэнцүү байна.
Микроампер нь амперын саяны нэг (1/1,000,000) буюу 0,000001 А-тай тэнцүү; 1,000,000 микроампер нь нэг ампертай тэнцүү байна.
1 ампер нь миллиампертэй тэнцүү
Ампер дахь миллиампер хэд вэ?
Бид амьдралынхаа орчин үеийн тав тухыг цахилгаан гүйдэлд өртэй. Энэ нь бидний гэрийг гэрэлтүүлж, гэрлийн долгионы харагдахуйц мужид цацраг үүсгэж, цахилгаан зуух, богино долгионы зуух, талх шарагч гэх мэт төрөл бүрийн төхөөрөмжөөр хоол хийж, халааж, галын түлш хайж олохоос хамгаалдаг. Үүний ачаар бид цахилгаан галт тэрэг, метро, галт тэргэнд хэвтээ хавтгайд хурдан хөдөлж, урсдаг шат, лифтний бүхээгт босоо хавтгайд хөдөлдөг. Бид гэрийнхээ дулаан, тав тухыг агааржуулагч, сэнс, цахилгаан халаагуурт урсдаг цахилгаан гүйдэлд өртэй. Цахилгаан гүйдлээр хөдөлдөг олон төрлийн цахилгаан машинууд нь гэртээ болон ажил дээрээ бидний ажлыг хөнгөвчилдөг. Үнэн хэрэгтээ бид цахилгаан гүйдлийн ачаар компьютер, ухаалаг гар утас, интернет, телевизор болон бусад ухаалаг электрон төхөөрөмжүүд ажилладаг тул цахилгааны эрин үед амьдарч байна. Дулааны, атомын болон усан цахилгаан станцуудад цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд хүн төрөлхтөн маш их хүчин чармайлт гаргаж байгаа нь хоосон биш юм - цахилгаан өөрөө эрчим хүчний хамгийн тохиромжтой хэлбэр юм.
Хичнээн хачирхалтай сонсогдож байсан ч цахилгаан гүйдлийг практик ашиглах санааг нийгмийн хамгийн консерватив хэсэг болох тэнгисийн цэргийн офицерууд хамгийн түрүүнд хүлээн зөвшөөрсөн. Энэхүү хаалттай кастын оргилд гарах нь хэцүү байсан нь тодорхой бөгөөд дарвуулт флотын бүхээгийн хөвгүүдээс эхэлсэн адмиралуудад уурын хөдөлгүүртэй бүхэл бүтэн металл хөлөг онгоцонд шилжих шаардлагатайг батлахад хэцүү байсан. Бага офицерууд үргэлж шинэлэг зүйлд найдаж байв. 1770 онд Орос-Туркийн дайны үеэр галын хөлөг онгоцыг ашигласан амжилт нь Чесме буланд болсон тулалдааны үр дүнг шийдсэн нь боомтуудыг зөвхөн эргийн батерейгаар төдийгүй илүү орчин үеийн техник хэрэгслээр хамгаалах асуудлыг тавьсан юм. тэр үеийн хамгаалалт - уурхайн талбайнууд.
Төрөл бүрийн системийн усан доорх уурхайн бүтээн байгуулалтыг 19-р зууны эхэн үеэс эхлүүлсэн бөгөөд хамгийн амжилттай загвар нь цахилгаанаар ажилладаг бие даасан уурхайнууд байв. 70-аад онд 19-р зуунд Германы физикч Генрих Герц 40 м хүртэл гүнтэй зангуу минаг цахилгаанаар дэлбэлэх төхөөрөмжийг зохион бүтээжээ. Түүний өөрчлөлтүүд нь тэнгисийн цэргийн сэдэвт түүхэн кинонуудаас бидэнд танил болсон - энэ бол гутамшигт "эвэрт" юм. Уурхайд электролитээр дүүргэсэн ампулыг агуулсан хар тугалганы "эвэр" хөлөг онгоцны их биетэй шүргэлцсэний үр дүнд энгийн батерей ажиллаж эхэлсэн бөгөөд түүний энерги нь уурхайг дэлбэлэхэд хангалттай байв. .
Далайчид тулалдааны талбарыг дохио өгөх, гэрэлтүүлэхэд ашиглах гэрлийн эх үүсвэр нь цахилгаан нум, гялалзсан халуун эерэг нүүрстөрөгчийн электрод байсан Яблочковын лааны өөрчлөлтүүд болох тэр үеийн төгс бус хүчирхэг гэрлийн эх үүсвэрийн боломжийг хамгийн түрүүнд үнэлэв. Хайлтын гэрлийг ашиглах нь шөнийн тулалдаанд ашигласан эсвэл зүгээр л мэдээлэл дамжуулах, тэнгисийн цэргийн ангиудын үйл ажиллагааг зохицуулах дохионы хэрэгсэл болгон ашигладаг талд асар их давуу тал олгосон. Хүчтэй хайс гэрлээр тоноглогдсон гэрэлт цамхагууд нь далайн эргийн аюултай усанд навигацийг хялбаршуулсан.
Тэнгисийн цэргийн хүчин нь утасгүй мэдээлэл дамжуулах аргыг тэсрэлтээр нэвтрүүлсэн нь гайхах зүйл биш юм - далайчид анхны радио станцуудын том хэмжээтэй байсанд ичдэггүй байсан, учир нь хөлөг онгоцны байр нь ийм дэвшилтэт онгоцыг байрлуулах боломжтой болгосон. хэдийгээр тэр үед маш төвөгтэй, харилцаа холбооны төхөөрөмж.
Цахилгаан машинууд нь хөлөг онгоцны бууг ачаалах ажлыг хөнгөвчлөхөд тусалсан бөгөөд бууны цамхагийг эргүүлэх цахилгаан эрчим хүчний нэгжүүд их бууны цохилтын маневрыг нэмэгдүүлсэн. Усан онгоцны телеграфаар дамжуулсан тушаалууд нь бүхэл бүтэн багийн харилцан үйлчлэлийн үр ашгийг нэмэгдүүлж, байлдааны мөргөлдөөнд ихээхэн давуу тал олгосон.
Тэнгисийн цэргийн түүхэн дэх цахилгаан гүйдлийн хамгийн аймшигтай хэрэглээ бол Гуравдугаар Рейхийн U ангиллын дизель цахилгаан шумбагч онгоцыг ашигласан явдал байв. Гитлерийн "Чонон багц" шумбагч онгоцууд холбоотнуудын тээврийн флотын олон хөлөг онгоцыг живүүлэв - зүгээр л PQ-17 цуваагийн гунигтай хувь заяаг санаарай.
Британийн далайчид Enigma (Riddle) шифрлэлтийн машинуудын хэд хэдэн хувийг олж авч чадсан бөгөөд Британийн тагнуулын алба түүний кодыг амжилттай тайлж чаджээ. Энэ чиглэлээр ажиллаж байсан нэрт эрдэмтдийн нэг бол компьютерийн шинжлэх ухааны үндэс суурийг тавихад оруулсан хувь нэмэрээрээ алдартай Алан Тюринг юм. Адмирал Доницын радио илгээмжийг ашиглах боломжтой болсноор Холбоотны тэнгисийн цэргийн болон далайн эргийн нисэх хүчин Чоно боомтыг Норвеги, Герман, Данийн эрэг рүү буцаан хүргэж чадсан тул 1943 оноос хойш шумбагч онгоцны ажиллагаа богино хугацааны дайралтаар хязгаарлагдаж байв.
Гитлер АНУ-ын зүүн эрэгт довтлох зорилгоор шумбагч онгоцуудаа V-2 пуужингаар тоноглохоор төлөвлөж байжээ. Аз болоход холбоотнуудын баруун болон зүүн фронтод хурдан довтолгоонууд эдгээр төлөвлөгөөг хэрэгжүүлэхэд саад болжээ.
19-р зууны уурын технологи, 20-р зууны цахилгаан технологи, 21-р зууны цөмийн технологийг амжилттай хослуулсан цөмийн реакторууд эрчим хүчний бие даасан байдлыг хангадаг орчин үеийн флотыг нисэх онгоц тээгч, цөмийн шумбагч онгоцгүйгээр төсөөлөхийн аргагүй юм. Цөмийн эрчим хүчээр ажилладаг реакторууд нь бүхэл бүтэн хотыг тэжээхэд хангалттай цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг.
Нэмж дурдахад далайчид дахин цахилгаанд анхаарлаа хандуулж, асар их сүйтгэгч хүчтэй кинетик сум харвах зориулалттай төмөр буу буюу цахилгаан бууг ашиглах туршилт хийж байна.
Түүхийн лавлагаа
Италийн физикч Алессандро Вольтагийн бүтээсэн найдвартай цахилгаан химийн тогтмол гүйдлийн эх үүсвэрүүд гарч ирснээр янз бүрийн орны гайхалтай эрдэмтэд цахилгаан гүйдэлтэй холбоотой үзэгдлийг судалж, шинжлэх ухаан, технологийн олон салбарт практик хэрэглээг хөгжүүлж эхлэв. Энгийн цахилгаан хэлхээний гүйдлийн урсгалын хуулийг томъёолсон Германы эрдэмтэн Георг Омыг эргэн санахад хангалттай; Нарийн төвөгтэй цахилгаан хэлхээг тооцоолох аргыг боловсруулсан Германы физикч Густав Роберт Кирхгоф; Тогтмол цахилгаан гүйдлийн харилцан үйлчлэлийн хуулийг нээсэн Францын физикч Андре Мари Ампер. Английн физикч Жеймс Прескотт Жоул, Оросын эрдэмтэн Эмиль Кристианович Ленц нарын ажил нь бие биенээсээ үл хамааран цахилгаан гүйдлийн дулааны нөлөөллийн тоон үнэлгээний хуулийг нээхэд хүргэсэн.
Цахилгаан гүйдлийн шинж чанарыг судлах цаашдын хөгжил бол орчин үеийн электродинамикийн үндэс суурийг тавьсан Британийн физикч Жеймс Кларк Максвеллийн ажил байсан бөгөөд үүнийг одоо Максвеллийн тэгшитгэл гэж нэрлэдэг. Максвелл мөн олон үзэгдлийг (цахилгаан соронзон долгион, цахилгаан соронзон цацрагийн даралт) урьдчилан таамаглаж, гэрлийн цахилгаан соронзон онолыг боловсруулсан. Хожим нь Германы эрдэмтэн Генрих Рудольф Герц цахилгаан соронзон долгион байгааг туршилтаар баталсан; Түүний цахилгаан соронзон долгионы тусгал, интерференц, дифракц, туйлшралыг судлах ажил нь радио бүтээх үндэс болсон.
Тогтмол гүйдэл урсах үед соронзлолын илрэлийг туршилтаар нээсэн Францын физикч Жан-Батист Биот, Феликс Савард, тэдгээрийн үр дүнг математикийн хуулийн хэлбэрээр нэгтгэсэн Францын гайхалтай математикч Пьер-Симон Лаплас нарын бүтээл. анх удаа нэг үзэгдлийн хоёр талыг холбож, цахилгаан соронзонгийн үндэс суурийг тавьсан. Эдгээр эрдэмтдийн бороохойг Британийн гайхалтай физикч Майкл Фарадей гартаа авч, цахилгаан соронзон индукцийн үзэгдлийг нээж, орчин үеийн цахилгаан техникийн үндэс суурийг тавьсан юм.
Цахилгаан гүйдлийн мөн чанарыг тайлбарлахад асар их хувь нэмэр оруулсан Голландын онолын физикч Хендрик Антон Лоренц сонгодог электрон онолыг бүтээж, цахилгаан соронзон орны хөдөлгөөнт цэнэгт үйлчлэх хүчний илэрхийлэлийг олж авсан.
Цахилгаан. Тодорхойлолт
Цахилгаан гүйдэл нь цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн чиглэсэн (захиалсан) хөдөлгөөн юм. Ийм учраас гүйдэл нь нэгж хугацаанд дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор дамжих цэнэгийн тоогоор тодорхойлогддог.
I = q / t энд q нь Кулон дахь цэнэг, t нь секундээр цаг хугацаа, I ампер дахь гүйдэл.
Цахилгаан гүйдлийн өөр нэг тодорхойлолт нь дамжуулагчийн шинж чанартай холбоотой бөгөөд Ом-ын хуулиар тодорхойлогддог.
I = U/R энд U нь вольтоор хүчдэл, R нь омоор эсэргүүцэл, I нь ампераар гүйдэл юм.
Цахилгаан гүйдлийг ампер (А) ба түүний аравтын үржвэр болон дэд үржвэрүүдээр хэмждэг - наноампер (амперийн тэрбумын нэг, nA), микроампер (амперын саяны нэг, мА), миллиампер (амперын мянганы нэг, мА), килоампер (мянга мянган ампер, мА) ампер, кА) ба мегаампер (сая ампер, MA).
SI систем дэх гүйдлийн хэмжээсийг дараах байдлаар тодорхойлно
[A] = [Cl] / [сек]
Төрөл бүрийн орчинд цахилгаан гүйдлийн урсгалын онцлог. Үзэгдлийн физик
Хатуу биет дэх цахилгаан гүйдэл: металл, хагас дамжуулагч ба диэлектрик
Цахилгаан гүйдлийн урсгалын асуудлыг авч үзэхдээ бодисын өгөгдсөн физик төлөвийн шинж чанар бүхий янз бүрийн гүйдлийн тээвэрлэгчид - энгийн цэнэгүүд байгаа эсэхийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Уг бодис нь өөрөө хатуу, шингэн эсвэл хий байж болно. Энгийн нөхцөлд ажиглагдсан ийм төлөв байдлын өвөрмөц жишээ бол дигидрогенийн дутуу исэл, өөрөөр хэлбэл устөрөгчийн гидроксид эсвэл энгийн усны төлөв байдал юм. Ихэнх нь шингэн ус дээр суурилдаг ундааг хөргөхийн тулд хөлдөөгчнөөс мөсийг гаргаж авахдаа бид түүний хатуу үеийг ажигладаг. Цай эсвэл уусдаг кофе исгэж байхдаа бид түүн дээр буцалж буй ус асгаж, түүний бэлэн байдал нь хоолойноос гарч буй хийн усны уураас хүйтэн агаарт өтгөрдөг усны дуслуудаас бүрдэх манан үүсэх замаар хянагддаг. данх.
Мөн оддын дээд давхарга, дэлхийн ионосфер, дөл, цахилгаан нум, флюресцент чийдэн дэх бодисыг бүрдүүлдэг плазм гэж нэрлэгддэг материйн дөрөв дэх төлөв байдаг. Өндөр температурт плазмыг хуурай газрын лабораторид нөхөн үржихэд хэцүү байдаг, учир нь энэ нь маш өндөр температур шаарддаг - 1,000,000 К-ээс их.
Бүтцийн үүднээс авч үзвэл хатуу биетийг талст ба аморф гэж хуваадаг. Кристал бодисууд нь захиалгат геометрийн бүтэцтэй; ийм бодисын атом эсвэл молекулууд нь өвөрмөц эзэлхүүн эсвэл хавтгай тор үүсгэдэг; Кристал материалд металл, тэдгээрийн хайлш, хагас дамжуулагч орно. Цасан ширхгүүд (янз бүрийн давтагдахгүй хэлбэрийн талстууд) хэлбэртэй ижил ус нь талст бодисуудын санааг төгс харуулж байна. Аморф бодисуудад болор тор байдаггүй; Энэ бүтэц нь диэлектрикийн хувьд ердийн зүйл юм.
Хэвийн нөхцөлд атомуудын валентын электронуудаас үүссэн чөлөөт электронуудын хөдөлгөөнөөс болж хатуу материалд гүйдэл урсдаг. Цахилгаан гүйдэл дамжин өнгөрөх материалын зан байдлын үүднээс тэдгээрийг дамжуулагч, хагас дамжуулагч, тусгаарлагч гэж хуваадаг. Дамжуулах зурвасын онолын дагуу янз бүрийн материалын шинж чанарыг электронууд байрлах боломжгүй зурвасын өргөнөөр тодорхойлдог. Тусгаарлагч нь хамгийн өргөн зурвасын зайтай, заримдаа 15 эВ хүрдэг. Үнэмлэхүй тэг температурт тусгаарлагч ба хагас дамжуулагч нь дамжуулах зурваст электронгүй байдаг боловч өрөөний температурт дулааны энергийн улмаас валентийн зурвасаас тодорхой тооны электронууд аль хэдийн тасарна. Дамжуулагчид (металлуудад) дамжуулагчийн зурвас ба валентын зурвас нь давхцдаг тул үнэмлэхүй тэг температурт нэлээд олон тооны электронууд байдаг - гүйдлийн дамжуулагчууд нь материалын өндөр температурт бүрэн хайлах хүртэл хадгалагддаг. Хагас дамжуулагч нь бага хэмжээний зурвастай бөгөөд цахилгаан гүйдэл дамжуулах чадвар нь температур, цацраг туяа болон бусад хүчин зүйл, түүнчлэн хольц байгаа эсэхээс ихээхэн хамаардаг.
Тусдаа тохиолдол бол хэт дамжуулагч гэж нэрлэгддэг цахилгаан гүйдлийн урсгал юм - гүйдлийн урсгалд тэг эсэргүүцэлтэй материал. Ийм материалын дамжуулагч электронууд нь квант нөлөөгөөр хоорондоо холбогдсон бөөмийн чуулга үүсгэдэг.
Тусгаарлагч нь нэрнээс нь харахад цахилгааныг маш муу дамжуулдаг. Тусгаарлагчийн энэ шинж чанарыг янз бүрийн материалын дамжуулагч гадаргуугийн хоорондох гүйдлийн урсгалыг хязгаарлахад ашигладаг.
Тогтмол соронзон оронтой дамжуулагчид гүйдэл байхаас гадна хувьсах гүйдэл ба түүнтэй холбоотой хувьсах соронзон орон байгаа тохиолдолд түүний өөрчлөлттэй холбоотой нөлөөлөл эсвэл "eddy" гүйдэл гэж нэрлэгддэг, өөрөөр хэлбэл Фуко гүйдэл гэж нэрлэгддэг. Соронзон урсгал хурдан өөрчлөгдөх тусам утсан дахь тодорхой зам дагуу урсдаггүй, харин дамжуулагчийг хааж, эргүүлэг хэлхээ үүсгэдэг.
Эдди гүйдэл нь арьсны нөлөөг харуулдаг бөгөөд энэ нь хувьсах цахилгаан гүйдэл ба соронзон урсгал нь голчлон дамжуулагчийн гадаргуугийн давхаргад тархдаг бөгөөд энэ нь эрчим хүчний алдагдалд хүргэдэг гэсэн үг юм. Эргэдэг гүйдлийн улмаас эрчим хүчний алдагдлыг багасгахын тулд хувьсах гүйдлийн соронзон судлыг тусдаа, цахилгаан тусгаарлагдсан хавтан болгон хуваахыг ашигладаг.
Шингэн дэх цахилгаан гүйдэл (электролит)
Бүх шингэн нь цахилгаан хүчдэл хэрэглэх үед цахилгаан гүйдэл дамжуулах чадвартай байдаг. Ийм шингэнийг электролит гэж нэрлэдэг. Тэдгээрийн одоогийн тээвэрлэгчид нь электролитийн диссоциацийн улмаас бодисын уусмалд байдаг эерэг ба сөрөг цэнэгтэй ионууд - катион ба анионууд юм. Металлын шинж чанар болох электронуудын хөдөлгөөний гүйдлээс ялгаатай нь ионуудын хөдөлгөөний улмаас электролит дахь гүйдэл нь бодисыг электрод руу шилжүүлэх, тэдгээрийн ойролцоо шинэ химийн нэгдлүүд үүсэх эсвэл хуримтлагдах замаар дагалддаг. эдгээр бодисууд эсвэл электродууд дээрх шинэ нэгдлүүд.
Энэхүү үзэгдэл нь янз бүрийн химийн бодисуудын грамм эквивалентыг тодорхойлох замаар орчин үеийн цахилгаан химийн үндэс суурийг тавьж, улмаар органик бус химийг яг нарийн шинжлэх ухаан болгон хувиргасан юм. Электролитийн химийн цаашдын хөгжил нь химийн гүйдлийн нэг удаа цэнэглэдэг, цэнэглэдэг эх үүсвэрийг (хуурай батерей, аккумлятор, түлшний эсүүд) бий болгох боломжийг олгосон бөгөөд энэ нь эргээд технологийн хөгжилд асар их түлхэц өгсөн. Үе үеийн эрдэмтэд, химийн инженерүүдийн хүчин чармайлтын үр дүнг машины аккумлятор хэлбэрээр харахын тулд та машиныхаа бүрээсний доор харахад л хангалттай.
Электролит дахь гүйдлийн урсгалд суурилсан олон тооны технологийн процессууд нь эцсийн бүтээгдэхүүнд (хром бүрэх, никель бүрэх) гайхалтай дүр төрх өгөхөөс гадна зэврэлтээс хамгаалах боломжийг олгодог. Орчин үеийн электроникийн үйлдвэрлэлийн үндэс нь электрохимийн хуримтлал ба цахилгаан химийн сийлбэрийн процесс юм. Өнөө үед эдгээр нь хамгийн алдартай технологийн процессууд бөгөөд эдгээр технологийг ашиглан үйлдвэрлэсэн эд ангиудын тоо жилд хэдэн арван тэрбум нэгж болдог.
Хий дэх цахилгаан гүйдэл
Хий дэх цахилгаан гүйдэл нь тэдгээрийн доторх чөлөөт электронууд ба ионууд байдагтай холбоотой юм. Хий нь ховор тохиолддог тул молекул ба ионуудын мөргөлдөхөөс өмнө урт замыг туулах замаар тодорхойлогддог; Үүнээс болж хэвийн нөхцөлд тэдгээрээр дамжин өнгөрөх гүйдэл харьцангуй хэцүү байдаг. Үүнтэй ижил зүйлийг хийн хольцын талаар хэлж болно. Байгалийн хийн хольц нь агаар мандлын агаар бөгөөд цахилгаан инженерчлэлд сайн тусгаарлагч гэж тооцогддог. Энэ нь ердийн физик нөхцөлд байгаа бусад хий ба тэдгээрийн хольцын хувьд ч мөн адил юм.
Хийн гүйдлийн урсгал нь даралт, температур, хольцын найрлага гэх мэт янз бүрийн физик хүчин зүйлээс ихээхэн хамаардаг. Үүнээс гадна янз бүрийн төрлийн ионжуулагч цацраг нөлөө үзүүлдэг. Жишээлбэл, хэт ягаан туяа эсвэл рентген туяагаар гэрэлтэх, катод, анодын тоосонцор, цацраг идэвхт бодисоос ялгарах тоосонцор, эсвэл эцэст нь өндөр температурын нөлөөн дор хий нь илүү сайн цахилгаан дамжуулах шинж чанарыг олж авдаг. Одоогийн.
Цахилгаан саармаг атомууд эсвэл хийн молекулууд энерги шингээж авсны үр дүнд ион үүсэх эндотермик процессыг ионжуулалт гэж нэрлэдэг. Хангалттай энергийг хүлээн авсны дараа гаднах электрон бүрхүүлийн электрон эсвэл хэд хэдэн электрон боломжит саадыг даван туулж, атом эсвэл молекулыг орхиж, чөлөөт электронууд болно. Хийн атом эсвэл молекул нь эерэг цэнэгтэй ионууд болдог. Чөлөөт электронууд нь саармаг атом эсвэл молекулуудтай холбогдож сөрөг цэнэгтэй ион үүсгэдэг. Эерэг ионууд мөргөлдөх үед чөлөөт электронуудыг эргүүлэн авч, дахин цахилгаанаар саармагждаг. Энэ процессыг рекомбинация гэж нэрлэдэг.
Хийн орчинд гүйдэл дамжих нь хийн төлөв байдлын өөрчлөлт дагалддаг бөгөөд энэ нь гүйдлийн гүйдлийн хамаарлын нарийн төвөгтэй шинж чанарыг тодорхойлдог бөгөөд ерөнхийдөө зөвхөн бага гүйдлийн үед Ом-ын хуулийг дагаж мөрддөг.
Хийнд бие даасан, бие даасан ялгадас байдаг. Өөрийгөө тэтгэдэггүй цэнэгийн үед хийн гүйдэл нь зөвхөн гадны ионжуулагч хүчин зүйлүүд байгаа тохиолдолд л байдаг бөгөөд тэдгээр нь байхгүй тохиолдолд хийд мэдэгдэхүйц гүйдэл байхгүй болно. Өөрөө цэнэггүй болох үед гадны ионжуулагч нөлөөг арилгасны дараа ч гэсэн цахилгаан талбайн хурдасгасан чөлөөт электрон ба ионуудтай мөргөлдөх үед төвийг сахисан атом ба молекулуудын иончлолын нөлөөллөөс болж гүйдэл хадгалагдана.
Хийн доторх анод ба катодын хооронд бага потенциалын зөрүүтэй өөрөө тогтворгүй гүйдлийг чимээгүй цэнэг гэж нэрлэдэг. Хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр гүйдэл эхлээд хүчдэлтэй пропорциональ нэмэгддэг (чимээгүй цэнэгийн гүйдлийн хүчдлийн шинж чанар дээрх OA хэсэг), дараа нь гүйдлийн өсөлт удааширдаг (AB муруйны хэсэг). Ионжуулагчийн нөлөөн дор үүссэн бүх бөөмс нь катод ба анод руу нэгэн зэрэг очих үед хүчдэл нэмэгдэх тусам гүйдэл нэмэгдэхгүй (МЭӨ графикийн хэсэг). Хүчдэл улам ихсэх тусам гүйдэл дахин нэмэгдэж, чимээгүй ялгадас нь өөрөө тогтворгүй нуранги болж хувирдаг. Өөрөө тогтворгүй ялгадас нь янз бүрийн өнгө, зориулалтын хий ялгаруулдаг чийдэнгийн гэрлийг үүсгэдэг гялалзсан ялгадас юм.
Хийн доторх өөрөө тогтворгүй цахилгаан гүйдэл нь бие даасан цэнэг рүү шилжих нь гүйдлийн огцом өсөлтөөр тодорхойлогддог (гүйдлийн хүчдэлийн шинж чанарын муруй дээрх Е цэг). Үүнийг хийн цахилгаан задрал гэж нэрлэдэг.
Дээрх бүх төрлийн ялгадас нь үндсэн шинж чанар нь цаг хугацаанаас хамаардаггүй тогтвортой төлөвт ялгадасыг хэлдэг. Тогтвортой төлөвийн цэнэгээс гадна түр зуурын цэнэгүүд байдаг бөгөөд тэдгээр нь ихэвчлэн хүчтэй нэг төрлийн бус цахилгаан талбарт үүсдэг, жишээлбэл, дамжуулагч ба электродын үзүүртэй ба муруй гадаргуугийн ойролцоо үүсдэг. Титэм болон оч ялгадас гэсэн хоёр төрлийн түр зуурын ялгадас байдаг.
Титмийн ялгаралттай бол иончлол нь эвдрэлд хүргэдэггүй, зүгээр л дамжуулагчийн ойролцоо хязгаарлагдмал орон зайд өөрөө тогтворгүй цэнэгийг асаах давтагдах үйл явцыг илэрхийлдэг. Титэм ялгаралтын жишээ бол өндөр өргөгдсөн антен, аянгын саваа эсвэл өндөр хүчдэлийн шугамын ойролцоох агаар мандлын агаар юм. Цахилгааны шугам дээр титэм ялгадас гарах нь цахилгааны алдагдалд хүргэдэг. Эрт дээр үед шонгийн орой дээрх энэхүү гэрэлтэлт нь дарвуулт флотын далайчдад Гэгээн Элмогийн гэрэл мэт танил байсан. Корона ялгадасыг лазер принтер, цахилгаан хувилагч машинд ашигладаг бөгөөд үүнийг коротрон - өндөр хүчдэлийн металл утсаар үүсгэдэг. Энэ нь гэрэл мэдрэмтгий бөмбөрийг цэнэглэхийн тулд хийг ионжуулахад шаардлагатай. Энэ тохиолдолд титэм ялгадас гарах нь ашигтай байдаг.
Оч ялгадас нь титмийн ялгадасаас ялгаатай нь эвдрэлд хүргэдэг бөгөөд ионжсон хийгээр дүүрсэн завсрын тод салаалсан утас-сувгууд гарч ирэх ба алга болж, их хэмжээний дулаан ялгаруулж, тод гэрэлтдэг. Байгалийн оч ялгаралтын жишээ бол гүйдэл хэдэн арван килоамперт хүрч болох аянга юм. Аянга үүсэхээс өмнө уруудах "харанхуй" удирдагч гэж нэрлэгддэг дамжуулагч суваг үүсдэг бөгөөд энэ нь өдөөгдсөн өгсөх удирдагчтай хамт дамжуулагч суваг үүсгэдэг. Аянга нь ихэвчлэн үүссэн дамжуулалтын суваг дахь олон оч ялгадас юм. Хүчтэй оч ялгадас нь ионжсон хийн хольцоор дүүргэсэн кварц шилэн хоолойн электродуудын хооронд үүсдэг авсаархан гэрэл зургийн техникийн хэрэглээг олсон.
Удаан хугацааны тогтвортой хийн эвдрэлийг нуман цэнэг гэж нэрлэдэг бөгөөд гагнуурын технологид ашигладаг бөгөөд энэ нь тэнгэр баганадсан барилгаас эхлээд нисэх онгоц тээгч, машин хүртэлх ган хийцийг бий болгох технологийн тулгын чулуу юм. Энэ нь металыг гагнах, огтлоход хэрэглэгддэг; үйл явцын ялгаа нь урсах гүйдлийн хүчнээс шалтгаална. Харьцангуй бага гүйдлийн утгуудад метал гагнуур, нуман гадагшлуулах гүйдлийн өндөр утгуудад янз бүрийн аргаар хайлсан металлыг цахилгаан нумын доороос зайлуулсантай холбоотойгоор металл зүсэлт явагддаг.
Хий дэх нуман цэнэгийн өөр нэг хэрэглээ бол манай гудамж, талбай, цэнгэлдэх хүрээлэнгийн харанхуйг сарниулах хийн ялгаруулдаг гэрэлтүүлгийн чийдэн (натрийн чийдэн) эсвэл автомашины гэрлийн ердийн улайсгасан чийдэнг сольсон автомашины галоген чийдэн юм.
Вакуум дахь цахилгаан гүйдэл
Вакуум бол хамгийн тохиромжтой диэлектрик тул вакуум дахь цахилгаан гүйдэл нь зөвхөн дулааны эсвэл фотоэмиссия эсвэл бусад аргуудын улмаас үүсдэг электрон эсвэл ион хэлбэрээр чөлөөт зөөвөрлөгч байгаа тохиолдолд л боломжтой юм.
Вакуум дахь электронуудын улмаас гүйдэл үүсгэх гол арга бол электроныг металлаар термион ялгаруулах арга юм. Катод гэж нэрлэгддэг халсан электродын эргэн тойронд чөлөөт электронуудын үүл үүсч, тэдгээрийн хооронд шаардлагатай туйлшралын зохих хүчдэл байгаа тохиолдолд анод гэж нэрлэгддэг хоёр дахь электрод байгаа үед цахилгаан гүйдлийн урсгалыг хангадаг. Ийм цахилгаан вакуум төхөөрөмжийг диод гэж нэрлэдэг бөгөөд хүчдэлийг эргүүлэх үед унтардаг нэг талын гүйдэл дамжуулах шинж чанартай байдаг. Энэ шинж чанарыг диодын системээр импульсийн шууд гүйдэл болгон хувиргасан хувьсах гүйдлийг засахад ашигладаг.
Катодын ойролцоо байрлах тор гэж нэрлэгддэг нэмэлт электродыг нэмэх нь триодын олшруулах элементийг олж авах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь катодтой харьцуулахад сүлжээн дэх хүчдэлийн бага зэрэг өөрчлөлт нь урсах гүйдлийн мэдэгдэхүйц өөрчлөлтийг авах боломжийг олгодог. , үүний дагуу янз бүрийн дохиог өсгөхөд ашигладаг тэжээлийн эх үүсвэртэй харьцуулахад дэнлүүтэй цуваа холбогдсон ачаалал дээрх хүчдэлийн мэдэгдэхүйц өөрчлөлтүүд.
Цахилгаан вакуум төхөөрөмжийг янз бүрийн зориулалтаар (тетрод, пентод, тэр ч байтугай гептод) олон тооны сүлжээ бүхий триод хэлбэрээр ашиглах нь радио давтамжийн дохиог үүсгэх, өсгөхөд хувьсгал хийж, орчин үеийн радио, телевизийн өргөн нэвтрүүлгийг бий болгоход хүргэсэн. системүүд.
Түүхийн хувьд харьцангуй бага давтамжийн дохиог хувиргах, дамжуулах аргууд, түүнчлэн радио давтамжийг өсгөх, хөрвүүлэх, түүнийг акустик дохио болгон хувиргах хүлээн авах төхөөрөмжүүдийн хэлхээ харьцангуй байсан тул радио өргөн нэвтрүүлгийн хөгжил нь анхных байв. энгийн.
Телевизийг бүтээхдээ цахилгаан вакуум төхөөрөмжийг оптик дохиог хөрвүүлэхэд ашигладаг байсан - иконоскопууд нь ослын гэрлийн цацрагийн улмаас электронууд ялгардаг байв. Цаашид дохиог өсгөх ажлыг вакуум хоолой ашиглан өсгөгчөөр гүйцэтгэв. Телевизийн дохиог урвуу хөрвүүлэхийн тулд хурдатгалын хүчдэлийн нөлөөн дор өндөр энерги хүртэл хурдассан электронуудын нөлөөн дор дэлгэцийн материалын флюресценцийн улмаас дүрсийг бий болгосон зургийн хоолойг ашигласан. Иконоскопын дохиог унших синхрончлогдсон систем, кинескопийн дүрс сканнердах систем нь телевизийн дүрсийг бүтээжээ. Эхний кинескопууд нь монохром байв.
Дараа нь зураг уншдаг иконоскопууд зөвхөн өөрийн өнгөт (улаан, цэнхэр эсвэл ногоон) хариу үйлдэл үзүүлдэг өнгөт телевизийн системийг бий болгосон. Зургийн хоолойн ялгаруулагч элементүүд (өнгөт фосфор) нь "электрон буу" гэж нэрлэгддэг гүйдлийн урсгалын улмаас хурдасгасан электронууд руу ороход хариу үйлдэл үзүүлж, зохих эрчмийн тодорхой мужид гэрэл ялгаруулдаг. Өнгө бүрийн бууны туяа өөрийн фосфорд тусч байхын тулд тусгай хамгаалалтын маск ашигласан.
Орчин үеийн телевиз, радио өргөн нэвтрүүлгийн төхөөрөмжийг эрчим хүчний хэрэглээ багатай илүү дэвшилтэт элементүүд болох хагас дамжуулагч ашиглан хийдэг.
Дотор эрхтний зургийг авах өргөн хэрэглэгддэг аргуудын нэг бол флюроскопийн арга бөгөөд катодоос ялгарч буй электронууд нь анод руу цохиход рентген туяа үүсгэдэг бөгөөд энэ нь зөөлөн эдэд нэвтэрч чаддаг. Хүний бие. Рентген туяа нь эмч нарт ясны гэмтэл, шүдний байдал, зарим дотоод эрхтнүүдийн талаар өвөрмөц мэдээллийг өгч, уушигны хорт хавдар гэх мэт ноцтой өвчнийг илрүүлдэг.
Ерөнхийдөө вакуум дахь электронуудын хөдөлгөөний үр дүнд үүссэн цахилгаан гүйдэл нь бүх радио хоолой, цэнэглэгдсэн бөөмийн хурдасгуур, масс спектрометр, электрон микроскоп, хэт өндөр давтамжийн вакуум генератор зэрэг өргөн хүрээний хэрэглээтэй байдаг. долгионы хоолой, клистрон ба магнетрон. Дашрамд хэлэхэд бидний хоолыг бичил долгионы зууханд халааж эсвэл чанаж өгдөг магнетронууд юм.
Сүүлийн үед хамгаалалтын болон гоёл чимэглэлийн болон функциональ бүрхүүлийн үүрэг гүйцэтгэдэг вакуум дахь хальсан бүрээсийг хэрэглэх технологи ихээхэн ач холбогдолтой болсон. Металл ба тэдгээрийн хайлш, тэдгээрийн хүчилтөрөгч, азот, нүүрстөрөгчийн нэгдлүүдийг ийм бүрхүүл болгон ашигладаг. Ийм бүрхүүл нь бүрсэн гадаргуугийн цахилгаан, оптик, механик, соронзон, зэврэлт, катализаторын шинж чанарыг өөрчилдөг эсвэл хэд хэдэн шинж чанарыг нэг дор нэгтгэдэг.
Бүрхүүлийн нарийн төвөгтэй химийн найрлагыг зөвхөн вакуум дахь ион цацах техникийг ашиглан олж авах боломжтой бөгөөд тэдгээрийн сорт нь катодын шүрших эсвэл үйлдвэрлэлийн өөрчлөлт болох магнетрон шүрших юм. Эцсийн эцэст тухайлбал цахилгаан гүйдэлИонуудын улмаас бүрдэл хэсгүүдийг хуримтлагдсан гадаргуу дээр байрлуулж, шинэ шинж чанарыг өгдөг.
Ийм байдлаар ер бусын механик, термофизик, оптик шинж чанартай (өндөр хатуулаг, элэгдэлд тэсвэртэй, цахилгаан ба дулаан дамжилтын илтгэлцүүр, оптик нягтрал), бусад аргаар олж авах боломжгүй.
Биологи, анагаах ухаанд цахилгаан гүйдэл
Биологийн объект дахь гүйдлийн зан үйлийн талаархи мэдлэг нь биологич, эмч нарт судалгаа, оношлогоо, эмчилгээний хүчирхэг аргыг өгдөг.
Электрохимийн үүднээс авч үзвэл бүх биологийн объектууд нь тухайн объектын бүтцийн онцлогоос үл хамааран электролит агуулдаг.
Биологийн объектоор дамжих гүйдлийн урсгалыг авч үзэхдээ тэдгээрийн эсийн бүтцийг харгалзан үзэх шаардлагатай. Эсийн чухал элемент бол эсийн мембран юм - янз бүрийн бодисыг сонгон нэвчих чадвартай тул хүрээлэн буй орчны сөрөг хүчин зүйлийн нөлөөллөөс эсийг хамгаалдаг гаднах бүрхүүл. Физикийн үүднээс авч үзвэл эсийн мембраныг конденсатор болон гүйдлийн эх үүсвэрийн хэд хэдэн хэлхээ, цуваа холбосон резисторын зэрэгцээ холболт гэж төсөөлж болно. Энэ нь биологийн материалын цахилгаан дамжуулах чанар нь хэрэглэсэн хүчдэлийн давтамж, түүний хэлбэлзлийн хэлбэрээс хамаарах хамаарлыг урьдчилан тодорхойлдог.
Биологийн эд нь эрхтний эс, эс хоорондын шингэн (лимф), цусны судас, мэдрэлийн эсүүдээс бүрдэнэ. Сүүлийнх нь цахилгаан гүйдлийн нөлөөгөөр өдөөлтөөр хариу үйлдэл үзүүлж, амьтны булчин, цусны судсыг агшиж, тайвшруулдаг. Биологийн эд дэх гүйдлийн урсгал нь шугаман бус гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.
Биологийн объектод цахилгаан гүйдлийн нөлөөллийн сонгодог жишээ бол электрофизиологийн үндэслэгчдийн нэг болсон Италийн эмч, анатомич, физиологич, физикч Луижи Галванигийн туршилтууд юм. Түүний туршилтаар мэлхийн хөлний мэдрэлээр цахилгаан гүйдэл дамжуулснаар булчингууд агшиж, хөл нь чичирдэг. 1791 онд Галванигийн алдартай нээлтийг "Булчингийн хөдөлгөөн дэх цахилгааны хүчний тухай трактатын" номонд дүрсэлсэн байдаг. Галванигийн нээсэн үзэгдлийг удаан хугацааны туршид сурах бичиг, шинжлэх ухааны өгүүлэлд "галванизм" гэж нэрлэдэг байв. Энэ нэр томъёо нь зарим төхөөрөмж, процессын нэрэнд хадгалагдсаар байна.
Электрофизиологийн цаашдын хөгжил нь нейрофизиологитой нягт холбоотой. 1875 онд бие биенээсээ үл хамааран Английн мэс засалч, физиологич Ричард Катон, Оросын физиологич В.Я.Данилевский нар тархи нь цахилгаан үйл ажиллагааны үүсгүүр болохыг харуулсан, өөрөөр хэлбэл тархины био гүйдэл нээгдэв.
Биологийн объектууд амьдралынхаа явцад зөвхөн бичил гүйдэл төдийгүй их хэмжээний хүчдэл, гүйдэл үүсгэдэг. Галванигаас хамаагүй эрт Английн анатомич Жон Уолш хорхойны цохилтын цахилгаан шинж чанарыг нотолсон бөгөөд Шотландын мэс засалч, анатомич Жон Хантер энэ амьтны цахилгаан эрхтний талаар үнэн зөв тайлбар өгчээ. Уолш ба Хантер нарын судалгаа 1773 онд хэвлэгджээ.
Орчин үеийн биологи, анагаах ухаанд амьд организмыг судлах янз бүрийн аргуудыг инвазив болон инвазив бус байдлаар ашигладаг.
Инвазив аргуудын сонгодог жишээ бол лабораторийн харх бөгөөд тархинд нь олон тооны электрод суулгаж, төөрдөг байшингаар гүйх эсвэл эрдэмтдийн өгсөн бусад асуудлыг шийдэж өгдөг.
Инвазив бус аргууд нь энцефалограмм эсвэл электрокардиограмм авах зэрэг танил судалгаануудыг агуулдаг. Энэ тохиолдолд зүрх эсвэл тархины био гүйдлийг уншдаг электродууд нь тухайн хүний арьснаас шууд гүйдлийг арилгадаг. Электродтой холбоо тогтоохын тулд арьсыг давсны уусмалаар чийгшүүлдэг бөгөөд энэ нь сайн дамжуулагч электролит юм.
Төрөл бүрийн химийн процесс, урвалын төлөв байдлыг шинжлэх ухааны судалгаа, техникийн хяналтанд цахилгаан гүйдэл ашиглахаас гадна олон нийтэд мэдэгдэж байгаа түүний хэрэглээний хамгийн гайхалтай мөчүүдийн нэг бол дүрийн "зогссон" зүрхийг дахин эхлүүлэх явдал юм. орчин үеийн кинонд.
Үнэн хэрэгтээ чухал гүйдлийн богино хугацааны импульсийн урсгал нь зөвхөн зогссон зүрхийг эхлүүлэх чадвартай тусгаарлагдсан тохиолдолд л байдаг. Ихэнхдээ зүрхний фибрилляци гэж нэрлэгддэг эмх замбараагүй таталтын агшилтын байдлаас түүний хэвийн хэмнэл сэргээгддэг. Зүрхний агшилтын хэвийн хэмнэлийг сэргээхэд ашигладаг төхөөрөмжийг дефибриллятор гэж нэрлэдэг. Орчин үеийн автомат дефибриллятор нь өөрөө кардиограмм хийлгэж, зүрхний ховдолын фибрилляцийг тодорхойлж, цочроох эсэхээ бие даан шийддэг - энэ нь зүрхээр жижиг гох импульс дамжуулахад хангалттай байж магадгүй юм. Олон нийтийн газар автомат дефибриллятор суурилуулах хандлага ажиглагдаж байгаа бөгөөд энэ нь гэнэтийн зүрх зогсолтоос болж нас барах тоог эрс бууруулах боломжтой юм.
Яаралтай тусламжийн эмч нар дефибрилляци хэрэглэх талаар эргэлздэггүй - электрокардиограммаас өвчтөний биеийн байдлыг хурдан тодорхойлоход сургагдсан тэд олон нийтэд зориулагдсан автомат дефибриллятороос хамаагүй хурдан шийдвэр гаргадаг.
Зүрхний хиймэл аппаратыг дурдах нь зүйтэй байх, өөрөөр хэлбэл зүрхний аппарат гэж нэрлэдэг. Эдгээр төхөөрөмжийг хүний арьсан дор эсвэл цээжний булчинд суулгадаг бөгөөд ийм төхөөрөмж нь электродоор дамжуулан миокардид (зүрхний булчинд) ойролцоогоор 3 В-ийн гүйдэл дамжуулдаг бөгөөд зүрхний хэвийн үйл ажиллагааг идэвхжүүлдэг. Орчин үеийн зүрхний аппаратууд 6-14 жилийн турш тасралтгүй ажиллах боломжтой.
Цахилгаан гүйдлийн шинж чанар, түүнийг үүсгэх, хэрэглэх
Цахилгаан гүйдэл нь хэмжээ, хэлбэрээр тодорхойлогддог. Цаг хугацаа өнгөрөхөд түүний зан төлөвт үндэслэн шууд гүйдэл (цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй), апериод гүйдэл (цаг хугацааны явцад санамсаргүй өөрчлөгддөг) болон хувьсах гүйдэл (тодорхой, ихэвчлэн үечилсэн хуулийн дагуу цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг) хоёрыг ялгадаг. Заримдаа янз бүрийн асуудлыг шийдэхийн тулд шууд ба ээлжит гүйдлийн нэгэн зэрэг байхыг шаарддаг. Энэ тохиолдолд бид шууд бүрэлдэхүүн хэсэгтэй ээлжит гүйдлийн тухай ярьдаг.
Түүхэнд хамгийн түрүүнд ноосыг хув дээр үрж гүйдэл үүсгэсэн трибоэлектрик гүйдлийн генератор гарч ирэв. Энэ төрлийн илүү дэвшилтэт гүйдлийн генераторуудыг ийм машинуудын анхны техникийн шийдлийг зохион бүтээгчийн нэрээр нэрлэгдсэн Ван де Граффын генератор гэж нэрлэдэг.
Дээр дурдсанчлан Италийн физикч Алессандро Вольта цахилгаан химийн тогтмол гүйдлийн үүсгүүрийг зохион бүтээсэн бөгөөд энэ нь хуурай батерей, цэнэглэдэг батерей, түлшний эсүүдийн өмнөх үе болсон бөгөөд бид өнөөг хүртэл бугуйн цаг, ухаалаг гар утаснаас эхлээд янз бүрийн төхөөрөмжүүдэд тохиромжтой гүйдлийн эх үүсвэр болгон ашигладаг. зүгээр л машины батерей болон зүтгүүрийн батерейнууд Tesla цахилгаан тээврийн хэрэгсэл.
Эдгээр тогтмол гүйдлийн үүсгүүрүүдээс гадна изотопын шууд цөмийн задралд суурилсан гүйдлийн генераторууд ба соронзонгидродинамик гүйдлийн генераторууд (MHD генераторууд) байдаг бөгөөд тэдгээр нь бага чадалтай, өргөн хэрэглээний технологийн үндэслэл сул, бусад зорилгоор ашиглагдаагүй байна. шалтгаанууд. Гэсэн хэдий ч радиоизотопын эрчим хүчний эх үүсвэрийг бүрэн бие даасан байдал шаардлагатай газруудад өргөн ашигладаг: сансарт, далайн гүн дэх тээврийн хэрэгсэл, усан акустик станцууд, гэрэлт цамхаг, хөвүүр, түүнчлэн Алс Хойд, Арктик, Антарктидад.
Цахилгааны инженерийн хувьд гүйдлийн генераторыг тогтмол гүйдлийн генератор ба хувьсах гүйдлийн генератор гэж хуваадаг.
Эдгээр бүх генераторууд нь 1831 онд Майкл Фарадейгийн нээсэн цахилгаан соронзон индукцийн үзэгдэл дээр суурилдаг. Фарадей шууд гүйдэл үүсгэдэг анхны бага чадлын нэг туйлт генераторыг бүтээжээ. Анхны хувьсах гүйдлийн үүсгүүрийг нэр нь үл мэдэгдэгч зохиолч Р.М. 1832 онд Фарадейд бичсэн захидалдаа. Захидал хэвлэгдсэний дараа Фарадей 1833 онд ороомгийн судлын соронзон урсгалыг хаахад нэмэлт ган цагираг (буулга) ашигласан сайжруулсан генераторын диаграмм бүхий ижил нэргүй зохиолчоос талархлын захидал хүлээн авчээ.
Гэсэн хэдий ч тэр үед цахилгаан эрчим хүчний бүх практик хэрэглээ (уурхайн цахилгаан техник, цахилгаан хими, шинээр гарч ирж буй цахилгаан соронзон телеграф, анхны цахилгаан мотор) шууд гүйдэл шаарддаг тул тэр үед хувьсах гүйдлийг ашиглах боломжгүй байв. Тиймээс дараагийн зохион бүтээгчид шууд цахилгаан гүйдэл өгдөг генераторуудыг барьж байгуулах, эдгээр зорилгоор төрөл бүрийн сэлгэн залгах төхөөрөмжийг бий болгоход чиглэв.
Практик хэрэглээг хүлээн авсан анхны генераторуудын нэг бол Оросын академич Б.С.Якобигийн соронзон цахилгаан үүсгүүр байв. Энэхүү генераторыг Оросын армийн гальваник багууд хүлээн авч, уурхайн гал хамгаалагчийг асаахад ашигласан. Якоби генераторын сайжруулсан өөрчлөлтүүд нь уурхайн цэнэгийг алсаас идэвхжүүлэхэд ашиглагдаж байгаа бөгөөд үүнийг хорлон сүйтгэгчид эсвэл партизанууд гүүр, галт тэрэг эсвэл бусад объектыг дэлбэлдэг цэрэг-түүхэн кинонд өргөн дүрсэлсэн байдаг.
Дараа нь тогтмол буюу ээлжлэн гүйдэл үүсгэх хоорондын тэмцэл зохион бүтээгчид болон практик инженерүүдийн дунд янз бүрийн амжилттай явагдсан нь орчин үеийн цахилгаан эрчим хүчний салбарын титанууд болох Томас Эдисон, Женерал Электрик компанитай сөргөлдөөний оргилд хүргэв. гар, нөгөө талаас Никола Тесла Westinghouse компанитай хамт. Хүчирхэг капитал ялж, Теслагийн хувьсах цахилгаан гүйдэл үүсгэх, дамжуулах, өөрчлөх чиглэлээр хийсэн бүтээн байгуулалтууд нь Америкийн нийгмийн үндэсний өмч болсон бөгөөд энэ нь хожим АНУ-ын технологийн ноёрхолд ихээхэн хувь нэмэр оруулсан.
Механик хөдөлгөөнийг цахилгаан болгон хувиргах үндсэн дээр янз бүрийн хэрэгцээнд зориулж цахилгаан эрчим хүчийг бодитой үйлдвэрлэхээс гадна цахилгаан машинуудын урвуу эргэлтийн ачаар цахилгаан гүйдлийг шууд ба хувьсах гүйдлийн цахилгаан мотороор гүйцэтгэсэн механик хөдөлгөөнд урвуугаар хувиргах боломжтой болсон. . Магадгүй эдгээр нь автомашин, мотоциклийн асаагуур, үйлдвэрлэлийн машин, гэр ахуйн янз бүрийн төхөөрөмжүүдийн хөтөч гэх мэт бидний үеийн хамгийн түгээмэл машинууд байж магадгүй юм. Ийм төхөөрөмжүүдийн янз бүрийн өөрчлөлтийг ашигласнаар бид бүх төрлийн арилжааны үүрүүд болж, төлөвлөх, хөрөөдөх, өрөмдөх, тээрэмдэх боломжтой болсон. Мөн манай компьютеруудад бяцхан нарийвчлалтай DC моторын ачаар хатуу болон оптик хөтчүүд эргэлддэг.
Ердийн цахилгаан механик хөдөлгүүрээс гадна ион хөдөлгүүр нь бодисын хурдасгасан ионыг гадагшлуулах үед тийрэлтэт хөдөлгүүрийн зарчмыг ашиглан цахилгаан гүйдлийн урсгалаар ажилладаг.Одоог хүртэл тэдгээрийг сансарт жижиг хиймэл дагуулууд дээр хөөргөхөд голчлон ашиглаж байна. хүссэн тойрог замд оруулна. Мөн 22-р зууны фотон хөдөлгүүрүүд нь одоогоор зөвхөн загвараараа л байгаа бөгөөд бидний ирээдүйн од хоорондын хөлөг онгоцыг гэрлийн хурдаар зөөвөрлөх боломжтой бөгөөд цахилгаан гүйдэл дээр ажиллах магадлалтай.
Электрон элементүүдийг бий болгох, янз бүрийн зориулалтаар талстуудыг ургуулахын тулд технологийн шалтгааны улмаас хэт тогтвортой тогтмол гүйдлийн генератор шаардлагатай. Электрон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашигладаг ийм нарийвчлалтай тогтмол гүйдлийн генераторыг одоогийн тогтворжуулагч гэж нэрлэдэг.
Цахилгаан гүйдлийн хэмжилт
Гүйдлийг хэмжих хэрэгслүүд (микроамперметр, миллиамметр, амперметр) нь үндсэндээ дизайны төрөл, үйл ажиллагааны зарчмаараа бие биенээсээ эрс ялгаатай гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй - эдгээр нь шууд гүйдэл, бага давтамжийн ээлжит гүйдэл, өндөр хүчдэлийн төхөөрөмжүүд байж болно. давтамжийн хувьсах гүйдэл.
Үйл ажиллагааны зарчимд үндэслэн цахилгаан механик, соронзон цахилгаан, цахилгаан соронзон, соронзон динамик, электродинамик, индукц, термоэлектрик, электрон төхөөрөмжүүдийг ялгадаг. Ихэнх заагч гүйдлийн хэмжих хэрэгсэл нь шархны ороомогтой хөдөлгөөнт/тогтмол хүрээ ба тогтмол/хөдөлгөөнт соронзны хослолоос бүрдэнэ. Ийм хийцтэй учир ердийн амперметр нь багтаамжаар шунтлагдсан цувралаар холбогдсон индукц ба эсэргүүцлийн эквивалент хэлхээтэй байдаг. Үүнээс болж залгах амметрийн давтамжийн хариу үйлдэл нь өндөр давтамжтай үед эргэлддэг.
Тэдгээрийн үндэс нь бяцхан гальванометр бөгөөд хэмжилтийн янз бүрийн хязгаарыг нэмэлт шунт - бага эсэргүүцэлтэй резистор ашиглан хийдэг бөгөөд энэ нь хэмжих гальванометрийн эсэргүүцлээс бага хэмжээтэй байна. Тиймээс нэг төхөөрөмжийн үндсэн дээр янз бүрийн хүрээний гүйдлийг хэмжих хэрэгслийг бий болгож болно - микроамметр, миллиамметр, амметр, тэр ч байтугай километр.
Ерөнхийдөө хэмжилтийн практикт хэмжсэн гүйдлийн зан байдал чухал байдаг - энэ нь цаг хугацааны функц байж болно, өөр хэлбэртэй байж болно - тогтмол, гармоник, гармоник бус, импульс гэх мэт байх ба түүний утгыг ихэвчлэн ашигладаг. радио хэлхээ ба төхөөрөмжүүдийн ажиллах горимыг тодорхойлох. Дараахь одоогийн утгуудыг ялгаж үздэг.
- шуурхай,
- далайц,
- дундаж,
- язгуур дундаж квадрат (rms).
I i гүйдлийн агшин зуурын утга нь тодорхой цаг хугацааны гүйдлийн утга юм. Үүнийг осциллографын дэлгэц дээр ажиглаж, осциллограмм ашиглан цаг мөч бүрийг тодорхойлж болно.
I m гүйдлийн далайц (оргил) утга нь тухайн үеийн хамгийн том агшин зуурын гүйдлийн утга юм.
I гүйдлийн язгуур дундаж квадрат (rms) утгыг тухайн үеийн агшин зуурын гүйдлийн утгуудын квадрат язгуураар тодорхойлно.
Бүх заагч амперметрийг ихэвчлэн rms гүйдлийн утгуудаар тохируулдаг.
Гүйдлийн дундаж утга (тогтмол бүрэлдэхүүн хэсэг) нь хэмжилтийн үеийн бүх агшин зуурын утгуудын арифметик дундаж юм.
Дохионы гүйдлийн хамгийн их ба хамгийн бага утгуудын хоорондох зөрүүг дохионы хэлбэлзэл гэж нэрлэдэг.
Одоо голчлон олон үйлдэлт дижитал багаж, осциллограф хоёулаа гүйдлийг хэмжихэд ашиглагддаг - тэдгээрийн дэлгэц нь зөвхөн харуулдаггүй. хэлбэрхүчдэл/гүйдэл, гэхдээ бас чухал дохионы шинж чанарууд. Эдгээр шинж чанарууд нь үечилсэн дохионы өөрчлөлтийн давтамжийг агуулдаг тул хэмжилтийн технологид төхөөрөмжийн хэмжилтийн давтамжийн хязгаар чухал байдаг.
Осциллографаар гүйдлийг хэмжих
Дээрх жишээ нь дохио үүсгэгч, осциллограф, олон үйлдэлт дижитал төхөөрөмж (мултиметр) ашиглан синусоид ба гурвалжин дохионы үр дүнтэй ба оргил гүйдлийн утгыг хэмжих цуврал туршилтууд болно.
1-р туршилтын ерөнхий схемийг доор үзүүлэв.
Дохио үүсгэгч (FG) нь мултиметрийн (ММ) цуваа холболтод ачаалагддаг, шунт эсэргүүцэл R s =100 Ом, ачааллын эсэргүүцэл R 1 кОм байна. Осциллографын үйлдлийн систем нь шунт эсэргүүцэл R s-тэй зэрэгцээ холбогдсон байна. Шунтын эсэргүүцлийн утгыг R s нөхцлөөс сонгоно< 60 Гц давтамжтай, 9 вольтын далайцтай генераторын ачааллын эсэргүүцэлд синусоид дохио өгье. Маш тохиромжтой Auto Set товчийг дарж, бид зурагт үзүүлсэн дохиог дэлгэцэн дээр ажиглах болно. 1. Дохионы савлуур нь 200 мВ-ын хуваах утгатай таван том хуваагдал юм. Мультиметр нь 3.1 мА гүйдлийн утгыг харуулж байна. Осциллограф нь U=312 мВ хэмжих резистор дээрх дохионы хүчдэлийн дундаж утгыг тодорхойлно. R s резистороор дамжих гүйдлийн үр дүнтэй утгыг Ом-ын хуулиар тодорхойлно. I RMS = U RMS /R = 0.31 В / 100 Ом = 3.1 мА, Энэ нь мультиметрийн заалттай тохирч байна (3.10 мА). Хоёр резистор ба цувралаар холбогдсон мультиметрийн хэлхээгээр дамжих гүйдлийн хүрээ нь тэнцүү байна гэдгийг анхаарна уу I P-P = U P-P /R = 0.89 В / 100 Ом = 8.9 мА Синусоид дохионы гүйдэл ба хүчдэлийн оргил ба үр дүнтэй утга нь √2 дахин ялгаатай байдаг нь мэдэгдэж байна. Хэрэв би I RMS = 3.1 мА-г √2-оор үржүүлбэл 4.38 болно. Энэ утгыг хоёр дахин нэмэгдүүлснээр бид 8.8 мА авдаг бөгөөд энэ нь осциллограф (8.9 мА) -аар хэмжсэн гүйдэлтэй бараг ижил байна. Генераторын дохиог хагасаар багасгая. Осциллограф дээрх зургийн хамрах хүрээ яг хагасаар (464 мВ) багасч, мультиметр нь 1.55 мА гүйдлийн утгыг ойролцоогоор хоёр дахин бууруулна. Осциллограф дээрх үр дүнтэй гүйдлийн утгыг тодорхойлъё. I RMS = U RMS /R = 0.152 В / 100 Ом = 1.52 мА, Энэ нь ойролцоогоор мультиметрийн заалттай тохирч байна (1.55 мА). Генераторын давтамжийг 10 кГц хүртэл нэмэгдүүлье. Энэ тохиолдолд осциллограф дээрх зураг өөрчлөгдөх боловч дохионы хүрээ ижил хэвээр байх бөгөөд мультиметрийн заалт буурах болно - энэ нь мультиметрийн зөвшөөрөгдөх давтамжийн мужид нөлөөлдөг. Анхны 60 Герц давтамж, дохио үүсгэгчийн 9 В хүчдэл рүү буцъя, гэхдээ өөрчилье. хэлбэртүүний дохио нь синусоидаас гурвалжин руу шилждэг. Осциллограф дээрх зургийн хамрах хүрээ ижил хэвээр байсан боловч дохионы гүйдлийн үр дүнтэй утга өөрчлөгдсөн тул мультиметрийн заалт нь туршилт №1-д үзүүлсэн одоогийн утгатай харьцуулахад буурсан байна. Осциллограф нь мөн R s =100 Ом резистор дээр хэмжигдэх квадрат хүчдэлийн бууралтыг харуулж байна. Гэрийн видео студид зориулсан иж бүрэн функц бүхий телепрограм, дэлгэц бүхий гар хийцийн суурин тавиур Бид дэлгүүрт "тандем" ашиглах ёстой хоёр зүйлийг, жишээлбэл, индүү, залгуурыг сонгоод гэнэт асуудал тулгардаг - шошгон дээрх "цахилгаан параметрүүдийг" өөр өөр нэгжээр зааж өгсөн болно. Бие биедээ тохирсон багаж, төхөөрөмжийг хэрхэн сонгох вэ? Амперыг ватт руу хэрхэн хөрвүүлэх вэ? Нэгжийг шууд хөрвүүлэх боломжгүй гэдгийг шууд хэлэх ёстой, учир нь тэдгээр нь өөр өөр хэмжигдэхүүнийг илэрхийлдэг. Ватт - хүчийг илтгэнэ, өөрөөр хэлбэл. эрчим хүчний хэрэглээний хурд. Ампер гэдэг нь тодорхой хэсгээр гүйдэл гүйх хурдыг илэрхийлдэг хүчний нэгж юм. Цахилгааны системийг асуудалгүй ажиллуулахын тулд та цахилгаан сүлжээнд тодорхой хүчдэлийн ампер ба ваттын харьцааг тооцоолж болно. Сүүлийнх нь вольтоор хэмжигдэх бөгөөд дараахь байж болно. Үүнийг харгалзан үзүүлэлтүүдийн харьцуулалтыг хийдэг. Хүч чадал, хүч чадлын утгаас гадна хүчдэлийн үзүүлэлтийг мэдэхийн тулд та дараах томъёог ашиглан амперыг ватт болгон хувиргаж болно. Энэ тохиолдолд P нь ватт дахь хүч, I нь ампер дахь гүйдэл, U нь вольт дахь хүчдэл юм. Онлайн тооцоолуур Байнга "мэдлэгтэй" байхын тулд та өөртөө хамгийн их тохиолддог параметрүүдтэй (1А, 6А, 9А гэх мэт) "ампер-ваттын" хүснэгтийг үүсгэж болно. Ийм "харилцаа график" нь тогтмол ба тогтмол хүчдэлтэй сүлжээнд найдвартай байх болно. Хувьсах хүчдэлийн тооцооллын хувьд өөр нэг утгыг томъёонд оруулсан болно - чадлын коэффициент (PF). Одоо иймэрхүү харагдаж байна: Онлайн ампераас ваттын тооцоолуур зэрэг хүртээмжтэй хэрэгсэл нь хэмжилтийн нэгжийг хөрвүүлэх үйл явцыг илүү хурдан бөгөөд хялбар болгоход тусална. Хэрэв та багананд бутархай тоог оруулах шаардлагатай бол таслалаар биш цэгээр оруулна гэдгийг бүү мартаарай. Тиймээс, "1 ватт - хэдэн ампер вэ?" Гэсэн асуултанд тооцоолуур ашиглан та хариултыг өгч болно - 0.0045. Гэхдээ энэ нь зөвхөн 220 В-ын стандарт хүчдэлд хүчинтэй байх болно. Интернетэд байгаа тооцоолуур, хүснэгтүүдийг ашигласнаар та томьёог шаналж чадахгүй, гэхдээ өөр өөр хэмжлийн нэгжийг хялбархан харьцуулж болно. Энэ нь янз бүрийн ачаалалд зориулж таслагчийг сонгоход туслах бөгөөд гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл, цахилгааны утаснуудын нөхцөл байдлын талаар санаа зовохгүй байх болно. Ампер - ваттын хүснэгт: Хэрэв та миллиамперийн тоог харвал тухайн төхөөрөмж нэг цэнэглэлтээр хэр удаан ажиллахыг таахад хэцүү биш юм. Гэсэн хэдий ч гаджетын бие даасан байдалд хэд хэдэн хүчин зүйл нөлөөлдөг бөгөөд үүнд мэдээж алдартай мАч багтдаг. Энэ нийтлэлд бид тэдгээр нь юу болох, тэдгээр нь төхөөрөмжийн ажиллагаатай хэрхэн холбоотой болохыг нарийвчлан тайлбарлах болно. Хэт их дэлгэрэнгүй ярихгүйгээр мА нь батерейгаас нэг цагийн турш төхөөрөмжид өгч чадах эрчим хүчний хэмжээг хэмжихэд ашигладаг цахилгаан цэнэгийн стандарт нэгж юм. Батерейны багтаамж их байх тусам (илүү миллиампер хадгалах боломжтой) гаджет сүүлийн цэнэглэлтээс хойш удаан ажиллах нь тодорхой байна. Гэсэн хэдий ч эхэндээ хэлсэнчлэн зөвхөн багтаамжтай батерей нь төхөөрөмжийн бие даасан ажиллагааг тодорхойлдоггүй. Мөн бусад хэд хэдэн хүчин зүйлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Нэгдүгээрт, батерейны төрөл. Одоо ихэнх электрон төхөөрөмжүүд лити-ион батерейг ашигладаг бөгөөд энэ нь санах ойн эффект гэж нэрлэгддэггүй тул гаджетыг бүрэн цэнэггүй болтол нь цэнэглэх боломжтой. Таны харж байгаагаар төхөөрөмжүүд нь энэ параметрийн хувьд бие биенээсээ ялгаатай биш юм. Хоёрдугаарт, төмөр нь бие даасан байдалд нөлөөлдөг. Мэдээжийн хэрэг, энд шууд хамаарал бий: төхөөрөмж илүү хүчирхэг байх тусам батерейнд илүү олон миллиампер багтах ёстой. Жишээлбэл, 1250 мАч батерейтай Nokia 3210 цэнэглэхгүйгээр долоо хоног ажиллах бол 3220 мАч хүчин чадалтай Nexus 6 нэг өдөр ч бараг барахгүй. Дэлгэц бол эрчим хүчний өөр нэг том хэрэглэгч юм. Энд дэлгэцийн үйлдвэрлэлийн технологи гол үүрэг гүйцэтгэдэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. IPS дэлгэц нь Super AMOLED-ээс хамаагүй ихийг шаарддаг бөгөөд дэлгэцийн өнгө нь ихэвчлэн хар өнгөтэй байх үед эрчим хүчний хэмнэлттэй байдаг бол IPS нь хар өнгийг бусад өнгө шиг хүлээн зөвшөөрдөг. Тохиромжтой байдал, тод байдлыг мөн хямдруулах ёсгүй. Нөгөөтэйгүүр, програм хангамж, эсвэл оновчтой болгох нь тодорхой төхөөрөмжийн бие даасан байдлыг тодорхойлдог чухал параметр юм. Samsung болон HTC-ийн маш их дуртай бүх төрлийн бүрхүүл, хэт их дэвсгэр процесс, үйлчилгээ нь үлдсэн цагийн тоонд сөргөөр нөлөөлдөг. Гэсэн хэдий ч шударга ёсны үүднээс Samsung, Sony нар хэрэглээгээ нөхдөг оновчлол, эрчим хүч хэмнэх тусгай хэрэгслүүдийг програм хангамждаа багтаасан гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Эцэст нь хэлэхэд аливаа электрон дижитал төхөөрөмжийн зүрх нь процессор бас хангалттай хүч шаарддаг. Тиймээс та төхөөрөмжийн бусад үзүүлэлтүүдийг харахгүй бол mAh нь юу ч гэсэн үг биш юм. Ерөнхийдөө, худалдан авахдаа батерейны ашиглалтын бүрэн дүр зургийг авахын тулд дэлгэц, програм хангамж, техник хангамжтай танилцахаа бүү мартаарай. AndroidPIT-ийн материал дээр үндэслэсэн Амперыг киловатт, киловаттыг ампер болгон хувиргах тухай асуултын томъёолол нь зарим талаараа буруу юм. Баримт нь ампер ба киловатт нь арай өөр физик хэмжигдэхүүн юм. Ампер нь цахилгаан гүйдлийн нэгж, киловатт нь цахилгаан эрчим хүчний нэгж юм. Одоогийн хүч нь тогтоосон чадалтай тохирч байгаа эсэх, эсвэл одоогийн хүч чадлын утгатай тохирох хүчийг ярих нь илүү зөв юм. Тиймээс амперыг киловатт болгон хувиргах ба эсрэгээр нь шууд утгаараа биш, харин харьцангуйгаар ойлгох хэрэгтэй. Үүнийг бид цаашдын тооцоололд хийх ёстой. Маш олон удаа, нэг хэмжигдэхүүнийг мэдэхийн тулд нөгөөг нь тодорхойлох шаардлагатай байдаг. Энэ нь хамгаалалтын болон шилжүүлэгч төхөөрөмжийг сонгоход шаардлагатай байж болно. Жишээлбэл, бүх хэрэглэгчдийн нийт хүч нь мэдэгдэж байгаа үед та таслагч эсвэл гал хамгаалагчийг сонгох шаардлагатай бол. Хэрэглэгчид нь улайсдаг чийдэн, флюресцент чийдэн, индүү, угаалгын машин, бойлер, хувийн компьютер болон бусад гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл байж болно. Өөр нэг тохиолдолд, хэрэв нэрлэсэн гүйдэл нь мэдэгдэж байгаа хамгаалалтын төхөөрөмж байгаа бол машин эсвэл гал хамгаалагчийг "ачих" боломжтой бүх хэрэглэгчдийн нийт хүчийг тодорхойлох боломжтой. Цахилгаан хэрэглэгчид ихэвчлэн нэрлэсэн эрчим хүчний хэрэглээг, хамгаалалтын төхөөрөмж (хэлхээ таслагч эсвэл гал хамгаалагч) нь нэрлэсэн гүйдлийг заадаг гэдгийг та мэдэх ёстой. Амперыг киловатт болон эсрэгээр нь хөрвүүлэхийн тулд гурав дахь хэмжигдэхүүний утгыг мэдэх шаардлагатай бөгөөд үүнгүйгээр тооцоо хийх боломжгүй юм. Энэ нь нийлүүлэлтийн эсвэл нэрлэсэн хүчдэлийн утга юм. Хэрэв цахилгаан (өрхийн) сүлжээн дэх стандарт хүчдэл нь 220 В бол нэрлэсэн хүчдэлийг ихэвчлэн хэрэглэгчид өөрсдөө болон хамгаалалтын төхөөрөмж дээр зааж өгдөг. Жишээлбэл, гэр ахуйн цахилгаан сүлжээнд зориулсан улайсдаг чийдэн дээр хүчнээс гадна түүний зохион бүтээсэн нэрлэсэн хүчдэлийг зааж өгсөн болно. Хэлхээ таслагч (гал хамгаалагч) нь мөн адил юм. Тэд мөн ажиллах ёстой нэрлэсэн хүчдэлийг зааж өгдөг. Ердийн нэг фазын 220 В сүлжээнээс гадна гурван фазын 380 В цахилгаан сүлжээг ихэвчлэн ашигладаг (ихэвчлэн үйлдвэрлэлд) гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Эрчим хүч, гүйдлийг тооцоолохдоо үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Бид 25А нэрлэсэн гүйдэл бүхий нэг туйлтай таслууртай гэж үзье. Тэдгээр. хэвийн ажиллагааны горимд 25А-аас ихгүй гүйдэл машин дундуур урсах ёстой. Машины тэсвэрлэх хамгийн их хүчийг тодорхойлохын тулд та дараах томъёог ашиглах ёстой. P = U * I
Үүнд: P - хүч, Вт (ватт); U - хүчдэл, V (вольт); I - одоогийн хүч, А (ампер). Бид мэдэгдэж буй утгыг томъёонд орлуулж, дараахь зүйлийг авна. P = 220V*25A = 5500W Эрчим хүчийг ваттаар авсан. Үүссэн утгыг киловатт болгон хувиргахын тулд 5500Вт-ыг 1000-д хувааж, 5.5кВт (киловатт) авна. Тэдгээр. 25А хүчин чадалтай машинаас тэжээгддэг бүх хэрэглэгчдийн нийт хүч 5.5 кВт-аас хэтрэхгүй байх ёстой. Хэрэв бүх хэрэглэгчдийн нийт хүч, эсвэл хэрэглэгч тус бүр нь мэдэгдэж байгаа бол мэдэгдэж буй хүчээр хэрэглэгчдийг тэжээхэд шаардагдах хамгаалалтын төхөөрөмжийн нэрлэсэн гүйдлийг тодорхойлоход хялбар байдаг. Нийт хүчин чадал нь 2.9 кВт хэд хэдэн хэрэглэгчид байна гэж бодъё. Нийт хүчийг тодорхойлохын тулд эхлээд бүх хэрэглэгчдийн утгыг нэг үзүүлэлтэд хүргэх хэрэгтэй. Тэдгээр. Киловаттыг ватт болгон хөрвүүлэх. Учир нь 1кВт = 1000Вт, тэгвэл бойлерийн хүч 2кВт*1000 = 2000Вт болно. Компьютерийн хүч нь 0.5 кВт * 1000 = 500 Вт-тай тэнцүү байх болно. Бид бүх хэрэглэгчдийн нийт хүчийг тодорхойлдог. Улайсдаг чийдэн, бойлер, компьютерийн хүчийг нэмэх шаардлагатай. PΣ = 400W + 2000W + 500W = 2900W
220 В-ийн сүлжээний хүчдэлд 2900 Вт-ын хүчин чадалтай тохирох одоогийн хүчийг тодорхойлохын тулд бид P = U * I-ийн ижил чадлын томъёог ашиглана. Томьёог хувиргаж, дараахыг олж авцгаая. I = P/U = 2900W/220V ≈ 13.2A
Энгийн тооцооллын үр дүнд 2900 Вт-ын хүчин чадалтай ачааллын гүйдэл нь ойролцоогоор 13.2А-тай тэнцүү байна. Сонгосон машины нэрлэсэн гүйдэл дор хаяж энэ утгатай байх ёстой. Учир нь ердийн нэг фазын хэлхээний таслагчийн хамгийн ойрын стандарт нэрлэсэн утга нь 16А, дараа нь 2.9 кВт-ын хүчин чадалтай ачааллын хувьд 16А нэрлэсэн гүйдэл бүхий таслуур тохиромжтой. Гурван фазын сүлжээнд амперыг киловатт болон эсрэгээр хөрвүүлэх тооцооны арга нь нэг фазын цахилгааны сүлжээг тооцоолох аргатай төстэй. Цорын ганц ялгаа нь тооцоолох томъёо юм. Гурван фазын сүлжээнд цахилгаан зарцуулалтыг тодорхойлохын тулд дараахь томъёог ашиглана. P = √3*U*I
Үүнд: P - хүч, Вт (ватт); U - хүчдэл, V (вольт); I - одоогийн хүч, А (ампер); 50А нэрлэсэн гүйдэл бүхий гурван фазын хэлхээний таслагчийн тэсвэрлэх хүчийг тодорхойлох шаардлагатай гэж төсөөлөөд үз дээ. Бид мэдэгдэж буй утгыг томъёонд орлуулж, дараахь зүйлийг авна. P = √3*380V*50A ≈ 32908W
Бид 32908Вт-ыг 1000-д хувааж ваттыг киловатт болгон хувиргаж, хүч нь ойролцоогоор 32.9кВт болохыг олж мэдэв. Тэдгээр. гурван фазын 50А хэлхээний таслуур нь 32.9 кВт-ын ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай. Хэрэв гурван фазын хэрэглэгчийн хүчийг мэддэг бол дээрх томьёог хөрвүүлэх замаар хэлхээний таслагчийн ажиллах гүйдлийг тооцоолно. Машины гүйдлийг дараах томъёогоор тодорхойлно. I = P/(√3*U)
Гурван фазын хэрэглэгчийн хүчийг 10 кВт гэж үзье. Ваттын хүч нь 10кВт*1000 = 10000Вт болно. Одоогийн хүчийг тодорхойлох: I = 10000W/(√3*380) ≈ 15.2A.
Тиймээс 10 кВт чадалтай хэрэглэгчийн хувьд 16А үнэлгээтэй машин тохиромжтой.Туршлага 1
Туршлага 2
Туршлага 3
Туршлага 4
Гүйдэл ба хүчдэлийг хэмжихдээ аюулгүй байдлын урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ
Холбоотой боловч өөр
"Тогтмол" орчуулга
"Хувьсах нюансууд"
6
12
24
48
64
110
220
380
Вольт
5 ватт
0,83
0,42
0,21
0,10
0,08
0,05
0,02
0,01
Ампер
6 ватт
1
0,5
0,25
0,13
0,09
0,05
0,03
0,02
Ампер
7 ватт
1,17
0,58
0,29
0,15
0,11
0,06
0,03
0,02
Ампер
8 ватт
1,33
0,67
0,33
0,17
0,13
0,07
0,04
0,02
Ампер
9 ватт
1,5
0,75
0,38
0,19
0,14
0,08
0,04
0,02
Ампер
10 ватт
1,67
0,83
0,42
0,21
0,16
0,09
0,05
0,03
Ампер
20 ватт
3,33
1,67
0,83
0,42
0,31
0,18
0,09
0,05
Ампер
30 ватт
5,00
2,5
1,25
0,63
0,47
0,27
0,14
0,03
Ампер
40 ватт
6,67
3,33
1,67
0,83
0,63
0,36
0,13
0,11
Ампер
50 ватт
8,33
4,17
2,03
1,04
0,78
0,45
0,23
0,13
Ампер
60 ватт
10,00
5
2,50
1,25
0,94
0,55
0,27
0,16
Ампер
70 ватт
11,67
5,83
2,92
1,46
1,09
0,64
0,32
0,18
Ампер
80 ватт
13,33
6,67
3,33
1,67
1,25
0,73
0,36
0,21
Ампер
90 ватт
15,00
7,50
3,75
1,88
1,41
0,82
0,41
0,24
Ампер
100 ватт
16,67
3,33
4,17
2,08
1,56
,091
0,45
0,26
Ампер
200 ватт
33,33
16,67
8,33
4,17
3,13
1,32
0,91
0,53
Ампер
300 ватт
50,00
25,00
12,50
6,25
4,69
2,73
1,36
0,79
Ампер
400 ватт
66,67
33,33
16,7
8,33
6,25
3,64
1,82
1,05
Ампер
500 ватт
83,33
41,67
20,83
10,4
7,81
4,55
2,27
1,32
Ампер
600 ватт
100,00
50,00
25,00
12,50
9,38
5,45
2,73
1,58
Ампер
700 ватт
116,67
58,33
29,17
14,58
10,94
6,36
3,18
1,84
Ампер
800 ватт
133,33
66,67
33,33
16,67
12,50
7,27
3,64
2,11
Ампер
900 ватт
150,00
75,00
37,50
13,75
14,06
8,18
4,09
2,37
Ампер
1000 ватт
166,67
83,33
41,67
20,33
15,63
9,09
4,55
2,63
Ампер
1100 ватт
183,33
91,67
45,83
22,92
17,19
10,00
5,00
2,89
Ампер
1200 ватт
200
100,00
50,00
25,00
78,75
10,91
5,45
3,16
Ампер
1300 ватт
216,67
108,33
54,2
27,08
20,31
11,82
5,91
3,42
Ампер
1400 ватт
233
116,67
58,33
29,17
21,88
12,73
6,36
3,68
Ампер
1500 ватт
250,00
125,00
62,50
31,25
23,44
13,64
6,82
3,95
Ампер
Миллиампер цаг (mAh) гэж юу вэ?
Амперыг киловатт руу хөрвүүлэх (нэг фазын 220 В сүлжээ)
Нэг фазын сүлжээнд киловаттыг ампер болгон хувиргах
Амперыг киловатт болон эсрэгээр хөрвүүлэх (гурван фазын сүлжээ 380 В)
