Különbség az egyenáram és a váltóáram története és példái között
ElőzőTartalom:
- A váltakozó és egyenáram története
- Hogyan jelenik meg az elektromos áram
- Hogyan működik valójában elektromos árammal
- Példák váltakozó és egyenáram használatára
Eleinte az emberek nem tudták, mi az áram. Csak egy statikus töltés volt, de senki sem értette vagy ismerte fel az elektromosság természetét. Évszázadokig tartott, amíg Coulomb kidolgozta elméletét, és a német pap, von Klein felfedezte, hogy az edény képes energiát tárolni. Mire Van de Graaf megalkotta első generátorát, már mindenki tudta, mi a különbség az egyenáram és a váltóáram között. És most itt az ideje, hogy olvasóink megtalálják ezeket az információkat személyes használatra.
A váltakozó és egyenáram története
Amikor az Úr meg volt győződve arról, hogy felesleges villámlással és mennydörgéssel ijesztgetni a birkanyájat, úgy döntött, hogy egy kicsit másképpen viszi tovább a történetet. Ennek eredményeként az emberi társadalom megpróbálta az embereket a következőképpen tenni:
Így fokozatosan, lépésről lépésre valami intelligensebb jött ki az állatokból. Ma például sokan megdöbbennek azon, hogy az USA-ban egy rendőr durván tud bánni egy fekete nővel egy letartóztatás során, míg 100-200 évvel ezelőtt az afrikaiakat halomba akasztották, és ezt követendő példának tartották. Azt kell mondanunk, hogy a társadalom erkölcsi fejlődése pontosan az elmúlt évtizedekben kezdődött, amikor a társadalom nyíltan elismerte a fasisztákat bűnözőknek, és elkezdte prédikálni és megvalósítani az úgynevezett emberi jogokat. A tudomány sokkal korábban fejlődött. (Lásd még: Egyenáramú villanymotor készüléke és működési elve)
A jelenlegi típusok összehasonlítása
Ősidők óta például az emberek látták, hogy egy kristálya turmalin vonzódik a hamuhoz. Miért történik ez? Azt kell mondani, hogy a piezoelektromosság tulajdonságait először pontosan a turmalin példáján írták le. A 19. század elején kimutatták, hogy a kristály felmelegedve elektromos töltést kap. A deformáció következtében két pólus alakult ki:
- Déli (hasonló).
- Északi (antilogikus).
Ezenkívül, ha a hőmérséklet állandó marad a fűtés után, akkor az elektromosság eltűnik. Ezután a pólusok megjelenése már a hűtés során megfigyelhető. Más szóval, a turmalin kristály elektromosságot termel, amikor a hőmérséklet változik. További vizsgálatok kimutatták, hogy a potenciál nagysága a következőktől függ:
Más tényezők nem befolyásolják a díj összegét. Miért történik ez? Ezt a jelenséget piroelektromosságnak nevezték. Dielektrikum lévén a turmalin lassan feltöltődött a benne folyó áram hatására. És a töltés a helyén maradt (a felület bizonyos területei) a szigetelő tulajdonságok miatt. Így mindaddig, amíg a turmalin pólusait egy vezető nem zárja le, a kristály töltést halmoz fel a hőmérséklet változásával. A pólusokat összekötő vonalat piroelektromos tengelynek nevezték.
A piezoelektromosságot a híres Curie házaspár fedezte fel ugyanazon turmalin alapján 1880-ban. Egyértelmű volt, hogy töltések keletkeznek, amikor a kristály mérete megváltozik, csak a kísérlet elvégzésének módszerét kellett kidolgozni. Curie ehhez a közönséges tömeg statikus nyomását használta fel. Nyilvánvaló, hogy az egész kísérletet szigetelő felületen végezzük. Például 1 kg tömeg mintegy ötszázadnyi statikus egységnyi elektromos töltést okoz egy turmalin kristályban.
Elektromos áram
Hogyan jelenik meg az elektromosságjelenlegi
Érdekes, hogy erről a kérdésről még nem született koherens elmélet. Számunkra fontos, hogy a természetben is legyenek töltések, amelyeket különféle módszerekkel lehet megszerezni. Zivatar idején ez a légtömegek, a nedvességmolekulák és néhány más jelenség súrlódási erejének köszönhető. A Föld negatív töltésű, és folyamatosan áramlik felfelé a légkörön. Vagyis a töltéshordozók bizonyos okok miatti mozgását áramnak nevezzük. Az egyik a potenciálkülönbség – a tér két pontja közötti hordozószint különbsége.
Összehasonlíthatod a víz nyomásával. És amint az akadály megszűnik, az áramlás abba az irányba rohan, ahol a nyomás kisebb. Most vegyünk egy hasonlatot egy turmalin kristállyal. Tegyük fel, hogy a végén töltések jelentek meg, mi a teendő ezután? Mozgást kell előidézni, például rézhuzallal. Csatlakoztassa a pólusokat, és elektromos áram fog folyni. A hordozók mozgása a potenciál kiegyenlítéséig folytatódik. Ugyanakkor a kristály kisül. (Lásd még: Váltakozó áramú generátor készüléke és működési elve)
De ebben az esetben állandó vagy váltóáramunk van? Ebben az esetben ugyanez nem mondható el a folyamat lefolyásáról. A váltakozó és az egyenáram fizikai ideál, használatuk a matematikai modellek megszerzésének és a technológiai berendezések vezérlésének viszonylagos egyszerűsége miatt. Mik a fenti fogalmak?
A váltakozó áram elve
Hogyan működik valójában elektromos árammal
A gyakorlatban az áram alakja (a töltéssűrűség időfüggősége) nem szinuszos. Különféle okok miatt a grafikon nézete torz. Ez történik például a berendezés indításakor és leállításakor, az említett különböző természetű akadályok miatt. Így a váltakozó és egyenáram formája torzul. Ráadásul régóta bebizonyosodott, hogy ez károsítja a berendezést. Mivel az ilyen csapás leküzdéséhez bizonyos módszerekre volt szükség, a matematikusok előálltak az úgynevezett spektrális elemzéssel. Sokan hallottak már hasonlóról a tőzsdén, de ebben az esetben inkább másról van szó: a tudósok olyan matematikai modellt keresnek, amivel viszonylag könnyen kiszámítható és előrejelezhető lenne az eredmények.
Valóban találtak ilyen módszert, és a neve spektrális elemzés. Ebben az esetben a tetszőleges formájú ingadozások a különböző frekvenciájú legegyszerűbb szinuszok eltérő fajsúlyú összegével ábrázolhatók. Kiderült, hogy egyszerre sok-sok alkatrész mozog a lánc mentén. És általában áramot adnak. És nem feltétlenülminden komponens ugyanoda mozog, ahol a fő tömeg. Felfoghatjuk úgy, mint egy hangyák csoportját, amelyek mindegyike a saját irányába húz, és az ebből eredő hatás hatására a terhelés csak egy irányba mozdul el. Úgy gondoljuk, hogy ezzel csak megzavarjuk olvasóinkat, ezért ne feledjük, hogy az együttható (amplitúdó) mellett minden komponensnek van egy fázisa (iránya) is, amit harmonikusnak nevezünk.
Egyenáramú áramkör
Tehát a berendezés kaszkádjai úgy vannak elrendezve, hogy a hasznos frekvenciák (elsősorban 50 Hz) áthaladjanak a készüléken belül, és minden más a földre kerül. Ez a jel a probléma megoldására, amelyről az elején beszéltünk. Bármilyen oszcilláció ábrázolható hasznos és káros jelek halmazaként, és ennek alapján a berendezés megfelelően megtervezhető. Például minden vevő ezen az elven működik: szelektíven csak a kívánt frekvenciájú áramot adják át. Emiatt lehetőség van az akadályok levágására, és a hullám minimális torzítással továbbítódik nagy távolságokon.
Hosszan beszélhetnénk erről a témáról, de ideje példákat mondani arra, hogy hol használnak egyenáramot és hol váltóáramot.
Példák váltakozó és egyenáram használatára
Az autó akkumulátorának kisülési árama megközelítőleg állandónak tekinthető. Szigorúan véve itt a feszültség idővel csökken, és ezért még azonos terhelés mellett is kronometrikusan változik a hatás. De általában és általában, ez meglehetősen simán történik. És az áram egy irányba folyik, és körülbelül állandó sűrűségű. Hasonlóan működnek:
De ezek mind konténerek, de mi a helyzet a generátorokkal? A természetben nincs egyenáramforrás, kivéve a Földanyát. Sokkal kényelmesebb az ember számáraolyan rotorok létrehozására, amelyek egy bizonyos frekvencián forogva megteremtik a feltételeket az állórész tekercseiben váltakozó elektromos áram kialakulásához. Ezután az 50 Hz-es ipari frekvencia áthalad a vezetékeken, és az alállomáson keresztül jut el a fogyasztóhoz.
Bárhogy is legyen, az egyenáram forrása adaptereknek tekinthető. Ezek olyan eszközök, amelyek a váltakozó áramot egyenárammá alakítják. Például a mobiltelefonoknál általában +5 V körül mozog, míg a mobil rádióknál széles körben elterjedt. Általánosságban meg kell érteni, hogy egy egyenáramú készülék csak attól a névleges értéktől működhet, amelyre tervezték. Ellenkező esetben vagy a teljesítmény romlik, vagy nagy eltérések esetén teljes meghibásodás lehetséges.
Ez mind a váltakozó, mind az egyenáramra vonatkozik. Itt az ideje elmondani, hogy az iparban nem gyakorolják az egyenáram váltóárammá és visszafelé történő átalakítását. Gazdaságossági okokból minden motor három fázisból működik. Mindegyikük 50 Hz frekvenciájú váltakozó áram. De fentebb azt mondtuk, hogy minden harmonikusnak van fázisa. Esetünkben ez 120 fokkal egyenlő. És egy kör alakul ki a 360 fok miatt. Kiderül, hogy mindhárom fázis egyformán távol van egymástól. A vízerőművek ilyen elrendezésével a legkönnyebb energiát termelni, pontosan ugyanabban a formában érkezik hozzánk a házba. De csak egy fázis váltakozó áram lép be minden lakásba.
Éppen ezért a háztartási gépek belső felépítésüket tekintve nagyon eltérnek az ipari gépektől. Az AC paraméterek nagyon fontosak. Mindegyik államban szabványosítottak, és szigorúan be kell tartani őket. Először is, a váltakozó áram paraméterei a következők:
Ilyen követelmények vonatkoznak az egyenáram paramétereire is. Például a jól ismert autóakkumulátorok arzenáljában valójában nem 12, hanem 14 St. És a kisülés előrehaladtával a feszültség csökken. Sőt, ha az akkumulátoron 11,9-es feszültség van regisztrálva, akkor az meghibásodottnak minősül. Ezért továbbra is gondosan el kell olvasnia az utasításokat. De ez még nem minden: egyes laptopoknál például díjat kell fizetni az akkumulátor óvatos fogyasztásáért. Ebben az esetben a szint a töltés kétharmadán belül marad. Úgy gondolják, hogy ebben az esetben az akkumulátor tovább bírja.
Látható, hogy elég sok követelmény van. És mindegyik célja a berendezés hosszú és megfelelő működésének fenntartása. Így az egyenáram és a váltakozó áram paraméterei az egyik olyan tényező, amely meghatározza a rendszer megbízhatóságát és teljesítményét.
KövetkezőOlvassa el továbbá:
- Mi a különbség a száraz bor és a félszáraz és a félédes között?
- Mi a közös és mi a különbség a nyúl és a nyúl között
- Mi a különbség a turmixgép és a mixer között, alapvető különbségek az alkalmazásban
- Testmaszkok - hidratáló, bőrfeszesítésre, méz, száraz bőrre nedves körülmények között
- A chihuahua fajta története, szülőföldje és eredete fotókkal és videókkal