Elektr manbai elektr oqimi: ta'rifi va mohiyati

Barcha elektr toki ostida bir zaryad olib yo'naltirilgan buyurdi harakat zarralar mo'ljallangan fizika kursi bilaman. o'tkazgich elektr maydonini tashkil olish uchun. Shu tartibi uzoq vaqt, elektr toki uchun mavjud davom ettirish zarur bo'ladi.

elektr toki manbai bo'lishi mumkin:

• statik;
• kimyoviy;
• mexanik;
• Yarimo'tkazgich.

Har bir ish qaerda raznozaryazhennye bo'lingan zarralar, ya'ni elektr maydon elektr manbai amalga oshiriladi. Bo'lingan, ular o'tkazgichlar zamin munosabati qutblar ustida yig'ilib. ustunlari mas'ul bo'lgan rahbar zarralar ulangan bo'lsa ko'chib o'tishga boshlash va elektr joriy hosil bo'ladi.

elektr izlanish elektr mashina manbalari

XVII asrning o'rtalarida ishlab chiqarish qadar elektr joriy etishga katta talab. Shu bilan birga, ishda ishtirok olimlar raqamlar o'sib. Va Otto von Guericke dunyoda birinchi elektr mashina ixtiro. oltingugurt bilan bir eksperiment unda, bir bo'g'iq to'pi ichida erigan qotib, shishadan yasalgan va shisha sindirdi. U salqin bo'lishi mumkin, shunday qilib Guericke to'pni mustahkamlandi. Uni tiklash va teri bir parcha tugmasini bosib, bu uchqun oladi. Bu ishqalanish qisqa muddatli elektr olish ancha oson bo'ladi. Lekin yana qiyin muammo faqat ilm-fan yanada rivojlantirish bilan hal qilinishi mumkin.

muammo ayblovlar Gericke tez g'oyib bo'ldi. ayblov organining uzunligini oshirish uchun mix bilan amalga suv suratlar yopiq idishlar (shisha idishlarni) joylashtirilgan, va elektrlashtirilgan bo'ladi. Tajriba ikki tomon bilan shisha (masalan, metall IX) Supero'tkazuvchilar materiallar bilan qoplangan bo'lsa optimallashtirilgan. Natijada, biz suv holda, albatta, mumkin, deb tushundi.

Agar joriy manbai sifatida Frog oyoqlari

birinchi marta elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun yana bir usuli Luidzhi Galvani kashf. bir biolog, u elektr bilan tajriba laboratoriyada ishladi. U mashina bir uchqun quvonchda qachon o'lik qurbaqa oyog'i qisqartirildi ko'rdim. olim uning po'lat skalpel tegdi Ammo bir kun, bir xil ta'sir tasodifan erishildi.

U elektr bor edi sabablarga, izlab boshladi. uning yakuniy xulosaga orqali elektr toki manbai to'qimalarning frog qilindi.

Alessandro Volta, yana Italiya, oqim yuzaga tabiati "qurbaqa" rad. Bu buyuk joriy sulfat kislota eritmasiga mis va rux qo'shib, deb kuzatilmoqda. Bu kombinatsiya galvanik yoki kimyoviy element deyiladi.

Lekin EMF uchun bunday mablag'lari foydalanish juda qimmatga bo'lar edi. Shuning uchun, olimlar elektr energiyasi ishlab chiqarish va boshqa mexanik, usuli ustida ish olib bormoqda.

Qanday oddiy generator qiladi?

erta o'n to'qqizinchi asrning hijriy Ersted bir dirijyor bir magnit maydon orqali joriy yilning o'tish kelib chiqishi yuzaga kashf qildi. Bir oz o'tib, Faraday kuch EMF liniyalari kesishishi joriy sabab dirijyor, indüklenmektedir qachon kashf qildi. EMF tezlik va o'tkazgichlarda o'zlari, shuningdek dala kuch bilan farq qiladi. Ikkinchi ogohlantirgandan elektromotor kuch boshiga kuch yuz million chiziqlarning kesishish bir sarma teng bo'ladi. Bu magnit maydon qo'lda xolding katta elektr tokini berish imkoniga ega emas, deb ochiq-oydin emas. Ushbu turdagi elektr toki manbai uning barabandan shaklli katta g'altakning yoki ishlab chiqarish bo'yicha sim o'rash bilan isbotladi ancha samarali bo'ladi. halqa magnitlangan va tiklanishi mumkin, suv yoki bug 'o'rtasidagi mil ustiga joylashtiriladi. Bunday mexanik quvvat manbai tabiiy an'anaviy generatorlar.

katta Tesla

Serbiya A brilliant olim, Nikola Tesla, elektr uchun o'z hayotini bag'ishlab, biz bugungi kunda foydalanish ko'p kashfiyotlarning qildi. Fazali elektr mashina, asinxron elektr motorlar, muqobil oqim ko'p fazali orqali elektr uzatish - bu katta ilmiy ixtirolar butun ro'yxat emas.

Ko'pchilik Tunguska Meteorit deb nomlanuvchi Sibir hodisa, aslida u Tesla deb ataladi, deb ishonaman. Biroq, ehtimol, bir topilmaning eng sirli biri o'n besh million sarma kuchlanish tashkil qabul qila oladigan bir transformator hisoblanadi. G'aroyib uning qurilma va o'jar hisob ma'lum qonunlar hisoblanadi. Lekin biz vakuum texnologiyasi rivojlana boshladi o'sha kunlarda, unda hech qanday noaniqlik bor edi. Shuning uchun, bir vaqtda olim ixtiro unutilgan.

Lekin bugungi kunda, uning ishida nazariy fizika kelishi bilan yana qiziqish yangiladi. Eter mexanikasi gaz barcha qonunlarga bo'ysunadi gaz tan. Bu erda katta Tesla o'z energiya tortadi. Bu efir nazariya ko'plab olimlar orasida o'tmishda juda keng tarqalgan edi, deb qayd etish lozim. A. Eynshteynning nisbiylik maxsus nazariyasi, u efir mavjudligini inkor bo'lgan - - keyinchalik umumiy nazariyasi kabi uni tanqid emas, balki ham shakllantirish-da, bu haqda unutib faqat SRT paydo bo'lgan.

Lekin vaqt elektr toki va bugun hamma joyda bor qurilmalarda to'xtalib.

texnik qurilmalar rivojlantirish - quvvat manbalari

Bunday qurilmalar elektr energiyasi turli energiyani o'zgartirish uchun ishlatiladi. elektr ishlab chiqarish fizik va kimyoviy usullari, uzoq vaqt davomida ochildi qaramay, hamma joyda, ular faqat u tez rivojlanayotgan elektronika bo'ldi yigirmanchi asrning ikkinchi yarmida, olingan. dastlabki besh galvanik juftliklar 25 turdagi tomonidan to'ldirilsin edi. bepul energiya har qanday Oksidlanish kamaytirish agentlari to'g'risidagi amalga oshirilishi mumkin, chunki galvanik juftliklarning bir nazariya, bir necha ming soni mumkin.

Jismoniy Power Sources

elektr Tabiiy manbalar keyinchalik rivojlantirish boshladi. Zamonaviy texnikasi tobora qattiq bormoqda, va sanoat issiqlik va thermionic generatorlar muvaffaqiyatli rivojlanib borayotgan qiyinchiliklarga bardosh. Jismoniy kuch manbalari - nurlanish va yadroviy parchalanish issiqlik, mexanik, elektromagnit va energiya elektr energiyasiga aylanadi va to'plovchilar bo'ladi. Bundan tashqari, ular ham elektr dvigatellari, MHD generatorlari, shuningdek, quyosh nurlanish va atomlar chirishni aylantirish uchun mansabdor shaxslar.

yo'q dirijyor elektr toki bilan, u rahbar tugaydi bo'ylab potentsial farqi saqlab qolish uchun tashqi manbai talab qiladi. Buning uchun muayyan bor energiya manbalari elektromotor kuch potentsial farqi yaratish va saqlab qolish uchun. EMF o'lchanadi elektr manbai operatsiya amalga qachon yopiq tutashuv bo'ylab plus zaryad uzatish.

elektr ta'minoti doirasida qarshilik miqdor manbai orqali energiya yo'qolishi miqdorini aniqlash, uni xarakterlaydi.

elektr va EMF tashqi elektr davri nisbati teng kuchlanish samaradorligi.

Kimyoviy manbalar

elektr elektron EMF kimyoviy joriy manbai kimyoviy reaktsiyalar energiya elektr energiyasiga aylanadi, bir qurilma hisoblanadi.

bir manfiy zaryadlangan agenti kamaytirish va oksidlovchi agent musbat zaryadlangan bo'ladi, elektrolitlar bilan aloqada bo'lgan: uning asosi ikki elektroddan iborat. elektrodlari potentsial farqi, EMF o'rtasida.

Zamonaviy qurilmalar ko'pincha ishlatiladi:

• İndirgeyici sifatida - qo'rg'oshin, kadmiy, rux va boshqalar;
• Oksidan - nikel gidroksid, qo'rg'oshin oksidi, marganets va shunga o'xshash;
• elektrolit - kislotalar, ishqorlar yoki tuzlarning eritmalari.

Keng rux va marganets quruq hujayralarni ishlatiladigan. rux olingan kema (salbiy elektrodi bo'lgan). Ichkarida qarshilik kamaytiradigan uglerod yoki grafit kukunlari bilan marganets angidrid aralashmasi bilan ijobiy elektrod joylashtirilgan. elektrolit ammoniy xlorid, kraxmal va boshqa komponentlar bir pastasi vazifasini bajaradi.

Muhrlangan qo'rg'oshinli batareya - u tez-tez yuqori salohiyatini, barqaror yugurishdan ega va kam xarajatli bo'lgan elektr pallasida, bir o'rta kimyoviy joriy manbaidir. Ushbu turdagi batareya turli sohalarda ishlatiladi. Ular tez-tez ular odatda Monopol bo'lgan avtomobil, uchun, ayniqsa, qimmatli aküleri uchun afzal.

Yana bir oddiy batareya temir (anod), nikel oksidi gidrat (katod) va elektrolitlar iborat - kaliy yoki natriy suvli eritmasi. nikel bilan qoplangan po'lat quvurlar faol moddiy.

Ushbu turdagi foydalanish 1914 yilda Edisonning zavodda yong'in keyin kamayadi. Biz birinchi va ikkinchi turi batareya xususiyatlarini solishtirish bo'lsa, u temir-nikel qo'rg'oshin operatsiyasi kislotasi qaraganda ancha uzoq bo'lishi mumkin ekan.

Shahar va AC Generatörler

generatorlar, elektr energiyasi mexanik energiya aylantirmoq uchun mo'ljallangan qurilmalar mavjud.

oddiy DC generator magnit qutblari va izolyatsiya yarim-uzuk (kollektor) ulangan uchlari orasida joylashtirildi dirijyor, bir ramka sifatida ko'rsatish mumkin. ish uchun qurilma uchun, kollektor bilan rom qaytishini ta'minlash kerak. So'ngra u magnit maydon liniyalari ta'siri ostida elektr o'zgarishlar yo'nalishini ogohlantirgandan bo'ladi. tashqi elektron bitta yo'nalishda ketadi. Bu kollektor ramka bilan ishlab chiqarilgan bir qatorda Oqim, tuzatish bo'ladi ekan. erishish uchun DC kollektor o'ttiz olti yoki undan ko'p plitalari qilingan va rahbar o'rash armatura shaklida doirasida bir qancha o'z ichiga oladi.

nima joriy manbai tutashuv maqsadi ko'rib chiqaylik. ko'proq joriy manbalar mavjud qancha kashf.

Elektr davri: elektr joriy, joriy kuchi, joriy manbai

elektr o'chirib birga boshqa ob'ektlar bilan toki bir yo'lni yaratadi, bir joriy manbasini o'z ichiga oladi. A tushunchasi emf kuchlanish va oqim bu ochiq elektromagnit jarayonlarni da oqib.

eng oddiy elektr o'chirib, bir oqim manbai (batareya, elektrokimyasal hujayra generator, va hokazo), energiya iste'molchilari (elektr isitgichlar, elektr motorlar va boshqa) va kuchlanish manbai va iste'molchining terminallari ulash simlari iborat.

elektr o'chirib ichki (elektr manbasini) va tashqi (simlar, kalitlari, to'xtatuvchidir, o'lchov asboblari) qismdan iborat.

Bu ish va yopiq tutashuv tutilgan bo'lsa ijobiy qiymatiga ega bo'ladi. Har qanday farq joriy oqimi to'xtatishni sabab bo'ladi.

elektr elektron elektrokimyoviy hujayralari, elektr akkumulyatorlar, elektromexanik va shaklida bir oqim manbai iborat termoelektrik generator hokazo quyosh hujayralari va.

elektr motorlar hokazo mexanik energiya, yoritish va isitish qurilmalari elektroliz o'rnatish va energiya o'tkazish qabul harakat sifatida.

Aksessuarlari faollashtirish va o'chirish, asboblari va himoya mexanizmlarini o'lchash uchun muhim bo'lgan qurilmalar mavjud.

Barcha komponentlar bo'linadi:

• faol (elektr elektron hokazo bir oqim manbai EMF, elektr motorlar, batareyalar va o'z ichiga oladi, bu erdagi);
• (Elektr qabul va qidiruv aloqa kablolamasını o'z ichiga olgan) passiv.

zanjiri ham bo'lishi mumkin:

• qarshilik element har doim to'g'ri chiziq bilan ifodalanadi, bu erdagi chiziqli;
• qarshilik kuchlanish yoki oqimi bog'liq bo'lib, nochiziqli,.

Bu elektron a joriy manbasini, bir lampochkani, bir reosta o'z ichiga oladi, bu erdagi oddiy sxema, deb.

ayniqsa, so'nggi paytlarda bunday texnik qurilmalar keng tarqalgan tarqalishi, qaramay yana va yana odamlar muqobil energiya manbalarini o'rnatish haqida savollar so'rashadi.

elektr energiya manbalari turli

hali elektr toki qanday manbalari mavjud? Bu quyosh, shamol, yer va fasllari hamdir. Ular shunday deb atalmish rasmiy muqobil energiya manbalari aylangan.

Men muqobil majmuini mavjud, deb aytish kerak. hali amaliy va qulay emas, chunki ular tez-tez emas. Lekin kim biladi, balki kelajak faqat ortlaridagi bo'ladi.

Shunday qilib, elektr energiyasi, tuz, suv olinishi mumkin. Norvegiya allaqachon bu texnologiya qo'llash, hokimiyatni tashkil etdi.

Power stantsiyalari ham qattiq oksidi elektrolit bilan yonilg'i hujayralarida ishlating.

Ma'lum piezoelektrik generatorlar (allaqachon bunday texnologiya trotuarlar, tezligi ayirish, turnike va hatto raqs Qavatlar bilan mavjud) kinetik energiyasi orqali energiya olish.

elektr inson tanasida energiya o'zgartirish qaratilgan nanogenerators, bor.

Agar elektron gadjetlar zaryadlangan, va hatto qog'oz tug'ralgan bir kuch manbai sifatida foydalanish mumkin, elektr, velosiped ishlab chiqarish, ularning uylari, futbol qilich isitish suvo'tlar haqida nima deyish mumkin?

Buyuk va'dasi, albatta, vulqon energetikasini rivojlantirish uchun tegishli.

Barcha bu olimlar mehnat qilayotgan hozirgi voqelikni emas. U ulardan ba'zilari juda tez orada uylarida elektr kabi, bugungi kunda juda oddiy bo'lib mumkin.

Balki kimdir Nikola Tesla olim sirlarini oshkor qiladi, va insoniyat osonlik havodan quvvat olish imkoniyatiga ega bo'ladi?