Wisselstroom

Wisselstroom is een type stroom waarvan de stroomrichting continu verandert. Het wordt mogelijk door de aanwezigheid van potentieel verschil, het gehoorzamen van de wet. In het dagelijkse begrip lijkt de vorm van wisselstroom op een sinusgolf. De constante kan variëren in amplitude, de richting is hetzelfde. Anders krijgen we wisselstroom. De behandeling van radiotechnici is tegengesteld aan die van de school. Leerlingen krijgen te horen - een constante stroom van één amplitude.

Creëren van wisselstroom

Hoe wisselstroom wordt gevormdGetoond: elektrische en magnetische velden zijn verbonden. De stroom wordt een gevolg van de interactie. Moderne generatoren werken door de magnitude van de magnetische flux te veranderen door het gebied dat wordt bedekt door de contour van het koperdraad. Explorer kan elke zijn. Koper wordt gekozen uit de criteria van maximale geschiktheid tegen minimale kosten.

Statische lading wordt voornamelijk gevormd door wrijving( niet de enige manier), wisselstroom treedt op als gevolg van processen die onzichtbaar zijn voor het oog. De waarde is evenredig met de mate van verandering van de magnetische flux door het gebied dat door de contour wordt bedekt.

instagram viewer

Geschiedenis van de ontdekking van wisselstroom

Voor het eerst begonnen wisselende stromen aandacht te besteden aan de commerciële waarde na de geboorte van uitvindingen gecreëerd door Nikola Tesla. Het materiële conflict met Edison markeerde de sterke afdruk van het lot van beide. Toen een Amerikaanse ondernemer beloftes aan Nikola Tesla terugnam, verloor hij veel winst. De eminente wetenschapper hield niet van de vrije circulatie, een Serviër vond een industriële AC-motor uit( de uitvinding werd veel eerder gemaakt).Bedrijven die uitsluitend permanent worden gebruikt. Edison promootte deze mening.

Tesla toonde voor het eerst: door het gebruik van wisselspanning kunnen veel betere resultaten worden behaald. Vooral als energie over lange afstanden moet worden overgedragen. Het gebruik van transformatoren stelt u eenvoudig in staat de spanning te verhogen, waardoor de verliezen op actieve weerstand drastisch verminderen. Het ontvangen van zijparameters keert terug naar het origineel. Niet slecht behalve de dikte van de draden.

Vandaag is het weergegeven: de overdracht van gelijkstroom is zuiniger. Tesla heeft de loop van de geschiedenis veranderd. Denk aan een wetenschapper DC-converters, de wereld zou er anders uitzien.

Het begin van het actieve gebruik van wisselstroom zet Nikola Tesla, het creëren van een tweefasige motor. Experimenten over het overbrengen van energie over grote afstanden plaatsten de feiten op hun plaats: het is lastig om de productie naar de Niagara Falls over te brengen, het is veel gemakkelijker om een ​​lijn naar de bestemming te leggen.

Schoolversie van de behandeling van wisselstroom en gelijkstroom.

De wisselstroom toont een aantal eigenschappen die het fenomeen van de gelijkstroom onderscheiden. Eerst gaan we in op de geschiedenis van de ontdekking van het fenomeen. De voorloper van wisselstroom in het dagelijks leven van de mensheid wordt beschouwd als Otto von Gerike. De eerste om op te merken: kosten van natuurlijke twee tekens. De stroom kan in een andere richting stromen. Met betrekking tot Tesla was de ingenieur meer geïnteresseerd in het praktische deel, de auteurslezingen vermelden twee onderzoekers van Britse origine:

1. William Spottyswood is verstoken van de pagina van de Russisch-talige Wikipedia, het nationale deel zwijgt over werken met wisselstroom. Net als Georg Omu, een wetenschapper - een getalenteerde wiskundige, moet het nog steeds betreurd worden dat het moeilijk is om precies uit te vinden wat de man van de wetenschap aan het doen was.
2. James Edward Henry Gordon is veel dichter bij het praktische deel van het gebruik van elektriciteit. Hij experimenteerde veel met generatoren, ontwikkelde een apparaat van zijn eigen ontwerp met een vermogen van 350 kW.Hij besteedde veel aandacht aan verlichting, energievoorziening van fabrieken en fabrieken.

Er wordt aangenomen dat de eerste alternators werden gemaakt in de jaren 30 van de 19e eeuw. Michael Faraday heeft experimenteel magnetische velden onderzocht. De experimenten veroorzaakten jaloezie van Sir Humphry Davy, die de student bekritiseerde vanwege plagiaat. Het is moeilijk voor afstammelingen om de juistheid te achterhalen, het feit blijft bestaan: de wisselstroom bestond al een halve eeuw niet opgeëist. In de eerste helft van de 19e eeuw werd een elektromotor uitgevonden( geschreven door Michael Faraday).Werkte aangedreven door gelijkstroom.

Nikola Tesla vermoedde eerst de Arago-theorie van een roterend magnetisch veld. Het duurde twee fasen van wisselstroom( 90 graden shift).In het voorbijgaan merkte Tesla op: meer complexe configuraties zijn mogelijk( de tekst van het patent).Later probeerde de uitvinder van de driefasige motor, Dolivo-Dobrovolsky, vergeefs het geesteskind van een vruchtbare geest te patenteren.

Lange tijd bleef de wisselstroom niet geclaimd. Edison weerstond de introductie van verschijnselen in het dagelijks leven. De industrieel was bang voor grote financiële verliezen.

Nikola Tesla bestudeerde elektrische machines

Waarom wisselstroom vaker wordt gebruikt dan constante

Wetenschappers hebben onlangs bewezen: het is rendabeler om gelijkstroom door te geven. Stralingsverliezen van de lijn worden verminderd. Nikola Tesla draaide het tij van de geschiedenis, de waarheid zegevierde.

Nikola Tesla: veiligheids- en efficiëntiekwesties

Nikola Tesla bezocht een concurrerend bedrijf uit Edison en promoot een nieuw fenomeen. Ik werd meegesleept, zette vaak experimenten met mezelf op. In tegenstelling tot Sir Humphry Davy, die zijn leven inkortte door verschillende gassen in te ademen, boekte Tesla veel succes: hij had de mijlpaal al 86 jaar lang veroverd. De wetenschapper ontdekte dat het veranderen van de stroomrichting met een snelheid hoger dan 700 keer per seconde het proces veilig maakt voor de mens.

Tijdens de colleges nam Tesla een gloeilamp met een platina-gloeidraad met zijn handen, liet het apparaat gloeien en passeerde hoogfrequente stromen door zijn eigen lichaam. Hij beweerde: het fenomeen is onschadelijk, komt zelfs de gezondheid ten goede. De stroom die over het oppervlak van de huid vloeit, reinigt tegelijkertijd. Tesla zei dat de onderzoekers van de voorgaande dagen( zie hierboven) om de genoemde redenen verrassende fenomenen misten:

• Imperfect mechanische type generators. Het roterende veld werd in letterlijke zin gebruikt: de rotor werd met behulp van de motor afgewikkeld. Zo'n principe is machteloos om hoogfrequente stromen uit te geven. Tegenwoordig is het problematisch, ondanks het huidige niveau van technologische ontwikkeling.
• In het eenvoudigste geval werden handmatige onderbrekers gebruikt. Er is niets om over hoge frequenties te praten.

Tesla zelf gebruikte het fenomeen van lading en ontlading van een condensator. We impliceren RC-keten. Op een bepaald niveau geladen, begint de condensator door de weerstand te stromen. De parameters van de elementen bepalen de snelheid van het proces volgens de exponentiële wet. Tesla wordt de kans ontnomen om de methoden van halfgeleidertoetsen voor besturingscircuits te gebruiken. Thermionische diodes waren bekend. We durven te suggereren dat Tesla producten zou kunnen gebruiken, zenerdiodes imiterend, met omkeerbare uitval.

Veiligheidsproblemen missen echter een eervolle eerste plaats. De frequentie van 60 Hz( algemeen aanvaard door de VS) werd gesuggereerd door Nikola Tesla, als optimaal voor de werking van motoren met een eigen ontwerp. Heel anders dan het veilige bereik. Eenvoudiger om de generator te ontwerpen. AC wint in beide opzichten meer dan gelijkstroom.

Over de lucht

Beleef tevergeefs discussies over de ontdekker van de radio. De passage van de golf door de ether werd ontdekt door Hertz, beschrijft de bewegingswetten en toont een optische affiniteit. Tegenwoordig is het bekend: een variabele veld voren ruimte. Het fenomeen Popov( 1895) gebruikte, het verzenden van de eerste aarde-boodschap "Heinrich Hertz".

We zien dat geleerden vriendelijk met elkaar zijn. Hoeveel respect wordt getoond door het eerste bericht. De datum blijft controversieel, elke staat wil het kampioenschap onbetwist toewijzen. Wisselstroom creëert een veld dat zich door de ether voortplant.

Vandaag de dag zijn uitzendgebieden, ramen, wanden van de atmosfeer, diverse media( water, gassen) bekend. Een belangrijke plaats wordt gegeven aan de frequentie. Er is vastgesteld dat elk signaal kan worden weergegeven als een som van elementaire oscillaties van sinusoïden( volgens de Fourier-stellingen).Spectrale analyse werkt met de eenvoudigste harmonischen. Het totale effect wordt beschouwd als het resultaat van de elementaire componenten. Willekeurig signaal afgebroken door Fourier-transformatie.

Sfeervolle vensters worden op dezelfde manier gedefinieerd. We zullen de frequenties zien die door de dikte van het goede en slechte gaan. Dat laatste blijkt niet altijd een negatief effect te hebben. Magnetrons gebruiken 2,4 GHz-frequenties, schokabsorptie door waterdamp. Voor communicatie zijn de golven nutteloos, maar het zijn goede culinaire vaardigheden!

Novices maken zich zorgen over de kwestie van golfvoortplanting door de lucht. We zullen meer in detail het raadsel bespreken dat wetenschappers vandaag niet hebben opgelost.

Dipoolantenne Hertz

Hertz Vibrator, Ether, Elektromagnetische golf

De relatie van elektrische, magnetische velden werd voor het eerst gedemonstreerd in 1821 door Michael Faraday. Een beetje later bleek: de condensator is geschikt voor het maken van oscillaties. Er kan niet worden gezegd dat de verbinding tussen de twee gebeurtenissen onmiddellijk wordt herkend. Felix Savary ontlaadde de Leidse pot door een stikken, waarvan de kern een stalen naald was.

Het is niet zeker wat de astronoom zocht, het resultaat was nieuwsgierig. Soms werd de naald in één richting gemagnetiseerd, soms het tegenovergestelde. Generator current single sign. De wetenschapper heeft terecht geconcludeerd: een gedempt oscillerend proces. Niet echt wetende inductieve, capacitieve reactanties.

Procestheorie later teleurstellend. De experimenten werden herhaald door Joseph Henry, William Thompson, die de resonantiefrequentie bepaalde: waarbij het proces de maximale tijdsperiode duurde. Het fenomeen kan kwantitatief de afhankelijkheid van de karakteristieken van de schakeling op de elementen van de componenten( inductantie en capaciteit) beschrijven. In 1861 ontleende Maxwell de beroemde vergelijkingen, waarvan één gevolg vooral belangrijk is: "Een wisselend elektrisch veld genereert een magnetisch veld en omgekeerd."

Een golf ontstaat, de inductievectoren staan ​​onderling loodrecht. Herhaal de vorm van het voortgebrachte proces ruimtelijk. Wave surf de lucht in. Het fenomeen gebruikte Heinrich Hertz, draaide de condensatorplaten in de ruimte, het vliegtuig werd stralers. Popov vermoedde dat hij de informatie in de elektromagnetische golf( moduleren) moest leggen, die tegenwoordig overal wordt gebruikt. En in de lucht en in de halfgeleidertechnologie.

Waar wisselstroom wordt gebruikt

Wisselstroom ligt ten grondslag aan het werkingsprincipe van de meeste apparaten die tegenwoordig bekend zijn. Het is gemakkelijker om te zeggen waar constante wordt toegepast, lezers zullen concluderen:

1. Gelijkstroom wordt gebruikt in batterijen. Variabele genereert beweging - kan niet worden opgeslagen met moderne apparaten. Vervolgens wordt in het apparaat elektriciteit omgezet in de gewenste vorm.
2. DC-motoren met hoger rendement. Om deze reden is het voordelig om deze variëteiten toe te passen.
3. Met behulp van gelijkstroommagneten act. Bijvoorbeeld intercoms.
4. Constant voltage toegepast door elektronica. Het huidige verbruik varieert binnen bepaalde limieten. De industrie wordt permanent genoemd.
5. Constant voltage wordt toegepast door kinescopen om potentieel te creëren, de kathode-emissie te verhogen. Gevallen worden analogen van voedingen voor halfgeleidertechnologie genoemd, hoewel het verschil soms aanzienlijk is.

In andere gevallen toont wisselstroom een ​​aanzienlijk voordeel. Transformers - een integraal onderdeel van technologie. Zelfs bij lassen domineert gelijkstroom niet altijd, maar er is een omvormer in een moderne uitrusting van dit type. Zoveel gemakkelijker en handiger om fatsoenlijke technische specificaties te krijgen.

Hoewel historisch gezien de eerste statische ladingen werden ontvangen. Denk aan wol en barnsteen, waarmee Thales van Miletus werkte.