Superbright LED-er - den teknologiske revolusjonen innen elektrisk belysning
Mange vet at moderne LED-er er mer effektive enn glødelamper, og noen modeller kan krangle med lysrør. Men sjelden tenker noen på hvilke endringer disse teknologiene lover oss.
Nesten to billioner dollar - så mange nye LED-er vil spare jordplanter i løpet av de neste ti årene, forutsatt at de er implementert i utstrakt grad. I energienheter vil besparelsen komme til uttrykk i 18,3 terawattimer. Å redusere CO2-utslippene i løpet av dette "LED" tiåret vil være 11 gigaton, og oljeforbruket vil falle med nesten en milliard fat. Og 280 gjennomsnittlige kraftverk kan stenges.
Ja, professorene Jung Kyu Kim og Fred Schubert fra Rensselaer Polytechnic Institute henvendte seg til prognosen for fremtidens lyssystemer i fast tilstand. De prøvde å gå utover omfanget av å spare strøm "for ett hus" og forestille seg hvordan verden vår vil se ut, der lysdioder vil bli mye mer utbredt ...
Slik beskytter du deg mot lynet
Lyn vekket alltid en persons fantasi og ønske om å kjenne verden. Hun brakte ild til jorden, etter å ha temmet det, ble folk kraftigere. Vi regner ennå ikke med erobringen av dette formidable naturfenomenet, men ønsker "fredelig sameksistens." Tross alt, jo mer perfekt utstyret vi lager, jo farligere atmosfærisk strøm er det. En av metodene for beskyttelse er å foreløpig, ved hjelp av en spesiell simulator, vurdere sårbarheten til industrifasiliteter for det nåværende og elektromagnetiske lynfeltet.
Å elske stormen i begynnelsen av mai er lett for diktere og kunstnere. Kraftingeniøren, signalmannen eller astronauten vil ikke glede seg fra begynnelsen av tordenværssesongen: han lover for mye trøbbel. I gjennomsnitt utgjør hver kvadratkilometer i Russland årlig omtrent tre lynnedslag. Deres elektriske strøm når 30.000 A, og for de kraftigste utslippene kan den overstige 200.000 A. Temperaturen i en godt ionisert plasmakanal med til og med moderat lyn kan nå 30.000 ° C, som er flere ganger høyere enn i den elektriske lysbuen til sveisemaskinen. Og selvfølgelig er det ikke bra for mange tekniske fasiliteter. Branner og eksplosjoner fra direkte lyn er godt kjent for spesialister. Men bygdefolket overdriver risikoen for en slik hendelse ...
Elektrisk lampe tent fra en fyrstikk
Nylig, i lysekronen til en av institusjonene i Bucuresti, ble Edisons pære mirakuløst oppdaget. Til overraskelse for de tilstedeværende, da den ble slått på, tok den fyr, men ikke umiddelbart, som vi pleide, men blusset opp til en full glød i mer enn ett minutt. Men dette var ikke en mangel på pæren, selv om levetiden var omtrent 80 år ...
Veien til å lage en moderne glødelampe, som virker elementær i design, var ikke veldig enkel. For å øke lyseffekten måtte tråden varmes opp til veldig høye temperaturer, men så fordampet den, til og med isolert fra luften, raskt, og lyspæren "brant ut".
Oppfinnere lette etter materiale som tålte høye temperaturer. Metaller ble foreslått: osmium, tantal og wolfram, samt karbon ...
Tyske teoretikere fra University of Augsburg har foreslått en original modell av en elektrisk motor som opererer etter kvantemekanikkens lover. Et spesielt valgt eksternt vekslende magnetfelt blir påført to atomer plassert i et ringformet optisk gitter ved en veldig lav temperatur. Et av atomene, som forskere kalte “bæreren”, begynner å bevege seg langs det optiske gitteret og når en stund når konstant hastighet, spiller det andre atomen rollen som en “startmotor” - takket være samspillet med det, begynner “bæreren” sin bevegelse. Hele strukturen kalles en kvant atommotor.
Den første fungerende elektriske motoren ble designet og demonstrert i 1827 av den ungarske fysikeren Agnos Jedlic.Forbedringen av forskjellige teknologiske prosesser fører til miniatyrisering av forskjellige enheter, inkludert enheter for å konvertere elektrisk eller magnetisk energi til mekanisk energi. Nesten 200 år etter at den første elektriske motoren ble opprettet, nådde størrelsene mikrometergrensen og gikk inn i nanometerregionen.
Et av de mange mikro / nanoskala-elmotorprosjektene ble foreslått og implementert av amerikanske forskere i 2003 i en artikkel ...
I moderne elektrisk kraftindustri, radioteknikk, telekommunikasjon, automatiseringssystemer, er transformatorer mye brukt, noe som med rette regnes som en av de vanlige typene elektrisk utstyr. Oppfinnelsen av transformatoren er en av de store sidene i historien til elektroteknikk. Nesten 120 år har gått siden etableringen av den første industrielle enfase-transformatoren, hvor oppfinnelsen ble arbeidet fra 30-tallet til midten av 80-tallet av XIX århundre, forskere, ingeniører fra forskjellige land.
I dag er tusenvis av forskjellige design av transformatorer kjent - fra miniatyr til kjempe, for transport av hvilke spesielle jernbaneplattformer eller kraftig flytende utstyr er nødvendig.
Som du vet, når du overfører elektrisitet over lang avstand, påføres en spenning på hundretusener volt. Men forbrukere kan som hovedregel ikke bruke så enorm spenning direkte. Derfor gjennomgår strømmen som genereres ved termiske kraftverk, vannkraftverk eller kjernekraftverk transformasjon, som et resultat av at den totale kraften til transformatorer er flere ganger høyere enn den installerte kapasiteten til generatorer i kraftverk. Energitap i transformatorer bør være minimale, og dette problemet har alltid vært et av de viktigste i utformingen av dem.
Opprettelsen av en transformator ble mulig etter oppdagelsen av fenomenet elektromagnetisk induksjon av fremragende forskere fra første halvdel av XIX århundre. Engelskmannen M. Faraday og amerikaneren D. Henry. Opplevelsen av Faraday med en jernring, der to viklinger isolert fra hverandre ble såret, den primære koblet til batteriet, og den sekundære med et galvanometer, pilen som avviket da primærkretsen ble åpnet og lukket, er viden kjent. Vi kan anta at Faraday-enheten var en prototype av en moderne transformator. Men verken Faraday eller Henry var oppfinnerne av transformatoren. De studerte ikke problemet med spenningskonvertering, i sine eksperimenter ble enhetene matet med direkte snarere enn vekselstrøm og virket ikke kontinuerlig, men umiddelbart i det øyeblikket strømmen ble slått av eller på i den primære viklingen ...
Hitachi har utviklet en ny teknologi for å generere strøm ved å bruke naturlig forekommende vibrasjoner i luften med en amplitude på flere mikrometer.
HITACHI har utviklet en ny teknologi for å produsere elektrisk strøm ved bruk av naturlige prosesser med vibrasjoner som oppstår i luften, som passerer med en amplitude på et par mikrometer. Til tross for at denne teknologien gir en veldig lav elektrisk spenning, er interessen for den veldig høy på grunn av det faktum at slike generatorer kan arbeide i all slags vær og naturlige forhold, som de ikke kan skryte av for eksempel solcellepaneler ...
"Alt flyter", eller Ohms lov for de nysgjerrige
Selv den siste brødren, som har studert en stund i 10. klasse, vil fortelle læreren at Ohms lov er "U er lik jeg ganger R". Dessverre vil den smarteste utmerkede studenten si litt mer - den fysiske siden av Ohms lov vil forbli et mysterium for ham i syv seler. Jeg tillater meg å dele med kollegaene mine erfaringer med å presentere dette tilsynelatende primitive emnet.
Formålet med min pedagogiske virksomhet var kunsten og den humanitære 10. klasse, hvis viktigste interesser, som leseren antar, lå veldig langt fra fysikk. Derfor ble undervisningen i dette emnet overlatt til forfatteren av disse linjene, som generelt sett underviser i biologi. Det var for noen år siden.
Leksjonen om Ohms lov begynner med den bagatellmessige uttalelsen om at elektrisk strøm er bevegelsen av ladede partikler i et elektrisk felt. Hvis bare en elektrisk kraft virker på en ladet partikkel, vil partikkelen akselerere i samsvar med Newtons andre lov. Og hvis vektoren av elektrisk kraft som virker på den ladede partikkelen er konstant på hele banen, så er den like akselerert. Akkurat som en vekt faller under påvirkning av tyngdekraften.
Men her faller fallskjermjeger helt feil. Hvis vi forsømmer vinden, er dens fallhastighet konstant. Til og med en student i kunst- og humanitærklassen vil svare at i tillegg til tyngdekraften, virker en styrke til på den fallende fallskjermen - luftmotstandens styrke. Denne kraften er i absolutt verdi lik kraften som tiltrekker fallskjermen ved jorden og er motsatt av den i retning. Hvorfor? ...
Hvordan montere og installere et elektrisk panel med en elektrisk måler
I de fleste bygninger i flere etasjer har trapper vanligvis et elektrisk panel, der det er meter og effektbrytere for alle leilighetene på stedet. I eneboliger og i det gamle fondet må imidlertid ofte elektrisitetspaneler installeres på egen hånd. Og gitt det økte strømforbruket i vår tid, blir installasjon av et elektrisk panel en nødvendighet.
Du kan kjøpe et elektrisk sentralbord med enfaset elektrisk måler og effektbrytere, enten ferdigmontert eller montert i deler. Personlig anbefaler jeg det første alternativet til deg, fordi det ikke er lett å finne slike deler slik at de alle passer inn i skjoldet og kan festes sikkert der.
Det viktigste er at før du kjøper en strømmåler, bør du konsultere den lokale avdelingen for energisalg om dette. Det vil si i en kampanje som tar penger fra deg for forbrukt strøm. Fakta er at elektriske målere kan være veldig forskjellige, både i henhold til handlingsprinsippet, og i henhold til deres tekniske egenskaper. Dette er hovedsakelig kraft- og nøyaktighetsklasse. Du må finne ut disse dataene i energiforsyningen fra kontrollerne, skrive dem ned, og det er også ønskelig å finne ut adressen til butikken der disse målerne selges. Vanligvis er energisalgsarbeidere villige til å dele disse dataene, siden de selv vil være mindre problemer.
Etter at du har bestemt deg for valget av måleren, må du først finne ut i elektronikkbutikken om det er et ferdiglagd panel med en slik elektrisk måler og effektbrytere (“automatiske maskiner”). Hvis det er det, er du heldig. Og hvis ikke, så må du kjøpe alt separat. I dette tilfellet trenger du: en elektrisk måler, et skjold (en boks hvor måleren og "automatiske maskiner" vil passe), effektbrytere (antallet bestemmes av antall kraftledninger), en stolpe for å installere "automatiske maskiner" (din skinne), en kobberkontaktplate for tilkobling av 8- 10 ledninger og 1 meter kobber trekjernekabel med et tverrsnitt på minst 2,5 mm for kabling ...