Prefață.
Care este curentul electric și necesitatea acesteia
apariția și existența pe parcursul timpului necesar pentru noi?
Cuvântul „curent“ se referă la mișcarea sau
pentru ceva. Elektriches Kim-numit curent comandat (direcțională)
mișcare de particule încărcate. Pentru a primi curentul electric în sârmă-nick,
aveți nevoie pentru a crea un câmp electric în ea. Pentru elektriches curent tac în conductorul
acolo a fost este nevoie de-mo o perioadă lungă de timp, tot timpul să-l mențină
câmp electric. Elek-conductori într-o cutie izolatoare și poate crea inel lung susținută de surse VRE de curent electric.
Timpul de perfuzie prezent, omenirea folosește
patru sursa de alimentare principală: o statică, chimică, mecanică, și
semiconductor-st (panouri solare)
dar, în oricare din ei A început să-ta
privind separarea particulelor încărcate pozitiv și negativ. particule discrete
acumulate la polii unei surse de curent minut - așa-numitul spațiu, pe care cu
prin terminale sau terminale este conectat conductori. Un pol al sursei de curent
Acesta este încărcat pozitiv, celălalt - negativ. În cazul în care polul este conectat
conductor, apoi de zori câmp liber particule conjugate într-un conductor
se va muta, va exista un izolator electron-curent.
Curentul electric.
surse
curent electric.
Înainte de 1650 -
momentul în care Europa se trezi interes-mare durere la electricitate - nu
Aceasta a cunoscut o modalitate de a obține cu ușurință sarcini electrice de mari dimensiuni. Odată cu creșterea
numărul de oameni de știință interesați de cercetare de energie electrică, ar putea
de așteptat să creeze toate
mai simplu și
modalități eficiente de a produce sarcini electrice.
Otto von Guericke a inventat prima masina electrica.
El a turnat sulf topit în interiorul unei sfere de sticlă tubular, și apoi, când sulful
călit, a spart geamul, fără să știe
că mingea de sticlă cu sine
egal succes ar putea
POS luzhit obiectivele sale. Apoi Guericke întărit de sulf
minge așa cum se arată în figura 1, la
acesta poate fi
rotiți mânerul. pentru
taxa a avut un braț
roti mingea, iar celălalt -
se agăța de el o bucată de piele. Frecare ridicată cu bile pentru depistarea eventualelor
cantitate suficientă pentru a
obține scânteie câteva lung
centimetri.
Această mașină a avut un bol-
ajutor Shui experimental
Dl studiu de energie electrică, dar
chiar și mai multe provocări „hra-
neniya „și“ depozitarea "
electric
taxe iCal a reușit să rezolve
Numai prin ulterioară
progresul fizicii. problema
vol. puternic că taxele
că
puteți crea pe corpurile cu
folosind electrostatic
mașină de Guericke, a dispărut repede.
crezut inițial că motivul acestei
este „evaporare“ taxe.
pentru a preveni
„Prin evaporarea“ a taxelor
Acesta a fost oferit un corp încărcat în vase închise,
din material izolant.
Firește, după cum
aceste nave au fost selectate
sticle de sticlă, și ca material electrificate - apă,
pentru că a fost
ușor să se toarnă în
flacon. Pentru a putea
reîncărcare apă. fără a deschide sticla,
prin Dopul a fost lipsește un cui. Ideea a fost
bun, dar pentru un motiv. în timp ce necunoscute, aparatul nu funcționează
atât de mult succes. Ca urmare a unor experimente intensive de îndată ce a fost deschis,
că o taxă sigilată senny și forța, prin urmare, un șoc electric poate fi dramatic
crește. în cazul în care sticla
în interiorul și în afara
acoperă materialul conductor,
de exemplu, folii metalice subțiri. Mai mult decât atât, în cazul în care conectați un cui
cu un bun
pro-supraconductor cu un strat de metal în interiorul sticlei, a apărut
care poate face fără apă. acest
noi de energie electrică „magazin“ a fost inventat în 1745, în
Dutch go-un fel Leiden
și a fost numit Leyden
bănci (Figura 2).
Primul-o pe aripi
altfel capabil să semi-cheniya
electricitate, non-Gely folosind
elec-TION a trei frecare, a fost Italia-Yang
om de știință Luigi Galvani (1737-1798). El a fost un biolog, dar
pa-bot în laborator, unde Provo-Dilis
experimente cu energie electrică. Gal-Vani
nblyu-a făcut fenomen, care a fost
cunoscut de mulți înaintea lui; ea
rezidă în faptul că
în cazul în care nervul este mort picior
broasca inițiază scânteia
din mașină electrică,
a început să se micșoreze piciorul întreg. Dar, odată ce Galvani a observat că piciorul a venit la
circulație, atunci când în contact cu nervul piciorului numai bisturiu de oțel.
Cel mai uimitor dintre toate,
că între electrice
mașină și rock Pelem a avut nici un contact.
Aceasta descoperire uimitoare a condus Galvani pentru a pune un număr
experimente pentru detectarea atunci când electrice de curent-rândurile. Unul dintre experimente a fost
Galvani a pus pentru a afla dacă este aceeași mișcare în picior
fulgere de energie electrică. Pentru a face acest lucru, Galvani agățate în cârlige de alamă mai mult
picioare de broască în fereastră, a închis barele de fier. Și a găsit în
Contrar așteptărilor lor, aceea că picioarele contracții apar în orice
timp, fără nici o dependență de condițiile meteorologice. Prezența unui număr de
o mașină electrică sau altă sursă de energie electrică nu a fost necesară.
Galvani a constatat de asemenea, că poate fi folosit în loc de fier și aramă orice
două metale diferite, în care o combinație de fenomen de cupru și zinc cauzate în majoritatea
o formă lizibilă. Sticla, cauciuc, rășină, piatră și lemn uscat nu da
nici un efect. Astfel, apariția actuală a rămas încă un mister.
În cazul în care există un curent - doar în țesuturile corpului broastei, numai metale diferite
sau într-o combinație de metal și țesături? Din păcate, Galvani a venit la
concluzie. că fluxurile de curent numai în țesuturile corpului broaștei.
un rezultat al contemporanilor săi, conceptul de „energie electrică a animalelor,“ se pare
mult mai real decât energia electrică
orice altă origine.
Un alt om de știință italian Alessandro
Volta (1745-1827) în cele din urmă a dovedit că, dacă ai pus picioarele în broască
Soluțiile apoase ale anumitor substanțe în țesuturile frog curent galvanic este
apare. În special, acest lucru este valabil și pentru o apă cheie sau chiar pur;
Acest curent apare atunci când este adăugat în apă, acizi, săruri sau alcaline.
Aparent, cea mai mare curent a fost o combinație de cupru și zinc, plasat în
Soluție de acid sulfuric diluat. Combinația dintre cele două plăci de diferit
metale imersate într-o soluție apoasă alcalină, acid sau sare, se numește
galvanoplastie (sau chimic)
Element.
În cazul în care mijloacele de obținere a unei forțe electromotoare
a servit doar procesele de frecare și chimice într-o celulă care
costul energiei electrice necesare pentru funcționarea diferitelor mașini, a fost
Mi-ar fi extrem de mare. Ca urmare, un număr foarte mare de experimente de către oamenii de știință
diferite țări au fost făcute deschise, permițând de a crea un mecanic
mașini electrice care produc energie electrică relativ ieftină.
La începutul secolului al 19-lea, Hans Christian Ørsted a făcut
descoperirea unui fenomen electric cu totul nou este faptul că
trecerea curentului prin conductorul este format în jurul câmpului magnetic.
Câțiva ani mai târziu, în 1831, Faraday a făcut o altă descoperire în egală
descoperirile lor semnificative de Oersted. Faraday a descoperit că atunci când se deplasează
conductor intersectează liniile magnetice de forță, indus în conductorul
forță electromotoare, provocând curentul în circuit, care include conductorul.
electromotoare indusă este direct proporțională cu viteza, numărul de conductoare,
și intensitatea câmpului magnetic. Cu alte cuvinte, în mod direct o forță electromotoare indusă
proporțional cu numărul de linii electrice de trecere a conductorului pe unitate
timp. Atunci când conductorul traversează 100000000 linii electrice de 1 sec,
o forță electromotoare indusă este egal cu 1 volt. Manuală se deplasează un singur fir sau o bobină de sârmă într-un câmp magnetic,
curenți mari nu pot fi obținute. O modalitate mai eficientă este de lichidare fire
o bobină de mare sau bobina într-un tambur de fabricație. apoi bobina
împins pe arborele poziționat între polii unui magnet și o forță de rotație a apei
sau abur. Deci, în esență, este amenajat si un generator de curent electric care se aplică
sursă mecanică de curent electric, și utilizate în mod activ
astăzi omenirea.
oamenii să folosească energia solară
cele mai vechi timpuri. Mai în 212 BC. e. folosind solară concentrată
Razele au aprins focul sacru la tâmple. Legenda despre
în același timp, Arhimede om de știință greci atunci când apăra set orașul său natal foc la vele
nave ale flotei romane.
Soarele este îndepărtat de pe pământ la o distanță
149.6 milioane de kilometri de reactor de fuziune, emițător de energie care este furnizată
Land, în principal sub formă de radiație electromagnetică. Cea mai mare parte
energie concentrată radiația solară în părțile vizibile și infraroșu ale spectrului.
Radiația solară - este o sursă regenerabilă inepuizabilă de vedere ecologic
energie curată. 1.5 poate fi utilizat fără efecte nocive asupra mediului ecologic
% Din incidentul de pe teren solar
energie; 1.62 * 16 octombrie kilowatt \ de ore pe an, ceea ce este echivalent cu un număr foarte mare de
combustibil echivalent - 2 x 10 12 tone.
Eforturile de designeri care se deplasează spre utilizarea de celule solare pentru
conversia directă a energiei solare în energie electrică. fotovoltaică,
De asemenea, cunoscut sub numele de panouri solare, alcătuite dintr-o serie de celule fotovoltaice,
conectate în serie sau în paralel. În cazul în care convertorul trebuie să
a încărca bateria, sursa de alimentare, cum ar fi un radio într-un timp tulbure,
acesta este conectat în paralel la bornele bateriei solare (Fig. 3). element
utilizate în celule solare, ar trebui să aibă o eficiență mai mare, profitabile
răspuns spectral, scăzut
cost cu o schimbare, de construcție simplă și greutate redusă. Din păcate, numai
Puțini dintre cunoscute în prezent celulele solare sunt responsabile cel puțin în parte, acest lucru
cerințe. Acest lucru este în special anumite tipuri de celule solare semiconductoare.
Cel mai simplu dintre ele - seleniu. Din păcate, eficiența celor mai bune fotocelule de seleniu
mici (0.1. 1%).
Celulele solare sunt bazate pe siliciu foto-convertoare,
având formă de plăci rotunde sau dreptunghiulare-TION cu grosime 0.7-1 mm și o suprafață
5 - 8 cmp Experiența a arătat că rezultate bune sunt date bucăți mici,
suprafata de aproximativ 1 mp. cm.
având o eficiență de aproximativ 10%. De asemenea, înființat celule solare de semiconductoare
Metale cu un randament teoretic de 18%. Apropo, eficiența practică a fotovoltaice
convertoare (aproximativ 10%) decât randamentul motorului (8%), coeficientul
energie utilă solară în lumea plantelor (1%) și
Eficiența multor dispozitive hidraulice și eoliene. convertoare fotoelectrice
Ei au o durată de viață practic nelimitată. Pentru comparație,
eficiența diverselor surse de energie electrică (în procente). centrala termoelectrica
- fotocelule 8, seleniu - 20-30, termoelectrică transformare-zovatel - 6 -
0.1-1, solar-curte Bata - 6-11
celule de combustibil - 70, o baterie de plumb - 8-90.
In 1989, de Boeing
(USA) a stabilit o celulă solară cu două straturi constând din două semiconductori
- arseniură și antimonid galiu - cu
Factorul de conversie a energiei solare în energie electrică, egală cu 37
%, Ceea ce este comparabil cu eficiența
centralele termice și nucleare moderne. Recent, aceasta nu a reușit să dovedească faptul că
fotovoltaice metoda de conversie a energiei solare permite teoretic
folosesc energia solară cu o eficiență de până la 93%! dar inițial
sa considerat că limita superioară a eficienței maxime a celulelor solare este
nu mai mult de 26%, adică, mult sub eficiența ridicată a motoarelor termice.
Celulele solare în timp ce în primul rând utilizate în
Braid-Mose, și lumea doar pentru putere consumatorilor autonome
putere de până la 1 kW putere radionavigaŃie
și consum redus de energie electronică
echipamente, vehicule electrice și unitatea de aeronave experimentale. ca
îmbunătățirea panourilor solare, acestea vor găsi utilizarea în case
pentru alimentarea cu energie independentă. și anume încălzire și apă caldă, și
și pentru a genera energie electrică pentru iluminat și alimente de uz casnic
aparate.
Pe conductor subțire conectat la o sursă de curent care curge conductor de curent deconectat. Cele mai simple dispozitive termoelectrice pentru a genera energie electrică, cu propriile lor mâini. Folosind acțiunea termică a curentului electric în sere de dispozitiv. Eseu despre curentul electric ca un factor în impactul negativ. Ceea ce este necesar pentru apariția și existența unui curent electric. Eseu despre curent electric in metale legi DC. acțiunea termică a curentului electric al utilizării lor în practică. Efectul termic al curentului electric Utilizarea lor în domeniu. Aplicarea practică a acțiunii termice a curentului electric. Traducere kilowați-oră electrice în tone combustibil convențional. Stare Curentul electric este existența curentului electric. Condițiile curente electrice existența curentului electric. Conversia energiei solare în energie electrică abstract. Efectul termic al curentului utilizării sale în practică. Rezumat tipuri de celule solare caracteristice ale aplicației.