Хүүхдэд зориулсан цахилгааны тодорхойлолт гэж юу вэ. Хүүхдэд зориулсан цахилгааны тодорхойлолт

Эрхэм уншигчид, манай сэтгүүлд зочлогчид! Бид цахилгаан станцуудад эрчим хүчний эх үүсвэр, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг аргуудын талаар маш их, нарийвчлан бичсэн байдаг. Атом, хий, ус - тэд бидний "баатрууд" байсан бөгөөд бид өөр, "ногоон" сонголтуудад хараахан хүрч чадаагүй байна. Гэхдээ хэрэв та анхааралтай ажиглавал түүхүүд бүрэн гүйцэд биш байсан. Бид хэзээ ч турбинаас цахилгааны залгуур хүртэлх замыг нарийвчлан судлахыг оролдож байгаагүй, манай суурин, зам талбайг гэрэлтүүлэх, гэр орныхоо тав тухыг хангах олон тооны насосны ажиллагааг хангах.

Эдгээр зам, замууд нь ямар ч энгийн зүйл биш, заримдаа эргэлдэж, чиглэлээ олон удаа сольж байдаг, гэхдээ ямар харагдахыг мэдэх нь 21-р зууны соёлтой хүн бүрийн үүрэг юм. Бидний бүх хэрэгцээг үйлдвэрлэлийн болон хувийн хэрэгцээнд нийцүүлэхийн тулд хувиргаж сурсан бидний гадаад төрх байдал нь биднийг байлдан дагуулсан цахилгаан эрчим хүчээр тодорхойлогддог зуун. Цахилгааны шугамын утаснуудын гүйдэл болон манай хэрэгслийн батерейны гүйдэл нь маш өөр гүйдэл боловч тэдгээр нь ижил цахилгаан хэвээр байна. Ган тээрэм дэх хамгийн хүчтэй гүйдэл, бугуйн цагны жижиг жижиг гүйдлийг хангахын тулд цахилгаан эрчим хүчний инженер, инженерүүд ямар хүчин чармайлт гаргах ёстой вэ? Цахилгаан эрчим хүчийг хувиргах, дамжуулах, түгээх тогтолцоог дэмжиж байгаа бүх хүмүүс ямар их ажил хийх ёстой вэ, энэ системийн тогтвортой байдлыг ямар арга замаар хангадаг вэ? "Системийн оператор" нь "Холбооны сүлжээ компани"-аас юугаараа ялгаатай вэ, яагаад ОХУ-д эдгээр компани хоёулаа хувийн биш, харин төрийн өмч байсан бэ?

Маш олон асуулт байна, яагаад бидэнд ийм олон эрчим хүчний ажилчид хэрэгтэй байгааг ойлгохын тулд та тэдгээрийн хариултыг мэдэх хэрэгтэй бөгөөд тэд юу хийдэг вэ? Манай гэр орон, хот суурин газрын цахилгааны бүх зүйл төгс эмх цэгцтэй байдагт бид маш их дассан тул ямар нэг зүйл гэнэт ажиллахаа болих үед, бид ердийн тав тухтай бүсээсээ гарах үед л цахилгааны инженерүүдийн тухай санаж байна. Харанхуй, хүйтэн байна - тэр үед бид эрчим хүчний ундааны тухай ярьж, хэвлэхгүй үгсийг хэлдэг.

Бид үнэхээр азтай байсан гэдэгт итгэлтэй байна - жинхэнэ мэргэжлийн хүн энэ хүнд хэцүү, шаардлагатай, бүр асар том сэдвийг авч үзэхийг зөвшөөрсөн. Бид таныг хайрлаж, ивээхийг хүсч байна - Дмитрий Таланов, том үсгээр бичсэн инженер. Инженерийн цол нь маш их ач холбогдолтой байдаг Финлянд улс байдгийг та мэднэ, нэг удаа каталогийг жил бүр гаргадаг мэргэжилтнүүдийн жагсаалтыг гаргадаг. Манай цахим болон интернетийн эрин үед жил бүр шинэчлэгддэг ийм каталогийг бий болгох нь илүү хялбар байдаг тул ийм гайхамшигтай уламжлал Орост хэзээ нэгэн цагт гарч ирэхийг хүсч байна.

Инженерийн талаарх бидний анхааралд хүргэж буй нийтлэл нь богино, нарийн бөгөөд товч юм. Мэдээжийн хэрэг, Дмитрийгийн бичсэн бүх зүйлийг илүү нарийвчлан тайлбарлаж болох бөгөөд нэг удаа манай сэтгүүл 19-р зуунд цахилгааныг хэрхэн байлдан дагуулах тухай цуврал нийтлэлүүдийг бичиж эхэлсэн.

Георг Ом, Генрих Герц, Андре-Мари Ампер, Алессандро Вольт, Жеймс Ватт, Фарадей, Якоби, Ленц, Грамм, Фонтейн, Лодыгин, Доливо-Добровольский, Тесла, Яблочков, Депрейкс, Эдисон, Максвелл, Кирххофф, Сименсын ах нар болон – Цахилгаан эрчим хүчний түүхэнд бидний дурсах гавьяатай олон нэрс бий. Ерөнхийдөө, хэрэв хэн нэгэн энэ бүхэн хэрхэн эхэлсэн тухай нарийн ширийн зүйлийг санахыг хүсч байвал баяртай байна, Дмитрийгийн нийтлэл бол огт өөр түүхийн эхлэл юм. Танд таалагдана гэдэгт бид үнэхээр найдаж байгаа бөгөөд ойрын ирээдүйд Дмитрий Талановын нийтлэлүүдийн үргэлжлэлийг үзэх болно.

Эрхэм хүндэт Дмитрий, миний нэрийн өмнөөс - дебют хийснээр бид бүх уншигчдаас асууж байна - сэтгэгдлээ бүү алдаарай!

Цахилгаан гүйдэл гэж юу вэ, энэ нь хаанаас ирдэг, бидний гэрт хэрхэн хүрдэг вэ?

Хүн бүр гэр орон, ажлын байраа сайтар ажигласнаар бидэнд цахилгаан эрчим хүч яагаад хэрэгтэй, энэ нь бидний амьдралд хэр их тусалдаг болохыг олж мэдэх боломжтой.

Таны анхаарлыг татдаг хамгийн эхний зүйл бол гэрэлтүүлэг юм. Үүнгүйгээр 8 цагийн ажлын өдөр ч эрүү шүүлт болж хувирах нь үнэн. Олон том хотод ажил хийх нь аль хэдийн өчүүхэн аз жаргал боловч харанхуйд үүнийг хийх шаардлагатай бол яах вэ? Мөн өвлийн улиралд энэ нь хоёр тийшээ явдаг! Гол хурдны замд хийн чийдэн туслах болно, гэхдээ та бага зэрэг хажуу тийшээ эргэж, юу ч харахгүй. Та хонгил эсвэл нүх рүү амархан унаж болно. Хотын гаднах байгальд, зөвхөн оддын гэрлээр гэрэлтдэг үү?

Шөнийн гудамжны гэрэлтүүлэг, Зураг: pixabay.com

Цахилгаангүй бол хүрч очиход хэцүү байсан оффисын дулааныг арилгах юу ч байхгүй. Мэдээжийн хэрэг та цонхоо онгойлгож, толгойгоо нойтон алчуураар боож болно, гэхдээ энэ нь хэр удаан туслах вэ? Ус шахах насосууд нь бас цахилгаан шаарддаг, эсвэл хувинтай гарын авлагын насос руу тогтмол очиж байх шаардлагатай болно.

Оффис дахь кофе уу? Үүнийг март! Нүүрс түлэх утаа ажлын уур амьсгалыг хордуулахгүйн тулд хүн бүр нэг дор, олон удаа хийдэггүй бол. Эсвэл та ойролцоох тавернаас нэмж мөнгө авч болно.

Дараагийн оффист захидал илгээх үү? Та цаас авч, гараар захидал бичиж, дараа нь хөлөөрөө авч явах хэрэгтэй. Хотын нөгөө зах руу юу? Бид шуудан зөөгчийг дууддаг. Өөр улс руу? Энэ нь ямар үнэтэй болохыг та мэдэх үү? Үүнээс гадна хөрш орнуудаас зургаан сарын өмнө, хилийн чанадаас нэг жилээс таван сарын өмнө хариу хүлээх хэрэггүй.

Бид гэртээ буцаж ирлээ, бид лаа асаах хэрэгтэй. Тэдний өмнө унших нь нүдийг зовоодог тул та өөр зүйл хийх хэрэгтэй болно. Юутай? Зурагт, компьютер, ухаалаг утас байхгүй - тэр ч байтугай тэдгээр нь байхгүй болсон, учир нь тэднийг тэжээх зүйл байхгүй. Сандал дээр хэвтэж, тааз руу хар! Хэдийгээр төрөлт нэмэгдэх нь гарцаагүй.

Одоо бүх хуванцар, бордоог ижил цахилгаанаар хөдөлгөж, олон мянган мотор эргэдэг үйлдвэрүүдэд байгалийн хийнээс гаргаж авдаг гэдгийг нэмж хэлэх хэрэгтэй. Эндээс, боломжтой бордооны жагсаалтыг байгалийн гаралтай түүхий эдээс саванд хийж, тэдгээрийн доторх хорт зутанг гар аргаар, ус эсвэл уураар хөдөлгөдөг сэлүүрээр хутгаж бэлтгэж болох бордооны жагсаалтыг их хэмжээгээр богиносгодог. Үүний үр дүнд үйлдвэрлэсэн бүтээгдэхүүний хэмжээ ихээхэн буурч байна.

Хуванцарыг март! Эбонит бол урт жагсаалтаас бидний хамгийн дээд аз жаргал юм. Металлуудын дунд цутгамал төмрийг хамгийн хямд үнээр авдаг. Анагаах ухаанаас чагнуур, хурдан зэвэрдэг хутгуур тайзан дээр дахин гарч ирдэг гол зэвсэг. Үлдсэн хэсэг нь мартагдах болно.

Та удаан хугацаанд явж болно, гэхдээ санаа нь аль хэдийн тодорхой байх ёстой. Бидэнд цахилгаан хэрэгтэй. Бид түүнгүйгээр амьд үлдэж чадна, гэхдээ энэ нь ямар амьдрал байх байсан бэ! Тэгэхээр энэ ид шидийн цахилгаан хаанаас ирсэн бэ?

Цахилгааны нээлт

Юу ч хаана ч ул мөргүй алга болдоггүй, зөвхөн нэг төлөвөөс нөгөөд шилждэг гэсэн физик үнэнийг бид бүгд мэднэ. МЭӨ 7-р зуунд Грекийн гүн ухаантан Милетийн Фалес энэ үнэнтэй учирчээ. д. хувыг ноосоор үрж, цахилгааныг эрчим хүчний нэг хэлбэр болохыг олж мэдсэн. Механик энергийн нэг хэсэг нь цахилгаан энерги болж хувирч, хув (эртний Грек хэлээр "электрон") цахилгаанжсан, өөрөөр хэлбэл гэрлийн объектуудыг татах шинж чанарыг олж авсан.

Энэ төрлийн цахилгааныг одоо статик гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь цахилгаан станцуудын хий цэвэрлэх системд өргөн хэрэглэгддэг. Гэвч Эртний Грекд энэ нь ямар ч ашиггүй байсан бөгөөд хэрвээ Милетийн Фалес туршилтынхаа тэмдэглэлийг үлдээгээгүй бол магадгүй хамгийн цэвэр энергийн төрөлд анхаарлаа хандуулсан анхны сэтгэгч хэн болохыг бид хэзээ ч мэдэхгүй байх байсан. бидний өнөөг хүртэл танил болсон бүх хүмүүс. Энэ нь бас удирдахад хамгийн тохиромжтой.

"Цахилгаан" гэсэн нэр томъёог 1600 онд Уильям Гилберт бүтээсэн. Энэ үеэс тэд цахилгаан эрчим хүчийг өргөнөөр туршиж, мөн чанарыг нь тайлахыг хичээж эхлэв.

Үүний үр дүнд 1600-1747 он хүртэл хэд хэдэн сонирхолтой нээлтүүд гарч, Америкийн Бенжамин Франклин бүтээсэн цахилгааны анхны онол гарч ирэв. Тэрээр эерэг ба сөрөг цэнэгийн тухай ойлголтыг нэвтрүүлж, аянгын саваа зохион бүтээж, түүний тусламжтайгаар аянгын цахилгаан мөн чанарыг баталжээ.

Дараа нь 1785 онд Кулоны хуулийг нээсэн бөгөөд 1800 онд Италийн Вольта цаасаар тусгаарлагдсан цайр, мөнгөн тойрог бүхий багана байсан гальван элементийг (тогтмол гүйдлийн анхны эх үүсвэр, орчин үеийн батерей, аккумляторын өмнөх) зохион бүтээжээ. давсалсан усанд дэвтээнэ. Энэ нь бий болсноор тэр үед тогтвортой, цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэр, шинэ чухал нээлтүүд ар араасаа хурдан гарч ирэв.

Майкл Фарадей Хатан хааны институтэд Зул сарын баярын лекц уншиж байна. Литографийн фрагмент, Фото: republic.ru

1820 онд Данийн физикч Эрстед цахилгаан соронзон харилцан үйлчлэлийг нээсэн: шууд гүйдэлтэй хэлхээг хаах, нээх үед дамжуулагчийн ойролцоо байрлах луужингийн зүүний мөчлөгийн хэлбэлзлийг анзаарчээ. Мөн 1821 онд Францын физикч Ампер хувьсах цахилгаан гүйдэл бүхий дамжуулагчийн эргэн тойронд хувьсах цахилгаан соронзон орон үүсдэг болохыг олж мэдэв. Энэ нь 1831 онд Майкл Фарадейд цахилгаан соронзон индукцийг нээж, цахилгаан ба соронзон орныг тэгшитгэлээр дүрсэлж, анхны хувьсах гүйдлийн цахилгаан үүсгүүрийг бүтээх боломжийг олгосон. Фарадей ороомог утсыг соронзлогдсон цөм рүү түлхэж, улмаар ороомгийн ороомогт цахилгаан гүйдэл гарч ирэв. Фарадей мөн анхны цахилгаан моторыг зохион бүтээсэн бөгөөд байнгын соронзыг тойрон эргэдэг цахилгаан гүйдэл дамжуулах дамжуулагч юм.

Энэ нийтлэлд "цахилгаан гүйдлийн төлөөх уралдаанд" оролцсон бүх оролцогчдыг дурдах боломжгүй боловч тэдний хүчин чармайлтын үр дүнд цахилгаан, соронзон хүчийг нарийвчлан тодорхойлсон туршилтаар батлагдсан онол гарсан бөгөөд үүний дагуу бид одоо ажиллахад цахилгаан шаардлагатай бүх зүйлийг үйлдвэрлэж байна. .

Шууд эсвэл ээлжит гүйдэл үү?

1880-аад оны сүүлээр, аж үйлдвэрийн цахилгаан эрчим хүчийг үйлдвэрлэх, түгээх, хэрэглэх дэлхийн стандартууд байхаас өмнө шууд ба ээлжит гүйдлийг ашиглахыг дэмжигчдийн хооронд тэмцэл өрнөв. Тесла, Эдисон хоёр эсрэг талын армийн толгойд зогсож байв.

Хоёулаа авъяаслаг зохион бүтээгчид байсан. Эдисон илүү хөгжсөн бизнесийн чадварыг эс тооцвол "дайн" эхлэх үед тэрээр шууд гүйдлийг ашигладаг олон техникийн шийдлүүдийг патентжуулж чадсан (тухайн үед АНУ-д шууд гүйдэл нь анхдагч стандарт байсан; тогтмол нь гүйдэл юм. цаг хугацааны дагуу чиглэл нь өөрчлөгддөггүй).

Гэхдээ нэг асуудал байсан: тэр үед шууд гүйдлийг өндөр эсвэл бага хүчдэл болгон хувиргахад маш хэцүү байсан. Эцсийн эцэст, хэрэв бид өнөөдөр 240 вольтоор цахилгаан хүлээн авч, утас маань 5 вольтын хүчдэл шаарддаг бол нарийн программ хангамж бүхий жижигхэн логик хэлхээгээр удирддаг орчин үеийн транзисторуудыг ашиглан хэрэгцээтэй бүх зүйл болгон хувиргах бүх нийтийн хайрцгийг залгуурт залгадаг. Хамгийн анхдагч транзисторыг зохион бүтээхээс өмнө 70 жил үлдсэн байхад юу хийж чадах вэ? Хэрэв цахилгаан алдагдлын нөхцлөөс шалтгаалан 100, 200 километрийн зайд цахилгаан дамжуулахын тулд хүчдэлийг 100,000 вольт хүртэл нэмэгдүүлэх шаардлагатай байсан бол ямар ч вольт шон, энгийн шууд гүйдлийн генераторууд хүчгүй байв.

Үүнийг ойлгосноор Тесла хувьсах гүйдлийг дэмжсэн бөгөөд түүнийг ямар ч хүчдэлийн түвшинд хувиргах нь тухайн үед хэцүү байсангүй (хувьсах гүйдэл нь энэ гүйдлийн тогтмол эсэргүүцэлтэй байсан ч хэмжээ, чиглэл нь цаг хугацааны явцад үе үе өөрчлөгддөг гүйдэл гэж тооцогддог; 50 Гц сүлжээний давтамж энэ нь секундэд 50 удаа тохиолддог). Эдисон патентын роялтигаа өөртөө алдахыг хүсээгүй тул хувьсах гүйдлийг гутаах кампанит ажил эхлүүлэв. Тэрээр энэ төрлийн гүйдэл нь бүх амьд биетэд онцгой аюултай гэдгийг нотлохын тулд золбин муур, нохойг хувьсах гүйдлийн эх үүсвэрт холбосон электродуудыг ашиглан олон нийтийн өмнө устгасан.

Эдисон 554,000 доллараар Буффало хотыг бүхэлд нь гэрэлтүүлэхийг санал болгосноор Эдисон тулалдаанд ялагдсан юм. Ниагара хүрхрээнд байрлах хувьсах гүйдэл үүсгэдэг станцаас хүлээн авсан цахилгаанаар хотыг гэрэлтүүлсэн өдөр тус компани Женерал ЭлектрикИрээдүйн бизнес төсөлдөө шууд гүйдлийг анхаарч үзээгүй бөгөөд хувьсах гүйдлийг өөрийн нөлөө, мөнгөөр ​​бүрэн дэмжиж байв.

Томас Эдисон (АНУ), Зураг: cdn.redshift.autodesk.com

Хувьсах гүйдэл дэлхийг үүрд байлдан дагуулсан юм шиг санагдаж магадгүй. Гэсэн хэдий ч тэрээр хувьсах шинж чанараас үүдэлтэй удамшлын өвчинтэй байдаг. Юуны өмнө эдгээр нь цахилгаан эрчим хүчийг хол зайд дамжуулахад ашигладаг цахилгаан дамжуулах шугамын утаснуудын индуктив бүрэлдэхүүн хэсгийн алдагдалтай холбоотой цахилгаан алдагдал юм. Эдгээр алдагдал нь шууд гүйдэл дамжин өнгөрөх тохиолдолд ижил эрчим хүчний шугамд гарч болзошгүй алдагдлаас 10-20 дахин их байна. Нэмж дурдахад цахилгаан системийн зангилаануудыг синхрончлоход төвөгтэй байдал нэмэгдэж байна (илүү сайн ойлгохын тулд бие даасан хотууд), учир нь хувьсах гүйдэл нь синус долгион тул зөвхөн зангилааны хүчдэлийг төдийгүй тэдгээрийн үе шатыг тэнцүүлэх шаардлагатай болдог. .

Энэ нь дундаж хэрэглэгч орон сууцныхаа гэрэл анивчих үед анхаарлаа хандуулдаг хүчдэл, давтамж нэмэгдэж, доошоо өөрчлөгдөж эхлэх үед зангилааны "дүүжин" бие биетэйгээ харьцуулахад илүү их үүрэг хүлээдэг болохыг харуулж байна. Ихэнхдээ энэ нь зангилааны хамтарсан ажлын төгсгөлийн дохио юм: тэдгээрийн хоорондох холболтууд эвдэрч, зарим зангилаанууд эрчим хүчний дутагдалд ордог бөгөөд энэ нь тэдний давтамж буурахад хүргэдэг (өөрөөр хэлбэл, зангилааны эргэлтийн хурд буурах). ижил цахилгаан мотор, сэнс), зарим нь илүүдэл эрчим хүчтэй байдаг нь бүхэл бүтэн сайтад, тэр дундаа тэдгээрт холбогдсон төхөөрөмж бүхий манай гаралтын цэгүүдэд аюултай өндөр хүчдэлд хүргэдэг. Жишээлбэл, ОХУ-ын хувьд чухал ач холбогдолтой хангалттай урт цахилгаан шугамтай бол цахилгаанчдын сэтгэл санааг сүйтгэдэг бусад нөлөөлөл гарч эхэлдэг. Нарийвчилсан мэдээлэлгүйгээр бид хувьсах гүйдлийн цахилгааныг маш хол зайд утсаар дамжуулах нь хэцүү, заримдаа боломжгүй болдог гэдгийг онцолж болно. Мэдээллийн хувьд 50 Гц давтамжтай долгионы урт нь 6000 км бөгөөд энэ уртын тэн хагас нь буюу 3000 км-т ойртох үед аялах болон зогсох долгионы нөлөө, резонанстай холбоотой эффектүүд үйлчилж эхэлдэг.

Тогтмол гүйдлийг ашиглах үед эдгээр нөлөө байхгүй. Энэ нь эрчим хүчний системийн тогтвортой байдал бүхэлдээ нэмэгддэг гэсэн үг юм. Үүнийг, түүнчлэн компьютер, LED, нарны хавтан, батерей болон бусад олон төхөөрөмжүүд ажиллахын тулд шууд гүйдэл ашигладаг болохыг харгалзан үзвэл бид шууд гүйдэлтэй дайн хараахан алга болоогүй байна гэж дүгнэж болно. Өнөөдөр ашиглаж байгаа ямар ч хүч, хүчдэлийн орчин үеийн тогтмол гүйдлийн хувиргагчид хүн төрөлхтөнд танил болсон хувьсах гүйдлийн трансформаторын үнэтэй тэнцэхүйц маш бага үлдлээ. Үүний дараа шууд урсгалаар дэлхий даяар ялалтын марш эхлэх бололтой.

Хүүхдийн сониуч байдлын түвшин ихэвчлэн бүх талаараа графикаас гадуур байдаг ч зарим үзэгдлийг судлах нь маш аюултай байж болно. Ийм мэдлэг нь цахилгаан гүйдэл гэх мэт хор хөнөөлгүй зүйлийг ойлгох явдал юм.

Бяцхан хүүхдэд энэ нь юу болохыг, түүний эргэн тойрон дахь ертөнцийг судлах нь хэрхэн дуусахыг хэрхэн тайлбарлах вэ?

Цахилгаан гүйдэл гэж юу вэ: хүүхдэд тайлбарлах сонголтууд

Тайлбарын сонголтууд нь эцэг эхийн төсөөлөл, хүүхдийн нямбай байдлаас хамаарна. Хамгийн гол арга бол бүх залгуур, утсанд Ток авга ах амьдардаг бөгөөд бяцхан хүүхдүүдэд саад болох дургүй бөгөөд тэднийг өвдөж цохиж чаддаг гэдгийг хүүхдэдээ хэлэх явдал юм.

Хүүхдээ шаардлагагүй газар явахыг хориглоод зогсохгүй яагаад үүнийг хийх ёсгүйг тайлбарлахыг хүсдэг эцэг эхчүүд бүх утас, залгуур, цахилгаан хэрэгсэлд олон жижиг бөмбөлөг - электрон байдаг тухай ярьж болно. Бид цахилгаан хэрэглээгүй л бол бөмбөлгүүд байрандаа үсэрдэг. Гэхдээ гэрэл, зурагт, индүү, бөмбөлгүүдийг асаахад л хурдан ажиллаж эхэлдэг. Хэрэв тэд хүүхдийн гар эсвэл эхийн хуруунд саад болвол бөмбөгөнд дургүй байдаг. Тэд урагшаа үргэлжлүүлэн гүйж, гар, хуруугаа цоолж, энэ нь маш их өвддөг. Бөмбөгний оронд та өвдөж хатгаж болох зөгийтэй зүйрлэлийг ашиглаж болно. Зөгий яагаад муу байдгийг хүүхэд бүр ойлгохгүй нь үнэн, учир нь... Тэдний хазуулсан зүйлтэй тулгараагүй байх магадлалтай.

Хүүхэлдэйн кино нь эцэг эхчүүдэд туслах болно, жишээлбэл, цахилгаан гүйдэл, цахилгаан хэрэгслийн талаар энгийн бөгөөд хүртээмжтэй хэлбэрээр өгүүлдэг "Шар шувууны зөвлөгөө" эсвэл "Засварчид".

Хүүхдэд зориулсан цахилгаан гүйдлийн туршилт

Цахилгаантай холбоотой аливаа туршилтыг насанд хүрэгчдийн нарийн хяналтан дор хийх ёстой гэж хэлэх шаардлагагүй. Таны хүүхдэд цахилгаан гүйдэл гэж юу болохыг тодорхой харуулах хэд хэдэн туршилтууд энд байна.

1. 9V батерейг (зоос гэж нэрлэдэг) аваад хүүхдээ хэлнийхээ үзүүрт суулгаарай. Хэл дээр бага зэрэг шатаж буй мэдрэмж нь жижиг бөмбөлгүүд гүйж, гүйхээс сэргийлсэн нь тэдэнд таалагдаагүй гэдгийг түүнд тайлбарла. Жижиг зайд хэдхэн бөмбөг байдаг тул тэд бага зэрэг цохино. Залгуур, утсанд ийм олон бөмбөг байдаг тул тэд илүү өвдөлттэй цохих болно.
2. 12 В-ын гэрлийн чийдэнг ашиглан ердийн цахилгаан сүлжээнд залгаарай. Мэдээжийн хэрэг, тэр даруй шатаж, маш мэдэгдэхүйц - хурц цохилтоор, колбоны дотоод гадаргуу дээр хар толбо үлдэх болно. Бөмбөлөгүүд дэмий хоосон ажиллахаас болж маш их уурлаж, гэрлийн чийдэнг сүйтгэсэн гэдгийг хүүхдэдээ тайлбарла.
3. Хуванцар саваа авч, ноос эсвэл үс дээр үрж, дараа нь цаасан дээр түрхээрэй. Бөмбөлөг үсэрч, цаасыг шүүрч аваад, бүү явуул, учир нь цаас нь саваанд наалддаг гэдгийг хүүхдэдээ тайлбарла. Харин савааг гараараа барьвал бөмбөлгүүд таны гарыг барих хүчгүйн улмаас уурлаж, өвдөж түлхэх болно.
4. Том хүүхдүүдийн хувьд та цахилгаан эрчим хүчийг хэрхэн яаж хийдгийг харуулж болно. Үүнийг хийхийн тулд зайгаар ажилладаг гар чийдэн эсвэл жижиг чийдэнг аваарай. Батерейны хувьд нимбэг эсвэл төмсний булцууг ашиглан хоёр утас оруулаарай - нэг нь зэс, нөгөө нь цайрдсан. Утасны үзүүрийг гар чийдэн эсвэл чийдэнгийн контактуудтай болгоомжтой холбоно уу - тэд асах ёстой. Ялангуяа дэвшилтэт эцэг эхчүүд илүү өндөр гаралтын хүчдэл авахын тулд хэд хэдэн булцууг цувралаар холбож болно. Хүүхдийн хувьд ийм үзэгдэл нь маш их таашаал авчирдаг.

Мөн хэрэв танд боломж байгаа бол хүүхдэдээ энгийн динамо хийж өгөөд бариулыг эргүүлэхэд л гэрэл асдаг, зогссон даруйдаа гэрэл унтардаг гэдгийг харуул. Наад зах нь технологийн гайхамшгийг үзүүлсний дараа байшинд богино хугацаанд амрах, чимээгүй байх баталгаатай болно.

Хүүхэддээ хэлээрэй, гэхдээ өөрөө бүү алдаарай

Таны тайлбарын дараа ч хүүхэд зөгий сарнайгаар хатгаж байгааг өөрөө харахыг хүсэх болно гэдгийг та мэдэж байх ёстой. Тиймээс цахилгааны бүх урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг аваарай. Энд хамгийн энгийн бөгөөд үр дүнтэй зөвлөмжүүд байна:

1. Бүх залгуур нь хүүхдийн хөндлөнгийн оролцооноос тусгайлан хамгаалагдсан байх ёстой.
2. Боломжтой бол уртасгагч утсыг ашиглахаас зайлсхий.
3. Гэмтэлтэй цахилгаан хэрэгсэл, сул залгуурыг бүү ашигла.
4. Цахилгаан хэрэгсэл асаалттай өрөөнд хүүхдээ ганцааранг нь орхихгүй байхыг хичээгээрэй.
5. Зөвшөөрөлгүй цахилгаан хэрэгслийг залгуурт залгасан хүүхдийг шийтгэ.

Мөн хүүхэддээ утаа, шаржигнах чимээ, оч болон бусад гэмтэлтэй цахилгааны утас, цахилгаан хэрэгслийн шинж тэмдэг илэрвэл эцэг эхээ яаралтай дуудаж тусламж хүсэх, ямар ч тохиолдолд өөрөө очиж болохгүй гэдгийг зааж өгөх хэрэгтэй. Бид танд амжилт хүсье!

Сайн байцгаана уу, Владимир Васильев тантай дахин холбогдож байна. Шинэ жилийн баяр дуусч байгаа бөгөөд энэ нь бид өдөр тутмын ажилд бэлтгэх хэрэгтэй гэсэн үг бөгөөд эрхэм найзууд аа, та бүхэнд баяр хүргэе! Хэхэ зүгээр л битгий бухимдаад сэтгэлээр унаад бай, эерэгээр бодох хэрэгтэй.

Ингээд шинэ жилийн баярын өдрүүдээр блогийнхоо үзэгчдийн тухай “Тэр хэн бэ? Миний нийтлэлийг өдөр бүр уншихаар ирдэг миний блогийн зочин хэн бэ?" Магадгүй энэ ухаантай мэргэжилтэн миний энд сараачсан зүйлийг унших гэж сониуч зандаа орж ирсэн юм болов уу? Эсвэл мультивибраторын хэлхээг хэрхэн гагнах талаар үзэхээр ирсэн радио инженерийн доктор байсан болов уу? 🙂

Энэ бүхэн магадлал багатай, учир нь туршлагатай мэргэжилтний хувьд энэ бүхэн аль хэдийн өнгөрсөн үе шат бөгөөд бүх зүйл тийм ч сонирхолтой байхаа больсон бөгөөд тэд өөрсдөө сахалтай байдаг. Тэд зүгээр л хоосон сониуч зангаасаа болж сонирхож магадгүй, мэдээж би маш их баяртай байна, би хүн бүрийг гараа дэлгэн угтаж байна.

Тиймээс миний блог болон ихэнх радио сонирхогчдын сайтуудын гол хэсэг нь хэрэгцээтэй мэдээлэл хайж интернетээр хайж байгаа анхлан суралцагчид болон сонирхогчид юм гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн. Тэгээд яагаад надад ийм бага зүйл байгаа юм бэ? Удахгүй өвдөнө битгий алдаарай!

Би интернетээс энгийн схем хайж байхдаа өөрийгөө санаж байна, гэхдээ ямар нэг зүйл үргэлж тохирохгүй, ямар нэг зүйл ойлгомжгүй мэт санагдаж байв. Надад анхан шатны мэдлэг дутмаг байсан тул миний сонирхсон сэдвийг энгийнээс эхлээд нарийн төвөгтэй хүртэл ойлгож эхлэх боломжтой байв.

Энэ дашрамд хэлэхэд, уншихаас эхлээд ямар ойлголт төрж эхэлсэн нь надад үнэхээр тус болсон анхны ном бол П.Хоровиц, В.Хилл нарын “Хэлхээний дизайны урлаг” ном байлаа. Би энэ тухай бичсэн, та тэндээс номыг татаж авах боломжтой. Тиймээс, хэрэв та анхлан суралцагч бол үүнийг татаж аваад лавлах ном болгохоо мартуузай.

Хүчдэл ба гүйдэл гэж юу вэ?

Дашрамд хэлэхэд цахилгаан гүйдэл, хүчдэл гэж яг юу вэ? Хэн ч мэдэхгүй гэж би боддог, учир нь үүнийг мэдэхийн тулд та ядаж харах хэрэгтэй. Утсаар дамжих гүйдлийг хэн харж чадах вэ?

Тийм ээ, хэн ч, хүн төрөлхтөн цахилгаан цэнэгийн хөдөлгөөнийг биечлэн ажиглах ийм технологид хараахан хүрч чадаагүй байна. Сурах бичиг, шинжлэх ухааны бүтээлүүдээс бидний харж байгаа зүйл бол олон тооны ажиглалтын үр дүнд бий болсон ямар нэгэн хийсвэрлэл юм.

За яахав, энэ талаар маш их ярьж болно ... Тиймээс цахилгаан гүйдэл, хүчдэл гэж юу болохыг олж мэдье. Би тодорхойлолт бичихгүй; тодорхойлолтууд нь мөн чанарыг ойлгохгүй байна. Хэрэв сонирхож байвал физикийн сурах бичгийг аваарай.

Бид цахилгаан гүйдэл болон дамжуулагч дахь бүх процессыг харахгүй байгаа тул аналогийг бий болгохыг хичээх болно.

Уламжлал ёсоор дамжуулагч дотор урсаж буй цахилгаан гүйдлийг хоолойгоор урсдаг устай харьцуулдаг. Бидний зүйрлэлээр ус бол цахилгаан гүйдэл юм. Ус нь хоолойгоор тодорхой хурдтайгаар урсдаг бөгөөд хурд нь ампераар хэмжигддэг одоогийн хүч юм. За, хоолой нь өөрөө дамжуулагч юм.

За, бид цахилгаан гүйдлийг төсөөлж байсан, гэхдээ хүчдэл гэж юу вэ? Одоо тусалцгаая.

Хоолойн ус нь ямар ч хүч (таталцал, даралт) байхгүй тохиолдолд шалан дээр асгасан бусад шингэн шиг амрах болно. Тиймээс бидний сантехникийн аналоги дахь энэ хүч, эсвэл илүү нарийвчлалтай энерги нь ижил хурцадмал байдал байх болно.

Харин газрын гадаргаас өндөрт байрлах усан сангаас урсах ус юу болох вэ? Ус нь таталцлын хүчээр усан сангаас дэлхийн гадаргуу руу шуургатай урсгалаар урсдаг. Усан сан нь газраас өндөр байх тусам ус нь хоолойноос хурдан урсдаг. Миний юу яриад байгааг ойлгож байна уу?

Танк өндөр байх тусам усан дээр ажиллах хүч (унших хүчдэл) их байх болно. Мөн усны урсгалын хурд их байх тусам (гүйдлийн хүчийг уншина уу). Одоо энэ нь тодорхой болж, миний толгойд өнгөлөг зураг бий болж эхлэв.

Потенциалын тухай ойлголт, боломжийн зөрүү

Цахилгаан гүйдлийн хүчдэлийн тухай ойлголттой нягт холбоотой нь "потенциал" эсвэл "боломжийн зөрүү" гэсэн ойлголт юм. За, сантехникийн аналоги руугаа буцъя.

Манай сав толгод дээр байрладаг бөгөөд энэ нь хоолойгоор ус чөлөөтэй урсдаг. Усны сав нь өндөрт байрладаг тул энэ цэгийн боломж нь газрын түвшнийхээс өндөр эсвэл илүү эерэг байх болно. Юу болсныг харж байна уу?

Одоо бидэнд өөр өөр потенциалтай, эс тэгвээс өөр боломжит утгатай хоёр цэг байна.

Цахилгаан гүйдэл утсаар урсахын тулд потенциалууд тэнцүү байх ёсгүй. Гүйдэл нь өндөр потенциалтай цэгээс бага потенциалтай цэг хүртэл гүйдэг.

Гүйдэл нь нэмэхээс хасах хүртэл ажилладаг илэрхийллийг санаарай. Тэгэхээр энэ бүгд адилхан. Нэмэх нь илүү эерэг боломж, хасах нь илүү сөрөг байдаг.

Дашрамд хэлэхэд, та дүүргэх талаар асуулт хүсч байна уу? Хэрэв потенциалууд үе үе байраа сольж байвал гүйдэл юу болох вэ?

Дараа нь потенциал өөрчлөгдөх бүрт цахилгаан гүйдэл хэрхэн чиглэлээ эсрэгээр өөрчилж байгааг ажиглах болно. Энэ нь хувьсах гүйдэл болж хувирна. Гэхдээ бид одоохондоо үүнийг авч үзэхгүй, ингэснээр бидний толгойд үйл явцын талаар тодорхой ойлголт бий болно.

Хүчдэл хэмжилт

Хүчдэлийг хэмжихийн тулд вольтметр ашигладаг боловч мультиметрүүд одоо хамгийн алдартай болсон. Мультиметр бол маш олон зүйлийг агуулсан хосолсон төхөөрөмж юм. Би энэ тухай бичиж, үүнийг хэрхэн ашиглах талаар хэлсэн.

Вольтметр бол хоёр цэгийн хоорондох боломжит зөрүүг хэмжих хэрэгсэл юм. Хэлхээний аль ч цэг дэх хүчдэлийг (боломжийн зөрүү) ихэвчлэн зайны ТЭГ, ГАЗРЫН эсвэл МАСС эсвэл ХАСАХ-тай харьцуулан хэмждэг. Энэ нь хамаагүй, гол зүйл бол бүх хэлхээний хамгийн бага потенциалтай цэг байх ёстой.

Тиймээс хоёр цэгийн хоорондох тогтмол гүйдлийн хүчдэлийг хэмжихийн тулд бид дараах зүйлийг хийнэ. Вольтметрийн хар (сөрөг) датчик нь бага потенциалтай (ТЭГ) цэгийг ажиглаж болох цэгт наалдсан байна. Бид улаан датчикийг (эерэг) боломж нь бидэнд сонирхолтой байгаа цэгт наа.

Мөн хэмжилтийн үр дүн нь боломжит зөрүү, өөрөөр хэлбэл хүчдэлийн тоон утга байх болно.

Одоогийн хэмжилт

Хоёр цэг дээр хэмжигддэг хүчдэлээс ялгаатай нь гүйдлийг нэг цэгт хэмждэг. Одоогийн хүч чадал (эсвэл зүгээр л гүйдэл гэж хэлдэг) бидний зүйрлэснээр усны урсгалын хурд тул энэ хурдыг зөвхөн нэг цэг дээр хэмжих шаардлагатай.

Бид усны хоолойг огтолж, литр, минутыг тоолох зайд тоолуур оруулах хэрэгтэй. Энэ нь иймэрхүү зүйл.

Үүний нэгэн адил, хэрэв бид цахилгаан загварынхаа бодит ертөнцөд буцаж ирвэл бид ижил зүйлийг олж авна. Цахилгаан гүйдлийн хэмжээг хэмжихийн тулд бид энгийн төхөөрөмж - амперметрийг цахилгаан хэлхээний нээлттэй хэлхээнд холбох хэрэгтэй. Амперметрийг мөн мультиметрт оруулсан болно. Та мөн хаягаар уншиж болно.

Мультиметрийн датчикуудыг одоогийн хэмжилтийн горимд шилжүүлэх шаардлагатай. Дараа нь бид дамжуулагчаа таслаж, утсан хэсгүүдийг мультиметр болон voila руу холбоно - одоогийн утгыг мультиметрийн дэлгэц дээр харуулах болно.

За, эрхэм найзууд аа, бид цагаа дэмий үрээгүй гэж бодож байна. Манай сантехникийн загваруудыг мэддэг болсноор толгойд оньсого эргэлдэж, ойлголт бий болж эхлэв.

За ингээд Ом хуулийг ашиглан шалгаж үзье.

• I - Ампераар хэмжсэн гүйдэл (A);
• Вольтоор хэмжсэн U-хүчдэл (V);
• R-эсэргүүцлийг Омоор хэмжсэн (Ом)

Ом бидэнд цахилгаан гүйдэл нь хүчдэлтэй шууд пропорциональ, эсэргүүцэлтэй урвуу хамааралтай гэж хэлсэн.

Би өнөөдөр эсэргүүцлийн тухай яриагүй ч та нар ойлгосон гэж бодож байна. Цахилгаан гүйдлийн эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн материал юм. Манай сантехникийн системд усны урсгалыг эсэргүүцэх чадварыг зэв болон бусад зүйлээр бөглөрсөн зэвэрсэн хоолойнууд хангадаг. 🙂

Тиймээс Ohm-ийн хууль нь сантехникийн систем болон цахилгааны аль алинд нь бүх алдар суугаараа ажилладаг. Магадгүй би сантехникийн ажилд орох ёстой, ижил төстэй зүйл их байна. 🙂

Усны савыг өндөрт өргөх тусам ус нь хоолойгоор хурдан урсах болно. Гэхдээ хоолой нь бохирдсон бол хурд нь бага байх болно. Усны эсэргүүцэл их байх тусам урсгал нь удааширна. Хэрэв бөглөрөл үүссэн бол ус бүхэлдээ дээшлэх магадлалтай.

За, цахилгааны хувьд. Гүйдлийн хэмжээ нь хүчдэлээс шууд хамаардаг (боломжийн зөрүү), эсэргүүцэлээс урвуу хамааралтай.

Хүчдэл их байх тусам гүйдэл их байх боловч эсэргүүцэл их байх тусам гүйдэл багасна. Хүчдэл нь маш өндөр байж болох ч задгай хэлхээний улмаас гүйдэл гарахгүй байж болно. Завсарлага гэдэг нь металл дамжуулагчийн оронд агаараар хийсэн дамжуулагчийг холбосонтой адил бөгөөд агаар нь ердөө л асар том эсэргүүцэлтэй байдаг. Энд л гүйдэл зогсдог.

За, эрхэм найзууд аа, одоо бүх зүйлийг дуусгах цаг нь болсон, би энэ нийтлэлд хэлэхийг хүссэн бүх зүйлээ хэлсэн юм шиг санагдаж байна. Хэрэв танд асуулт байвал сэтгэгдэл дээр асуугаарай. Цаашид олон зүйл байх болно, сургалтын материалуудыг цувралаар бичихээр төлөвлөж байна, тиймээс битгий алдаарай…

Танд амжилт хүсье, дахин уулзъя!

Владимир Васильевтэй хамт.

P.S. Найзууд аа, шинэчлэлтүүдийг захиалахаа мартуузай! Захиалга хийснээр та шинэ материалыг шууд имэйлдээ хүлээн авах болно! Дашрамд хэлэхэд, бүртгүүлсэн хүн бүр хэрэгтэй бэлэг авах болно!

Барилгачин ZNATOK 320-Znat "320 схем"электроникийн болон цахилгааны инженерийн чиглэлээр мэдлэг олж авах, мөн дамжуулагчийн үйл явцын талаар ойлголттой болох хэрэгсэл юм.

Дизайнер нь тусгай зориулалтын радио бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн багц юм гагнуурын төмрийн тусламжгүйгээр тэдгээрийг суурилуулах боломжийг олгодог загвар. Радио бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тусгай самбар дээр суурилуулсан бөгөөд энэ нь эцсийн эцэст бүрэн ажиллагаатай радио бүтцийг олж авах боломжийг олгодог.

Энэхүү бүтээгчийг ашигласнаар та 320 хүртэлх өөр хэлхээг угсарч болох бөгөөд үүнийг бүтээхэд зориулж нарийвчилсан, өнгөлөг гарын авлага байдаг. Хэрэв та өөрийн төсөөллийг энэхүү бүтээлч үйл явцтай холбовол тоо томшгүй олон янзын радио загварыг авч, тэдний ажилд дүн шинжилгээ хийж сурах боломжтой. Энэ туршлага нь маш чухал бөгөөд олон хүний ​​хувьд үнэлж баршгүй зүйл байх болно гэж би бодож байна.

Энэ бүтээгчтэй юу хийж болох зарим жишээ энд байна:

Нисдэг сэнс;
Гараа алгадах эсвэл агаарын урсгалаар дэнлүү асах;
Оддын дайн, галын машин эсвэл түргэн тусламжийн машиныг хянах боломжтой дуу чимээ;
Хөгжмийн шүтэн бишрэгч;
Цахилгаан гэрлийн буу;
Морзын код сурах;
Худал хэлэх детектор;
Автомат гудамжны гэрэл;
Мегафон;
Радио станц;
электрон метроном;
Радио хүлээн авагч, түүний дотор FM хүрээ;
Харанхуй эсвэл үүр цайхыг танд сануулах төхөөрөмж;
Хүүхэд нойтон байна гэсэн дохиолол;
Аюулгүй байдлын дохиолол;
Хөгжмийн хаалганы түгжээ;
Зэрэгцээ болон цуваа холболттой чийдэн;
Эсэргүүцлийг одоогийн хязгаарлагч болгон;
Конденсаторыг цэнэглэх ба цэнэггүй болгох;
Цахилгаан дамжуулах чанарыг шалгагч;
Транзисторын өсгөлтийн нөлөө;
Дарлингтоны хэлхээ.

P.S. Бидэнд нэг төрлийн улаач тоолуур байдаг - шуналтай нь нийгмийн товчлуурыг анзаарахгүй, харин өгөөмөр нь найз нөхөдтэйгээ хуваалцах болно. 🙂

Цахилгааны физик бол бидний хүн нэг бүрийн шийдвэрлэх ёстой зүйл юм. Энэ нийтлэлд бид үүнтэй холбоотой үндсэн ойлголтуудыг авч үзэх болно.

Цахилгаан гэж юу вэ? Санаачлаагүй хүмүүсийн хувьд энэ нь цахилгаан цахих эсвэл зурагт, угаалгын машиныг тэжээх энергитэй холбоотой юм. Тэр цахилгаан галт тэрэг цахилгаан эрчим хүч хэрэглэдэг гэдгийг мэддэг. Тэр өөр юу ярьж чадах вэ? Цахилгааны шугам нь түүнд бидний цахилгаанаас хамааралтай байдгийг сануулж байна. Хэн нэгэн өөр хэд хэдэн жишээ хэлж болно.

Гэсэн хэдий ч бусад олон, тийм ч тод биш, гэхдээ өдөр тутмын үзэгдэл нь цахилгаантай холбоотой байдаг. Физик биднийг бүгдийг нь танилцуулдаг. Бид сургуульд цахилгаан эрчим хүчийг (асуудал, тодорхойлолт, томъёо) судалж эхэлдэг. Мөн бид маш олон сонирхолтой зүйлийг сурдаг. Зогсож буй зүрх, гүйж буй тамирчин, унтаж буй хүүхэд, усанд сэлэх загас бүгд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг.

Электрон ба протон

Үндсэн ойлголтуудыг тодорхойлъё. Эрдэмтдийн үзэж байгаагаар цахилгааны физик нь янз бүрийн бодис дахь электрон болон бусад цэнэгтэй бөөмсийн хөдөлгөөнтэй холбоотой байдаг. Тиймээс бидний сонирхож буй үзэгдлийн мөн чанарыг шинжлэх ухааны үндэслэлтэйгээр ойлгох нь атомууд болон тэдгээрийн бүрдүүлэгч субатомын хэсгүүдийн талаарх мэдлэгийн түвшингээс хамаарна. Энэхүү ойлголтын түлхүүр нь өчүүхэн электрон юм. Аливаа бодисын атом нь гаригууд нарыг тойрон эргэдэгтэй адил цөмийн эргэн тойронд янз бүрийн тойрог замд хөдөлдөг нэг буюу хэд хэдэн электрон агуулдаг. Ихэвчлэн атом дахь электронуудын тоо цөм дэх протоны тоотой тэнцүү байдаг. Гэсэн хэдий ч протонууд электронуудаас хамаагүй хүнд байдаг тул атомын төвд бэхлэгдсэн гэж үзэж болно. Атомын энэхүү туйлын хялбаршуулсан загвар нь цахилгааны физик гэх мэт үзэгдлийн үндсийг тайлбарлахад хангалттай юм.

Та өөр юу мэдэх хэрэгтэй вэ? Электрон ба протон нь ижил цахилгаан цэнэгтэй (гэхдээ өөр өөр тэмдэгтэй) тул бие биедээ татагддаг. Протоны цэнэг эерэг, электроны цэнэг сөрөг байна. Ердийнхөөс олон буюу цөөн электронтой атомыг ион гэнэ. Хэрэв атомд тэдгээр нь хангалттай биш бол үүнийг эерэг ион гэж нэрлэдэг. Хэрэв тэдгээрийн илүүдэл байвал сөрөг ион гэж нэрлэдэг.

Электрон атомаас гарахад тодорхой хэмжээний эерэг цэнэгийг олж авдаг. Эсрэг тал болох протоноо алдсан электрон өөр атом руу шилжинэ, эсвэл өмнөх атом руугаа буцна.

Яагаад электронууд атомыг орхидог вэ?

Энэ нь хэд хэдэн шалтгаанаас үүдэлтэй. Хамгийн ерөнхий зүйл бол гэрлийн импульс эсвэл зарим гадаад электроны нөлөөн дор атом дотор хөдөлж буй электрон тойрог замаас нь тасарч болно. Дулаан нь атомыг илүү хурдан чичирдэг. Энэ нь электронууд атомаасаа зугтаж чадна гэсэн үг юм. Химийн урвалын явцад тэд атомаас атом руу шилждэг.

Химийн болон цахилгаан үйл ажиллагааны хоорондын хамаарлын сайн жишээг булчингууд өгдөг. Мэдрэлийн системээс ирж буй цахилгаан дохионы нөлөөгөөр тэдний утас агшиж байдаг. Цахилгаан гүйдэл нь химийн урвалыг өдөөдөг. Тэд булчингийн агшилтанд хүргэдэг. Булчингийн үйл ажиллагааг зохиомлоор өдөөхөд гадны цахилгаан дохиог ихэвчлэн ашигладаг.

Дамжуулах чадвар

Зарим бодисуудад электронууд бусадтай харьцуулахад гадны цахилгаан орны нөлөөн дор илүү чөлөөтэй хөдөлдөг. Ийм бодисыг сайн дамжуулах чадвартай гэдэг. Тэднийг дамжуулагч гэж нэрлэдэг. Эдгээрт ихэнх металл, халсан хий, зарим шингэн орно. Агаар, резин, тос, полиэтилен, шил нь цахилгааныг муу дамжуулдаг. Тэдгээрийг диэлектрик гэж нэрлэдэг бөгөөд сайн дамжуулагчийг тусгаарлахад ашигладаг. Тохиромжтой тусгаарлагч байхгүй (туйлын дамжуулагчгүй гүйдэл). Тодорхой нөхцөлд электроныг ямар ч атомаас салгаж болно. Гэсэн хэдий ч эдгээр нөхцлийг хангахад ихэвчлэн маш хэцүү байдаг тул практик талаас нь авч үзвэл ийм бодисыг цахилгаан дамжуулах чадваргүй гэж үзэж болно.

Физик гэх мэт шинжлэх ухаантай ("Цахилгаан" хэсэг) танилцсанаар бид тусгай бүлэг бодис байдгийг олж мэдсэн. Эдгээр нь хагас дамжуулагч юм. Тэд нэг хэсэг нь диэлектрик, нөгөө хэсэг нь дамжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Үүнд: германи, цахиур, зэсийн исэл орно. Түүний шинж чанараас шалтгаалан хагас дамжуулагч нь олон төрлийн хэрэглээтэй байдаг. Жишээлбэл, энэ нь цахилгаан хавхлагын үүрэг гүйцэтгэдэг: унадаг дугуйн хавхлага шиг цэнэгийг зөвхөн нэг чиглэлд шилжүүлэх боломжийг олгодог. Ийм төхөөрөмжийг Шулуутгагч гэж нэрлэдэг. Тэдгээрийг жижиг радио болон томоохон цахилгаан станцуудад хувьсах гүйдлийг тогтмол гүйдэл болгон хувиргахад ашигладаг.

Дулаан нь молекул эсвэл атомын хөдөлгөөний эмх замбараагүй хэлбэр бөгөөд температур нь энэ хөдөлгөөний эрчмийг хэмждэг (ихэнх металлын хувьд температур буурах тусам электронуудын хөдөлгөөн илүү чөлөөтэй болдог). Энэ нь электронуудын чөлөөт хөдөлгөөний эсэргүүцэл температур буурах тусам буурдаг гэсэн үг юм. Өөрөөр хэлбэл металлын дамжуулалт нэмэгддэг.

Хэт дамжуулалт

Зарим бодисуудад маш бага температурт электрон урсгалын эсэргүүцэл бүрмөсөн алга болж, электронууд хөдөлж эхэлснээр тодорхойгүй хугацаагаар хөдөлдөг. Энэ үзэгдлийг хэт дамжуулагч гэж нэрлэдэг. Үнэмлэхүй тэгээс хэд хэдэн хэмээс дээш (-273 ° C) температурт цагаан тугалга, хар тугалга, хөнгөн цагаан, ниоби зэрэг металлуудад ажиглагддаг.

Ван де Графын генераторууд

Сургуулийн сургалтын хөтөлбөрт цахилгаантай холбоотой янз бүрийн туршилтууд багтсан болно. Олон төрлийн генераторууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн нэгийг бид илүү дэлгэрэнгүй ярихыг хүсч байна. Ван де Граффын генераторыг хэт өндөр хүчдэл үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Хэрэв илүүдэл эерэг ион агуулсан объектыг саванд хийвэл түүний дотоод гадаргуу дээр электронууд гарч ирэх ба гаднах гадаргуу дээр ижил тооны эерэг ионууд гарч ирнэ. Хэрэв та одоо дотоод гадаргуу дээр цэнэгтэй объекттой хүрвэл бүх чөлөөт электронууд түүн рүү шилжинэ. Гадна талд эерэг цэнэгүүд хэвээр үлдэнэ.

Ван де Граффын генераторт эх үүсвэрээс эерэг ионуудыг металл бөмбөрцөг дотор гүйж буй туузан дамжуургад хэрэглэнэ. Соронзон хальс нь сам хэлбэрээр дамжуулагчийг ашиглан бөмбөрцгийн дотоод гадаргуутай холбогддог. Бөмбөрцгийн дотоод гадаргуугаас электронууд урсдаг. Түүний гадна талд эерэг ионууд гарч ирдэг. Үр нөлөөг хоёр генератор ашиглан сайжруулж болно.

Цахилгаан

Сургуулийн физикийн хичээл нь цахилгаан гүйдэл гэх мэт ойлголтыг агуулдаг. Энэ юу вэ? Цахилгаан гүйдэл нь цахилгаан цэнэгийн хөдөлгөөнөөс үүсдэг. Зайтай холбогдсон гэрлийн чийдэнг асаахад гүйдэл нь утсаар батерейны нэг туйлаас чийдэн рүү, дараа нь үсээр дамжин урсаж, гэрэлтэж, хоёр дахь утсыг буцааж зайны нөгөө туйл руу буцаана. . Хэрэв та шилжүүлэгчийг эргүүлбэл хэлхээ нээгдэнэ - одоогийн урсгал зогсч, чийдэн унтарна.

Электрон хөдөлгөөн

Ихэнх тохиолдолд гүйдэл нь дамжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг металл дахь электронуудын дараалсан хөдөлгөөн юм. Бүх дамжуулагч болон бусад зарим бодисуудад гүйдэл байхгүй байсан ч санамсаргүй хөдөлгөөн үргэлж тохиолддог. Бодис дахь электронууд харьцангуй чөлөөтэй эсвэл хүчтэй холбоотой байж болно. Сайн дамжуулагч нь эргэн тойрон хөдөлж чаддаг чөлөөт электронуудтай байдаг. Гэхдээ муу дамжуулагч буюу тусгаарлагчид эдгээр хэсгүүдийн ихэнх нь атомуудтай нэлээд нягт холбогддог бөгөөд энэ нь тэдний хөдөлгөөнд саад болдог.

Заримдаа байгалийн болон зохиомлоор дамжуулагч дахь электронуудын хөдөлгөөн тодорхой чиглэлд үүсдэг. Энэ урсгалыг цахилгаан гүйдэл гэж нэрлэдэг. Үүнийг ампераар (A) хэмждэг. Гүйдэл зөөгч нь мөн ион (хий эсвэл уусмал дахь) болон "нүх" (зарим төрлийн хагас дамжуулагчд электрон дутагдалтай. Сүүлийнх нь эерэг цэнэгтэй цахилгаан гүйдэл зөөгч шиг ажилладаг. Электроныг нэг чиглэлд хөдөлгөхөд тодорхой хүч байдаг. Байгалийн хувьд түүний эх үүсвэрүүд нь: нарны гэрэлд өртөх, соронзон нөлөөлөл, тэдгээрийн зарим нь цахилгаан гүйдэл үүсгэхэд ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн үйл ажиллагаа нь тодорхойлогддог Энэ зорилгоор цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг (EMF) бий болгодог химийн урвалууд нь хэлхээний дагуу нэг чиглэлд шилжихэд хүргэдэг EMF-ийн хэмжээг вольтоор хэмждэг.

EMF-ийн хэмжээ ба гүйдлийн хүч нь шингэн дэх даралт ба урсгалтай адил бие биенээсээ хамааралтай байдаг. Ус дамжуулах хоолой нь тодорхой даралттай усаар үргэлж дүүрдэг боловч цоргыг онгойлгох үед л ус урсаж эхэлдэг.

Үүний нэгэн адил цахилгаан хэлхээг цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэрт холбож болох боловч электронууд дамжин өнгөрөх зам үүсэх хүртэл гүйдэл урсахгүй. Энэ нь цахилгаан чийдэн эсвэл тоос сорогч байж болно, энд байгаа унтраалга нь гүйдлийг "суллах" краны үүрэг гүйцэтгэдэг.

Гүйдэл ба хүчдэлийн хамаарал

Хэлхээний хүчдэл нэмэгдэхийн хэрээр гүйдэл нэмэгддэг. Физикийн хичээлийг судалж байхдаа бид цахилгаан хэлхээ нь хэд хэдэн өөр хэсгүүдээс бүрддэг болохыг олж мэдсэн: ихэвчлэн унтраалга, дамжуулагч, цахилгаан зарцуулдаг төхөөрөмж. Тэдгээр нь бүгд хоорондоо холбогдсон нь цахилгаан гүйдлийн эсэргүүцлийг бий болгодог бөгөөд эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд (тогтмол температур гэж үзвэл) цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй, гэхдээ тус бүрдээ өөр өөр байдаг. Тиймээс, хэрэв гэрлийн чийдэн ба индүүнд ижил хүчдэл хэрэглэвэл тэдгээрийн эсэргүүцэл нь өөр өөр байдаг тул төхөөрөмж тус бүрийн электронуудын урсгал өөр өөр байх болно. Иймээс хэлхээний тодорхой хэсгээр урсах гүйдлийн хүчийг зөвхөн хүчдэлээс гадна дамжуулагч ба төхөөрөмжүүдийн эсэргүүцэлээр тодорхойлно.

Ом-ын хууль

Цахилгаан эсэргүүцлийн хэмжээг физикийн шинжлэх ухаанд омоор (ом) хэмждэг. Цахилгаан (томьёо, тодорхойлолт, туршилт) нь өргөн хүрээний сэдэв юм. Бид нарийн төвөгтэй томъёо гаргахгүй. Сэдвтэй анх танилцахын тулд дээр дурдсан зүйл хангалттай. Гэсэн хэдий ч нэг томъёог хасах нь зүйтэй хэвээр байна. Энэ нь огт төвөгтэй биш юм. Аливаа дамжуулагч эсвэл дамжуулагч ба төхөөрөмжийн системийн хувьд хүчдэл, гүйдэл ба эсэргүүцлийн хоорондын хамаарлыг дараах томъёогоор тодорхойлно: хүчдэл = гүйдэл x эсэргүүцэл. Энэ бол эдгээр гурван параметрийн хоорондын хамаарлыг анх тогтоосон Георг Ом (1787-1854) нэрээр нэрлэгдсэн Ом хуулийн математик илэрхийлэл юм.

Цахилгаан эрчим хүчний физик бол шинжлэх ухааны маш сонирхолтой салбар юм. Бид зөвхөн түүнтэй холбоотой үндсэн ойлголтуудыг авч үзсэн. Та цахилгаан гэж юу болох, хэрхэн үүсдэгийг олж мэдсэн. Энэ мэдээлэл танд хэрэг болно гэж найдаж байна.

Дамми нарт зориулсан цахилгаан. Цахилгаанчин сургууль

Бид "Эхлэгчдэд зориулсан цахилгаан" сэдвээр жижиг материалыг санал болгож байна. Энэ нь метал дахь электронуудын хөдөлгөөнтэй холбоотой нэр томъёо, үзэгдлийн талаархи анхны ойлголтыг өгөх болно.

Нэр томъёоны онцлог

Цахилгаан гэдэг нь тодорхой чиглэлд дамжуулагч дотор хөдөлж буй жижиг цэнэгтэй хэсгүүдийн энерги юм.

Тогтмол гүйдэлтэй үед түүний хэмжээ, мөн тодорхой хугацааны туршид хөдөлгөөний чиглэлд өөрчлөлт орохгүй. Хэрэв галаник элемент (батерей) -ийг одоогийн эх үүсвэр болгон сонгосон бол цэнэг нь сөрөг туйлаас эерэг төгсгөл хүртэл эмх цэгцтэй хөдөлдөг. Процесс нь бүрэн алга болох хүртэл үргэлжилнэ.

Хувьсах гүйдэл нь үе үе хэмжээ болон хөдөлгөөний чиглэлийг өөрчилдөг.

Хувьсах гүйдлийн дамжуулалтын хэлхээ

Цахилгаан дахь фаз гэж юу болохыг ойлгохыг хичээцгээе. Хүн бүр энэ үгийг сонссон боловч түүний жинхэнэ утгыг хүн бүр ойлгодоггүй. Бид нарийвчилсан мэдээлэлд орохгүй, зөвхөн гэрийн дарханы хэрэгцээт материалыг сонгох болно. Гурван фазын сүлжээ нь цахилгаан гүйдлийг дамжуулах арга бөгөөд гүйдэл нь гурван өөр утсаар урсаж, нэг нь буцааж өгдөг. Жишээлбэл, цахилгаан хэлхээнд хоёр утас байдаг.

Гүйдэл нь эхний утсаар хэрэглэгч рүү, жишээлбэл, данх руу урсдаг. Хоёр дахь утсыг буцааж өгөхөд ашигладаг. Ийм хэлхээг нээх үед дамжуулагч дотор цахилгаан цэнэгийн дамжуулалт байхгүй болно. Энэ диаграм нь нэг фазын хэлхээг дүрсэлдэг. Цахилгаан эрчим хүчний үе шат гэж юу вэ? Фаз нь цахилгаан гүйдэл урсдаг утас гэж тооцогддог. Тэг гэдэг нь буцаалтыг хийх утас юм. Гурван фазын хэлхээнд гурван фазын утас нэг дор байдаг.

Орон сууцны цахилгаан самбар нь бүх өрөөнд цахилгаан гүйдэл түгээх шаардлагатай. Гурван фазын сүлжээ нь хоёр төвийг сахисан утас шаарддаггүй тул эдийн засгийн хувьд боломжтой гэж үздэг. Хэрэглэгч рүү ойртох үед гүйдэл нь гурван үе шатанд хуваагддаг бөгөөд тус бүр нь тэгтэй байна. Нэг фазын сүлжээнд ашиглагддаг газардуулгын электрод нь ажлын ачаалал өгдөггүй. Тэр бол гал хамгаалагч юм.

Жишээлбэл, богино холболт үүссэн тохиолдолд цахилгаан цочрол эсвэл галын аюул заналхийлж байна. Ийм нөхцөл байдлаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд одоогийн үнэ цэнэ нь аюулгүй түвшингээс хэтрэхгүй байх ёстой.

"Цахилгаанчдын сургууль" гарын авлага нь шинэхэн гар урчууд гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн зарим эвдрэлийг даван туулахад туслах болно. Жишээлбэл, угаалгын машины цахилгаан моторыг ажиллуулахад асуудал гарвал гүйдэл нь гаднах металл бүрхүүл рүү урсах болно.

Хэрэв газардуулга байхгүй бол цэнэгийг машин даяар тараана. Гараараа хүрэхэд хүн газардуулгын дамжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэж, цахилгаанд цохиулах болно. Хэрэв газардуулгын утас байгаа бол ийм нөхцөл байдал үүсэхгүй.

Цахилгааны инженерийн онцлог

"Даммигийн цахилгаан" сурах бичиг нь физикээс хол байгаа хүмүүсийн дунд түгээмэл байдаг боловч энэ шинжлэх ухааныг практик зорилгоор ашиглахаар төлөвлөж байна.

Цахилгааны инженерийн үүссэн огноог XIX зууны эхэн үе гэж үздэг. Энэ үед анхны одоогийн эх үүсвэр бий болсон. Соронзон ба цахилгаан эрчим хүчний салбарт хийсэн нээлтүүд нь шинжлэх ухааныг шинэ ойлголт, практик ач холбогдолтой баримтаар баяжуулж чадсан юм.

"Цахилгаанчны сургууль" гарын авлага нь цахилгаантай холбоотой үндсэн нэр томъёог мэддэг байх ёстой.

Физикийн олон номонд цахилгааны нарийн төвөгтэй диаграммууд, янз бүрийн ойлгомжгүй нэр томъёо байдаг. Физикийн энэ хэсгийн бүх нарийн ширийн зүйлийг эхлэгчдэд ойлгохын тулд "Дамми нарт зориулсан цахилгаан" тусгай гарын авлагыг боловсруулсан. Электрон ертөнц рүү аялах нь онолын хууль, үзэл баримтлалыг авч үзэхээс эхлэх ёстой. "Дамми нарт зориулсан цахилгаан" номонд ашигласан жишээнүүдийн жишээ, түүхэн баримтууд нь шинэхэн цахилгаанчинд мэдлэг олж авахад тусална. Та ахиц дэвшлээ шалгахын тулд цахилгаантай холбоотой даалгавар, тест, дасгалуудыг ашиглаж болно.

Хэрэв та цахилгааны утсыг холбох ажлыг бие даан даван туулах хангалттай онолын мэдлэггүй гэдгээ ойлгож байгаа бол "дамми" -ын лавлах номыг үзнэ үү.

Аюулгүй байдал ба дадлага

Эхлээд та аюулгүй байдлын урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээний талаархи хэсгийг сайтар судлах хэрэгтэй. Энэ тохиолдолд цахилгаантай холбоотой ажлын явцад эрүүл мэндэд аюултай онцгой нөхцөл байдал үүсэхгүй.

Цахилгааны инженерийн үндсийг бие даан судалсны дараа олж авсан онолын мэдлэгээ практикт хэрэгжүүлэхийн тулд та хуучин гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслээс эхэлж болно. Засвар хийхээсээ өмнө төхөөрөмжид дагалдаж буй зааврыг уншихаа мартуузай. Цахилгаанаар хошигнож болохгүй гэдгийг мартаж болохгүй.

Цахилгаан гүйдэл нь дамжуулагч дахь электронуудын хөдөлгөөнтэй холбоотой байдаг. Хэрэв бодис нь гүйдэл дамжуулах чадваргүй бол түүнийг диэлектрик (тусгаарлагч) гэж нэрлэдэг.

Чөлөөт электронууд нэг туйлаас нөгөө туйл руу шилжихийн тулд тэдгээрийн хооронд тодорхой потенциалын зөрүү байх ёстой.

Дамжуулагчаар дамжин өнгөрөх гүйдлийн эрчим нь дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор дамжин өнгөрөх электронуудын тоотой холбоотой байдаг.

Гүйдлийн урсгалын хурд нь дамжуулагчийн материал, урт, хөндлөн огтлолын хэмжээнээс хамаарна. Утасны урт нэмэгдэх тусам түүний эсэргүүцэл нэмэгддэг.

Дүгнэлт

Цахилгаан бол физикийн чухал, нарийн төвөгтэй салбар юм. "Дамми нарт зориулсан цахилгаан" гарын авлага нь цахилгаан моторын үр ашгийг тодорхойлдог үндсэн хэмжигдэхүүнүүдийг авч үздэг. Хүчдэлийн нэгж нь вольт, гүйдлийг ампераар хэмждэг.

Цахилгаан эрчим хүчний аливаа эх үүсвэр нь тодорхой хүч чадалтай байдаг. Энэ нь тухайн төхөөрөмжөөс тодорхой хугацаанд үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчний хэмжээг хэлнэ. Эрчим хүчний хэрэглэгчид (хөргөгч, угаалгын машин, данх, индүү) нь мөн цахилгаан эрчим хүч хэрэглэж, үйл ажиллагааны явцад цахилгаан хэрэглэдэг. Хэрэв та хүсвэл математик тооцоолол хийж, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл бүрийн ойролцоо үнийг тодорхойлж болно.

Цахилгаан

Сонгодог электродинамик

Цахилгаан соронзон

Электростатик Соронзон статик Электродинамик Цахилгаан хэлхээ Ковариант томъёолол Нэрт эрдэмтэд

Мөн үзнэ үү: Портал: Физик

Цахилгаан- бөөмс буюу хагас бөөмсийн чиглэсэн (захиалсан) хөдөлгөөн - цахилгаан цэнэг зөөгч.

Ийм зөөвөрлөгчид: металлд - электрон, электролитэд - ион (катион ба анион), хийд - ион ба электрон, тодорхой нөхцөлд вакуум орчинд - электрон, хагас дамжуулагч - электрон эсвэл нүх (электрон нүхний дамжуулалт) байж болно. Заримдаа цахилгаан гүйдлийг шилжилтийн гүйдэл гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны явцад цахилгаан талбайн өөрчлөлтийн үр дүнд үүсдэг.

Цахилгаан гүйдэл нь дараахь шинж чанартай байдаг.

• дамжуулагчийг халаах (хэт дамжуулагчд тохиолддоггүй);
• дамжуулагчийн химийн найрлага дахь өөрчлөлт (голчлон электролитэд ажиглагддаг);
• соронзон орон үүсгэх (бүх дамжуулагчдад үл хамаарах зүйлээр илэрдэг).

Ангилал

Хэрэв цэнэглэгдсэн хэсгүүд нь тодорхой орчинтой харьцуулахад макроскопийн бие дотор хөдөлдөг бол ийм гүйдлийг цахилгаан гэж нэрлэдэг. дамжуулах гүйдэл. Хэрэв макроскопийн цэнэгтэй биетүүд (жишээлбэл, цэнэглэгдсэн борооны дуслууд) хөдөлж байвал энэ гүйдлийг нэрлэдэг конвекц.

Шууд ба ээлжит цахилгаан гүйдэл, түүнчлэн янз бүрийн төрлийн хувьсах гүйдэл байдаг. Ийм ойлголтод "цахилгаан" гэдэг үгийг ихэвчлэн орхигдуулдаг.

• Д.С - чиглэл, хэмжээ нь цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөггүй гүйдэл.

• Хувьсах гүйдлийн - цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг цахилгаан гүйдэл. Хувьсах гүйдэл нь шууд бус аливаа гүйдлийг хэлнэ.

• Тогтмол гүйдэл - цахилгаан гүйдэл, агшин зуурын утгууд нь тогтмол давтамжтайгаар өөрчлөгдөөгүй дарааллаар давтагддаг.

• Синусоидын гүйдэл - цаг хугацааны синусоид функц болох үечилсэн цахилгаан гүйдэл. Хувьсах гүйдлийн дотроос гол нь синусоид хуулийн дагуу үнэ цэнэ нь өөрчлөгддөг гүйдэл юм. Энэ тохиолдолд дамжуулагчийн төгсгөл бүрийн потенциал нь дамжуулагчийн нөгөө төгсгөлийн потенциалтай харьцуулахад эерэгээс сөрөг ба эсрэгээр ээлжлэн өөрчлөгдөж, бүх завсрын потенциалыг (тэг потенциалыг оруулаад) дамжуулдаг. Үүний үр дүнд чиглэлээ байнга өөрчилдөг гүйдэл үүсдэг: нэг чиглэлд шилжих үед энэ нь нэмэгдэж, далайцын утга гэж нэрлэгддэг хамгийн дээд хэмжээнд хүрч, дараа нь буурч, зарим үед тэгтэй тэнцүү болж, дараа нь дахин нэмэгддэг, гэхдээ өөр чиглэлд. мөн хамгийн их утгад хүрч, буурч, дараа нь дахин тэгээр дамждаг бөгөөд үүний дараа бүх өөрчлөлтийн мөчлөг сэргэнэ.

• Бараг суурин гүйдэл - "харьцангуй удаан өөрчлөгддөг ээлжит гүйдэл, агшин зуурын утгуудын хувьд шууд гүйдлийн хуулиуд хангалттай нарийвчлалтайгаар хангагдсан байдаг" (TSC). Эдгээр хуулиуд нь Омын хууль, Кирхгофын дүрэм болон бусад хууль юм. Тогтмол гүйдлийн нэгэн адил бараг хөдөлгөөнгүй гүйдэл нь салбарлаагүй хэлхээний бүх хэсэгт ижил гүйдлийн хүч чадалтай байдаг. Үүсч буй улмаас хагас суурин гүйдлийн хэлхээг тооцоолохдоо e. d.s. багтаамж ба индукцийн индукцийг бөөн параметр болгон авч үздэг. Шугамын дагуух хагас суурин байх нөхцөл хангагдаагүй холын цахилгаан дамжуулах шугамын гүйдлээс бусад ердийн үйлдвэрийн гүйдэл нь хагас суурин байна.

• Өндөр давтамжийн гүйдэл - цахилгаан соронзон долгионы цацраг, арьсны нөлөө гэх мэт үзэгдлүүд чухал болж хувирдаг хувьсах гүйдэл (ойролцоогоор хэдэн арван кГц давтамжаас эхэлдэг). Нэмж дурдахад хэрэв хувьсах гүйдлийн цацрагийн долгионы уртыг цахилгаан хэлхээний элементүүдийн хэмжээстэй харьцуулах боломжтой бол бараг суурин байдал зөрчигддөг бөгөөд энэ нь ийм хэлхээний тооцоо, дизайн хийхэд онцгой хандлагыг шаарддаг. (Урт шугамыг үзнэ үү).

• Пульсацийн гүйдэл нь үечилсэн цахилгаан гүйдэл бөгөөд тодорхой хугацааны дундаж утга нь тэгээс ялгаатай байна.

• Нэг чиглэлтэй гүйдэл - Энэ бол чиглэлээ өөрчилдөггүй цахилгаан гүйдэл юм.

Эдди урсгал

Эргэдэг гүйдэл (Фуко гүйдэл) нь "их хэмжээний дамжуулагч дахь хаалттай цахилгаан гүйдэл бөгөөд түүнийг нэвтлэх соронзон урсгал өөрчлөгдөх үед үүсдэг" тул индукцын гүйдэл нь өдөөгдсөн гүйдэл юм. Соронзон урсгал хэдий чинээ хурдан өөрчлөгдөнө төдий чинээ их эргүүлэг гүйдэл хүчтэй болно. Эргэдэг гүйдэл нь утсанд тодорхой зам дагуу урсдаггүй, харин дамжуулагч дотор хаагдах үед тэд эргүүлэг хэлбэртэй хэлхээ үүсгэдэг.

Эргэдэг гүйдэл байгаа нь арьсны нөлөөнд хүргэдэг, өөрөөр хэлбэл хувьсах цахилгаан гүйдэл ба соронзон урсгал нь голчлон дамжуулагчийн гадаргуугийн давхаргад тархдаг. Дамжуулагчийг эргүүлдэг гүйдлээр халаах нь эрчим хүчний алдагдалд хүргэдэг, ялангуяа хувьсах гүйдлийн ороомгийн гол хэсэгт. Эргэдэг гүйдлийн улмаас эрчим хүчний алдагдлыг багасгахын тулд хувьсах гүйдлийн соронзон хэлхээг бие биенээсээ тусгаарлагдсан, эргүүлэг гүйдлийн чиглэлд перпендикуляр байрладаг тусдаа хавтан болгон хуваах аргыг ашигладаг бөгөөд энэ нь тэдгээрийн замуудын боломжит контурыг хязгаарлаж, гүйдлийн хэмжээг ихээхэн бууруулдаг. эдгээр урсгалууд. Маш өндөр давтамжтай үед ферромагнетийн оронд соронзон хэлхээнд соронзондиэлектрикийг ашигладаг бөгөөд энэ нь маш өндөр эсэргүүцэлтэй тул эргэлдэх гүйдэл бараг үүсдэггүй.

Онцлог шинж чанарууд

Түүхийн хувьд үүнийг хүлээн зөвшөөрдөг гүйдлийн чиглэлдамжуулагч дахь эерэг цэнэгийн хөдөлгөөний чиглэлтэй давхцдаг. Түүнээс гадна хэрэв цорын ганц гүйдэл дамжуулагч нь сөрөг цэнэгтэй бөөмс (жишээлбэл, металл дахь электронууд) байвал гүйдлийн чиглэл нь цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн хөдөлгөөний чиглэлийн эсрэг байна.

Электронуудын шилжилтийн хурд

Гаднах талбайн нөлөөгөөр дамжуулагч хэсгүүдийн чиглэлтэй хөдөлгөөний хурд (зөрөх) нь дамжуулагчийн материал, бөөмсийн масс ба цэнэг, хүрээлэн буй орчны температур, хэрэглэж буй потенциалын зөрүүгээс хамаардаг бөгөөд тэдгээрийн хурдаас хамаагүй бага байдаг. гэрэл. 1 секундын дотор дамжуулагч дахь электронууд эмгэн хумсны хурдаас 20 дахин бага буюу 0.1 мм-ээс бага захиалгат хөдөлгөөний улмаас хөдөлдөг. эх сурвалжийг тодорхойлоогүй 257 хоног]. Гэсэн хэдий ч цахилгаан гүйдлийн тархалтын хурд нь гэрлийн хурдтай тэнцүү байна (цахилгаан соронзон долгионы фронтын тархалтын хурд). Өөрөөр хэлбэл, хүчдэл өөрчлөгдсөний дараа электронууд хөдөлгөөний хурдаа өөрчилдөг газар нь цахилгаан соронзон хэлбэлзлийн тархалтын хурдаар хөдөлдөг.

Одоогийн хүч чадал ба нягтрал

Цахилгаан гүйдэл нь тоон шинж чанартай байдаг: скаляр - гүйдлийн хүч, вектор - гүйдлийн нягт.

Одоогийн хүч чадал- тодорхой хугацаанд дамжуулагчийн хөндлөн огтлолоор дамжсан Δ Q (\displaystyle \Delta Q) цэнэгийн хэмжээг Δ t (\displaystyle \Delta t) энэ хугацааны утгад харьцуулсантай тэнцүү физик хэмжигдэхүүн. цаг хугацаа.

I = ΔQ Δt. (\ displaystyle I = (\ frac (\ Delta Q) (\ Delta t)).)

Олон улсын нэгжийн систем (SI) дахь одоогийн хүчийг ампераар хэмждэг (Оросын тэмдэглэгээ: А; олон улсын: А).

Ом хуулийн дагуу хэлхээний хэсэг дэх гүйдлийн хүч I (\displaystyle I) нь хэлхээний энэ хэсэгт хэрэглэсэн U (\displaystyle U) хүчдэлтэй шууд пропорциональ ба түүний эсэргүүцэлтэй урвуу пропорциональ R (\displaystyle) байна. R):

I = U R. (\ displaystyle I = (\ frac (U) (R)).)

Хэрэв хэлхээний хэсэг дэх цахилгаан гүйдэл тогтмол биш бол хүчдэл ба гүйдэл байнга өөрчлөгддөг бол ердийн ээлжит гүйдлийн хувьд хүчдэл ба гүйдлийн дундаж утга тэг байна. Гэхдээ энэ тохиолдолд ялгарах дулааны дундаж хүч тэгтэй тэнцүү биш байна. Тиймээс дараахь ойлголтуудыг ашигладаг.

• агшин зуурын хүчдэл ба гүйдэл, өөрөөр хэлбэл тухайн цаг мөчид үйлчилдэг.
• далайцын хүчдэл ба гүйдэл, өөрөөр хэлбэл хамгийн их үнэмлэхүй утгууд
• үр дүнтэй (үр дүнтэй) хүчдэл ба гүйдэл нь гүйдлийн дулааны нөлөөгөөр тодорхойлогддог, өөрөөр хэлбэл тэдгээр нь ижил дулааны нөлөө бүхий шууд гүйдэлтэй ижил утгатай байна.

Гүйдлийн нягт гэдэг нь вектор бөгөөд үнэмлэхүй утга нь дамжуулагчийн тодорхой хэсгийг дайран өнгөрөх гүйдлийн хүч чадлын харьцаа, гүйдлийн чиглэлд перпендикуляр, энэ хэсгийн талбай ба векторын чиглэл нь гүйдлийг үүсгэгч эерэг цэнэгийн хөдөлгөөний чиглэлтэй давхцдаг.

Дифференциал хэлбэрийн Ом хуулийн дагуу орчин дахь гүйдлийн нягт j → (\displaystyle (\vec (j))) цахилгаан талбайн хүч чадалтай пропорциональ E → (\displaystyle (\vec (E))) ба цахилгаан дамжуулах чанар. дундын σ (\displaystyle \ \sigma ):

J → = σ E → . (\ displaystyle (\ vec (j)) = \ sigma (\ vec (E)).)

Хүч

Дамжуулагчид гүйдэл байгаа үед эсэргүүцлийн хүчний эсрэг ажил хийгддэг. Аливаа дамжуулагчийн цахилгаан эсэргүүцэл нь хоёр бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэнэ.

• идэвхтэй эсэргүүцэл - дулаан үүсгэх эсэргүүцэл;
• реактив - "цахилгаан эсвэл соронзон орон руу энергийг шилжүүлэхээс үүдэлтэй эсэргүүцэл (эсрэгээр)" (TSE).

Ерөнхийдөө цахилгаан гүйдлийн хийсэн ажлын ихэнх нь дулаан хэлбэрээр ялгардаг. Дулааны алдагдлын хүч нь нэгж хугацаанд ялгарах дулааны хэмжээтэй тэнцүү утга юм. Жоул-Ленцийн хуулийн дагуу дамжуулагчийн дулааны алдагдлын хүч нь урсах гүйдлийн хүч ба хэрэглэсэн хүчдэлтэй пропорциональ байна.

P = I U = I 2 R = U 2 R (\displaystyle P=IU=I^(2)R=(\frac (U^(2))(R)))

Эрчим хүчийг ваттаар хэмждэг.

Тасралтгүй орчинд эзлэхүүний алдагдлын хүчийг p (\displaystyle p) нь одоогийн нягтын векторын скаляр үржвэрээр тодорхойлогддог j → (\displaystyle (\vec (j))) ба цахилгаан талбайн хүч чадлын вектор E → (\displaystyle) (\vec (E))) энэ үед:

P = (j → E →) = σ E 2 = j 2 σ (\displaystyle p=\left((\vec (j))(\vec (E))\баруун)=\сигма E^(2)= (\ frac (j^(2))(\sigma )))

Эзлэхүүний хүчийг куб метр тутамд ваттаар хэмждэг.

Цацрагийн эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн эргэн тойронд цахилгаан соронзон долгион үүссэнээс үүсдэг. Энэ эсэргүүцэл нь дамжуулагчийн хэлбэр, хэмжээ, ялгарах долгионы уртаас ихээхэн хамаардаг. Гүйдэл нь хаа сайгүй ижил чиглэлтэй, хүч чадалтай, L урт нь түүнээс ялгарах цахилгаан соронзон долгионы λ (\displaystyle \lambda) уртаас хамаагүй бага нэг шулуун дамжуулагчийн хувьд эсэргүүцлийн долгионы уртаас хамаарах хамаарал. ба дамжуулагч нь харьцангуй энгийн:

R = 3200 (L λ) (\ displaystyle R = 3200 \ зүүн((\ frac (L) (\ lambda )) \ баруун))

50-ийн стандарт давтамжтай хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг цахилгаан гүйдэл ГцЭнэ нь ойролцоогоор 6 мянган км урт долгионтой таарч байгаа тул дулааны алдагдлын хүчтэй харьцуулахад цацрагийн хүч нь ихэвчлэн бага байдаг. Гэсэн хэдий ч гүйдлийн давтамж нэмэгдэхийн хэрээр ялгарах долгионы урт багасч, цацрагийн хүч нь нэмэгддэг. Мэдэгдэхүйц энерги ялгаруулах чадвартай дамжуулагчийг антен гэж нэрлэдэг.

Давтамж

Давтамжийн тухай ойлголт нь хүч ба/эсвэл чиглэлийг үе үе өөрчилдөг хувьсах гүйдлийг хэлдэг. Энэ нь мөн синусоид хуулийн дагуу өөрчлөгддөг хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг гүйдлийг агуулдаг.

Хувьсах гүйдлийн хугацаа нь гүйдэл (болон хүчдэл) дахин давтагдах хамгийн богино хугацаа (секундээр илэрхийлэгддэг) юм. Нэгж хугацаанд гүйдлийн гүйцэтгэх үеийн тоог давтамж гэж нэрлэдэг. Давтамжийг герцээр хэмждэг бөгөөд нэг герц (Гц) нь секундэд нэг мөчлөгтэй тэнцдэг.

Хэвийн гүйдэл

Заримдаа ая тухтай байхын тулд шилжилт гүйдлийн тухай ойлголтыг нэвтрүүлдэг. Максвеллийн тэгшитгэлд шилжих гүйдэл нь цэнэгийн хөдөлгөөний улмаас үүссэн гүйдэлтэй тэнцүү байна. Соронзон орны эрчим нь нийт цахилгаан гүйдлээс хамаардаг бөгөөд энэ нь дамжуулах гүйдэл ба шилжилтийн гүйдлийн нийлбэртэй тэнцүү байна. Тодорхойлолтоор шилжилтийн гүйдлийн нягт j D → (\displaystyle (\vec (j_(D)))) нь цахилгаан талбайн өөрчлөлтийн хурдтай пропорциональ вектор хэмжигдэхүүн юм E → (\displaystyle (\vec (E))) ) цагтаа:

J D → = ∂ E → ∂ t (\displaystyle (\vec (j_(D)))=(\frac (\хэсэг (\vec (E)))(\хэсэг t)))

Баримт нь цахилгаан орон өөрчлөгдөхөд, мөн гүйдэл урсах үед соронзон орон үүсдэг бөгөөд энэ нь эдгээр хоёр процессыг бие биетэйгээ төстэй болгодог. Үүнээс гадна цахилгаан талбайн өөрчлөлт нь ихэвчлэн эрчим хүчний дамжуулалт дагалддаг. Жишээлбэл, конденсаторыг цэнэглэх, цэнэглэх үед түүний ялтсуудын хооронд цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн хөдөлгөөн байхгүй ч түүгээр урсаж буй нүүлгэн шилжүүлэлтийн гүйдлийн тухай ярьж, зарим энергийг шилжүүлж, цахилгаан хэлхээг өвөрмөц байдлаар хаадаг. Конденсатор дахь хэвийсэн гүйдлийг I D (\displaystyle I_(D)) дараах томъёогоор тодорхойлно.

I D = d Q d t = − C d U d t (\ displaystyle I_(D)=(\ frac ((\ rm (d)) Q) ((\ rm (d)) t)) = -C (\ frac () (\rm (d))U)((\rm (d))t))) ,

Энд Q (\displaystyle Q) нь конденсаторын ялтсуудын цэнэг, U (\displaystyle U) нь ялтсуудын хоорондох боломжит зөрүү, C (\displaystyle C) нь конденсаторын багтаамж юм.

Нүүлгэн шилжүүлэх гүйдэл нь цахилгаан цэнэгийн хөдөлгөөнтэй холбоогүй тул цахилгаан гүйдэл биш юм.

Дамжуулагчийн үндсэн төрлүүд

Диэлектрикээс ялгаатай нь дамжуулагчид нөхөн олговоргүй цэнэгийн чөлөөт тээвэрлэгчийг агуулдаг бөгөөд энэ нь хүчний нөлөөн дор ихэвчлэн цахилгаан потенциалын зөрүүгээр хөдөлж, цахилгаан гүйдэл үүсгэдэг. Гүйдлийн хүчдэлийн шинж чанар (хүчдэлээс гүйдлийн хамаарал) нь дамжуулагчийн хамгийн чухал шинж чанар юм. Металл дамжуулагч ба электролитийн хувьд энэ нь хамгийн энгийн хэлбэртэй байдаг: одоогийн хүч нь хүчдэлтэй шууд пропорциональ байна (Ом хууль).

Металууд - энд гүйдэл дамжуулагч нь электрон хий гэж тооцогддог дамжуулагч электронууд бөгөөд доройтсон хийн квант шинж чанарыг тодорхой харуулдаг.

Плазм бол ионжуулсан хий юм. Цахилгаан цэнэгийг цацраг (хэт ягаан туяа, рентген болон бусад) ба (эсвэл) халаалтын нөлөөн дор үүсдэг ионууд (эерэг ба сөрөг) ба чөлөөт электронууд дамжуулдаг.

Электролит нь "шингэн эсвэл хатуу бодис ба систем, ионууд нь мэдэгдэхүйц концентрацитай байдаг ба цахилгаан гүйдэл дамжуулахад хүргэдэг." Ионууд нь электролитийн диссоциацийн процессоор үүсдэг. Халах үед электролитийн эсэргүүцэл нь ион болгон задрах молекулуудын тоо ихэссэнээр буурдаг. Электролитоор гүйдэл дамжсаны үр дүнд ионууд электродуудад ойртож, саармагжуулж, тэдгээрт суурьшдаг. Фарадейгийн электролизийн хуулиуд нь электродууд дээр ялгарах бодисын массыг тодорхойлдог.

Мөн электрон цацрагийн төхөөрөмжид ашиглагддаг вакуум дахь электронуудын цахилгаан гүйдэл байдаг.

Байгаль дахь цахилгаан гүйдэл

Агаар мандлын цахилгаан гэдэг нь агаарт агуулагдах цахилгаан юм. Бенжамин Франклин анх агаарт цахилгаан байгааг харуулж, аянга цахилгаан цахих шалтгааныг тайлбарласан. Дараа нь агаар мандлын дээд давхарга дахь уурын конденсацид цахилгаан хуримтлагддаг болохыг тогтоож, дараах хуулиудад атмосферийн цахилгаан эрчим хүч дараахь зүйлийг зааж өгсөн болно.

• цэлмэг тэнгэрт, мөн үүлэрхэг тэнгэрт ажиглалтын газраас тодорхой зайд бороо, мөндөр, цас ороогүй тохиолдолд агаар мандлын цахилгаан үргэлж эерэг байдаг;
• Үүлний уур нь борооны дусал болж өтгөрөх үед л үүлний цахилгааны хүчдэл хүрээлэн буй орчноос ялгарах хангалттай хүчтэй болдог бөгөөд үүний нотолгоо нь ажиглалтын талбайд бороо, цас, мөндөр орохгүйгээр аянга цахилгааны уналт үүсдэггүй. буцаж аянга цохих;
• чийгшил нэмэгдэхийн хэрээр агаар мандлын цахилгаан эрчим хүч нэмэгдэж, бороо, мөндөр, цас орох үед дээд талдаа хүрдэг;
• бороо орж буй газар нь сөрөг бүсээр хүрээлэгдсэн эерэг цахилгаан эрчим хүчний нөөц бөгөөд энэ нь эргээд эерэг бүсээр бэхлэгддэг. Эдгээр бүсүүдийн хил дээр стресс тэг байна. Цахилгаан орны хүчний нөлөөн дор ионуудын хөдөлгөөн нь агаар мандалд (2÷3) 10−12 А/м² дундаж нягттай босоо дамжуулалтын гүйдэл үүсгэдэг.

Дэлхийн бүх гадаргуу дээгүүр урсах нийт гүйдэл нь ойролцоогоор 1800 А байна.

Аянга бол байгалийн оч үүсгэдэг цахилгаан цэнэг юм. Аврорагийн цахилгаан шинж чанарыг тогтоосон. Гэгээн Элмогийн гал нь байгалийн титмийн цахилгаан гүйдэл юм.

Био гүйдэл - ион ба электронуудын хөдөлгөөн нь амьдралын бүхий л үйл явцад маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Ийм байдлаар бий болсон биопотенциал нь эсийн доторх түвшинд болон бие, эрхтнүүдийн бие даасан хэсгүүдэд байдаг. Мэдрэлийн импульсийн дамжуулалт нь цахилгаан химийн дохиог ашиглан явагддаг. Зарим амьтад (цахилгаан хорхой, цахилгаан могой) хэдэн зуун вольтын потенциалыг хуримтлуулах чадвартай бөгөөд үүнийг өөрийгөө хамгаалахад ашигладаг.

Өргөдөл

Цахилгаан гүйдлийг судлахдаа түүний олон шинж чанарыг олж илрүүлсэн бөгөөд энэ нь хүний ​​үйл ажиллагааны янз бүрийн салбарт практик хэрэглээг олох, тэр ч байтугай цахилгаан гүйдэл байхгүй бол боломжгүй байсан шинэ газруудыг бий болгох боломжийг олгосон юм. Цахилгаан гүйдлийн практик хэрэглээ олдсоны дараа цахилгаан гүйдлийг янз бүрийн аргаар олж авах боломжтой болсон тул үйлдвэрлэлийн салбарт цахилгаан эрчим хүч гэсэн шинэ ойлголт гарч ирэв.

Цахилгаан гүйдлийг янз бүрийн газар нутагт (утас, радио, хяналтын самбар, хаалганы түгжээний товчлуур гэх мэт) янз бүрийн нарийн төвөгтэй байдал, хэлбэрийн дохионы тээвэрлэгч болгон ашигладаг.

Зарим тохиолдолд төөрсөн гүйдэл эсвэл богино залгааны гүйдэл гэх мэт хүсээгүй цахилгаан гүйдэл гарч ирдэг.

Цахилгаан гүйдлийг эрчим хүчний тээвэрлэгч болгон ашиглах

• бүх төрлийн цахилгаан хөдөлгүүрт механик энерги авах,
• халаалтын төхөөрөмж, цахилгаан зуух, цахилгаан гагнуурын үед дулааны энергийг олж авах;
• гэрэлтүүлэг, дохиоллын төхөөрөмжид гэрлийн энергийг олж авах,
• өндөр давтамжийн, хэт өндөр давтамжийн болон радио долгионы цахилгаан соронзон хэлбэлзлийг өдөөх;
• дууг хүлээн авах,
• янз бүрийн бодисыг электролизээр олж авах, цахилгаан батерейг цэнэглэх. Энд цахилгаан соронзон энергийг химийн энерги болгон хувиргадаг.
• соронзон орон үүсгэх (цахилгаан соронзонд).

Анагаах ухаанд цахилгаан гүйдлийг ашиглах

• Оношлогоо - эрүүл, өвчтэй эрхтнүүдийн био гүйдэл өөр өөр байдаг бөгөөд өвчин, түүний шалтгааныг тодорхойлж, эмчилгээг зааж өгөх боломжтой. Бие дэх цахилгаан үзэгдлийг судалдаг физиологийн салбарыг электрофизиологи гэж нэрлэдэг.
  • Электроэнцефалографи нь тархины үйл ажиллагааны төлөв байдлыг судлах арга юм.
  • Электрокардиографи нь зүрхний үйл ажиллагааны явцад цахилгаан талбайг бүртгэх, судлах арга юм.
  • Электрогастрографи бол ходоодны моторын үйл ажиллагааг судлах арга юм.
  • Электромиографи нь араг ясны булчинд үүсдэг биоэлектрик потенциалыг судлах арга юм.
• Эмчилгээ, сэхээн амьдруулах: тархины зарим хэсгийг цахилгаан өдөөх; Паркинсоны өвчин, эпилепсийн эмчилгээ, мөн электрофорез. Зүрхний булчинг импульсийн гүйдэлээр өдөөдөг зүрхний аппаратыг брадикарди болон бусад зүрхний хэм алдагдалд ашигладаг.

цахилгааны аюулгүй байдал

Үүнд хууль эрх зүй, нийгэм-эдийн засаг, зохион байгуулалт-техник, ариун цэвэр, эрүүл ахуй, эмчилгээ, урьдчилан сэргийлэх, нөхөн сэргээх болон бусад арга хэмжээ багтана. Цахилгааны аюулгүй байдлын дүрмийг хууль эрх зүйн болон техникийн баримт бичиг, зохицуулалтын болон техникийн зохицуулалтаар зохицуулдаг. Цахилгааны суурилуулалт, цахилгаан тоног төхөөрөмжид засвар үйлчилгээ хийж буй ажилтнууд цахилгааны аюулгүй байдлын үндсийг мэддэг байх ёстой. Хүний бие бол цахилгаан гүйдэл дамжуулагч юм. Хуурай, бүрэн бүтэн арьстай хүний ​​эсэргүүцэл нь 3-100 кОм хооронд хэлбэлздэг.

Хүн, амьтны биеэр дамжин өнгөрөх гүйдэл нь дараахь үр нөлөөг үүсгэдэг.

• дулааны (түлэгдэлт, халаалт, цусны судасны гэмтэл);
• электролит (цусны задрал, физик, химийн найрлагыг зөрчих);
• биологийн (биеийн эдийг цочроох, цочроох, таталт өгөх)
• механик (цусны урсгалаар халаах замаар олж авсан уурын даралтын нөлөөн дор цусны судас хагарах)

Цахилгаан цочролын үр дагаврыг тодорхойлох гол хүчин зүйл бол хүний ​​биеийг дамжин өнгөрөх гүйдлийн хэмжээ юм. Аюулгүй байдлын урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээний дагуу цахилгаан гүйдлийг дараах байдлаар ангилдаг.

• аюулгүйХүний биеэр дамжин өнгөрөх урт нь түүнд хор хөнөөл учруулахгүй, ямар ч мэдрэмж төрүүлдэггүй, түүний утга нь 50 мкА (ээлжит гүйдэл 50 Гц) ба 100 мкА шууд гүйдэлээс хэтрэхгүй гүйдэл гэж тооцогддог;
• хамгийн бага мэдэгдэхүйцхүний ​​хувьсах гүйдэл нь ойролцоогоор 0.6-1.5 мА (50 Гц-ийн ээлжит гүйдэл) ба 5-7 мА шууд гүйдэл;
• босго явуулахгүйХүслийн хүчээр хүн гүйдэл дамжуулах хэсгээс гараа салгах чадваргүй болсон хамгийн бага гүйдэл гэж нэрлэдэг. Хувьсах гүйдлийн хувьд ойролцоогоор 10-15 мА, шууд гүйдлийн хувьд 50-80 мА;
• фибрилляцийн босгоойролцоогоор 100 мА ба 300 мА тогтмол гүйдлийн хувьсах гүйдлийн хүч (50 Гц) гэж нэрлэгддэг бөгөөд 0.5 секундээс илүү хугацаанд өртөх нь зүрхний булчингийн фибрилляци үүсгэдэг. Энэ босго нь хүний ​​хувьд үхлийн аюултай гэж тооцогддог.

ОХУ-д "Хэрэглэгчийн цахилгаан байгууламжийн техникийн ашиглалтын дүрэм", "Цахилгаан байгууламжийн ашиглалтын үеийн хөдөлмөр хамгааллын дүрэм"-ийн дагуу ажилтны мэргэшил, туршлагаас хамааран цахилгааны аюулгүй байдлын 5 мэргэшлийн бүлгийг байгуулсан. цахилгаан байгууламжийн хүчдэл.

Хэрэв би өөрөө ойлгохгүй байвал хүүхдэд цахилгаан гэж юу болохыг яаж тайлбарлах вэ?

Светлана52

Та цахилгаан гэж юу болохыг, түүнийг хэрхэн үйлдвэрлэдэгийг маш энгийн бөгөөд тодорхой харуулж чадна, үүний тулд танд батерейгаар ажилладаг гар чийдэн эсвэл гар чийдэнгээс жижиг чийдэн хэрэгтэй болно - даалгавар бол цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, тухайлбал чийдэнг асаах явдал юм; . Үүнийг хийхийн тулд төмсний булцуу, хоёр зэс, цайрдсан утсыг аваад төмс рүү наа - үүнийг батерей шиг ашигла - зэсийн үзүүр дээр нэмэх, цайрдсан үзүүр дээр хасах - гар чийдэн дээр болгоомжтой холбоно уу. гэрлийн чийдэн - энэ нь асах ёстой. Хүчдэлийг өндөр болгохын тулд хэд хэдэн төмсийг цувралаар холбож болно. Хүүхэдтэй ийм туршилт хийх нь сонирхолтой бөгөөд танд ч бас таалагдах болно гэж би бодож байна.

Ракитин Сергей

Хамгийн энгийн зүйрлэл бол халуун ус урсдаг усны хоолой юм. Шахуурга нь усан дээр даралт үүсгэж, даралтыг бий болгодог - түүний аналог нь цахилгаан сүлжээн дэх хүчдэл, гүйдлийн аналог нь усны урсгал, цахилгаан эсэргүүцлийн аналог нь хоолойн диаметр юм. Тэдгээр. хэрэв хоолой нь нимгэн (цахилгаан эсэргүүцэл өндөр) байвал усны урсгал нь нимгэн (бага гүйдэл) байх болно, нимгэн хоолойгоор хувин ус татахын тулд (цахилгаан эрчим хүч авахын тулд) танд маш их даралт хэрэгтэй. өндөр хүчдэл) (ийм учраас өндөр хүчдэлийн утаснууд нь харьцангуй нимгэн, бага хүчдэлийн утаснууд нь зузаан, гэхдээ тэдгээрээр ижил хүчийг дамжуулдаг).

Ус яагаад халуун байна вэ - ингэснээр хүүхэд цахилгаан гүйдэл нь буцалж буй уснаас муу шатдаггүй гэдгийг ойлгох болно, гэхдээ хэрэв та зузаан резинэн бээлий (диэлектрик) өмсвөл халуун ус ч, гүйдэл ч таныг шатаахгүй. За үүнтэй төстэй зүйл (бас нэг зүйлийг эс тооцвол - усны молекулууд хоолойд хөдөлдөг, электронууд цахилгааны утсанд хөдөлдөг, эдгээр утаснууд хийгдсэн металлын атомын цэнэгтэй хэсгүүд, резин гэх мэт бусад материалд электронууд дотор нь нягт байрладаг. атомууд хөдөлж чаддаггүй тул ийм бодисууд гүйдэл дамжуулахгүй).

Инна бэседер

Би зүгээр л “Цахилгаан гэж юу вэ?” гэсэн асуултыг асуумаар санагдлаа. тэгээд энд ирлээ. Нэг газар унтраалга асаахад өөр газар (хэдэн зуун километрийн зайд) гэрлийн чийдэн тэр дороо асдаг болохыг хэн ч мэдэхгүй гэдгийг би баттай мэдэж байна. Утасны дагуу яг юу гүйж байна вэ? Одоогийн гэж юу вэ? Хэрэв энэ нь цохилж байгаа бол энэ нь халдвар юм бол яаж шалгах вэ))?

Шилдэг хариулт дээр зөвлөсний дагуу хүүхдэд төмс дээрх энэ үйл явцын механизмыг үзүүлж болно. Гэхдээ энэ дугаар надтай ажиллахгүй!

Волк-79

Тэр хэдэн настай байхаас хамаарна. Хэрэв 12-14 бол тэр юу ч ойлгохгүй байвал уучлаарай, хэтэрхий оройтсон, найдваргүй байна. Хэрэв та тав, найман настай бол (жишээ нь) эдгээр бүх зүйл (нүх, утас, бусад сайхан зүйл) үнэхээр муу хаздаг гэдгийг тайлбарла, ялангуяа тэдэнд хүрч, долоох, ямар нэгэн зүйлд наах. , эсвэл эсрэгээр хэрэв та хуруугаа хуруугаараа нудрах юм бол.

Анфо-анфо

Миний охин 3 настай. Нэгэн удаа би түүнд аюултай гэж хэлсэн, одоо тэр залгуур руу орохгүй байна. Дараа нь би цахилгаан бол зурагт, компьютер болон бусад төхөөрөмж ажилладаг гэрэл үүсгэдэг эрчим хүч гэдгийг тайлбарлах болно. Сургуулийн охин болсныхоо дараа физикийн хичээлийг илүү нарийвчлан судлах болно.

Инкинамой

Хүүхдэд энэ боломжгүй, энэ нь аюултай гэдгийг тайлбарлах олон арга зам байдаг гэдгийг би мэднэ, би хүүхдэд үүнийг зааж өгөх ёстой гэж бодож байна, сарнай руу зааж, үүнийг зөвшөөрөхгүй, гэхдээ энэ нь хүүхэд байх болно Тэр үүнийг сонирхож байгаа бөгөөд тэр үнэхээр тэнд орохыг хүсч байгаа тул тусгай тулгуур суулгах хэрэгтэй бөгөөд хэрэв хүүхэд хуруугаа эсвэл ямар нэгэн металл зүйл хийж чадахгүй бол таяг ашиглаж, энэ нь өвдөж магадгүй гэдгийг заах нь дээр. Та үүнийг хийж чадахгүй, энэ нь маш муу, ээж, аав нь үүнийг хийвэл сэтгэл дундуур байх болно, та үүнийг хийж чадахгүй гэдгийг хүүхдэд хэлээрэй, бүх зүйл сайхан болно

Кси Макарова

Одоо "интернетийн дэвшилтэт эрин үе" байна, ямар ч хайлтын системээс асуулт асуугаарай, магадгүй "хүүхдэд цахилгаан гэж юу болохыг хэрхэн тайлбарлах вэ" гэсэн үгээр асуугаарай))

Өсөн нэмэгдэж буй хүүгийнхээ төвөгтэй асуултуудад хариулж, би ийм байдлаар олон сэдвийг судалж чадсан - энэ нь хүүхдэд сайн, эцэг эхчүүдэд хэрэгтэй.

"Цахилгаан ба цахилгаан хэрэгсэл" боловсролын аялал-танилцах

Боловсролын аялалын хувилбар

Тодорхойлолт:

Бид таны анхааралд боловсролын аялалын сценарийг толилуулж байна. "Хүүхэд ба бидний эргэн тойрон дахь ертөнц" хэсэг. Боловсролын аялалын хувилбар нь цахилгаан, цахилгаан хэрэгслийн талаархи мэдлэгийг өргөжүүлэх, нэгтгэх, цахилгаан, цахилгаан хэрэгсэлтэй холбоотой аюулгүй зан үйлийг төлөвшүүлэх, өдөр тутмын амьдралыг хүрээлэн буй объектуудыг сонирхох, олж авсан мэдлэгээ тоглоомын үйл ажиллагаанд ашиглахад чиглэгддэг. Бэлтгэсэн материал нь нэмэлт боловсролын багш, ярианы эмчилгээний багш, ерөнхий боловсролын бүлгүүдэд хэрэгтэй болно.
Боловсролын чиглэлүүдийг нэгтгэх:"Танин мэдэхүй", "Харилцаа", "Аюулгүй байдал", "Нийгэмшил".
Хүүхдийн үйл ажиллагааны төрлүүд:тоглоом, боловсролын, харилцааны, туршилтын.
Зорилтот:Хүрээлэн буй ертөнц дэх үзэгдэл, объектуудын сонирхлыг хөгжүүлэх. Аюулгүй зан үйлийн талаархи мэдлэгийг өргөжүүлэх.
Даалгаврууд
Боловсролын:
1. Цахилгаан, цахилгаан хэрэгслийн талаарх мэдлэгээ өргөжүүлэх.
2. Цахилгааны ашиг тус, хор хөнөөлийн талаарх хүүхдүүдийн мэдлэгийг нэгтгэн дүгнэх.
3. Хүүхдийн үгсийн санг "усан цахилгаан станц", "батарей", "цахилгаан гүйдэл" гэсэн шинэ ойлголтоор баяжуулах.
Залруулах, хөгжүүлэх:
4. Хүүхдийн яриа, сэтгэхүйн үйл ажиллагааг идэвхжүүлнэ. Бодол санаагаа тодорхой, чадварлаг илэрхийлэх чадварыг сурталчлах.
5. Ономатопеийн үед хүүхдийн дууны дуудлагыг автоматжуулах.
6. Харааны болон сонсголын анхаарал, аман болон логик сэтгэлгээ, ой санамж, бүтээлч төсөөллийг хөгжүүлэх.
7. Хамтарсан үйл ажиллагаанд хүүхдийн нийгэм, харилцааны чадварыг хөгжүүлэх.
Боловсролын:
8. Найзынхаа үгийг сонсож, бусдын санаа бодлыг хүлээн зөвшөөрөх чадвараар дамжуулан үе тэнгийнхэндээ найрсаг хандлагыг төлөвшүүлэх.
9. Цахилгаантай харьцахдаа өдөр тутмын амьдралд аюулгүй ажиллах үндсэн ур чадварыг хөгжүүлэх.
Хүлээгдэж буй үр дүн:өдөр тутмын амьдралд хүрээлэн буй объектуудын сонирхлыг нэмэгдүүлэх, олж авсан мэдлэгээ өдөр тутмын амьдралдаа ашиглах.
Урьдчилсан ажил:"Гэрлийн чийдэнгийн өнгөрсөн үе рүү аялах" яриа; цахилгаан хэрэгслийн тухай оньсого, шүлэг сурах; цахилгаан хэрэгслийн зураглалыг үзэх; үзэсгэлэнд зориулж батерей, аккумлятор, батерейгаар тэжээгддэг зүйлсийг сонгох; хувийн туршлагаас авсан хүүхдийн түүхүүд.
Тоног төхөөрөмж:
- цахилгаан чийдэнг дүрсэлсэн хайчилбар зураг;
- "Гэрлийн төхөөрөмжүүд" бүлгийн жишээг ашиглан "Тээвэр ба бидний эргэн тойрон дахь зүйлсийн хувьсал" дидактик тоглоомын картууд;
- лаа;
- мультимедиа систем;
- "Бидний эргэн тойрон дахь ертөнцийг судлах" шинжлэх ухааны цуврал тоглоомуудаас "Цахилгаан Сирен" мэдлэгийн янз бүрийн чиглэлээр туршилт хийх тоглоомын багц;
- батерей, аккумлятор, батерейгаар тэжээгддэг эд зүйлсийн үзэсгэлэн;
- мольберт;
- зөөлөн модулиуд;
- цахилгаан хэрэгсэлтэй ажиллахдаа аюулгүй байдлын дүрмийг харуулсан загвар;
- хүүхдийн тоогоор гэрлийн чийдэнгийн дүрс бүхий бэлгэ тэмдэг.
Сургалт, боловсролын аргууд:уран сайхны илэрхийлэл (шүлэг, оньсого), үзүүлэх материал, TRIZ технологийн элементүүдийг ашиглах (техник: "сайн - муу", ​​загварчлал), туршилт.
Нөхцөл:чөлөөтэй хөдөлж болох өргөн танхим; хүүхдийн тооны дагуу сандал; үзэсгэлэн байрладаг ширээ; цахилгаан хэрэгсэлтэй аюулгүй харьцах урвуу загвартай мольберт.

Үйл явдлын явц:

Багшийн нээлтийн үг (ирээдүйн үйл ажиллагааг өдөөх):
Эрхэм залуусаа! Та бүхнийг эрүүл саруул, хөгжилтэй байхыг харж байгаадаа баяртай байна. Өнөөдөр биднийг ер бусын аялал хүлээж байна, үүнээс бид маш олон сонирхолтой зүйлийг сурах болно. Мөн эхлэгчдэд ...
Асуудлын нөхцөл байдал:Ширээн дээр юу байгааг анзаарсан уу? Эдгээр нь зургийн зүсэгдсэн хэсэг юм шиг харагдаж байна. Тус бүр нэг хэсгийг аваад ерөнхий зургийг нэгтгэхийг хичээ. (хүүхдүүд цуглуулдаг).
Юу болсон бэ? (цахилгаан чийдэн).

Сурган хүмүүжүүлэгч:Надад хэлээч, хүмүүс гэрлийн чийдэнг гэрэлтүүлэхэд ашигладаг байсан уу? (хүүхдийн хариулт).
Асуудалд ор:Би та бүхнийг өнгөрсөн үе рүү орж, өөр өөр цаг үед хүмүүс гэр орноо хэрхэн гэрэлтүүлж байсныг судлахыг урьж байна.
"Бидний эргэн тойрон дахь зүйлсийн хувьсал" дидактик тоглоом

Багш хүүхдүүдэд цахилгаан чийдэнгийн дүрс бүхий эмблем өгдөг.