Le të bëjmë këtë eksperiment mendimi. Imagjinoni që ka një fshat të caktuar 100 kilometra larg qytetit dhe se një linjë sinjali me tela afërsisht 100 kilometra e gjatë me një llambë në fund është vendosur nga qyteti në këtë fshat. Linja është një linjë e mbrojtur me dy tela, ajo është e vendosur në mbështetëse përgjatë autostradës. Dhe nëse tani dërgojmë një sinjal përgjatë kësaj linje nga një qytet në një fshat, sa kohë do të duhet që ai të merret atje?
Llogaritjet dhe përvoja na tregojnë se një sinjal në formën e një llambë të ndezur do të shfaqet në skajin tjetër pas të paktën 100/300000 sekondash, domethënë pas të paktën 333.3 μs (pa marrë parasysh induktivitetin e telit), një llambë do të ndizet në fshat, që do të thotë se një rrymë do të vendoset në përcjellës (le të themi se përdorim rrymë të drejtpërdrejtë nga ).
100 është gjatësia e secilës prej bërthamave të telit tonë në kilometra, dhe 300,000 kilometra në sekondë është shpejtësia e dritës - shpejtësia e përhapjes në vakum. Po, "lëvizja e elektroneve" do të përhapet përmes përcjellësit me shpejtësinë e dritës.
Por fakti që elektronet fillojnë të lëvizin njëri pas tjetrit me shpejtësinë e dritës nuk do të thotë që vetë elektronet lëvizin në përcjellës me një shpejtësi kaq të jashtëzakonshme. Elektronet ose jonet, në një përçues metalik, elektrolit ose një mjet tjetër përcjellës, nuk mund të lëvizin aq shpejt, domethënë, transportuesit e ngarkesës nuk lëvizin në lidhje me njëri-tjetrin me shpejtësinë e dritës.
Shpejtësia e dritës në këtë rast është shpejtësia me të cilën transportuesit e ngarkesës në një përcjellës fillojnë të lëvizin njëri pas tjetrit, domethënë është shpejtësia e përhapjes së lëvizjes përkthimore të transportuesve të ngarkesës. Vetë transportuesit e ngarkesës kanë një "shpejtësi lëvizëse" me një rrymë të qëndrueshme, të themi në një përcjellës bakri, vetëm disa milimetra në sekondë!
Le ta sqarojmë këtë pikë. Le të themi se kemi një kondensator të ngarkuar dhe lidhim tela të gjatë nga llamba jonë, e instaluar në një fshat 100 kilometra larg nga kondensatori. Ne lidhim telat, domethënë mbyllim qarkun me dorë duke përdorur një ndërprerës.
Çfarë do të ndodhë? Kur çelësi mbyllet, lëvizja e grimcave të ngarkuara fillon në ato pjesë të telave që janë të lidhura me kondensatorin. Elektronet largohen nga pllaka negative e kondensatorit, fusha elektrike në dielektrikun e kondensatorit zvogëlohet, ngarkesa pozitive e pllakës së kundërt (pozitive) zvogëlohet - elektronet nga teli i lidhur derdhen mbi të.
Pra, diferenca potenciale midis pllakave zvogëlohet. Dhe meqenëse elektronet në telat ngjitur me kondensatorin filluan të lëvizin, elektronet e tjera nga vende të largëta në tel zënë vendin e tyre, me fjalë të tjera, procesi i rishpërndarjes së elektroneve në tel fillon për shkak të veprimit të fushës elektrike në tel. një qark të mbyllur. Ky proces përhapet gjithnjë e më tej përgjatë telit dhe më në fund arrin filamentin e llambës së sinjalit.
Pra, një ndryshim në fushën elektrike përhapet përmes përcjellësit me shpejtësinë e dritës, duke aktivizuar elektronet në qark. Por vetë elektronet lëvizin shumë më ngadalë.
Para se të shkojmë më tej, merrni parasysh një analogji hidraulike. Uji mineral le të furnizohet nga fshati në qytet me tubacion. Në mëngjes, një pompë u ndez në fshat dhe filloi të rrisë presionin e ujit në tub për të detyruar ujin nga burimi i fshatit të lëvizte në qytet. Ndryshimi i presionit përhapet nëpër tubacion shumë shpejt, me një shpejtësi prej afërsisht 1400 km/s (në varësi të densitetit të ujit, temperaturës dhe presionit të tij).
Një pjesë e sekondës pasi u ndez pompa në fshat, uji filloi të lëvizte në qytet. Por a është ky i njëjti ujë që lëviz aktualisht në fshat? Jo! Molekulat e ujit në shembullin tonë shtyjnë njëra-tjetrën, por ato vetë lëvizin shumë më ngadalë, pasi shpejtësia e lëvizjes së tyre varet nga madhësia e presionit. Shtytja e molekulave ndërmjet tyre përhap shumë rend të madhësisë më shpejt se lëvizja e molekulave përgjatë tubit.
E njëjta gjë është e vërtetë me rrymën elektrike: shpejtësia e përhapjes së fushës elektrike është e ngjashme me përhapjen e presionit, dhe shpejtësia e lëvizjes së elektroneve që formojnë rrymën është e ngjashme me lëvizjen e vetë molekulave të ujit.
Tani le të kthehemi drejtpërdrejt te elektronet. Shpejtësia e lëvizjes së urdhëruar të elektroneve (ose bartësve të tjerë të ngarkesës) quhet shpejtësi drift. Elektronet e tij fitohen për shkak të veprimit.
Nëse nuk ka fushë elektrike të jashtme, atëherë elektronet lëvizin në mënyrë kaotike brenda përcjellësit vetëm në lëvizje termike, por nuk ka rrymë të drejtuar, dhe për këtë arsye shpejtësia e zhvendosjes mesatarisht është e barabartë me zero.
Nëse një fushë elektrike e jashtme aplikohet në një përcjellës, atëherë në varësi të materialit të përcjellësit, masës dhe ngarkesës së transportuesve të ngarkesës, temperaturës, ndryshimit potencial, transportuesit e ngarkesës do të fillojnë të lëvizin, por shpejtësia e kësaj lëvizja do të jetë dukshëm më e vogël se shpejtësia e dritës, rreth 0,5 mm për sekondë (për një përcjellës bakri me një seksion kryq prej 1 mm2, përmes të cilit rrjedh një rrymë prej 10 A, shpejtësia mesatare e zhvendosjes së elektroneve do të jetë 0,6-6 mm /s).
Kjo shpejtësi varet nga përqendrimi i transportuesve të ngarkesës së lirë në përcjellësin n, në zonën e prerjes tërthore të përcjellësit S, nga ngarkesa e grimcës e, nga madhësia e rrymës I. Siç mund ta shihni, pavarësisht Fakti që rryma elektrike (përparja e valës elektromagnetike) përhapet nëpër përcjellës me shpejtësinë e dritës, vetë elektronet lëvizin shumë më ngadalë. Rezulton se shpejtësia e rrymës është një shpejtësi shumë e ulët.
Burimet e rrymës elektrike janë bateritë, akumulatorët, dinamot, gjeneratorët e llojeve të ndryshme, etj. Ato prodhojnë energji elektrike në kurriz të ndonjë lloji tjetër energjie, p.sh. kimike, mekanike, termike etj. Për rrjedhojë, në rastet me burime të energjisë elektrike. aktuale, ligji i ruajtjes së energjisë mbetet në fuqi.
Çdo burim i rrymës ka vetinë, kur mbyllet një qark, të krijojë një fushë elektrike në përcjellës, i cili vepron me një forcë të caktuar në elektronet e lira. Prandaj, ata thonë se çdo burim aktual ka një forcë të caktuar elektromotore (EMF).
Burimet e rrymës elektrike nuk prodhojnë elektrone, por fusha elektrike që ato krijojnë vë në lëvizje elektrone të lira të vendosura në vetë përcjellësit. Në këtë drejtim, çdo burim rrymë mund të krahasohet me një pompë që lëviz ujin në një sistem tubash të mbyllur (Fig. 3.3b). Pompa transferon energji në turbinë në të njëjtën mënyrë që një bateri e transferon energjinë në një llambë. Natyrisht, në çdo sistem të padegëzuar, sasia e ujit që rrjedh në tuba të trashë dhe të hollë për njësi të kohës është e njëjtë, vetëm përmes tubave të hollë grimcat e ujit lëvizin me shpejtësi më të madhe.
shpejtësia. Për analogji, mund të themi se madhësia e rrymës në një qark elektrik të padegëzuar është e njëjtë kudo, vetëm në përçuesit me diametër më të madh elektronet lëvizin më ngadalë sesa në përçuesit më të hollë.
Shpejtësia e rrymës elektrike
Fusha elektrike udhëton nëpër tela me një shpejtësi prej 300,000 kilometra në sekondë. Kjo shpejtësi është aq e lartë sa në një sekondë fusha mund të rrethojë globin rreth tetë herë!
Shpejtësia e lëvizjes së drejtuar të elektroneve në përcjellës është shumë më e vogël dhe varet nga dendësia e rrymës.
Përgjatë filamentit të nxehtë të një llambë, elektronet lëvizin me shpejtësi 1-2 centimetra në sekondë, ndërsa te kordonët dhe kabllot kjo shpejtësi nuk i kalon 2-3 milimetra në sekondë. Këtu mund të lindë pyetja: pse thonë se shpejtësia e rrymës elektrike është e madhe?
Për ta kuptuar këtë, imagjinoni disa dhjetëra kube të vendosur fort në një vijë të drejtë në një sipërfaqe të lëmuar. Nëse shtyjmë kubin e parë, shtytja do të arrijë në kubin e fundit pothuajse menjëherë, megjithatë, shpejtësia e secilit kub individualisht nuk do të jetë shumë e lartë. Në të njëjtën mënyrë, kur një qark elektrik mbyllet, fusha elektrike përhapet përgjatë përcjellësit me shpejtësi të madhe dhe pothuajse njëkohësisht vë në lëvizje si elektronet e afërta ashtu edhe ato të largëta. Kjo është arsyeja pse përgjithësisht pranohet se rryma elektrike kalon nëpër përcjellës me një shpejtësi prej rreth 300,000 kilometra në sekondë.
Drejtimi i rrymës elektrike
Ne kemi zbuluar tashmë se në metale rryma elektrike shkaktohet nga vetëm një lloj transportuesi i ngarkesës - elektronet. Sidoqoftë, në elektrolitet, rryma elektrike shkaktohet nga elektronet dhe jonet pozitive. Ne shohim një pamje të ngjashme
dhe në gjysmëpërçuesit, ku rryma elektrike shkaktohet nga dy lloje grimcash të ngarkuara: elektronet dhe vrima(vrimat kanë vetitë e grimcave të ngarkuara pozitivisht, sepse ato paraqesin vende në të cilat nuk ka elektrone). Në Fig. Figura 3.4a tregon në mënyrë konvencionale një gjysmëpërçues nëpër të cilin nuk kalon rrymë. Mund të shihet se elektronet dhe vrimat lëvizin rastësisht në drejtime të ndryshme për shkak të dridhjeve termike. Nëse gjysmëpërçuesi është i lidhur me një burim aktual, atëherë lind një fushë elektrike dhe vrimat fillojnë të lëvizin në drejtim të fushës, dhe elektronet – drejt fushës(Fig. 3.4 b).
Edhe në shekullin e kaluar u pranua Me drejtimin e rrymës elektrike kuptojmë drejtimin e lëvizjes së ngarkesave të ngarkuara pozitivisht(në atë kohë ata nuk e dinin ende se rryma në metale shkaktohet vetëm nga elektronet). Sipas traditës, ky rregull është ruajtur deri më sot. Prandaj, sipas këtij rregulli, drejtimi i rrymës në metale e kundërt me drejtimin e lëvizjes së elektroneve. Prandaj, rryma në qarkun e jashtëm rrjedh në drejtim nga poli pozitiv në atë negativ.
– është forca njësi e fushës elektrike të përcjellësit (kuantike e tensionit), e cila në thelbin e saj fizik është raporti i forcës gjatësore të elektrinos me ngarkesën e tij.
– konstanta xhiromagnetike e elektrinos.
ndryshon nga shpejtësia e dritës me vetëm 3.40299%, por është ndryshe. Për teknologjinë e shekullit të kaluar, ky ndryshim ishte i pakapshëm, kështu që u miratua si konstante elektrodinamike. Megjithatë, 4 vjet pas botimit të artikullit të tij të famshëm mbi elektrodinamikën, në 1868, J. Maxwell dyshoi për këtë dhe, me pjesëmarrjen e ndihmësit të tij Hawkin, rimati rëndësinë e tij. Rezultati, i cili ndryshon nga konstanta e vërtetë elektrodinamike me vetëm 0,66885%, mbeti i pakuptuar nga askush, përfshirë vetë autorin.
Orbitat e elektrinos në seksionin tërthor të boshtit të përcjellësit janë të vendosura njëra mbi tjetrën, duke formuar një paketë vorbulle elektrino ose një vorbull elektronik. Elektrinot e jashtme dhe të brendshme në pirg lëvizin me të njëjtën shpejtësi gjatësore.
Çdo grimcë zhvillon tension;
(
– konstante elektrike), dhe tërësia e tyre në paketim është tensioni i linjës. Kuantike e fluksit magnetik është raporti i tensionit të një elektroni me frekuencën rrethore të tij
Prandaj tensioni i linjës.
Fluksi magnetik i një përcjellësi.
– kuanti i zhvendosjes së tensionit gjatësor.
Induksioni magnetik është densiteti i fluksit magnetik i lidhur me seksionin kryq të trajektores elementare të vorbullës
; 
.
– hapi i vorbullës; distanca midis paketave; distanca midis orbitave - domethënë distanca midis grimcave - elektrino.
Induksioni maksimal - me elektrino të ngjeshur fort, kur - diametri i elektrinos,
teknikisht nuk mund të arrihet kurrë, por është një pikë referimi për, për shembull, Tokamak. Paarritshmëria shpjegohet me zmbrapsjen e fortë reciproke të elektroneve ndërsa afrohen: për shembull, në stresin mekanik në fluksin magnetik do të jetë , tek e cila aktualisht është e pamundur të kompresohet fluksi magnetik.
Forca e fushës magnetike është raporti i rrymës së unazës me distancën ndërorbitale në paketë.
Nëse është frekuenca e kalimit të një elektroni përgjatë një përcjellësi përmes një seksioni kryq të caktuar me një rrymë njësi, atëherë 
. Numri i grimcave elektrino të marra për njësi të kohës do të jetë 
(konstante e Franklinit). Pastaj: njësia e rrymës në përcaktohet nga transferimi hap pas hapi i grupit elektronik të barabartë me numrin Franklin. Gjithashtu: njësia e sasisë së energjisë elektrike në përcaktohet nga transferimi hap pas hapi i grupit elektronik, i barabartë me numrin Franklin.
Nëse rryma rrjedh përmes përcjellësve paralelë në një drejtim, atëherë fushat e vorbullës së jashtme të një sistemi me 2 përçues bashkohen, duke formuar një vorbull të përbashkët që mbështjell të dy përcjellësit, dhe midis përçuesve, për shkak të drejtimit të kundërt të vorbullave, densiteti i fluksit magnetik. zvogëlohet, duke shkaktuar një ulje të tensionit të fushës pozitive. Rezultati i diferencës së tensionit është konvergjenca e përcjellësve. Me një rrymë kundër, densiteti i fluksit magnetik dhe tensioni midis përçuesve rritet, dhe ata reciprokisht zmbrapsen, por jo nga njëri-tjetri, por nga hapësira ndërpërcjellëse, e cila është më e ngopur me energjinë e fushave të vorbullës.
Për rrymën, roli kryesor në përcjellës i takon atomeve të shtresës sipërfaqësore. Konsideroni një përcjellës alumini. Karakteristika e tij është një film oksid. Të dy fizikantët dhe kimistët e konsiderojnë këtë molekulë si elektrikisht neutrale me arsyetimin se atomet e aluminit dhe oksigjenit kompensojnë reciprokisht valencën e njëri-tjetrit. Nëse do të ishte kështu, atëherë alumini nuk mund të përçonte elektricitetin, por ai përçon dhe përçon mirë, që do të thotë se ka një ngarkesë të tepërt negative.
Analiza tregon se atomi përmban një elektron të tepërt me një mungesë të elektronit, duke i dhënë atij një ngarkesë të konsiderueshme të tepërt të një shenje negative:
Ku 
– numri i munguar i elektroneve në atomin e aluminit;
- masa atomike,
Numri atomik i aluminit.
Çdo dy molekula përmbajnë 3 elektrone lidhjeje.
Rrezja e poshtme e pjesës superpërcjellëse të vorbullës mund të merret e barabartë me gjysmën e distancës ndëratomike - periudha e rrjetës së materialit elektrik përçues:
(– masa e atomit; – dendësia e tij).
Frekuenca rrethore e vorbullës përcaktohet gjithashtu përmes:
Këtu: 
– shpejtësi sektoriale për ;
– rrezja e përcjellësit;
– konstante elektrostatike.
Le të shkruajmë në mënyrë të ngjashme me ligjin e Ohm-it.
Nga 
është e qartë se ekziston një popullsi e një orbite me grimca - elektrino, duke e ndjekur atë në gjurmë;
.
Le të ilustrojmë llogaritjen e parametrave për një përcjellës alumini (rreze) me rrymë konstante në tension.
Shpejtësia sektoriale
Frekuenca rrethore e vorbullës ()
Frekuenca gjatësore e elektrinos
.
Tensioni i zhvilluar nga një trajektore elektrike:
Hapi i paketës së vorbullës
.
Rryma e unazës së një pakete elektrike
Numri total i elektroneve në një paketë vorbullash
Popullimi i orbitës sipas grimcave - elektrino
Numri i orbitave të një pakete vorbullash
.
Tensioni i linjës i zhvilluar nga një paketë - një element vorbull:
Rryma e linjës
(ose ).
Fuqia e linjës
(ose 
)
Trashësia e vorbullës
Rrezja e jashtme e vorbullës
.
Komponenti gjatësor i fushës magnetike të një përcjellësi
.
Induksioni i linjës
Ku 
– konstante magnetike;
– përshkueshmëria relative magnetike.
Përbërësi normal i fushës magnetike të vorbullës së një përcjellësi:
.
Siç mund të shihet, rryma elektrike dhe fusha magnetike janë veti të një fushe elektrike vorbull.
Fillimi i shkatërrimit të një linje transmetimi të energjisë është shfaqja e një shkëlqimi korona. Ndërsa stresi mekanik i vorbullës i afrohet vlerës së modulit të Young-it të përcjellësit, amplituda e dridhjeve të atomeve të jashtme rritet në një vlerë kritike, me arritjen e së cilës elektronet e tepërta fillojnë të çlirohen prej tyre, të cilat menjëherë kthehen në gjeneratorë elektronesh. dhe filloni PDF-në, shoqëruar me emetimin e dritës në rajonin e dukshëm të spektrit. Shkëlqimi i koronës së një përcjellësi dhe shkëlqimi i një filamenti të llambës inkandeshente bazohen në të njëjtin fenomen - PDF, i shkaktuar nga ndërveprimi i përplasjes së një vorbulle me atomet e filamentit dhe përcjellësit.
Rezistenca e një përcjellësi përcaktohet nga parametrat e tij: periudha e rrjetës dhe diametri i rruzullit:
.
Gjerësia e kanalit ndëratomik.
Kjo konfirmohet nga një llogaritje e bazuar në një fotografi prej ari, e cila përkon me vlerën aktuale. Një pjesë e elektrinës shpërndahet gjatë përplasjeve me atomet e përcjellësit, gjë që përcakton efikasitetin e linjës së energjisë. Efikasiteti është proporcional me temperaturën: .
Kjo tashmë arrihet me superpërcjellshmëri, por superpërcjellshmëria e plotë nuk mund të ndodhë për shkak të shpërndarjes së elektroneve. Superpërcjellshmëria shpjegohet me një rënie të menjëhershme të dridhjes në pikën zero të atomeve (me një faktor prej 85 për ) dhe një ristrukturim të rrjetës kristalore (kanali ndëratomik rritet me një faktor prej 4), kështu që rezistenca zvogëlohet me 5 rend magnitudë. Rryma e vazhdueshme e superpërçueshmërisë shpjegohet nga fusha magnetike e Tokës. Meqenëse rezistenca është akoma më e madhe se zero, rryma prishet pa fushën magnetike të Tokës.
Një ilustrim disi ekzotik i rrymës elektrike është rrezatimi lazer, megjithëse rrezatimi i tij konsiderohet optik. Për shembull, në një lazer neodymium me energji dhe kohëzgjatje pulsi, gjatësia e pulsit është ;
numri i paketave të vorbullës për impuls;
numri i orbitave të një pakete vorbullash;
rezistenca strukturore e trarëve 
;
popullsia e një orbite (~ 3 rend magnitudë më shumë se në ). Këto përllogaritje u kryen sipas teorisë së re pa kontradikta me faktet. Çfarë ndodh në një lazer?
Rrezet e dritës në elementin aktiv reflektohen shumë herë, gjë që çon në shkatërrimin e plotë të rrezes së dritës së bardhë. Formohet një numër i madh i elektroneve, të cilat hynë në rreze me fotone. Në të njëjtën kohë, një pjesë e fushave boshtore të rrezeve elementare, pas edhe reflektimeve të shumta, formon një fushë boshtore të kombinuar të rezonatorit dhe, përmes pasqyrës së daljes, shkon në hapësirë me shpejtësi të pafundme. Elektrinot e lira nxitojnë drejt fushës negative aksiale. Në fillim lëvizin rastësisht rreth fushës boshtore; atëherë ata fitojnë rrotullim në një drejtim dhe formohet një vorbull normale. Fakti i shtimit të moduleve të fushave elektrike me të njëjtin emër konfirmohet nga ngarkesa totale e fushës boshtore të lazerit të këtij instalimi. Siç mund ta shihni tashmë, rrezatimi lazer është një rrymë elektrike përmes një superpërçuesi ideal - një rreze elektronike. Por ka disa shembuj të tjerë që dallojnë një rreze lazer nga një rreze drite. Kështu, shpejtësia e përhapjes së një rreze lazer përgjatë një udhëzuesi drite është një funksion i kundërt i frekuencës, domethënë, një rreze me frekuencë të lartë përgjatë një udhëzuesi drite përhapet me një shpejtësi më të ulët se ajo me frekuencë të ulët; për dritë natyrale fotografia është e kundërt.
Rrezja lazer, si rryma e telit, modulohet lehtësisht; dritë - jo. Rrezja lazer udhëton me shpejtësinë e rrymës elektrike 
; drita me shpejtësinë e vet (vjollcë) 
.
Efikasiteti i laserëve tradicionalë nuk do të jetë kurrë i lartë për shkak të procesit shumëfazor dhe humbjeve: së pari ju duhet të prodhoni dritë, më pas ta shkatërroni atë, më pas të mbledhni një fushë elektronike boshtore nga mbeturinat dhe të vendosni fotonet e mbetura mbi të. Propozohet të transferohet rryma elektrike nga një përcjellës metalik drejtpërdrejt në një përcjellës superpërçues - një fushë elektronike boshtore e krijuar nga një pajisje, për shembull, një magnetron. Atëherë efikasiteti i lazerit do të jetë së paku 90%. Meqenëse vorbulla elektrike kalon lehtësisht mbrapa dhe mbrapa (fusha elektronike boshtore e përcjellësit metalik), është e mundur të zbatohet, për shembull, një linjë energjie me valë dhe instalime të tjera duke përdorur këtë veçori, duke përfshirë gjeneratorët elektrikë me PDF, të cilët ngacmohen nga shkarkimi elektrik, reaksioni kimik, djegia, tufa elektronike etj.
Fundi i punës -
Kjo temë i përket seksionit:
Bazat e Energjisë Natyrore
Në faqen e internetit lexoni: "Andreev E. bazat e energjisë natyrore"
Nëse keni nevojë për materiale shtesë për këtë temë, ose nuk keni gjetur atë që po kërkoni, ju rekomandojmë të përdorni kërkimin në bazën e të dhënave tona të veprave:
Çfarë do të bëjmë me materialin e marrë:
Nëse ky material ishte i dobishëm për ju, mund ta ruani në faqen tuaj në rrjetet sociale:
| Tweet |
Të gjitha temat në këtë seksion:
Energjisë
Shën Petersburg BBC 31.15 E 86 Andreev E.I. Bazat e natyrës
Energjia e akumuluar
Dispozitat themelore të konceptit të energjisë natyrore 1. Janë vendosur proceset e çlirimit të energjisë së tepërt si rezultat i kalbjes së pjesshme bërthamore.
Oscilatorë të gazit
Meqenëse atomet (molekulat) janë në ndërveprim elektrodinamik të frekuencës me njëri-tjetrin, ato quhen koncepti i përgjithshëm i "oshilatorit".
Hapësirë individuale oshilator, në
Natyra e konstantës së Avogadros dhe njësia SI e masës
Numri Avogadro i neutroneve /
Temperatura dhe vakum
Temperatura e vakumit absolut konsiderohet të jetë T = 0 K. Aktualisht janë arritur temperaturat 2,65·10-3... ...2,5·10-4 K dhe nuk janë shterur mundësitë. Por zero absolute
Termodinamika
Nuk ka sisteme të mbyllura termodinamike në natyrë. Proceset termodinamike shoqërohen sigurisht me kalime fazore të substancës, pasi edhe heliumi, gazi më inert, ka
Tranzicioni i fazës së rendit të lartë (HPPT)
Energjia e neutronit mund të shprehet në termat e potencialeve elektrostatike të elektronit dhe elektronit:
Drita natyrale
Boshti i një rrezeje me një rreze, për shembull, e dritës vjollce, është rrezja negative e elektroneve të gjeneratorit të elektroneve. Fusha e saj elektronike pulsuese përkon me boshtin e rrezes së dritës. Rrezja e dritës përbëhet nga një rreze me një rreze
Struktura e një trupi të ngurtë
Dallimi themelor nga përfaqësimi tradicional i pikës së një nyje të rrjetës kristalore që zë një atom është paraqitja vëllimore, e cila konsiston në faktin se një rruzull ndodhet në nyjë
Lëngjet dhe avujt
Në fizikën klasike, nuk bëhet dallim ndërmjet avullit dhe gazit. Dallimi midis tyre është se oshilatori i gazit karakterizohet nga tre forma të lëvizjes: frekuenca-osciluese dhe endacake (
Rryma elektrike. Laser
Përkufizimi i rrymës: rryma elektrike është lëvizja e renditur e vorbullës së një elektrine rreth një përcjellësi, në të cilën trajektorja e secilit elektron përfaqësohet nga një vijë spirale që hyn në trup rreth
Bateri elektrike
Një bateri elektrike, për shembull, plumbi është vetëm një pajisje e tillë në të cilën PDF ngacmohet nga një reaksion kimik.
Në shtresën e murit të një pllake anode plumbi që ka një negativ
Valenca e elementeve
Grupi I Periudha II Elementet Elementet e Valencës Elementet Valence Li - 1.1
Epilog i vogël
Për një pyetje shumë të vështirë dhe të rëndësishme: nga vjen energjia? - tani, siç mund ta shihni, mund të japim një përgjigje të qartë: energjia vjen nga materia, e cila, në parim, është një akumulues energjie.
Në të njëjtën kohë, energjia
Pak sfond
Shumë kohë përpara librit të D.H. Baziev /3/ ishin të njohura rastet kur energjia e shpërthimit e kalonte atë të llogaritur ose teorikisht të mundshme. Para së gjithash, kjo lidhej me shpërthimet në ajër me pluhur
Struktura dhe mekanizmi i zbërthimit të molekulave të azotit
Dihet që molekulat e azotit shpërbëhen në atome ose me to ndodhin disa shndërrime, për shembull, N2 Û CO /14/, kur u jepet energji. Mund të jetë: n
Bilanci i produkteve të reaksionit të azotit
Siç dihet, fraksionet vëllimore të azotit dhe oksigjenit në ajër janë përkatësisht 0.79 dhe 0.21. Njohja e densitetit të azotit
Reaksioni i nxehtësisë së azotit
Meqenëse nuk i dimë defektet në masë të produkteve të reaksionit të azotit, në një përafrim të parë mund të përcaktojmë nxehtësinë e reaksionit nga vlera kalorifike e hidrogjenit.
Në ajrin e pastër, burimi i plazmës, si gjendje e lëndës së jonizuar, dhe elektroneve është vetë ajri, jonet dhe molekulat përbërëse të tij, kryesisht azoti dhe oksigjeni. Në materialin e mëparshëm d
Reaksionet kimike
Një shembull i njohur i një reaksioni kimik për krijimin e plazmës është djegia e karburantit organik, i përshkruar në /3/. Dhe megjithëse ky reagim është gjithashtu miqësor bërthamor (masa e atomit të oksigjenit zvogëlohet
Shkarkimi elektrik
Në përputhje me teorinë e D.Kh Baziev /4/, një shkarkesë elektrike është një rrymë elektrike, e cila, për analogji me përçueshmërinë elektronike në përçuesit, ndodh për shkak të përçueshmërisë jonike në plazmën p.
Rrezatimi lazer
Siç tregohet në /3/, rrezatimi lazer është një rrymë elektrike e përqendruar rreth një superpërçuesi natyror - një rreze elektronike. Përqendrimi i energjisë në rrezen e lazerit është 4 rend magnitudë më i lartë se përqendrimi
Vlerësimi i energjisë së një shpërthimi ajri atmosferik të inicuar me lazer
1. Reagimi i shpërthimit.
Reagimet e komponentëve të produkteve të ajrit 1)
Impuls elektromagnetik
Impulset elektromagnetike përdoren gjerësisht për të transformuar lëndën dhe për të prodhuar plazmë, duke përfshirë plazmën me temperaturë të lartë, për shkrirjen termonukleare. Interpretim i ri - impul elektromagnetik
Mikroshpërthime, kavitacion
Aditivët e imët pluhur të përzier me ajrin kur fillojnë një reaksion të azotit, për shembull, duke përdorur ndezjen konvencionale shpërthyese të një përzierjeje karburant-ajër, mund të bëhen qendra të mikro-shpërthimeve (azoti
Katalizatorët
Katalizatorët, si rregull, zvogëlojnë ndjeshëm energjinë e aktivizimit - barrierën e aktivizimit të lidhjes së parë të një reaksioni zinxhir në krahasim me pengesën e aktivizimit të një reaksioni të drejtpërdrejtë. Kjo lehtëson
Mekanizmi i katalizës
Aktualisht, mekanizmi i katalizës është i panjohur. Veprimi i një katalizatori shpjegohet tradicionalisht nga formimi i një reaksioni zinxhir në praninë e tij dhe një ulje përkatëse në energjinë e aktivizimit në fazën e parë.
Cikli termodinamik i azotit i motorëve me djegie të brendshme
Motorët me djegie të brendshme (ICE) janë termocentralet më të njohura. Prandaj, duket e natyrshme që në motorët me djegie të brendshme u morën fillimisht mënyrat e funksionimit që korrespondojnë me azotin.
Karboni në motorët me djegie të brendshme
Në kushtet e një reaksioni bërthamor të prishjes së pjesshme të azotit të ajrit, siç tregohet më sipër, karboni atomik i shpërndarë imët C12 formohet në cilindrin e motorit. Duke u pezulluar në një vëllim gazi me
Kavitacioni si agjent shkaktar i një reaksioni bërthamor
Në kapitullin e mëparshëm shikuam proceset dhe instalimet që operojnë me lëndë djegëse bërthamore natyrore - ajrin. Një tjetër lëndë djegëse bërthamore natyrore është uji. Mekanizmi i çlirimit të energjisë në ujë - EPWR
Gjeneratorët e nxehtësisë Vortex
Në një gjenerator të nxehtësisë vorbull /21/ uji furnizohet me një rrymë të fuqishme tangjenciale në tub. Në boshtin e rrotullimit, siç dihet, nxitimi tenton në pafundësi, dhe një ndërprerje në vazhdimësinë e mediumit të lëngshëm është e pashmangshme, në
Gjeneratorë të nxehtësisë tejzanor të diskut
Në gjeneratorin e nxehtësisë Kladova A.F. /19/ lëngu mbytet ndërmjet dy disqeve me vrima që rrotullohen kundër (si një sirenë). Uji ose lëng tjetër mbytet për të formuar zgavrën
Instalimet e rezonancës së dridhjeve
Në instalimet e rezonancës vibruese nuk ka avionë dhe nuk ka konsum energjie për të përshpejtuar avionin, kështu që ato duhet të jenë më efikase se instalimet e përshkruara më sipër.
Le të shqyrtojmë proceset osciluese që
Instalimet elektrohidraulike
Instalimet elektrohidraulike mund të ndahen në dy lloje: 1 – instalime me rrymë elektrike; 2 – instalime me shkarkesë elektrike. Më të thjeshtat janë impiantet e elektrolizës së ujit, të
Gjeneratorë elektrikë
Ngarkesat elektrike dhe ndërveprimi i tyre
Në fizikën klasike dhe fizikën jo-tradicionale (me përjashtime të rralla), besohet se ngarkesa është një veti e natyrshme e një trupi, e cila manifestohet kur gjërat me ngarkesë të kundërt tërheqin dhe zmbrapsen.
Natyra fizike e gravitetit
Me sa duket, vorbullat më të vogla, primare, të materies fillestare janë të ashtuquajturat gravitone.
Sistemi i grimcave themelore të materies
Le të paraqesim një listë përmbledhëse të formacioneve të qëndrueshme të përshkruara më sipër që përbëjnë bazën e mikrokozmosit, si dhe masën e tyre njësi ose renditjen e tij: 4.1. Nëngrimca, tërësia e të cilave është
Karakteristikat e tranzicionit fazor të materies
Kalimet fazore janë shndërrimi i një substance nga një gjendje (fazë) në një tjetër.
Tranzicioni fazor më i vërejtur vizualisht është avullimi i lëngut dhe kondensimi i avullit.
Modelet e proceseve diskrete
Proceset në mikro- dhe makrobotën reale paraqesin një grup aktesh individuale të ndërveprimit midis grimcave dhe trupave individualë; domethënë proceset reale janë diskrete. Në të njëjtën kohë, fizika klasike me d
Forma e atomeve dhe përbërja e tabelës periodike të elementeve kimike
Le të themi menjëherë: përbërja e izotopeve të qëndrueshme të sistemit periodik të elementeve kimike përcaktohet përfundimisht nga forma ovale e atomeve.
A ka parë dikush një kokrra të kuqe, për shembull, Arb
Koncepti i fluksit magnetik
Vorbullat elektrike ekzistojnë rreth çdo atomi që ka një ngarkesë negative. Megjithatë, vetëm ato substanca që kanë një rrjetë kristalore tuneli (korridori) mund të jenë ferrite ose magnete
Shkëmbimi i energjisë midis atomeve, molekulave, trupave dhe mjedisit të jashtëm duke përdorur një ngarkesë dinamike
Ngarkesa në një substancë mund të jetë statike ose dinamike. Ngarkesa statike, pozitive dhe negative, jepet nga grimcat elementare strukturore (elektronet dhe elektronet), të cilat formojnë substancën dhe
Mekanizmi fizik i rezonancës
Titulli përmban pyetjen qendrore për të kuptuar thelbin e rezonancës, e cila është anashkaluar në fizikën tradicionale dhe në teori të shumta jokonvencionale që përfshijnë fjalë për shkëmbimin e energjisë nga një trup rezonues.
Algoritmi për shkëmbimin e energjisë në sistemet osciluese
Sekuenca dhe emrat e proceseve Makrosistemi: stuhi në atmosferë Mikrosistemi: kavitacion në një nanosistem të lëngët: dridhje të trupave të ngurtë
Termocentralet
Kjo klasë përfshin të gjitha termocentralet tradicionale të lëndëve djegëse fosile, centralet bërthamore, hidrogjenit dhe impiantet e reja të energjisë natyrore.
Ato tradicionale përfshijnë: motorët e brendshëm
Termocentralet elektromagnetike
Makinat tradicionale elektrike (motorët elektrikë dhe gjeneratorët e energjisë elektrike) përdorin sisteme elektromagnetike në të cilat energjia mekanike e makinës shndërrohet në energji elektrike.
Motorët termal Coriolis
Projekti i një motori rrotullues nga I.D Chernyshev është i njohur. /12/. Motori është një rotor në formën e një disku të montuar në një bosht. Në periferi të diskut, dhomat e djegies me
Motorët Magnetikë Coriolis
Meqenëse një magnet i përhershëm është një makinë natyrore e lëvizjes së përhershme që krijon një fluks magnetik që qarkullon përmes tij - një rrjedhë grimcash elementare - elektrino, atëherë ekziston një mundësi themelore me
Termocentralet me vibrorezonancë
Sasia më e madhe e informacionit lidhet me makinat e lëvizjes së pambështetur - inertoidet (Tolchin, Savelkaev, Marinov dhe të tjerët). Teoria zbret në transferimin e energjisë nga mjedisi në rezonatorin e dridhjeve
Energjia e shpërthimeve
10.1. Siguria e proceseve të karburantit dhe energjisë.
Siguria përfshin mbrojtjen nga një shpërthim i pritshëm, nga një shpërthim i papritur dhe nga një shpërthim i fuqisë së tepërt të paprojektuar.
Mekanizmi i djegies së karburantit
Në termodinamikën klasike dhe termokiminë, as që shtrohet çështja e burimit të energjisë gjatë djegies së karburantit organik. Vlera kalorifike merret si e mirëqenë, e dhënë nga
Roli i karburantit në procesin e djegies
Djegie normale. Në ajër, ka afërsisht 4 molekula azoti për molekulë oksigjeni. Kur një molekulë oksigjeni shpërbëhet në dy atome, lirohet një elektron i lidhjes, i cili bëhet
Eksplozivë të ngurtë (SE)
Në një substancë të ngurtë, duke përfshirë një eksploziv, si rezultat i efektit inicues nga detonatori, fillimisht formohet një zonë lokale me parametra të lartë në një vëllim të vogël të substancës.
Lëndë plasëse
Në një substancë të lëngshme, praktikisht i njëjti proces i mikroshpërthimeve lokale ndodh si në një substancë të ngurtë. Ajo që është specifike është se luhatjet e mprehta dhe lirimi i presionit, nxitimi dhe rritja
Shpërthimi bërthamor
Pra, në një bombë hidrogjeni gjatë një shpërthimi termonuklear, 100% e përzierjes së deuteriumit dhe tritiumit digjet. Por në të, si në të gjitha proceset energjetike, ndodh ndarja e tyre, dhe jo sinteza e heliumit. Prandaj jo
Shpërthimi lazer
Së bashku me efektin shpërthyes, rrezatimi lazer është një mjet i fuqishëm për të nisur një shpërthim. Kjo është për shkak të përqendrimit të lartë të energjisë në rreze lazer. Prandaj, në fokusin e rrezes,
Shpërthim ajri
Siç mund të shihet nga shembujt e mësipërm, shpërthimet e ajrit mund të ndodhin papritur nëse plazma dhe elektronet janë të disponueshme në sasi të mjaftueshme. Nëse gjendja e fragmentimit të ajrit nuk është e plotë dhe azoti jo
Rreziku i shpërthimeve të ujit me avull dhe hidrogjenit
Si rezultat i reaksionit bërthamor të prishjes së pjesshme të azotit dhe oksigjenit në ajër, formohet kryesisht avulli i ujit. Është e mundur që në disa raste karburanti natyror bërthamor të mos jetë ajri, por
Karakteristikat e shpërthimeve të eksplozivëve natyrorë dhe faktorët dëmtues
Si rezultat i analizës së mësipërme u vërtetua: 1. U zbuluan reaksione bërthamore të zbërthimit të pjesshëm të substancave në grimca elementare me lirimin e energjisë së tyre lidhëse në atome.
2
Rreziqet nga rrezatimi elektromagnetik
Në botimet më të fundit moderne /50/ njerëzit që merren posaçërisht me këtë çështje shkruajnë se sot mekanizmi fizik i veprimit të rrezatimit elektromagnetik, në veçanti, bazohet në
Logjika dhe algoritmi i fillimit të universit
Prania e pabarazisë në lëndën parësore dhe përshpejtimi i Coriolis çojnë në shfaqjen e një vorbulle - një torus. Për grimcat e materies fillestare nuk ka forca të ndërveprimit përveç atyre mekanike ("shtytje"),
Bilanci i shkëmbimit të energjisë tek njerëzit
Bartësi i energjisë dhe informacionit është një grimcë e vogël elementare e ngarkuar pozitivisht - elektroni, numri i së cilës për ngarkesë të një elektroni është më shumë se 100 milion copë (10)
Ruajtja e informacionit
Informacioni ruhet në kujtesën e njeriut. Informacioni i menjëhershëm dhe afatshkurtër ruhet në tru. Afati i mesëm (nënndërgjegjja) ruhet në nënkorteks. Informacioni afatgjatë ruhet në gjene. Të gjitha llojet dhe
Marrja e informacionit
Një person merr informacionin më afatgjatë në lindje, nga prindërit e tij. Ai bazohet në instinktet dhe reflekset. Si rezultat, një person merr informacione të tjera nga njerëzit e tjerë dhe nga bota përreth
Çdo njeri është zoti i tij
Fazat kryesore të zhvillimit
Faza e parë /2/ – 1980... 1994: u krijuan bazat teorike të fizikës së re të hiperfrekuencës.
Faza e dytë - 1996...2000: u zhvillua koncepti i energjisë natyrore si zgjidhje karburanti
Instalimet e energjisë natyrore
13.2.1. Motorët me djegie të brendshme dhe të jashtme (ICE).
Motorët me djegie të brendshme me karburator, ejektor dhe naftë, motorë Stirling dhe lloje të tjera motorësh mund të konvertohen
Instalimet e kaldajave
Djegësit dhe dhomat e djegies së njësive të bojlerit në termocentralet dhe shtëpitë e kaldajave të ngrohjes mund të shndërrohen gjithashtu në një cikël karburanti pa ajër, si motorët me djegie të brendshme dhe njësitë e turbinave me gaz.
Mijëra kazan
Perspektiva e energjisë
Krahasuar me energjinë tradicionale që përdor lëndët djegëse fosile dhe energjinë bërthamore, energjia natyrore, përdorimi i ajrit dhe ujit të krijuar nga natyra, ka premtuar. një bateri
Nga vetëdija e teorisë në bollëkun e energjisë
Dy lloje të energjisë – e akumuluar /1/ dhe e lirë /2/ – konsiderohen si një burim i pashtershëm i energjisë natyrore miqësore me mjedisin, të rinovueshme të krijuar nga vetë mjedisi.
Djegie normale
1. Gjatë djegies normale, për shembull, karboni 12C, zinxhirët e karbonit të lëndës djegëse ndahen në elementë individualë, në mënyrë që për çdo atom karboni të ketë një elektron në lidhjen e tyre, i cili
Natyra e superpërcjellshmërisë
Superpërçuesit mund dhe veprojnë në temperatura normale.
Idetë moderne /1/ rreth proceseve fizike na lejojnë të kuptojmë më mirë natyrën e superpërçueshmërisë dhe të fitojmë praktike
Struktura e elementeve të parë kimike të tabelës periodike
Më sipër u dha informacion se atomet e elementeve kimike janë saktësisht në formë sferike, duke filluar me karbonin 12C, ose ovaloide. Natyrisht, atomet më të vegjël se karboni nuk janë m
Lëvizësit e automjeteve
Historikisht, lloje të ndryshme të inertoideve ishin ndër të parët që u zhvilluan si mjete të lëvizjes së pambështetur. Ata lëvizën, zvarriteshin, vozitën, por nuk fluturuan. Pse? Autorët, duke i quajtur të pambështetur
Instalimet elektrike magnetike
Duke qenë fragmente rrufeje të drejtpërdrejta ose të krijuara posaçërisht, ato përkulen në një sferë (analoge me një rënie) për të njëjtat arsye të goditjes uniforme nga të gjitha anët. Rrufeja e topit shkëlqen si vech
Mekanizmi fizik i tranzicionit fazor
Proceset më të njohura të kalimit fazor për ne janë kondensimi dhe avullimi i ujit si substanca më e zakonshme. Sidoqoftë, tranzicionet fazore përfshijnë gjithashtu formimin e materies
Natyra e radioaktivitetit
Metalet me masë të madhe atomike, që kanë vorbulla të mëdha elektrino rreth secilit atom, në mënyrë të pashmangshme, për shkak të pabarazisë së lëvizjes dhe përqendrimit, plotësojnë vorbullat e atomeve fqinje, duke neutralizuar ngarkesën e tyre.
Pjekja e metaleve dhe magnetizmi
Kur pjekni (ngrohni) ndonjë substancë, frekuenca e dridhjeve atomike rritet. Atomet e ngarkuara negativisht që kanë vorbulla elektrike rreth tyre i hedhin ato për shkak të rritjes së forcave centrifugale.
Përqendruesit e fluksit magnetik
Ndonjëherë, për të rritur forcën tërheqëse të poleve të magneteve ose për të rritur induksionin magnetik në hendekun midis poleve, përdoren përqendruesit e fluksit magnetik. Një qendër e zakonshme është
Uniteti dhe mundësia e rritjes së përpunimit magnetik dhe katalitik të substancave
Kataliza është shkatërrimi (në greqisht) i objekteve të mëdha (molekulave, atomeve...) në fragmente më të vogla, të cilat shkenca moderne për katalizën nuk i kupton dhe për këtë arsye jep f në vend të një mekanizmi të qartë fizik.
Përzgjedhja e materialeve dhe dizajni i optimizuesit të mbajtësit të ajrit
Duke lënë mënjanë përshkrimin e fazave të kërkimit të ndikimeve inicuese, do të themi se, në fund të fundit, u vendosëm në ndikimet magnetike dhe katalitike si më të përshtatshmet, më të arritshmet dhe të mjaftueshme për doci.
Cilësimet e karburatorit
Si një entuziast jo i makinave, i cili nuk është i njohur me dizajnin e karburatorit, u befasova nga primitiviteti dhe kompleksiteti i tij. Në fakt, deri në 9 karburatorë privatë janë të kombinuar në një karburator të zakonshëm (për çdo dir.
Rregullimi i ndezjes
Këtu kemi ardhur te trajtimi i ajrit në cilindër për djegie pa karburant. Sigurisht, një lazer do të zgjidhte gjithçka: si përpunimin para ashtu edhe brenda cilindrit, pasi siguron një shpërthim ajri, por i përshtatshëm.
Fillimi, ngrohja dhe botacia
Nevoja për mungesë karburanti gjatë mënyrës së djegies autotermale të ajrit në dhomat e djegies së cilindrave të një motori karburatori makine kërkon rregullim në një përzierje jashtëzakonisht të dobët në fillim
Regjimet kalimtare, ndryshimet e gazit
Nëse mendoni se nuk ka surpriza në këto mënyra, atëherë jeni të kotë. Hani. Lidhja e të gjitha 8...9 numrit kryesor dhe përkatës të mënyrave të tranzicionit në karburator menjëherë çon në faktin se
Karakteristikat sezonale
Karakteristikat sezonale të funksionimit të motorëve të automobilave dhe cilësimet e tyre për funksionimin autotermal pa karburant kanë të bëjnë, para së gjithash, me fillimin dhe ngrohjen. Së pari vetë fakti: akorduar në
Amfibët dhe automjetet jashtë rrugës të bazuara në shtytje vorbullash
Komente të shkurtra mbi listën (jo të plotë) të zonave të energjisë natyrore. Natyrisht, në të gjitha drejtimet gjëja kryesore është mungesa e konsumit të lëndëve organike ose bërthamore
Aspektet sociale të energjisë
Në botë, një numër i madh i shkencëtarëve, inxhinierëve, specialistëve të industrive të ndryshme, shpikësve, praktikuesve, ndërmarrjeve dhe organizatave të vogla dhe të mëdha zgjidhin në nivel lokal problemet taktike.
Përshkrimi i shpikjeve
16.1. Metoda për përgatitjen e një përzierjeje karburant-ajër dhe një pajisje për zbatimin e saj Aplikimi 2002124485 datë 09/06/2002 F 02 M 27/00 (Semi
Pajisja për trajtimin e ajrit të përzierjes karburant-ajër
Aplikimi 2002124489 datë 09/06/2002 F 02 M 27/00 (RF Patenta Nr. 2229620 e marrë) Shpikja lidhet me energjinë, termocentralet dhe motorët, duke përfshirë
Një metodë për rritjen e energjisë së mjedisit të punës për të marrë punë të dobishme
Patenta nr. 2179649 datë 25 korrik 2000 F 02 G 1/02, F 02 M 27/04 Shpikja lidhet me energjinë, termocentralet dhe motorët që operojnë me gazra të nxehtë dhe termocentrale, dhe
Djegia
1. Proceset natyrore të energjisë pa karburant Në energjinë tradicionale, lëndë djegëse organike dhe bërthamore përdoret në proceset e ndarjes, si dhe në rinovimin e tillë.
Mekanizmi fizik i shkëmbimit të energjisë
Dihet se nuk ka procese monotone, por vetëm procese osciluese. Arsyeja kryesore për luhatjet në mjedis dhe parametrat e proceseve metabolike është bllokimi, mbrojtja, potenciali më i ulët.
Sekretet e Teslës
Tesla njihet si një nga novatorët e parë - studiues që morën energji mjedisore (energji falas) me sukses dhe në sasi të mëdha. Tesla publikoi raporte të hapura rreth kërkimit të tij.
Transformatorët elektrikë
Parimi i funksionimit të një transformatori (Tesla) i përshkruar më sipër duke përdorur energjinë mjedisore në formën e një rryme pulsuese të energjisë elektrike me frekuencë të lartë është gjithashtu i përshtatshëm për transformatorët industrialë konvencionalë.
Motorët elektrikë
Kur lidh një motor elektrik (induktiv) dhe kondensatorë të zgjedhur posaçërisht (kapacitativë) në rrjetin elektrik, Melnichenko /15/ ishte në gjendje të merrte 10...15 herë më shumë fuqi në boshtin e motorit sesa
Gjeneratorë elektrikë me magnet të përhershëm
Një numër gjeneratorësh elektrikë magnetikë (MEG) janë përshkruar tashmë në /2/: gjeneratorë Searle, Roshchin-Godin, Floyd. Të gjithë ata jo vetëm që prodhonin energji të tepërt, por edhe punonin në mënyrë autonome. Ekziston mundësia për të ditur
Algoritmi i nxitimit të valëve zanore
1. Distanca e afrimit kritik (normal) të oshilatorit të gazit (ajrit) me fqinjët e tij, duke përfshirë murin (fundi i shufrës - gjeneratori i zërit):
Efekti i strukturave të zgavrës
Artikull nga V.S. Grebennikov, i botuar rreth vitit 1980 për mënyrën se si ai fluturoi mbi Novosibirsk, bëri një përshtypje të madhe atëherë, veçanërisht me një përshkrim të hollësishëm të ndjesive dhe ngjarjeve deri në detajet më të vogla.
Superfluiditeti
Superfluiditeti duhet të zotërohet nga një lëng që nuk ka ndërveprim mekanik të pjesëve të tij përmes fërkimit dhe viskozitetit (sipas teorisë tradicionale), si dhe çdo tjetër, në veçanti, elektrike.
Djegia e ajrit
8. Përmbledhje. Optimizimi i proceseve të djegies Tradicionalisht, besohet se karburanti digjet. Ajo është e pajisur me këtë pronë - vlerë kalorifike. Ata e bëjnë atë prej saj
Proceset me ajrin dhe oksigjenin
Le të shqyrtojmë rastet e zjarrit ose shpërthimit pa praninë e karburantit. Ka mjaft raste të tilla: 1. Një shpërthim ajri në fokusin e një rreze lazer;
2. Shpërthimi i oksigjenit të pastër
Proceset e karburantit
Konsideroni, për shembull, metanin CH4. Imazhi tradicional strukturor i një molekule metani përmban katër lidhje të vetme të një atomi karboni me atome hidrogjeni: H |
Kufijtë e ndezshmërisë së ajrit
Le të shqyrtojmë fillimisht djegien e zakonshme të ajrit të përzier me karburant. Me spërkatje pulsuese të karburantit në ajër në formën e një aerosoli, efekti më i thjeshtë inicues siguron ndezjen dhe djegien
Mikrodozimi i synuar i karburantit
Qëllimi është të lehtësohet ndezja në cilindrin e motorit me djegie të brendshme me konsum minimal të karburantit.
Në modalitetin pa karburant, karburanti nevojitet kryesisht për të lehtësuar ndezjen e përzierjes së dobët: më pas
Masat prioritare për motorët me djegie të brendshme
1. Instalimi i optimizuesve magnetikë.
2. Forcimi i efektit të optimizuesve duke përdorur: - përqendruesit e fluksit magnetik;
- katalizatorë të vendosur në një fushë magnetike.
Përpunimi në cilindër
6. Duke përdorur, nëse është e mundur, të njëjtat metoda si në përpunimin para cilindër (pikat 1-5).
7. Rregullimi i motorit: - për karburant (nëse është e nevojshme): përzierje e dobët;
Përdorimi i katalizatorëve
Forcimi i katalizatorëve në një fushë magnetike ose elektrike ndodh si më poshtë. Organi kryesor përshpejtues i predhave - elektrino - është vorbulla e tyre, që rrotullohet rreth atomeve të kristalit
Përshtatja e ndezjes
Tani në lidhje me ndezjen. Arsyeja pse rrufeja nuk mund të shpërthejë atmosferën është shpjeguar tashmë më lart. Po kështu, një shkëndijë e një ngarkese elektrike nuk mund të shpërthejë në mënyrë të pavarur ajrin e pastër në një cilindër motori. Njëqind
Rritja e shpejtësisë
Praktika tregon se një rritje e shpejtësisë kontribuon në fillimin e ciklit të azotit, i cili nuk është plotësisht pa karburant, por me pjesëmarrjen e jo vetëm të oksigjenit, por edhe të azotit në djegie. Njohja vizuale e jashtme
Aplikimi i tensionit të lartë
Fusha elektrike midis elektrodave është efekti inicues për katalizën - procesi i djegies së ajrit. Rrit densitetin e gazit elektronik në këtë hapësirë, neutralizon pjesërisht
Djegësit dhe dhomat e djegies
Djegësit e furrave të kaldajave dhe dhomave të djegies së turbinave me gaz (GTU) dhe termocentraleve të tjera ndryshojnë nga dhomat e djegies së motorëve me djegie të brendshme në mungesë të një pistoni dhe një sistemi të valëve të presionit aerodinamik, goditjes dhe shpërthimit
Kataliza dhe djegia e ujit
Uji është i vetë-mjaftueshëm për djegie: nuk ka nevojë për karburant ose oksidues.
Sipas ideve moderne për energjinë natyrore /1, 2, 3/ djegia është një proces i ndërveprimit elektrodinamik
Prodhimi i energjisë me elektrolizë
Elektroliza pa ndikime të tjera të jashtme është një proces që konsumon energji, në kuptimin që sasia e energjisë së shpenzuar, duke marrë parasysh efikasitetin, merret më pas. Pishtarë të tillë, për shembull, për prerjen e metaleve
Forcat Coriolis çojnë në vetë-rrotullim në çdo mjedis, përfshirë ujin. Është vënë re se, për shembull, në gjeneratorët e nxehtësisë me vorbull Potapov, fuqia e drejtimit të pompës zvogëlohet me rritjen e shpejtësisë
Disa veçori të energjisë njerëzore
Nga teoria dhe praktika e fizikës dhe energjisë e paraqitur në libër, vijon një diagram i thjeshtë i ciklit të materies dhe energjisë. Lënda primare si një lëng ideal që nuk mund të ekzistojë më vete
Për përfitimet e njohurive jo tradicionale
Me kalimin e kohës, njohuritë jotradicionale bëhen tradicionale, të zakonshme, nëse konfirmohen dhe përdoren në praktikë. Pjesa tjetër shtyhet deri në raundin tjetër të zhvillimit të shkencës dhe teknologjisë
P.S
Në vitin e kaluar që kur u shkrua pjesa e katërt e librit, janë shfaqur njohuri të reja rreth disa fakteve që mund të jenë të rëndësishme dhe për këtë arsye janë renditur më poshtë me shpjegime të shkurtra.
Sa është shpejtësia e rrymës në përcjellës? Një pyetje e parëndësishme, nëse jo retorike, apo jo? Të gjithë kemi studiuar fizikë në shkollë dhe mbajmë mend mirë se shpejtësia e rrymës elektrike në një përcjellës është e barabartë me shpejtësinë e përhapjes së pjesës së përparme të një valë elektromagnetike, domethënë e barabartë me shpejtësinë e dritës. Por në të njëjtat mësime të fizikës, na u treguan një sërë eksperimentesh interesante ku mund t'i shihnim vetë. Le të kujtojmë të paktën eksperimentet e jashtëzakonshme me një makinë elektrofore, ebonit, magnet të përhershëm, etj.
Por eksperimentet për matjen e shpejtësisë së rrymës elektrike nuk u shfaqën as në universitet, duke përmendur mungesën e pajisjeve të nevojshme dhe kompleksitetin e këtyre eksperimenteve. Gjatë dekadave të fundit, shkenca e aplikuar ka bërë një hap të madh përpara dhe tani shumë amatorë kanë pajisje në shtëpi që as laboratorët shkencorë nuk i ëndërronin disa dekada më parë. Prandaj, ka ardhur koha që të fillojmë të tregojmë përvojë në matjen e shpejtësisë së rrymës elektrike, në mënyrë që pyetja të mbyllet një herë e përgjithmonë në traditat më të mira të fizikës. Kjo do të thotë, jo në nivelin e matematikës së hipotezave dhe postulateve, por në nivelin e eksperimenteve dhe eksperimenteve të thjeshta që janë të kuptueshme për të gjithë.
Thelbi i eksperimentit për të matur shpejtësinë e rrymës elektrike është i thjeshtë deri në turp. Le të marrim një tel me një gjatësi të caktuar, në rastin tonë 40 metra, lidhim me të një gjenerator sinjali me frekuencë të lartë dhe një oshiloskop me dy rreze, përkatësisht një rreze në fillim të telit dhe tjetra në fund të tij. Kjo është ajo. Koha që i duhet një rryme elektrike për të kaluar nëpër një tel 40 metra të gjatë është rreth 160 nanosekonda. Është në këtë kohë që ne duhet të shohim një zhvendosje në oshiloskop midis dy rrezeve. Le të shohim tani se çfarë shohim në praktikë
Domethënë, siç e pamë, nuk ka asnjë vonesë prej 160 nanosekondash në rastin tonë. Dhe ishte në rastin tonë që ne nuk ishim në gjendje të matim shpejtësinë e rrymës elektrike, sepse rezultoi të ishte disa radhë më i madh dhe nuk mund të matet me instrumente të tillë. Ndoshta telat tanë ishin nanoteknologji e avancuar, ose rryma jonë elektrike thjesht nuk e dinte se duhej të qëndronte për 160 nanosekonda në tel? Por është ajo që është ...
Pse rryma nuk rrjedh në priza dhe tela me shpejtësinë e dritës? Ose akoma...
Çdo person që kupton fizikën do të thotë se shpejtësia e rrymës elektrike është e barabartë me shpejtësinë e dritës dhe është 300 mijë kilometra në sekondë. Nga njëra anë, ai ka 100% të drejtë, por ka nuanca.
Me dritë, gjithçka është e thjeshtë dhe transparente: shpejtësia e fluturimit të një fotoni është e barabartë me shpejtësinë e përhapjes së një rreze drite. Me elektrone është më e vështirë. Rryma elektrike është shumë e ndryshme nga rrezatimi i dukshëm.
Pse besohet se shpejtësia e fotoneve në vakum dhe shpejtësia e elektroneve në një përcjellës janë të njëjta? Deklarata bazohet në rezultatet aktuale. Në 1888, shkencëtari gjerman Heinrich Hertz zbuloi eksperimentalisht se një valë elektromagnetike udhëton në një vakum po aq shpejt sa drita. Por a mund të themi se elektronet në një përcjellës fluturojnë me shpejtësinë e dritës? Ne duhet të kuptojmë natyrën e energjisë elektrike.
Çfarë është rryma elektrike?
Nga kursi i fizikës shkollore dihet se energjia elektrike është një rrjedhë e elektroneve që lëvizin në mënyrë të rregullt në një përcjellës. Ndërsa nuk ka burim të energjisë elektrike, elektronet lëvizin në mënyrë kaotike në përcjellës, në drejtime të ndryshme. Nëse përmbledhni trajektoret e të gjitha grimcave të ngarkuara, ju merrni zero. Prandaj, një copë metali nuk jep goditje elektrike.
Nëse një objekt metalik është i lidhur me një qark elektrik, të gjitha elektronet në të do të rreshtohen në një zinxhir dhe do të rrjedhin nga një pol në tjetrin. Sa shpejt do të ndodhë riorganizimi? Me shpejtësinë e dritës në vakum. Por kjo nuk do të thotë që elektronet fluturuan nga një pol në tjetrin aq shpejt. Ky është një keqkuptim. Thjesht njerëzit janë mësuar aq shumë me idenë se energjia elektrike udhëton aq shpejt sa drita, saqë nuk mendojnë shumë për detajet.
Keqkuptimet popullore për shpejtësinë e dritës
Një shembull tjetër i një perceptimi të tillë sipërfaqësor është koncepti i natyrës së vetëtimës. Sa njerëz mendojnë se cilat procese fizike ndodhin gjatë një stuhie? Për shembull, sa është shpejtësia e rrufesë? A është e mundur të zbulohet se në çfarë lartësie godet rrufeja inat pa instrumente? Le të merremi me të gjitha këto me radhë.
Dikush mund të thotë se rrufeja godet me shpejtësinë e dritës dhe do të ishte gabim. Një blic i shkaktuar nga një shkarkim gjigant elektrik në atmosferë përhapet kaq shpejt, por vetë rrufeja është shumë më e ngadaltë. Një rrufe nuk është një rreze drite e ngjashme me lazerin, megjithëse është vizualisht e ngjashme. Kjo është një strukturë komplekse në një atmosferë të ngopur me energji elektrike.
Udhëheqësi me shkallë ose kanali kryesor i rrufesë formohet në disa faza. Çdo hap, dhjetëra metra i gjatë, formohet me një shpejtësi prej rreth 100 km/sek përgjatë fijeve të shkarkimit të grimcave të jonizuara. Drejtimi ndryshon në çdo fazë, kështu që rrufeja duket si një vijë sinusale. 100 kilometra në sekondë është e shpejtë, por është shumë larg shpejtësisë së një valë elektromagnetike. Tre mijë herë.
Cili është më i shpejtë: rrufeja apo bubullima?
Kjo pyetje e fëmijëve ka një përgjigje të thjeshtë - rrufeja. Nga e njëjta lëndë e fizikës shkollore dihet se shpejtësia e zërit në ajër është afërsisht 331 m/sek. Pothuajse një milion herë më e ngadaltë se një valë elektromagnetike. Duke e ditur këtë, është e lehtë të kuptohet se si të llogaritet distanca deri në rrufe.
Drita e blicit na arrin në momentin e shkarkimit, por zëri udhëton më gjatë. Mjafton të zbuloni intervalin kohor midis ndezjes dhe bubullimës. Tani ne thjesht llogarisim se sa larg nga ne goditi rrufeja, duke përdorur një formulë të thjeshtë:
L =T × 331
Ku T është koha nga ndezja deri te bubullima, dhe L është distanca nga ne në rrufe në metra.
Për shembull, bubullima goditi 7.2 sekonda pas ndezjes. 331 × 7.2 = 2383. Rezulton se rrufeja ka goditur në një lartësi prej 2 kilometrash 383 metra.
Shpejtësia e një valë elektromagnetike nuk është shpejtësia e rrymës
Tani le të jemi më të vëmendshëm ndaj numrave dhe termave. Duke përdorur shembullin e vetëtimës, ne ishim të bindur se një supozim i vogël i gabuar mund të çojë në gabime të mëdha. Dihet saktësisht se shpejtësia e përhapjes së një valë elektromagnetike është 300,000 kilometra në sekondë. Megjithatë, kjo nuk do të thotë që elektronet në përcjellës lëvizin me të njëjtën shpejtësi.
Le të imagjinojmë se dy skuadra po konkurrojnë për të parë se kush mund ta marrë topin nga njëri skaj i fushës në tjetrin më shpejt. Një parakusht është që secili anëtar i ekipit të bëjë disa hapa me topin në duar. Një ekip ka pesë persona, dhe tjetri ka një. Pesë prej tyre, të rreshtuar në një zinxhir, do të luajnë një pasim, secili duke bërë disa hapa në drejtim nga fillimi në fund. Një person i vetëm do të duhet të vrapojë të gjithë distancën. Natyrisht, pesë persona do të fitojnë, sepse topi fluturon më shpejt se sa mund të vrapojë një person.
Është e njëjta gjë me energjinë elektrike. Elektronet "vrapojnë" ngadalë (shpejtësia e tyre e grimcave elementare në një rrjedhë të drejtuar llogaritet në milimetra për sekondë), por ata e transferojnë "topin" e ngarkesës tek njëri-tjetri shumë shpejt. Në mungesë të një ndryshimi potencial në skajet e kundërta të përcjellësit, të gjitha elektronet lëvizin në mënyrë kaotike. Kjo është lëvizje termike e pranishme në çdo substancë.
Nëse elektronet lëviznin në tela me shpejtësinë e dritës
Le të imagjinojmë që shpejtësia e elektroneve në një përcjellës është ende afër shpejtësisë së dritës. Në këtë rast, energjia moderne do të ishte e pamundur në formën me të cilën jemi njohur. Nëse elektronet lëviznin përgjatë telave, duke fluturuar 300,000 kilometra në sekondë, do të duhej të zgjidheshin probleme teknike shumë komplekse.
Jeta e një personi modern është plot rehati. Sot ne i kemi të gjitha përfitimet e qytetërimit në dispozicion. Arritja kryesore, e cila është përmirësuar me kalimin e kohës, është energjia elektrike, e cila është e disponueshme pothuajse në çdo pjesë të botës. Jemi mësuar me faktin që rryma është kudo dhe e mendojmë vetëm në momentin kur ajo zhduket papritur. Në fakt, fenomeni i energjisë elektrike është i mbushur me shumë gjëra interesante që do të ishte e dëshirueshme që çdo person t'i dinte.
Për shembull, një nga pyetjet që duhet bërë është shpejtësia e rrymës elektrike. Pak njerëz menduan se sa shpejt do të ndizte një llambë e vendosur njëqind kilometra larg burimit të energjisë. Kjo çështje është e rëndësishme për vendbanimet që ndodhen larg qytetërimit.
Shkencëtarët dhe studiuesit kanë vërtetuar eksperimentalisht se një sinjal elektrik lëviz përgjatë një kablloje me shpejtësinë e dritës, përkatësisht 300 mijë km/sek.
Është e rëndësishme të theksohet se elektronet dhe jonet në përcjellës nuk lëvizin me të njëjtën shpejtësi. Ata thjesht nuk mund të kenë një shpejtësi kaq të lartë në një material përçues.
Në rastin e rrymës elektrike, shpejtësia e dritës i referohet shpejtësisë me të cilën grimcat e ngarkuara lëvizin njëra pas tjetrës, në vend që të lëvizin në lidhje me njëra-tjetrën. Në këtë rast, transportuesit e ngarkesës kanë një shpejtësi mesatare të barabartë, si rregull, me disa milimetra për 1 sekondë.
Le ta shpjegojmë këtë situatë në mënyrë më të detajuar me një shembull:
Kondensatori i ngarkuar është i lidhur me tela të gjatë që shkojnë në llambë, e cila ndodhet në një distancë prej rreth 100 km. Qarku mbyllet me dorë. Pas kësaj, transportuesit e ngarkesës fillojnë të lëvizin në seksionin e telit që është i lidhur me kondensatorin. Në këtë rast, elektronet fillojnë të largohen nga pllaka negative e kondensatorit, prandaj, fusha elektrike në kondensator zvogëlohet paralelisht me uljen e pllakës pozitive.
Kështu, diferenca potenciale midis pllakave zvogëlohet. Në këtë rast, elektronet që vijnë në lëvizje zënë vendin e atyre që u larguan. Kjo do të thotë, procesi i rishpërndarjes së elektroneve brenda telit është nisur për shkak të ndikimit të fushës elektrike. Ky proces rritet si një top bore dhe vazhdon përgjatë gjithë gjatësisë së telit, duke arritur përfundimisht në filamentin e llambës.
Rezulton se ndryshimet në gjendjen e fushës elektrike përhapen brenda përcjellësit me një shpejtësi të barabartë me shpejtësinë e dritës. Në këtë rast, elektronet aktivizohen në qarkun elektrik me një shpejtësi të ngjashme. Edhe pse vetë elektronet lëvizin njëri pas tjetrit përgjatë përcjellësit me një shpejtësi shumë më të ulët.
Tani le të kuptojmë fenomenin analogji hidraulike. Le ta shqyrtojmë këtë koncept duke përdorur shembullin e lëvizjes së rrjedhës së ujit nga pika A në pikën B.
Le të themi se uji rrjedh nga një vendbanim i vogël përmes një tubi në qytet. Për ta bërë këtë, funksionon një pompë e veçantë, e cila rrit presionin brenda tubit, dhe uji lëviz shumë më shpejt nën ndikimin e presionit. Ndryshimet më të vogla në presion përhapen shumë shpejt nëpër tub (afërsisht 1400 km/sek). Shpejtësia me të cilën përhapen këto ndryshime varet drejtpërdrejt nga dendësia e lëngut, temperatura e tij dhe shkalla e presionit të ushtruar. Pas një periudhe shumë të shkurtër kohe (një fraksion sekonde), uji kishte hyrë tashmë në qytet. Por ky është ujë krejtësisht i ndryshëm. Në fund të fundit, molekulat në përbërjen e tij provokojnë lëvizjen e njëra-tjetrës për shkak të përplasjeve me njëra-tjetrën. Në të njëjtën kohë, shpejtësia e lëvizjes së këtyre molekulave është shumë më e vogël, sepse shpejtësia e lëvizjes ka një lidhje të drejtpërdrejtë me forcën e presionit. Domethënë, përplasjet e molekulave me njëra-tjetrën përhapen shumë shpejt, por shpejtësia e një molekule nuk rritet.
Një proces absolutisht i ngjashëm ndodh me rrymën elektrike. Le të tërheqim paralele: shpejtësia e përhapjes së fushës është shpejtësia e përhapjes së presionit, dhe shpejtësia e lëvizjes së molekulave, pra, është shpejtësia e elektroneve që krijojnë rrymë.
Shpejtësia e lëvizjes është shpejtësia e lëvizjes së njëpasnjëshme të grimcave të ngarkuara. Elektronet e fitojnë këtë shpejtësi për shkak të veprimit të një fushe elektrike të jashtme.
Nëse nuk ka fushë elektrike të jashtme, atëherë lëvizja e elektroneve brenda përcjellësit ndodh në mënyrë kaotike. Me fjalë të tjera, rryma elektrike nuk ka drejtim specifik, dhe shpejtësia e lëvizjes është zero.
