La storia di un paradosso dell'ingegneria elettrica
Se si compone un circuito elettrico da una fonte di corrente, un consumatore di energia e i fili che li collegano, lo si chiude, quindi una corrente elettrica scorrerà lungo questo circuito. È ragionevole chiedere: "E in quale direzione?" Il libro di testo sui fondamenti teorici dell'ingegneria elettrica fornisce la risposta: "Nel circuito esterno, la corrente scorre dal più della fonte di energia al meno, e all'interno della fonte dal meno al più".
È così? Ricordiamo che una corrente elettrica è il movimento ordinato di particelle cariche elettricamente. Quelli nei conduttori metallici sono particelle cariche negativamente - elettroni. Ma gli elettroni nel circuito esterno si muovono esattamente al contrario dal meno della sorgente al positivo. Questo può essere dimostrato molto semplicemente. È sufficiente inserire una lampada elettronica - un diodo nel circuito sopra. Se l'anodo della lampada è caricato positivamente, allora la corrente nel circuito sarà, se è negativa, quindi non ci sarà corrente. Ricordiamo che le cariche opposte si attraggono e che simili cariche si respingono. Pertanto, l'anodo positivo attira elettroni negativi, ma non viceversa. Concludiamo che per la direzione della corrente elettrica nella scienza dell'ingegneria elettrica, prendono la direzione opposta al moto degli elettroni.
La scelta della direzione opposta a quella esistente non può essere definita altrimenti paradossale, ma le ragioni di questa discrepanza possono essere spiegate se tracciamo la storia dello sviluppo dell'ingegneria elettrica come scienza.
Tra le molte teorie, a volte anche aneddotiche, che cercano di spiegare i fenomeni elettrici che sono apparsi all'alba della scienza dell'elettricità, soffermiamoci su due principali ...
Perché ho bisogno di un oscilloscopio?
Prima o poi, qualsiasi ingegnere elettronico alle prime armi, se non rinuncia ai suoi esperimenti, passerà ai circuiti in cui è necessario monitorare non solo correnti e tensioni, ma il funzionamento del circuito in dinamica. Ciò è particolarmente necessario in molti generatori e dispositivi a impulsi. Non c'è niente a che fare senza un oscilloscopio!
Dispositivo spaventoso, eh? Un mucchio di penne, alcuni pulsanti e persino lo schermo e la nifiga non è chiaro cosa sia qui e perché. Niente, lo ripareremo ora. Ora ti dirò come usare l'oscilloscopio.
In effetti, qui tutto è semplice: l'oscilloscopio, in parole povere, è solo ... voltometro! Solo astuzia, in grado di mostrare un cambiamento nella forma della tensione misurata ...
Quale strumento dovrebbe avere un elettricista, ad eccezione delle pinze e un set di cacciaviti
In genere, un elettricista che va alla chiamata di un cliente prende una valigia o una borsa piena di vari pezzi di ferro, viti e tasselli, nonché uno strumento di un elettricista nella sua borsa: le ghiandole con cui l'elettricista esegue determinati compiti. Quale strumento dovrebbe essere un elettricista?
Regola di uno strumento isolato. L'associazione più elementare di un elettricista con una pinza. Le pinze (pinze) devono essere con impugnature isolate. Il materiale isolante per le penne può essere in plastica o gomma. La cosa principale è che l'isolamento delle impugnature può sopportare una tensione di 1000 volt. In pratica, è conveniente avere un paio di pinze con te - alcune medie o piccole, altre grandi.
Oltre alle pinze, i cacciaviti torneranno sempre utili ...
Cosa facciamo in un'escursione?
Collezionare la valigia di un elettricista è molto simile a scegliere uno zaino in campeggio. È necessario prevedere tutte le piccole cose e prendere il maggior numero di strumenti possibile in modo da non entrare nel prosak su una chiamata da un cliente. Tuttavia, qui, proprio come in un'escursione, è importante non esagerare, altrimenti non puoi semplicemente portare una valigia. Quindi, cos'altro ha l'elettricista nella sua borsa, tranne le pinze e un set di cacciaviti? ...
Informazioni sulla messa a terra e sulla messa a terra dei "manichini"
La mia amara esperienza di elettricista mi permette di dire: se hai fatto la "messa a terra" come dovrebbe - cioè, lo schermo ha un punto di connessione per i conduttori "di messa a terra" e tutte le spine e le prese hanno contatti di "messa a terra" - ti invidio e non c'è niente per te di cui preoccuparsi.
Regole di messa a terra
Qual è il problema, perché non è possibile collegare il filo di terra ai tubi del riscaldamento o dell'acqua?
In realtà, in condizioni urbane, le correnti vaganti e altri fattori interferenti sono così grandi che qualcosa può apparire sulla batteria di riscaldamento.Tuttavia, il problema principale è che la corrente di intervento degli interruttori automatici è piuttosto grande. Di conseguenza, una delle opzioni per un possibile incidente è un'interruzione di una fase in un caso con una corrente di dispersione proprio da qualche parte al limite del funzionamento della macchina, vale a dire al massimo 16 ampere. Totale, dividiamo 220v per 16A - otteniamo 15 ohm. Solo una trentina di metri di tubi e ottieni 15 ohm. E la corrente scorreva da qualche parte, nella direzione del legno non segato. Ma questo non è più importante. L'importante è che nell'appartamento vicino (fino a 3 metri e non 30, la tensione sul rubinetto sia quasi la stessa 220.), ma su, diciamo, il tubo di fogna - un vero zero, o giù di lì.
E ora la domanda è: cosa accadrà al vicino se lui, seduto in bagno (collegato alla fogna aprendo il tappo), tocca il rubinetto? Indovinato?
Il premio è la prigione. Secondo l'articolo sulla violazione delle norme di sicurezza elettrica che ha causato la vittima.
Non dimenticare che non puoi fare un'imitazione del circuito di "messa a terra", collegando i conduttori "zero working" e "zero protection" nella presa Euro, come alcuni "artigiani" a volte praticano. Tale sostituzione è estremamente pericolosa. I casi di bruciare lo "zero di lavoro" nello scudo non sono rari. Dopo quello ...
Come realizzare una saldatrice da un motore elettrico
L'idea di produrre trasformatori da statori di motori elettrici è stata praticata venti anni fa ed era popolare tra quelli fatti in casa. A proposito, il reddito ha portato tangibile. Per 50-75 carburatori sovietici, un tale prodotto potrebbe essere smaltito in uno o due giorni. Quello che ho fatto Ci sono state anche pubblicazioni su questo argomento in The Modeler-Designer e The Inventor and Rationalizer.
Poco dopo ci sono state anche pubblicazioni sui trasformatori di saldatura dei LATR. E se non ci fossero problemi speciali con i trasformatori dei LATR, quindi con quelli dei motori, i risultati per quelli fatti da sé erano molto lontani da quelli calcolati. E la ragione di ciò è la mancanza di conoscenza nell'ingegneria elettrica e le riviste hanno pubblicato materiale che nasconde tutte le correnti sottomarine.
Era più come un'istruzione per un giovane dushman, con ricette di mine antiuomo. Non restava che gridare: "Allahu akbar" o "Banzai" e collegarlo alla presa. E poi, almeno, hanno bruciato gli ingorghi, al massimo: un cavo per il contatore elettrico e molte recensioni lusinghiere per gli inventori e i loro genitori.
Certo, ho capito tutti i motivi dei fallimenti, ma non volevo rivelare segreti, in modo da non allevare concorrenti. E solo dopo essermi trovato un reddito più interessante, sotto forma di barre elettriche, ho iniziato a condividere informazioni. A quel tempo vivevo ancora a Samara e l'opportunità di guadagnare denaro sui pesci mi attirava molto più del gemito e del sudore sui saldatori.
Quindi, sui trasformatori. Per prima cosa devi scegliere il motore giusto ...
Alcuni modelli di campane o campane hanno batterie all'interno della custodia, altri hanno trasformatori integrati che riducono la tensione di rete di 220 V (o 230 V) ai piccoli valori necessari per questo tipo di apparecchio elettrico. In molti modelli, è possibile utilizzare entrambi i metodi di alimentazione. La maggior parte di essi utilizza due o quattro batterie con una tensione di 1,5 V e alcune utilizzano una batteria con una tensione di 4,5 V.
I trasformatori disponibili in commercio per i circuiti dei campanelli in genere hanno tre coppie di pin (contatti) da 3, 5 e 8 V che possono essere utilizzati in vari tipi di campane. Di norma, 3 e 5 V sono utilizzati nelle chiamate e nel cicalino e 8 V è adatto per molte varianti di campane.
Tuttavia, alcuni modelli di campane richiedono una tensione più elevata e necessitano di trasformatori con uscite di 4, 8 e 12 V. Il trasformatore di campane deve essere progettato in modo tale che la tensione di rete non possa raggiungere gli avvolgimenti di bassa tensione.
Batterie, pulsanti e campanelli sono collegati da un "filo per campane" isolato a due conduttori. Questo filo sottile viene solitamente posato sulla superficie e fissato con piccole staffe perforanti.Il filo della campana collega anche la campana e il pulsante a un trasformatore.
Collegare il trasformatore a campana a doppio isolamento alla scatola di giunzione o alla presa a soffitto del circuito di illuminazione con un filo rigido a due fili ...
Misteri delle correnti incrociate - Effetto Hall
Alla fine del secolo scorso, un giovane studente americano di fisica Edwin Hall fece una scoperta che inserì il suo nome nei libri di fisica. Ha condotto un semplice esperimento "studentesco": ha studiato la propagazione della corrente in una sottile piastra metallica posta tra i poli di un forte elettromagnete. Gli studenti di tutte le università si sottopongono alla pratica di laboratorio, dove viene loro insegnato con semplici esempi l'abilità dell'esperimento. Così è stato questa volta. Un umile studente non avrebbe potuto immaginare che la sua semplice esperienza avrebbe dato origine a una valanga di ricerche, alcune delle quali saranno contrassegnate dal premio scientifico più onorevole: il Premio Nobel.
Il dispositivo con cui Hall lavorava consisteva in due circuiti elettrici disposti trasversalmente: ecco come legano una scatola di caramelle con un nastro. Le catene differivano in quanto una conteneva una batteria elettrica e la corrente da essa passava lungo la piastra, l'altra, trasversale, non aveva fonti di corrente e collegava semplicemente i bordi della piastra.
Come previsto, nel caso in cui l'elettromagnete fosse spento, gli strumenti hanno registrato il flusso di corrente solo lungo la piastra - nel circuito con la batteria - e la sua assenza nel circuito trasversale “vuoto”. Non c'è da stupirsi. Tuttavia, non appena l'elettromagnete si è acceso, nel circuito trasversale è apparsa una corrente elettrica, come dal nulla. È stato interessante, ma qui non c'è stato miracolo: una spiegazione è stata trovata abbastanza rapidamente ...
Tutto il divertimento dei treni a sospensione magnetica
Magnetoplan o Maglev (dalla levitazione magnetica inglese) è un treno su una sospensione magnetica, guidato e controllato da forze magnetiche. Tale composizione, a differenza dei treni tradizionali, non tocca la superficie della rotaia durante il movimento. Poiché esiste uno spazio tra il treno e la superficie del movimento, l'attrito viene eliminato e l'unica forza di resistenza è la forza di resistenza aerodinamica.
La velocità raggiungibile dal Babbano è paragonabile alla velocità dell'aeromobile e consente di competere con il traffico aereo a piccole distanze (per l'aviazione) (fino a 1000 km). Sebbene l'idea stessa di tale trasporto non sia nuova, le limitazioni economiche e tecniche non gli hanno permesso di svilupparsi completamente: per uso pubblico, la tecnologia è stata implementata solo poche volte. Attualmente, Maglev non può utilizzare l'infrastruttura di trasporto esistente, sebbene esistano progetti con la posizione degli elementi della strada magnetica tra le rotaie di una ferrovia convenzionale o sotto il binario.
Al momento, ci sono 3 principali tecnologie per la sospensione magnetica dei treni:
1. Sui magneti superconduttori (sospensione elettrodinamica, EDS) ...
Quale è meglio - fai l'installazione elettrica da solo o chiama elettricisti professionisti?
Nelle librerie e nelle rovine, un numero enorme di libri e opuscoli con titoli come "Cablaggio in 5 minuti", "A te stesso un elettricista", "100 consigli per un padrone di casa - Installazione di cablaggi" e altre pubblicazioni simili. Guardando questo "splendore", potresti pensare che il cablaggio sia un compito molto semplice che puoi davvero imparare in cinque minuti. Ma non è così.
Questo sarà confermato da qualsiasi professionista per il quale l'installazione di prese, macchine automatiche, quadri elettrici, ecc. questo non è un "hobby", in quanto gli autori di libri rappresentano la realtà, ma una professione. Non solo il cablaggio richiede una massa di conoscenze e competenze specifiche, ma richiede anche il rispetto delle norme di sicurezza. Per questo motivo, seguire alcuni dei suggerimenti dei compilatori delle collezioni Home Master è semplicemente pericoloso.
Qualsiasi lavoro con corrente elettrica è classificato come pericoloso per la vita umana se la tensione nella linea è superiore a cento volt. Pertanto, è naturale che solo le persone che hanno subito un'istruzione e una formazione speciali e possiedano competenze di debug sia nell'installazione elettrica sia nel pronto soccorso in caso di scossa elettrica sono autorizzate a svolgere tale lavoro. Se diciamo la "lettera della legge", solo le persone con un terzo gruppo di qualificazione per la sicurezza elettrica soddisfano questi requisiti.
E cosa può aspettare un profano? ...
Elettricità nell'antico Egitto

Esplorando l'eredità dell'antico Egitto nei disegni di templi, tombe, lastre di pietra, testi, ecc., Puoi vedere i misteriosi dispositivi tecnici di loro proprietà, le cui informazioni sono state trasmesse ai discendenti.
Tra questi ci sono: lampade, fonti di energia statica e meccanismi che utilizzano questa energia per svolgere lavori ad alta intensità di lavoro.
Tutti i corpi materiali hanno radiazioni elettrostatiche di diversa intensità. I più potenti furono usati dalle antiche civiltà.
Effetto Biefeld-Brown e altri effetti elettromagnetici-gravitazionali
L'umanità ha ripetutamente incontrato fenomeni naturali ed esperimenti che non possono essere spiegati dal punto di vista della scienza moderna (in ogni caso, dal punto di vista di una parte accessibile di essa). Questi includono l'esistenza di punti anomali sul pianeta, effetti anti-gravità, transizioni verso altre dimensioni di persone e oggetti, ecc. Questi fenomeni, di regola, si verificano in presenza di campi elettrici e magnetici, dimostrano la relazione dello spazio-tempo gravitazionale con i campi elettromagnetici.
Ogni particella elementare di materia trasporta non solo una carica gravitazionale, ma anche una carica elettrica, tuttavia, in generale, il potenziale elettrico nel nostro spazio è pari a zero. La mancanza di potenziale elettrico nell'etere di campo gravitazionale è dovuta a due fattori:
1. Uguaglianza della coppia formante etere di particelle del nostro spazio (protone ed elettrone) delle cariche elettriche di segni positivi e negativi.
2. Il numero di protoni ed elettroni è esattamente uguale nell'intero volume chiuso della metagalassia.
Questi fattori sono una proprietà della materia, una proprietà del campo etereo del potenziale gravitazionale costante dello spazio-tempo chiuso della nostra metagalassia. Un campo elettrico può essere presente solo nelle regioni locali dello spazio-tempo. Dal punto di vista di una teoria unificata di campo, spazio e tempo, la radiazione che attraversa una regione simile acquisisce due componenti: elettromagnetica e magnetogravitazionale. Nella regione spaziale della natura a doppia elettrogravità, non solo un cambiamento nel campo elettrico, ma anche un cambiamento nel campo gravitazionale porta alla formazione di un campo magnetico. L'ampiezza della componente elettromagnetica e magnetogravitazionale delle singole oscillazioni dipende dal potenziale del campo di natura opposta (rispettivamente gravitazionale ed elettrico).
Un cambiamento nel campo magnetico nello spazio-tempo di doppia natura forma sia un campo elettrico che uno gravitazionale, a seconda del potenziale del campo della natura opposta. Se il potenziale elettrico è uguale a zero, l'energia del campo magnetico si trasferisce completamente al campo elettrico. In un etere gravitazionale ideale, ci sono solo onde elettromagnetiche.In presenza di un potenziale elettrico di un segno positivo o negativo, parte dell'energia magnetica viene spesa per la formazione di un campo alternato gravitazionale, e maggiore è l'ampiezza del potenziale elettrico, maggiore è l'ampiezza della componente gravitazionale delle singole vibrazioni elettromagnetiche-gravitazionali.
L'etere gravitazionale del nostro spazio è una fonte inesauribile di energia elettromagnetica. Attualmente sono già stati creati dispositivi che ricevono elettricità "dal nulla": dallo spazio-tempo di natura gravitazionale. Tali dispositivi gettano le basi per l'energia del futuro ...
In questo articolo analizzeremo in dettaglio tutte le sottigliezze del processo del dispositivo nell'appartamento del nuovo cablaggio. Questo lavoro può essere eseguito con successo in modo indipendente. Ma, prima di iniziare i lavori, è molto consigliabile valutare obiettivamente le tue reali capacità prima di iniziare, poiché l'installazione di cavi elettrici in un appartamento è un processo complesso e alcune conoscenze e abilità sono necessarie per la sua corretta attuazione.
Selezione della marca del cavo
1. Ogni nucleo del filo deve essere rigido (nucleo singolo), perché tutte le prese e gli interruttori sono progettati per l'installazione con un filo rigido.
2. La scelta del marchio di occasione. Vengono utilizzati principalmente tre tipi di filo: NYM, VVG, PUNP.
Il cavo NYM è un cavo con conduttori a filo singolo in rame con triplo isolamento affidabile.
Il primo strato è in PVC, il secondo strato è una guaina di gomma, il terzo è ogni nucleo di rame in PVC. Ma questo filo non è privo di difetti. Non è consigliabile essere collocato in cemento grezzo ed eseguito all'aperto, ha un grande diametro ed è piuttosto costoso.
Ma, se fai il cablaggio nell'appartamento e desideri qualcosa di più affidabile, prendi, ovviamente, New York.
Cavo VVG - cavo con conduttori conduttori unipolari in rame, con isolamento dal composto in PVC - rapporto qualità-prezzo. Ha doppio isolamento: PVC comune e ogni anima in PVC. VVG può essere posato ovunque: sia per strada che in cemento. L'isolamento è leggermente peggiore di New York, ma migliore di PUNP. Se non hai bisogno di spese extra, selezioniamo il filo PUNP più semplice e più comunemente usato per scopi domestici ...