Site Loader

Содержание

Предсказана судьба отрядов сопротивления в Афганистане: Политика: Мир: Lenta.ru

Противостояние между боевиками радикального движения «Талибан» (запрещено в России) и силами сопротивления в афганской провинции Панджшер, вероятнее всего, закончится крахом последних под натиском талибов. Об этом в беседе с «Лентой.ру» заявил профессор Ланкастерского университета Амаленду Мисра.

«Если талибы займут жесткую позицию по отношению к [лидеру сопротивления Ахмаду] Масуду, между двумя сторонами может произойти короткая перестрелка», — предрек политолог. При этом, по его словам, у сил сопротивления недостаточно вооружений и поддержки в других частях страны, чтобы дать отпор «Талибану».

Материалы по теме

00:12 — 23 августа

00:01 — 21 августа

Ушли по-афгански.

Тайный сговор, страх перед талибами и коррупция: почему армия Афганистана сдала страну без боя?

С ним согласен профессор Школы востоковедения и африканистики Лондонского университета Джонатан Гудхэнд. По мнению эксперта, у панджширцев на данный момент недостаточно людей и огневой мощи, чтобы осуществить свою угрозу развязать гражданскую войну в случае отказа талибов от переговоров.

Оба эксперта связали обострение в регионе с предстоящими переговорами о коалиционном правительстве. Мисра отметил, что Масуд — фактически глава общины афганских таджиков, второй по численности этнической группы в стране. Поэтому он стремится получить значимую роль в будущем политическом устройстве страны.

Гудхэнд, в свою очередь, подчеркнул, что «коалиционный торг» в данном случае — неравная игра: у талибов в руках большинство, если не все карты. «Талибы понимают, что у них нет широкой поддержки или компетентности, чтобы править единолично. Но я думаю, что разговоры об «инклюзивности» носят в основном символический характер, и ключевые позиции будут в руках талибов», — сказал он.

Панджшер стал центром сопротивления правлению «Талибана» 17 августа. Тогда в труднодоступный регион, контролируемый отрядами Ахмада Масуда-младшего, сына известного афганского полевого командира, убитого в 2001 году, прибыл бывший вице-президент Афганистана Амрулла Салех. Он объявил себя исполняющим обязанности президента страны. Армия повстанцев насчитывает несколько тысяч бойцов, среди которых есть и регулярные части правительственных войск.

Нагреватели для печей сопротивления :: информационная статья компании Полимернагрев

Общая информация и виды печей сопротивления

Электрические печи сопротивления зависимо от способа преобразования электричества в тепло разделяют на установки косвенного и прямого нагрева.

Печи, работающие по принципу косвенного нагрева, более востребованы и представлены в большом разнообразии конструктивных решений и технологических назначений.

Зависимо от технологического назначения печи сопротивления косвенного обогрева разделяют на три основные группы:

  1.  для тепловой и термохимической обработки полимеров, керамики, металлокерамики, черных и цветных металлов и т.д.;

  2.  для плавления металлов и сплавов;

  3.  для просушки лакокрасочных поверхностей, форм для литья, эмали и т.д.

Печи сопротивления бывают низкотемпературными (600–650 °С), среднетемпературными (1200–1250 °С) и высокотемпературными (выше 1250 °С).

Садочные печи работают циклично, включая в себя загрузку, термообработку и выгрузку. Обрабатываемый материал за время пребывания в печи положения не меняет. А методические установки — непрерывно воздействуют на обрабатываемый материал, обладают высоким уровнем производительности. Применяют такие печи в массовом поточном производстве.

Конструктивно садочные печи делятся на камерные, шахтные, колпаковые, колодцевые, элеваторные и печи-электрованны, а методические – на конвейерные, толкательные, рольганговые, барабанные, карусельные и протяжные.

Из-за наличия в печи участков с повышенными термическими показателями помимо стандартных материалов конструкции и электротехники в них еще входят материалы, обладающие высокой устойчивостью к воздействию чрезмерных термических нагрузок. К таковым относят материалы с огнеупорными и теплоизоляционными свойствами, а также элементы для нагревателей.

С помощью огнеупорных материалов формуют рабочее пространство печи — ее камеру или ванну. Так образуется огнеупорная кладка — внутренняя часть печной футеровки.

Требования к огнеупорным материалам:

  1. устойчивость к повышенной температуре без деформирования и оплавки;

  2. огнеупорная кладка должна выдерживать вес загрузки, тару, транспортирующие устройства. Также на кладке монтируют нагревательные устройства;

  3. выдержка высоких температур без растрескивания и хорошая переносимость резких термических перепадов;

  4. минимальный уровень электропроводности. Огнеупорные материалы в печи сопротивления еще выполняют функцию электроизоляторов;

  5. мизерная теплопроводность: чем меньше теплопроводность, тем легче изготавливается кладка с минимальными потерями тепла без необходимости увеличения толщины стен;

  6. нейтральные химические свойства. Материалы кладки не должны вступать в реакцию с обрабатываемым материалом, нагревательными элементами и газовой средой, которая заполняет пространство рабочей камеры.

Для производства печей сопротивления обычно используется шамот, динас хромомагнезит. В качестве теплоизоляции используется:диатомит, шлаковые и минеральные ваты, перлит, зонолит, различного рода комбинированные материалы на основе асбеста.


Нагреватели — это основной узел любой печи, который определяет надежность ее работы. Сырье, используемое для производства нагревателей, подбирается в зависимости от необходимой температурной выработки элемента нагрева и атмосферы в самой печи. Каждый материал, входящий в конструкцию нагревательного элемента должен обладать жаростойкостью, устойчивостью к окислениям и обрабатываемостью.

К материалам для таких устройств нагрева предъявляются специфические требования, включая:

  1. Высокое   удельное электросопротивление. Это позволяет увеличить период службы нагревателя и удобно поместить его в печной установке.  

  2. Низкий термический коэффициент электросопротивления.

  3. Постоянные показатели электросопротивления

    . Материал не должен увеличивать со временем сопротивление иначе упадет уровень мощности печного оборудования.   

Виды нагревателей для электрических печей сопротивления от «Полимернагрев»:

Карбидокремниевые нагреватели — предназначены для печей с высокотемпературной обработкой. Максимальная термоподача — 1400°С. Нагреватель имеет рабочую часть и холодные зоны. Обладает длительным сроком службы, высокой надежностью и легко поддается обслуживанию.

Молибденовые нагревательные элементы для печей — подают температуру до 1700°С. Работает в воздушной, инертной и окислительной средах. Обладает быстрым выходом на заданный режим температуры.

Канальные устройства нагрева для печи сопротивления — максимальная температурная подача 1350°С. Представлены в виде керамического литого блока. С одной стороны имеет форму плоскую, а с другой находятся выемки для размещения нагревательного элемента. Спираль для нагревателя выполняется из нихромовой проволоки. Канальные ТЭНы имеют фиксированные размеры с различными показателями мощности.

Нихромовая спираль — это простая проволока из нихрома. Представлена в виде пружины определенного диаметра. Основные свойства: механическая прочность и высокое сопротивление. Температура нагрева до 1100°С.

Фехралевая спираль — обладает высокими показателями сопротивления и термоустойчивости. Спираль из фехраля может изготавливаться как в форме классической спирали из нити, так и виде ленточного зигзага. Диаметр спирали и сечение нити нагревателя рассчитываются с учетом установочной мощности, типа используемого оборудования и рабочей среды. Температура нагрева: до 1150 °С.

Все представленные виды нагревателей для печей сопротивления могут использоваться в установках разной конструкции и служить для решения различных задач. Более подробную информацию вы можете получить у менеджеров «Полимернагрев».

Печи сопротивления по типам и конструкциям

Печи, которым характерно периодическое действие изготавливаются в разных конструкционных вариантах. В основном они служат для выпуска индивидуальных и мелкосерийных выпусков деталей. Самыми популярными вариантами считаются: камерные, шахтные, колпаковые, печи с выдвижным подом, элеваторные и электропечи с рабочей ванной.

Камерная печь

Печи с камерой используются для термообработки металлических изделий. Мощность камеры может составлять до 160 кВт. Работает при напряжении 220–380 В. Стенки рабочего пространства обложены огнеупорным материалом (кирпичи, блоки) и теплоизоляцией. Внутри также размещены нагревательные устройства. Загружают такое оборудование в ручном режиме, при помощи крана или за счет загрузочных механизмов, находящихся перед дверью печки. Производить контроль и регулировку температуры в печи можно при помощи электроблока, который будет взаимодействовать с термопарой подходящего типа. 

Шахтная печь

Электропечки шахтного типа служат для мелкосерийного производства и используются для длинных, крупных и мелких деталей в корзинах. Форму и размеры шахты определяют исходя из формы и габаритов загрузки. Такие печки могут иметь как круглое, так и квадратное сечение для различных размеров рабочего пространства и разных показателей температуры. Пространство, в котором непосредственно происходит обработка детали, перекрывается крышкой. В случае, когда необходимо поддерживать максимально равномерную температуру в рабочем пространстве и при рабочих процесса с контролируемыми атмосферами шахтные печи оснащаются вентиляторами.

Колпаковая печь

Печи колпачного типа являются лучшим вариантом для отжига листового металла, полосы и проволоки в пучках. Основными конструктивными элементами являются одна или несколько стационарных футерованных клетей, на которых устанавливаются продукты, муфель, используемый при термообработке в защитной среде или в вакууме, нагревательный колпак с футеровкой и колокол с ускоренным охлаждением. Нагревательные элементы расположены на внутренней поверхности боковых стенок раструба. В стендах установлены вентиляторы печи, которые осуществляют замкнутую циркуляцию атмосферы печи. В печах с защитной средой между колпаком и подставкой, а также между муфелем и подставкой имеются песчаные пробки. Электричество подается на подставку, а нагреватели колпака подключаются через контактные соединения.

Печь с выдвижным подом

Оборудование с выдвижным подом представляет собой механизированную модификацию камерных печей. Под перемещается в камеру и возвращается обратно после нагрева. Нагревательные элементы расположены на стенках камеры и на поду.

Элеваторная печь

Данное оборудование тоже имеет выдвижной под, поднимающийся при помощи столика. Используется для отжига чугуна.

Карусельная печь

Оборудование с вращающимся подом, в который материалы подаются через загрузочное отверстие. Двигаясь вместе с кольцевым очагом, материалы нагреваются и, совершив почти полный оборот, выгружаются через выпускное отверстие.

Электрическая печь-ванна

Электрическая печь-ванна имеет форму шахтной печи с ванной или тиглем, встроенным в рабочее пространство. Электрод соляные ванны особенно широко распространены; они одновременно обеспечивают быстрый, равномерный и неокислительный нагрев. Подбирая состав солей, также можно проводить термохимическую обработку (науглероживание, азотирование, борирование и т. д).

Конвейерная печь

В ней обрабатываемое изделие перемещается внутри рабочего пространства печи, представляющего собой длинную прямоугольную камеру на конвейерной ленте, изготовленной из термостойкого материала. Конвейерные печи используются для различных видов температурной обработки металлов, для пайки медными припоями, сушки и других процессов при температуре 1000-1100 С. Печам непрерывного действия характерно перемещение обрабатываемых материалов от зоны загрузки к зоне разгрузки.

Барабанные электропечи

Предназначается для закалки небольших деталей из стали не имеющих заостренных краев. Служит для сушки и перемещения нагретых материалов от загрузки к разгрузке и конструктивно выполнен в виде трубы. Нагревательная камера представляет собой металлическую конструкцию, облицованную изнутри огнеупорным шамотным волокном. Камера оснащена открывающимися поворотными боковыми стенками для обеспечения доступа к нагревателям. Вся камера разделена по длине на 5 температурных зон. Разгрузочное устройство выполнено с вибратором и соединено с барабаном со стороны выхода готовой продукции. Шкаф управления выполнен в отдельном корпусе и его электронная оснастка предназначена для управления печью.

Протяжные печи

Предназначены для термообработки проволоки, ленты, тонкостенных труб из черных и цветных металлов. Движение продуктов в духовке осуществляется вытягиванием из специальных протяжных или намоточных устройств, расположенных перед загрузочными и разгрузочными отверстиями духовки. Протяжные печи выполнены вертикальными, горизонтальными и башенными.

Здесь представлены только основные и самые широко распространенные типы печей сопротивления, на самом деле подобных установок существует огромно количество и предназначаются они для решения отдельны задач.

Типы термопреобразователей сопротивления

05.10.2018

Термопреобразователь сопротивления преобразовывает значения температуры в цифровой или аналоговый сигнал. Принцип действия основывается на значениях зависимости электрического сопротивления проводников от температуры.

Используя эту зависимость и зная ее значение для определенного металла, можно получать показания о температуре среды, в которой находится термометр электронный. Комплект такого прибора состоит из термопреобразователя, подсоединительных проводов, вторичного прибора и источника питания. Наиболее широко используются в промышленности термопреобразователи с чувствительным элементом, изготовленным из чистых металлов.

Требования к металлу для чувствительного элемента термопреобразователя:

— не окисляется;

— не вступает в химическое взаимодействие с измеряемой средой;

— изменяет сопротивление с изменением температуры по прямой или плавной кривой;

— большой и постоянный коэффициент электрического сопротивление;

— большой показатель удельного сопротивления;

— легкая технология производства.

Таким требованиям в полной мере отвечают медь и платина.

Медный термопреобразователь сопротивления

Такой термопреобразователь оснащен чувствительным элементом в виде бескаркасной безындукционной намотки из медной проволоки. Сама проволока обычно покрыта фторопластовой пленкой, а ее диаметр составляет0,08 мм. К намотке припаиваются два вывода. Чтобы обеспечить виброустойчивость чувствительного элемента, его помещают в металлическую гильзу, в которую потом засыпают керамический порошок. После саму гильзу герметизируют и помещают во внешний защитный чехол.

Платиновый термопреобразователь сопротивления

Устройства с платиновым чувствительным элементом подразделяются на эталонные, образцовые и технические. Технические приборы выпускаются для измерения температуры в диапазоне от — 200 до + 650 °С. Чувствительный элемент помещается в герметичную алюминиевую трубку со свободным сечением, которое заполнено по всей длине чувствительной части оксидом алюминия. Элемент помещают в еще одну коробку с заваренным дном, которая имеет штуцерную гайку и головку. Там же расположена контактная колодка с зажимами для соединяющих термопреобразователь с измерительным прибором проводов.

Оба вида приборов просты и надежны в эксплуатации, поэтому они широко применяются в пожаро- и взрывоопасных зонах. Конструкция устройства позволяет выносить чувствительный элемент наружу и заменить датчик, не останавливая техпроцесс или производство.

Возникли вопросы?

Заполните форму обратной связи, наши менеджеры свяжутся с вами!

Активное и реактивное сопротивление. Формула ёмкостного сопротивления для цепи переменного тока

В цепи постоянного тока конденсатор представляет собой бесконечно большее сопротивление: постоянный ток не проходит через диэлектрик, разделяющий обкладки конденсатора. Цепи переменного тока конденсатор не разрывает: попеременно заряжаясь и разряжаясь, он обеспечивает движение электрических зарядов, т. е. поддерживает переменный ток во внешней цепи. Исходя из электромагнитной теории Максвелла (см. § 105), можно сказать, что переменный ток проводимости замыкается внутри конденсатора током смещения. Таким образом, для переменного тока конденсатор представляет собой конечное сопротивление, называемое емкостным сопротивлением.

Опыт и теория показывают, что сила переменного тока в проводе существенно зависит от формы, которая придана этому проводу. Сила тока будет, наибольшей в случае прямого провода. Если же провод свернут в виде катушки с большим числом витков, то сила тока в нем значительно уменьшится: особенно резкое снижение тока происходит при введении в эту катушку ферромагнитного сердечника. Это означает, что для переменного тока проводник помимо омического сопротивления имеет еще дополнительное сопротивление, зависящее от индуктивности проводника и потому называемое индуктивным сопротивлением. Физический смысл индуктивного сопротивления состоит в следующем. Под влиянием изменений тока в проводнике, обладающем индуктивностью, возникает электродвижущая сила самоиндукции, препятствующая этим изменениям, т. е. уменьшающая амплитуду тока а следовательно, и эффективный ток Уменьшение эффективного тока в проводнике равносильно увеличению сопротивления проводника, т. е. равносильно появлению дополнительного (индуктивного) сопротивления.

Получим теперь выражения для емкостного и индуктивного сопротивлений.

1. Емкостное сопротивление. Пусть к конденсатору емкостью С (рис. 258) приложено переменное синусоидальное напряжение

Пренебрегая падением напряжения на малом омическом сопротивлении подводящих проводов, будем считать, что напряжение на обкладках конденсатора равно приложенному напряжению:

В любой момент времени заряд конденсатора равен произведению емкости конденсатора С на напряжение (см. § 83):

Если за малый промежуток времени заряд конденсатора изменяется на величину то это означает, что в подводящих проводах идет ток равный

Так как амплитуда этого тока

то окончательно получим

Запишем формулу (37) в виде

Последнее соотношение выражает закон Ома; величина играющая роль сопротивления, представляет собой сопротивление конденсатора для переменного тока, т. е. емкостное сопротивление

Таким образом, емкостное сопротивление обратно пропорционально круговой частоте тока и величине емкости. Физический смысл этой зависимости нетрудно понять. Чем больше емкость конденсатора и чем чаще изменяется направление тока (т. е. чем больше круговая частота тем больший заряд проходит за единицу времени через поперечное сечение подводящих проводов. Следовательно, ). Но сила тока и сопротивление обратно пропорциональны друг другу.

Следовательно, сопротивление

Рассчитаем емкостное сопротивление конденсатора емкостью включенного в цепь переменного тока частотой Гц:

При частоте Гц емкостное сопротивление того же самого конденсатора снизится приблизительно до 3 Ом.

Из сопоставления формул (36) и (38) видно, что изменения тока и напряжения совершаются в различных фазах: фаза тока на больше фазы напряжения. Это означает, что максимум тока наступает на четверть периода раньше, чем максимум напряжения (рис. 259).

Итак, на емксстном сопротивлении ток опережает напряжение на четверть периода (по времени) или на 90° (по фазе).

Физический смысл этого важного явления можно пояснить следующим образом, В начальный момент времени конденсатор еще не заряжен Поэтому даже очень малое внешнее напряжение легко перемещает заряды к пластинам конденсатора, создавая ток (см. рис. 258). По мере зарядки конденсатора напряжение на его обкладках растет, препятствуя дальнейшему притоку зарядов. В связи с этим ток в цепи уменьшается, несмотря на продолжающееся увеличение внешнего напряжения

Следовательно, в начальный момент времени ток имел максимальное значение ( Когда а вместе с ним и достигнут максимума (что произойдет через четверть периода), конденсатор полностью зарядится и ток в цепи прекратится Итак, в начальный момент времени ток в цепи максимален, а напряжение минимально и только еще начинает нарастать; через четверть периода напряжение достигает максимума, а ток уже успевает уменьшиться до нуля. Таким образом, действительно ток опережает напряжение на четверть периода.

2. Индуктивное сопротивление. Пусть через катушку самоиндукции с индуктивностью идет переменный синусоидальный ток

обусловленный переменным напряжением приложенным к катушке

Пренебрегая падением напряжения на малом омическом сопротивлении подводящих проводов и самой катушки (что вполне допустимо, если катушка изготовлена, например, из толстой медной проволоки), сбудем считать, что приложенное напряжение уравновешивается электродвижущей силой самоиндукции (равно ей по величине и противоположно по направлению):

Тогда, учитывая формулы (40) и (41), можем написать:

Так как амплитуда приложенного напряжения

то окончательно получим

Запишем формулу (42) в виде

Последнее соотношение выражает закон Ома; величина играющая роль сопротивления, представляет собой индуктивное сопротивление катушки самоиндукции:

Таким образом, индуктивное сопротивление пропорционально круговой частоте тока и величине индуктивности. Такого рода зависимость объясняется тем, что, как уже отмечалось в предыдущем параграфе, индуктивное сопротивление обусловлено действием электродвижущей силы самоиндукции, уменьшающей эффективный ток и, следовательно, увеличивающей сопротивление.

Величина же этой электродвижущей силы (и, следовательно, сопротивления) пропорциональна индуктивности катушки и скорости изменения тока, т. е. круговой частоте

Рассчитаем индуктивное сопротивление катушки с индуктивностью включенной в цепь переменного тока с частотой Гц:

При частоте Гц индуктивное сопротивление той же самой катушки возрастает до 31 400 Ом.

Подчеркнем, что омическое сопротивление катушки (с железным сердечником), имеющей индуктивность составляет обычно лишь несколько Ом.

Из сопоставления формул (40) и (43) видно, что изменения тока и напряжения совершаются в различных фазах, причем фаза тока на меньше фазы напряжения. Это означает, что максимум тока наступает на четверть периода (774) позже, чем максимум напряжения (рис. 261).

Итак, на индуктивном сопротивлении ток отстает от напряжения на четверть периода (по времени), или на 90° (по фазе). Сдвиг фаз обусловлен тормозящим действием электродвижущей силы самоиндукции: она препятствует как нарастанию, так и убыванию тока в цепи, поэтому максимум тока наступает позднее, чем максимум напряжения.

Если в цепь переменного тока последовательно включены индуктивное и емкостное сопротивления, то напряжение на индуктивном сопротивлении будет, очевидно, опережать напряжение на емкостном сопротивлении на полпериода (по времени), или на 180° (по фазе).

Как уже упоминалось, и емкостное и индуктивное сопротивления носят общее название реактивного сопротивления. На реактивном сопротивлении электроэнергия не расходуется; этим оно существенно отличается от активного сопротивления. Дело в том, что энергия, периодически потребляемая на создание электрического поля в конденсаторе (во время его зарядки), в том же количестве и с той же периодичностью возвращается в цепь при ликвидации этого поля (во время разрядки конденсатора). Точно так же энергия, периодически потребляемая на создание магнитного поля катушки самоиндукции (во время возрастания тока), в том же количестве и с той же периодичностью возвращается в цепь при ликвидации этого поля (во время убывания тока).

В технике переменного тока вместо реостатов (омического сопротивления), которые всегда нагреваются и бесполезно расходуют энергию, часто применяются дроссели (индуктивное сопротивление). Дроссель представляет собой катушку самоиндукции с железным сердечником. Оказывая значительное сопротивление переменному току, дроссель практически не нагревается и не расходует электроэнергию.

Реактивное сопротивление – электрическое сопротивление переменному току, обусловленное передачей энергии магнитным полем в индуктивностях или электрическим полем в конденсаторах.

Элементы, обладающие реактивным сопротивлением, называют реактивными.

Реактивное сопротивление катушки индуктивности.

При протекании переменного тока I в катушке, магнитное поле создаёт в её витках ЭДС, которая препятствует изменению тока.
При увеличении тока, ЭДС отрицательна и препятствует нарастанию тока, при уменьшении — положительна и препятствует его убыванию, оказывая таким образом сопротивление изменению тока на протяжении всего периода.

В результате созданного противодействия, на выводах катушки индуктивности в противофазе формируется напряжение U , подавляющее ЭДС, равное ей по амплитуде и противоположное по знаку.

При прохождении тока через нуль, амплитуда ЭДС достигает максимального значения, что образует расхождение во времени тока и напряжения в 1/4 периода.

Если приложить к выводам катушки индуктивности напряжение U , ток не может начаться мгновенно по причине противодействия ЭДС, равного -U , поэтому ток в индуктивности всегда будет отставать от напряжения на угол 90°. Сдвиг при отстающем токе называют положительным.

Запишем выражение мгновенного значения напряжения u исходя из ЭДС (ε ), которая пропорциональна индуктивности L и скорости изменения тока: u = -ε = L(di/dt) .
Отсюда выразим синусоидальный ток .

Интегралом функции sin(t) будет -соs(t) , либо равная ей функция sin(t-π/2) .
Дифференциал dt функции sin(ωt) выйдет из под знака интеграла множителем 1.
В результате получим выражение мгновенного значения тока со сдвигом от функции напряжения на угол π/2 (90°).
Для среднеквадратичных значений U и I в таком случае можно записать .

В итоге имеем зависимость синусоидального тока от напряжения согласно Закону Ома, где в знаменателе вместо R выражение ωL , которое и является реактивным сопротивлением:

Реактивное сопротивлениие индуктивностей называют индуктивным.

Реактивное сопротивление конденсатора.

Электрический ток в конденсаторе представляет собой часть или совокупность процессов его заряда и разряда – накопления и отдачи энергии электрическим полем между его обкладками.

В цепи переменного тока, конденсатор будет заряжаться до определённого максимального значения, пока ток не сменит направление на противоположное. Следовательно, в моменты амплитудного значения напряжения на конденсаторе, ток в нём будет равен нулю. Таким образом, напряжение на конденсаторе и ток всегда будут иметь расхождение во времени в четверть периода.

В результате ток в цепи будет ограничен падением напряжения на конденсаторе, что создаёт реактивное сопротивление переменному току, обратно-пропорциональное скорости изменения тока (частоте) и ёмкости конденсатора.

Если приложить к конденсатору напряжение U , мгновенно начнётся ток от максимального значения, далее уменьшаясь до нуля. В это время напряжение на его выводах будет расти от нуля до максимума. Следовательно, напряжение на обкладках конденсатора по фазе отстаёт от тока на угол 90 °. Такой сдвиг фаз называют отрицательным.

Ток в конденсаторе является производной функцией его заряда i = dQ/dt = C(du/dt) .
Производной от sin(t) будет cos(t) либо равная ей функция sin(t+π/2) .
Тогда для синусоидального напряжения u = U amp sin(ωt) запишем выражение мгновенного значения тока следующим образом:

i = U amp ωCsin(ωt+π/2) .

Отсюда выразим соотношение среднеквадратичных значений .

Закон Ома подсказывает, что 1/ωC есть не что иное, как реактивное сопротивление для синусоидального тока:

Реактивное сопротивление конденсатора в технической литературе часто называют ёмкостным. Может применяться, например, в организации ёмкостных делителей в цепях переменного тока.

Онлайн-калькулятор расчёта реактивного сопротивления

Необходимо вписать значения и кликнуть мышкой в таблице.
При переключении множителей автоматически происходит пересчёт результата.

Реактивное сопротивление ёмкости
X C = 1 /(2πƒC)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Конденсатор , в простейшем случае состоит из двух металлических проводников (обкладок), которые разделяет слой диэлектрика. Каждая из обкладок конденсатора имеет свой вывод и может быть подключена к электрической цепи.

Конденсатор характеризуют при помощи ряда параметров (емкость, рабочее напряжение и т. д), одной из таких характеристик является сопротивление. Конденсатор практически не пропускает постоянный электрический ток. То есть сопротивление конденсатора является бесконечно большим для постоянного тока, но это идеальный случай. Через реальный диэлектрик очень малый ток протекать может. Этот ток называют током утечки. Ток утечки является показателем качества диэлектрика, который применяется при изготовлении конденсатора. У современных конденсаторов ток утечки составляет некоторые доли микроампера. Сопротивление конденсатора в таком случае можно вычислить, используя закон Ома для участка цепи, зная величину напряжения, до которой заряжен конденсатор и ток утечки. Но обычно при решении учебных задач сопротивление конденсатора постоянному току считают бесконечно большим.

Сопротивление конденсатора переменному напряжению

При включении конденсатора в цепь с переменным током, ток свободно проходит через конденсатор. Это объясняется очень просто: происходит процесс постоянной зарядки и разрядки конденсатора. При этом говорят, что в цепи присутствует емкостное сопротивление конденсатора, помимо активного сопротивления.

И так, конденсатор, который включен в цепь переменного тока, ведет себя как сопротивление, то есть оказывает влияние на силу тока, текущую в цепи. Величину емкостного сопротивления обозначим как , его величина связана с частотой тока и определена формулой:

где — частота переменного тока; — угловая частота тока; C — емкость конденсатора.

Если конденсатор включен в цепь переменного тока, то в нем не затрачивается мощность, потому что фаза тока сдвинута по отношению к напряжению на . Если рассмотреть один период колебания тока в цепи (T), то происходит следующее: при заряде конденсатора (это составляет ) энергия в поле конденсатора запасается; на следующем отрезке времени () конденсатор разряжается и отдает энергию в цепь. Поэтому ёмкостное сопротивление называют реактивным (безваттным).

Следует заметить, что в каждом реальном конденсаторе реальная мощность (мощность потерь) все же тратится, при течении через него переменного тока. Это вызвано тем, что происходят изменения в состоянии диэлектрика конденсатора. Помимо этого существует некоторая утечка в изоляции обкладок конденсатора, поэтому появляется небольшое активное сопротивление, которое как бы включено параллельно конденсатору.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание Колебательный контур имеет сопротивление (R), катушку индуктивности (L) и конденсатор емкости C (рис.1). К нему подключено внешнее напряжение, амплитуда которого равна , а частота составляет . Какова амплитуда силы тока в цепи?

Решение Сопротивление контура рис.1 складывается из активного сопротивления R, емкостного сопротивления конденсатора и сопротивления катушки индуктивности . Полное сопротивление цепи (Z), которая содержит названные выше элементы, находят как:

Закон Ома для нашего участка цепи можно записать как:

Выразим искомую амплитуду силы тока из (1.2), подставим вместо Z правую часть формулы (1.1), имеем:

Ответ

Если в цепь постоянного тока включить конденсатор (идеальный — без потерь), то в течение короткого времени после включения по цепи потечет зарядный ток. После того как конденсатор зарядится до напряжения, соответствующего напряжению источника, кратковременный ток в цепи прекратится. Следовательно, для постоянного тока конденсатор представляет собой разрыв цепи или бесконечно большое сопротивление.

Если же конденсатор включить в цепь переменного тока, то он будет заряжаться попеременно то в одном, то в другом направлении.

При этом в цепи будет проходить переменный ток. Рассмотрим это явление подробнее.

В момент включения напряжение на конденсаторе равно нулю. Если включить конденсатор к переменному напряжению сети, то в течение первой четверти периода, когда напряжение сети будет возрастать (рисунок 1), конденсатор будет заряжаться.

Рисунок 1. Графики и векторная диаграмма для цепи переменного тока, содержащей емкость

По мере накопления зарядов на обкладках конденсатора напряжение конденсатора увеличивается. Когда напряжение сети к концу первой четверти периода достигнет максимума, заряд конденсатора прекращается и ток в цепи становится равным нулю.

Ток в цепи конденсатора можно определить по формуле:

где q — количество электричества, протекающее по цепи.

Из электростатики известно:

q = C × u C = C × u ,

где C — емкость конденсатора; u — напряжение сети; u C — напряжение на обкладках конденсатора.

Окончательно для тока имеем:

Из последнего выражения видно, что, когда максимально (положения а , в , д ), i также максимально. Когда (положения б , г на рисунке 1), то i также равно нулю.

Во вторую четверть периода напряжение сети будет уменьшаться, и конденсатор начнет разряжаться. Ток в цепи меняет свое направление на обратное. В следующую половину периода напряжение сети меняет свое направление и наступает перезаряд конденсатора и затем снова его разряд. Из рисунка 1 видно, что ток в цепи с емкостью в своих изменениях опережает по фазе на 90° напряжение на обкладках конденсатора.

Сравнивая векторные диаграммы цепей с индуктивностью и емкостью, мы видим, что индуктивность и емкость на фазу тока влияют прямо противоположно.

Поскольку мы отметили выше, что скорость изменения тока пропорциональна угловой частоте ω, из формулы

получаем аналогично, что скорость изменения напряжения также пропорциональна угловой частоте ω и для действующего значения тока имеем

I = 2 × π × f × C × U .

Обозначая , где x C называется емкостным сопротивлением , или реактивным сопротивлением емкости . Итак мы получили формулу емкостного сопротивления при включении емкости в цепи переменного тока. Отсюда, на основании выражения закона Ома, мы можем получить ток для цепи переменного тока, содержащей емкость:

Напряжение на обкладках конденсатора

U C = I C × x C .

Та часть напряжения сети, которая имеется на конденсаторе, называется емкостным падением напряжения , или реактивной слагающей напряжения , и обозначается U C .

Емкостное сопротивление x C , так же как индуктивное сопротивление x L , зависит от частоты переменного тока.

Но если с увеличением частоты индуктивное сопротивление увеличивается, то емкостное сопротивление, наоборот, будет уменьшаться.

Пример 1. Определить емкостное реактивное сопротивление конденсатора емкостью 5 мкФ при разных частотах сетевого напряжения. Расчет емкостного сопротивления произведем при частоте 50 и 40 Гц:

при частоте 50 Гц:

при частоте 400 Гц:

Применим формулу средней или активной мощности для рассматриваемой цепи:

P = U × I × cos φ .

Так как в цепи с емкостью ток опережает напряжение на 90°, то

φ = 90°; cos φ = 0 .

Поэтому активная мощность также равна нулю, то есть в такой цепи, как и в цепи с индуктивностью, расхода мощности нет.

На рисунке 2 показана кривая мгновенной мощности в цепи с емкостью. Из чертежа видно, что в первую четверть периода цепь с емкостью забирает из сети энергию, которая запасается в электрическом поле конденсатора.


Рисунок 2. Кривая мгновенной мощности в цепи с емкостью

Энергию, запасаемую конденсатором к моменту прохождения напряжения на нем через максимум, можно определить по формуле:

В следующую четверть периода конденсатор разряжается на сеть, отдавая ей ранее запасенную в нем энергию.

За вторую половину периода явление колебаний энергии повторяется. Таким образом, в цепи с емкостью происходит лишь обмен энергией между сетью и конденсатором без потерь.

Details 08 May 2017

Господа, сегодняшнюю статью можно считать в некотором роде продолжением предыдущей. Сначала я даже хотел поместить весь этот материал в одну статью. Но его получилось довольно много, на горизонте были новые проекты, и я в итоге разделил его на две. Итак, сегодня мы поговорим про . Мы получим выражение, по которому можно будет рассчитать, чему равно сопротивление любого конденсатора, включенного в цепь с переменным током, а в конце статьи рассмотрим несколько примеров такого расчета.

Давайте представим, что у нас есть конденсатор, который включен в цепь с переменным током. В цепи больше нет никаких компонентов, только один конденсатор и все (рисунок 1).

Рисунок 1 — Конденсатор в цепи переменного тока

К его обкладкам приложено некоторое переменное напряжение U(t) , и через него течет некоторый ток I(t) . Зная одно, можно без проблем найти другое. Для этого надо всего лишь вспомнить прошлую статью про конденсатор в цепи переменного тока , там мы про все это довольно подробно говорили. Будем полагать, что ток через конденсатор изменяется по синусоидальному закону вот так

В прошлой статье мы пришли к выводу, что если ток изменятся вот по такому закону, то напряжение на конденсаторе должно меняться следующим образом


Пока что ничего нового мы не записали, это все дословное повторение выкладок из предыдущей статьи. А сейчас самое время их немного преобразовать, придать им чуть другой облик. Если говорить конкретно, то нужно перейти к комплексному представлению сигналов! Помните, на эту тему была отдельная ? В ней я говорил, что она нужна для понимания некоторых моментов в дальнейших статьях. Вот как раз и наступил тот момент, когда пора вспомнить все эти хитрые мнимые единицы. Если говорить конкретно, то сейчас нам потребуется показательная запись комплексного числа. Как мы помним из статьи про комплексные числа в электротехнике, если у нас есть синусоидальный сигнал вида

то его можно представить в показательной форме вот так

Почему это так, откуда взялось, что здесь какая буковка значит — обо всем уже подробно говорили. Для повторения можно перейти по ссылке и еще раз со всем ознакомиться.

Давайте-ка теперь применим это комплексное представление для нашей формулы напряжения на конденсаторе. Получим что-то типа такого

Теперь, господа, я хотел бы вам рассказать еще про один интересный момент, который, наверное, следовало бы описать в статье про комплексные числа в электротехнике. Однако тогда я про него как-то позабыл, поэтому давайте рассмотрим его сейчас. Давайте представим, что t=0 . Это приведет к исключению из расчетов времени и и частоты, и мы переходим к так называемым комплексным амплитудам сигнала. Безусловно, это не значит, что сигнал из переменного становится постоянным. Нет, он все так же продолжает изменяться по синусу с той же самой частотой. Но бывают моменты, когда частота нам не очень важна, и тогда лучше от нее избавиться и работать только с амплитудой сигнала. Сейчас как раз такой момент. Поэтому полагаем t=0 и получаем комплексную амплитуду напряжения

Давайте раскроем скобки в экспоненте и воспользуемся правилами работы с показательными функциями.

Итак, у нас имеется три множителя. Будем разбираться со всеми по порядку. Объединим первые два и запишем выражение следующего вида

Что мы вообще такое записали? Правильно, комплексную амплитуду тока через конденсатор. Теперь выражение для комплексной амплитуды напряжения принимает вид

Результат, к которому мы стремимся, уже близок, но остается еще один не очень приятный множитель с экспонентой. Как с ним быть? А, оказывается, очень просто. И снова нам на помощь придет статья по комплексным числам в электротехнике , не зря ж я ее писал . Давайте преобразуем этот множитель, воспользовавшись формулой Эйлера:

Да, вся эта хитрая экспонента с комплексными числами в показателе превращается всего лишь в мнимую единичку, перед которой стоит знак минус. Согласен, возможно, осознать это не так просто, но тем не менее математика говорит, что это так. Поэтому результирующая формула у нас принимает вид

Давайте выразим из этой формулы ток и приведем выражение к виду, соответствующему закону Ома. Получим

Как мы помним из статьи про закон Ома , у нас ток равнялся напряжению, деленному на сопротивление. Так вот, здесь практически то же самое! Ну, за исключением того, что у нас ток и напряжение — переменные и представлены через комплексные амплитуды. Кроме того, не забываем, что ток течет у нас через конденсатор. Поэтому, выражение, которое стоит в знаменателе, можно рассматривать как емкостное сопротивление конденсатора переменному току :

Да, выражение для сопротивления конденсатора имеет вот такой вот вид. Оно, как вы можете заметить, комплексное . Об этом свидетельствует буковка j в знаменателе дроби. А что значит эта комплексность? На что она влияет и что показывает? А показывает она, господа, исключительно сдвиг фаз в 90 градусов между током и напряжением на конденсаторе. А именно, ток на 90 градусов опережает напряжение. Этот вывод не является для нас новостью, про все это было подробно рассказано в прошлой статье . Чтобы это лучше осознать, надо теперь мысленно пройтись от полученной формулы вверх к тому моменту, где у нас это j возникло. В процессе подъема вы увидите, что мнимая единица j возникло из формулы Эйлера из-за того, что там был компонент . Формула Эйлера у нас возникла из комплексного представления синусоиды. А в исходной синусоиде как раз был заложен сдвиг фазы в 90 градусов тока относительно напряжения. Как-то так. Вроде все логично и ничего лишнего не возникло.

Теперь может возникнуть два совершенно логичных вопроса: как работать с таким представлением и в чем его выгода? Да и вообще, пока лишь какие-то дико абстрактные буковки и нифига не ясно, как взять и оценить сопротивление какого-нибудь конкретно конденсатора, который мы купили в магазине и воткнули в схему. Давайте разбираться постепенно.

Как мы уже говорили, буковка j в знаменателе говорит нам лишь о сдвиге фаз тока и напряжения. Но она не влияет на амплитуды тока и напряжения. Соответственно, если сдвиг фаз нас не интересует , то можно исключить эту буковку из рассмотрения и получить более простое выражение абсолютно без всяких комплексностей:

Что еще мы можем сказать, глядя на эту формулу? Например, то, что чем больше частота сигнала, тем меньше для него сопротивление конденсатора. И чем больше емкость конденсатора, тем меньше его сопротивление переменному току.

По аналогии с резисторами, сопротивление конденсаторов измеряется все так же в Омах . Однако всегда следует помнить, что это немного другое сопротивление, его называют реактивным . И другое оно в первую очередь из-за того самого пресловутого j в знаменателе, то есть из-за сдвига фазы. У «обычных» (которые называют активными ) Омов такого сдвига нет, там напряжение четко совпадает по фазе с током. Давайте построим график зависимости сопротивления конденсатора от частоты. Для определенности емкость конденсатора возьмем фиксированной, скажем, 1 мкФ. График представлен на рисунке 2.


Рисунок 2 (кликабельно) — Зависимость сопротивления конденсатора от частоты

На рисунке 2 мы видим, что сопротивление конденсатора переменному току убывает по закону гиперболы.

При стремлении частоты к нулю (то есть фактически при стремлении переменного току к постоянному) сопротивление конденсатора стремится к бесконечности. Это и логично: мы все помним, что для постоянного тока конденсатор фактически представляет собой разрыв цепи. На практике оно, конечно, не бесконечно, а ограничено сопротивлением утечки конденсатора. Тем не менее, оно все равно очень велико и часто его и считают бесконечно большим.

Есть еще один вопрос, который хотелось бы обговорить, прежде чем начинать рассмотрение примеров. Зачем вообще писать букву j в знаменателе сопротивления? Не достаточно ли просто всегда помнить про сдвиг фаз, а в записи использовать числа без этой мнимой единицы? Оказывается, нет. Представим себе цепь, где одновременно присутствуют резистор и конденсатор. Скажем, они соединены последовательно. И вот тут-то как раз мнимая единичка рядом с емкостью не позволит просто так взять и сложить активное и реактивное сопротивление в одно действительное число. Общее сопротивление такой цепочки будет комплексным, причем состоящим как из действительной части, так и из мнимой. Действительная часть будет обусловлена резистором (активными сопротивлением), а мнимая — емкостью (реактивным сопротивлением). Впрочем, это все тема для другой статьи, сейчас не будем в это углубляться. Давайте лучше перейдем к примерам.

Пусть у нас есть конденсатор емкостью, скажем C=1 мкФ . Требуется определить его сопротивление на частоте f 1 =50 Гц и на частоте f 2 =1 кГц . Кроме того, следует определить амплитуду тока с учетом того, что амплитуда приложенного к конденсатору напряжения равна U m =50 В . Ну и построить графики напряжения и тока.

Собственно, задачка эта элементарная. Подставляем циферки в формулу для сопротивления и получаем для частоты f 1 =50 Гц сопротивление, равное

А для частоты f 2 =1 кГц сопротивление будет

По закону Ома находим величину амплитуды тока для частоты f 1 =50 Гц

Аналогично для второй частоты f 2 =1 кГц


Теперь мы легко можем записать законы изменения тока и напряжения, а также построить графики для этих двух случаев. Полагаем, что напряжение у нас изменяется по закону синуса для первой частоты f 1 =50 Гц следующим образом

А для второй частоты f 2 =1 кГц вот так

и для частоты f 2 =1 кГц

f 1 =50 Гц представлены на рисунке 3


Рисунок 3 (кликабельно) — Напряжение на конденсаторе и ток через конденсаторе, f 1 =50 Гц

Графики тока и напряжения для частоты f 2 =1 кГ ц представлены на рисунке 4


Рисунок 4 (кликабельно) — Напряжение на конденсаторе и ток через конденсаторе, f 2 =1 кГц

Итак, господа, мы сегодня познакомились с таким понятием, как сопротивление конденсатора переменному току, научились его считать и закрепили полученные знания парочкой примеров. На сегодня все. Спасибо что прочитали, всем огромной удачи и пока!

Вступайте в нашу

Фильтр нулевого сопротивления.Мифы,конструкция,как работает,тест фильтров

Тюнинг двигателя начинается с впуска и выпуска воздуха: мотору нужно «дышать». Ставим на впуск фильтр нулевого сопротивления, а для выпуска как минимум прямоточную заднюю «банку». Еще лучше установить полностью прямоточную систему, начиная от коллектора до задней «банки».
Какие бывают фильтры
Воздушный фильтр очищает воздух перед тем, как он попадет в двигатель. Казалось бы, чем более чистый воздух попадет в двигатель, тем мощнее будет работа мотора. Но, увы: большинство гоночных двигателей, особенно для профессиональных гоночных автомобилей, не оснащается воздушными фильтрами. Фильтры создают сопротивление воздуха на впуске, и чем больше сопротивление, тем сильнее теряется мощность двигателя. Обычные бумажные элементы имеют большое сопротивление воздушному потоку, потому что материал фильтра очень плотен. Альтернатива – «нулевики», фильтры нулевого сопротивления, фильтрующий материал которых – хлопковая марля, пропускающая без снижения фильтрующей способности как минимум на 50% больше воздуха, чем обычные штатные фильтры.

Мифы о «нулевиках»
В автомобильном сообществе очень популярно суждение о неудовлетворительной способности фильтрации спортивных фильтров за счет уменьшенного сопротивления воздушному потоку. Это в корне неправильно.

Штатные воздушные фильтры тем эффективней, чем меньше пористость материала, из которого они изготовлены. Именно поэтому возникает большое сопротивление воздушному потоку.

Пропитанные хлопковые фильтры работают совершенно иначе. В производстве фильтров нулевого сопротивления применяются доказанные научные принципы, которые определяют, как воздушный фильтр удаляет частицы грязи от воздушного течения. Первый из этих принципов известен как «перехват», который применяется к частицам грязи, путешествующим с воздушным течением. Воздушный поток будет всегда находить самую короткую дорожку и поскольку воздух проходит через волокна фильтра, некоторые из частиц войдут в контакт с волокнами и будут «захвачены». Эти частицы будут удерживаться в волокнах фильтрующего элемента за счет применения специальной пропитки.

Второй принцип – «impaction» (сжатие, столкновение, удар), который главным образом воздействует на большие или более тяжелые частицы грязи. Инерция или импульс заставляют частицу отклониться от общего воздушного потока: тяжелые частицы не следуют за воздушным течением мимо волокон фильтра, а вместо этого они попадают прямо в волокна.

Наиболее важный принцип для разработки фильтра – это законы физики, которые управляют движением очень маленьких частиц грязи. На маленькие частицы воздействуют силы в воздушном течении. Например, силы скоростных изменений, изменений давления, буря, вызванная другими частицами и взаимодействием с воздушными молекулами, заставляют очень маленькие частицы двигаться случайно и хаотично, вопреки основному воздушному потоку. В итоге эти частицы не следуют за воздушным течением, и их беспорядочное движение заставляет их сталкиваться с волокнами фильтра. Обычный бумажный фильтр способен фильтровать воздушный поток непосредственно одной поверхностью. В отличие от обычных фильтров элементы фильтров нулевого сопротивления имеют большее преимущество, благодаря многослойной пропитанной поверхности и лучшей конфигурации элемента. Данная особенность позволяет воздушному фильтру-нулевику задерживать большее количество пыли.

Бумажные автомобильные фильтры
Бумажные фильтры сделаны из спрессованных волокон. Воздух поступает через микроскопические отверстия между волокнами. Как только волокна засоряются, воздух ищет дополнительный маршрут. Этот процесс известен как поверхностная нагрузка. Поверхность фильтра собирает большое количество грязи, сопротивление воздушному потоку увеличивается, ибо остается меньшее количество не засоренных участков фильтра – мощность двигателя и экономия топлива понижается. Исходя из стандартов минимальной фильтрации, бумага для фильтрующих элементов должна быть очень толстой, а волокна должны быть сильно спрессованы. Поэтому бумажные элементы, которые обеспечивают адекватную фильтрацию, имеют большее сопротивление изначально.

Конструкция фильтра-нулевика
Конструкция фильтра нулевого сопротивления немного сложнее. Фильтр нулевого сопротивления состоит из нескольких слоев смазанной хлопковой ткани, которая захватывает частицы грязи. Частицы грязи цепляются за волокна фильтра и фактически становятся частью фильтрующего элемента. В итоге фильтры нулевого сопротивления отфильтровывают во много раз больше пыли на квадратный дюйм, чем бумажный фильтр. Хлопковая ткань зажимается в спрессованный алюминиевый экран, что увеличивает поверхностную область фильтра-нулевика. Поверхностная область фильтра нулевого сопротивления в пять раз больше, чем у обычного элемента. Частицы грязи, схваченные слоями перекрещиваемых хлопковых волокон и специальным маслом, которым пропитан элемент, практически не вредят воздушному потоку.

Как работает система впуска
При разработке фильтров нулевиков особое внимание уделялось штатному корпусу воздушной системы, шлангам, соединяющим корпус фильтра с карбюратором или дроссельной заслонкой двигателя. Дело в том, что воздух сначала проходит по всем лабиринтам системы впуска, и только затем попадает в карбюратор или дроссельную заслонку. Конфигурация системы впуска серьезно влияет на воздушный поток. Поскольку воздушные потоки подобны воде, то различные преграды типа острого изгиба в шланге негативно влияют на подачу воздуха. В некоторых случаях, штатная система впуска – самый большой источник ограничения подачи воздуха. Входное отверстие в корпусе штатного фильтра – хороший пример.


«Нулевик» для гонок
Гоночную или овальную трассу можно рассматривать как относительно чистую воздушную зону. В таком случае гонщик может не устанавливать воздушный фильтр в пользу всасывания больших объемов неограниченного воздуха. Однако, проверяя данное утверждение, фирма K&N использовала воздушный фильтр, установленный в корпус. Фильтр и кожух улавливали частицы свободной пыли, поднимаемой другими гоночными автомобилями в течение гонки. Грязь, маленькие камни и части каучука от шин гоночных автомобилей обнаруживались внутри кожуха после даже короткой гонки.

Правильно подобранный конический или круглый воздушный фильтр нулевого сопротивления будет пропускать 100 процентов воздушного потока без ограничения, одновременно препятствуя попаданию пыли в двигатель.

Существует еще одна проблема, связанная с применением фильтров в гоночных автомобилях. Воздух, попадающий в двигатель на больших скоростях движения автомобиля, создает завихрения на впуске. Воздушный поток на большой скорости превращается в бурю. На высокой скорости воздух имеет тенденцию создавать частичный вакуум внутри впускной системы. Таким же проблемам подвержены системы с открытыми карбюраторами. Чем выше скорость, тем больше сопротивление на впуске. Установка спортивного фильтра нулевого сопротивления устраняет описанные проблемы. Фильтрующий элемент-нулевик становится источником спокойного чистого воздуха. Ударные волны сбрасывают давление в пределах границ камеры.

Тест воздушных фильтров нулевого сопротивления
Специалисты тюнинг-центра «Билкон» протестировали несколько фильтров пониженного сопротивления (см. таблицу). Тестирование проводилось на мощностном стенде Bosch. За эталон приняли номинальную мощность автомобиля ВАЗ-21103 с 16-клапанным двигателем объемом 1500 куб. см. Все фильтры ставили под капот именно этой «десятки». Комплектация машины стандартная, пробег – 10500 км. С заводским фильтром сделали четыре замера. Средний результат – 71,6 кВт (или 94,11 л.с.) при 5320 об/мин. Что же касается других подопытных фильтров, то можем сразу сообщить: результаты были близки к ожидаемым. Да, в большинстве случаев фильтры пониженного сопротивления дают прирост мощности, но… около 6-9%. Большая прибавка оборачивается потерей мощности на «низах» и провалом в зоне около 5000 об/мин. Физически же обычный человек не в силах почувствовать разницу в мощности двигателя менее 5 л.с., а динамические характеристики с фильтром и без меняются совсем уж неуловимо. Так что потешить самолюбие могут скорее цифры на бумаге, чем реальность. А между тем, если говорить о ценах, один фильтр пониженного сопротивления стоит как семь штатных…

С приобретением «спортивного» фильтра автолюбитель получает обязанность регулярно (скажем, через 5000 км) промывать и пропитывать специальным раствором, который тоже денег стоит, фильтрующий элемент (причем выдерживая определенную технологию), что трудно сравнить с простотой общеизвестной операцией «снял-поставил». Забывать о периодическом обслуживании фильтра нельзя, иначе машина станет «тупой» и «прожорливой».

Да, на «нулевик», предназначенный для открытой установки, приятно посмотреть. Но только в первые дни. Потом он обрастает толстым слоем грязи и пыли…

Фильтры пониженного сопротивления, которые ставят в штатные коробки («панельные»), незаметны и потому менее популярны. Разве им похвастаешься перед приятелями – «Смотри, чо поставил!»…

Еще об одном заблуждении. Считается, что если снять фильтр и его корпус вовсе, мощность мотора возрастет, причем значительно. Это не так. Дело в том, что инженеры рассчитывают фазы газораспределения с учетом потерь на фильтр. И с практической точки зрения двигатель, в который попадает абразив (пыль), долго не протянет. Преграда в виде воздушного фильтра просто необходима. Но чудес не бывает. Снизить сопротивление потоку можно только за счет увеличения проходных отверстий, то есть – ухудшить качество фильтрации. Игра не стоит свеч: глупо получать скорее теоретическую прибавку мощности за счет значительного снижения ресурса двигателя.

Большинство фильтров в этом тесте – универсальные, конусного типа. Такая форма – не дань эстетике, она оптимальна с точки зрения практики. Пара «конусов» – с внутренним диффузором. Как показывают замеры, такая конструкция дает наилучшие показатели.
В общем, результаты тестов перед вами. Конечно, неплохо было бы узнать и эффективность фильтров – интересно же, сколько пыли какой пропускает. Но это – совсем другая история.

Таблица сравнения фильтров нулевого сопротивления


принцип действия, на чем основана работа, какие бывают

Термопреобразователи сопротивления – это температурные датчики, предназначенные для измерения температуры жидких и газообразных сред. Они используются для точных и высокоточных измерений – это зависит от материала изготовления и способа подключения. Каков принцип действия термопреобразователей сопротивления? Какие они бывают и из каких материалов производятся? В каком оборудовании используется принцип работы термопреобразователей сопротивления? На эти и другие вопросы дадим ответы далее в статье.

На чем основан принцип действия термопреобразователей сопротивления

Как известно, сопротивление металлов меняется с изменением температуры – этот эффект получил название термического сопротивления. У одних металлов изменения происходят нелинейно, а у других зависимость линейная. Металлы с линейным графиком зависимости сопротивления от температуры (или приближенным к линейному) могут использоваться для определения температуры рабочей среды: зная сопротивление металла в конкретный момент, можно с высокой точностью определить текущую температуру. Именно на этом эффекте основан принцип работы термопреобразователей сопротивления, например ТСМ-1088.

Чаще всего чувствительный элемент термопреобразователей сопротивления изготавливают из никеля, меди или платины. Как видно из графика, максимально приближена к линейной зависимость сопротивления от температуры у платины, поэтому именно платиновые термопреобразователи сопротивления отличаются максимальной точностью и могут использоваться для измерения высоких температур.

График температурной зависимости никеля не является линейным, поэтому точность термопреобразователей сопротивления из этого металла не высока – они используются там, где нет существенных требований по точности. График для меди является практически линейным, но лишь при температурах до 300 градусов. Таким образом, термопреобразователи сопротивления из меди корректно работают лишь в этом температурном диапазоне.

Какие бывают термопреобразователи сопротивления

Принцип работы термопреобразователей сопротивления одинаковый, но вот конструкция может различаться. Термодатчики бывают проволочными и пленочными. У первых проводник обмотан вокруг керамического сердечника, а у вторых – нанесен на поверхность токонепроводящей пластины.

При выборе датчиков важно обращать внимание на длину погружной части – она должна соответствовать условиям эксплуатации оборудования.

Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на измерении резистентности металла в конкретный момент времени. И для получения точных данных важно правильно подключить датчик, поскольку соединительные провода также обладают сопротивлением и могут оказывать влияние на результаты. Если высокая точность не важна, можно использовать простую двухпроводную схему подключения. Максимальную же точность при работе термопреобразователей сопротивления можно получить при 4-проводном подключении.

Ранее мы писали о том, как работает пневматическая система троллейбуса. 

Термопреобразователи сопротивления

Термопреобразователи сопротивления.

Принцип действия термопреобразователей сопротивления основан на использовании зависимости электрического сопротивления проводников и полупроводников от температуры. У большинства чистых металлов с ростом температуры сопротивление увеличивается приблизительно на 0,4 % град-1.

Зная зависимость сопротивления от температуры, можно судить о температуре среды, в которой находится термометр. Измерительный комплект состоит из термопреобразователя сопротивления, вторичного прибора, подсоединительных проводов, источника питания. Чаще всего применяют металлические термопреобразователи сопротивления, чувствительные элементы которых изготовляют из чистых металлов.

Металлы для термопреобразователей сопротивления должны обладать следующими свойствами: не окисляться и не вступать в химическое взаимодействие с измеряемой средой; иметь большой и по возможности постоянный температурный коэффициент электрического сопротивления; изменять свое сопротивление с изменением температуры по прямой или плавной кривой; иметь большое удельное сопротивление; легко технологически производиться. Наиболее полно указанным требованиям отвечают платина и медь.

Платина Pt имеет достаточно большой температурный коэффициент электрического сопротивления (3,94 · 10-3 град-1) и высокое удельное сопротивление (0,099 Ом-мм2/м). Она обладает химической инертностью в окислительной среде и может быть легко получена в чистом виде. Сопротивление Rt платины в зависимости от температуры в интервале 0-650 °С выражается формулой Rt = R0(l+At+Bt2), где Ro — сопротивление при 0°C; А и В — постоянные, определяемые при градуировке термопреобразователя.

Медь достаточно дешева, может быть легко получена в чистом виде, имеет высокий температурный коэффициент электрического сопротивления (4,26 · 10-3 град-1). Зависимость сопротивления меди от температуры в интервале- 50-180°С выражается уравнением Rt=Ro(1 + at), где а — температурный коэффициент сопротивления меди.

Помимо металлов для термопреобразователей сопротивления применяются полупроводниковые материалы, которые изготовляют из смесей оксидов меди, марганца, магния, никеля, кобальта и других металлов. Смеси двух-трех оксидов со связывающими добавками спекают и придают им нужную форму (цилиндра, шайбочек, бусинок). В торцы таких элементов заделывают контакты.

Платиновые термопреобразователи сопротивления.

Они бывают технические, образцовые и эталонные. Технические термопреобразователи типа ТСП выпускаются для измерения температуры от -200 до +650 °С Чувствительный элемент этих термопреобразователей представляет собой платиновую спираль 1 (рис.1.9), расположенную в четырех капиллярных керамических трубках (каналах) каркаса 3, заполненных керамическим порошком 2, который служит изолятором, создает эффект подпружинивания спиралей, соединенных с выводами 4. Чувствительный элемент помещают в герметичную защитную алюминиевую трубку, свободное сечение которой по всей длине чувствительной части заполнено оксидом алюминия. Собранный элемент термопреобразователя помещается еще в одну наружную трубку с заваренным дном, имеющую штуцерную гайку и головку, в которой расположена контактная колодка с зажимами для проводов, соединяющих термопреобразователь с измерительным устройством.

Рис. Чувствительный элемент платинового термопреобразователя сопротивления.

Платиновые технические термопреобразователи сопротивления выпускаются трех градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 20 Гр. 21 Гр. 22 Сопротивление R0, Ом 10 46 100

Допустимые отклонения Ro при 0 °С у технических термопреобразователей класса 1 составляют ±0,05%, класса 2 — 0,1 %.

Медные термопреобразователи сопротивления. Эти термопреобразователи (типа ТСМ) имеют чувствительный элемент в виде бескаркасной безындукционной намотки 2 (рис.) из медной проволоки диаметром 0,08 мм, покрытой фторопластовой пленкой 3. К намотке припаяны два вывода 1. Для обеспечения виброустойчивости чувствительный элемент помещают в тонкостенную металлическую гильзу, которую засыпают керамическим порошком и герметизируют. Гильзу помещают во внешний защитный чехол с заваренным дном, имеющим штуцерную гайку и головку.

Медные технические термопреобразователи сопротивления бывают двух градуировок:

Обозначение градуировки Гр. 23 Гр. 24

Сопротивление R0, Ом 53 100

Платиновые и медные термопреобразователи сопротивления отечественного производства выпускаются со строго определенными значениями сопротивления, обеспечивающими их взаимозаменяемость. Внешний вид и размеры этих приборов такие же, как и у термоэлектрических термометров.

Рис. Чувствительный элемент медного термопреобразователя сопротивления.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления.

Кроме металлических термопреобразователей сопротивления в последние годы применяют полупроводниковые, предназначенные для измерения температуры от -90 до +180°С. Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления называются термисторами и терморезисторами. При 50°С и ниже терморезисторы обладают значительно большим (в 5-10 раз) температурным коэффициентом электрического сопротивления, чем металлы, и вследствие этого намного превосходят по чувствительности медные и платиновые термометры сопротивления. Терморезисторы подразделяются на кобальто-марганцевые (типа КМТ) и медно-марганцевые (типа ММТ). Устройство стержневого полупроводникового сопротивления показано на рис. Полупроводниковый элемент 6 покрыт снаружи эмалевой краской, имеет на концах контактные колпачки 2, к которым припаяно два вывода 1. Полупроводник, обмотанный металлической фольгой 3, помещен в защитный металлический чехол 5, в верхней части которого имеется стеклянный изолятор 4. Термосопротивление имеет диаметр 4 мм и длину 20 мм. Широкое внедрение терморезисторов в промышленность ограничивается слабой воспроизводимостью свойств полупроводников, что исключает их взаимозаменяемость.

Рис. Стержневой полупроводниковый термопреобразователь сопротивления.

Электрические платиновые и медные термопреобразователи сопротивления являются одними из основных измерительных устройств при осуществлении автоматизации технологических процессов пищевых производств и применяются для измерения температуры в диффузионных и выпарных установках сахарного производства, в дезодораторах, барометрических конденсаторах, холодильных барабанах масло-жирового производства, ‘в темперирующих машинах кондитерского производства, в вакуум-аппаратах и сушилках макаронного производства, в мучных силосах и пекарных камерах хлебопекарного и кондитерского производств.

Полупроводниковые термопреобразователи сопротивления применяются в системах температурной компенсации, в сигнализаторах и регуляторах температуры, автоматических установках контроля температуры плавления саломаса при гидрогенизации жиров.

Термопреобразователи сопротивления можно устанавливать в любом положении на глубину 150-1900 мм. При этом чувствительный элемент должен полностью погружаться в контролируемую среду, а середина активной части его соответствовать точке измерения температуры (рис.а). При измерении температуры среды в трубопроводах небольшого диаметра или в колене термопреобразователь устанавливают наклонно (рис. в), но в обоих случаях навстречу потоку. Важным требованием при установке термометра является предупреждение утечки тепла от чувствительного элемента через арматуру или лучеиспусканием и притока тепла к чувствительному элементу от более нагретых поверхностей.

Рис. Установка термопреобразователя сопротивления.

Что значит быть частью «сопротивления»

В своем выступлении в прошлую пятницу генеральный прокурор Уильям Барр атаковал оппонентов президента Трампа, которые считают себя участниками «сопротивления». По словам Барра, язык сопротивления предполагает, что нынешняя администрация является военной оккупацией, а не демократически избранным правительством. И люди, считающие себя участниками сопротивления, будут вести свою «выжженную землю, беспрепятственную войну» против администрации «любыми необходимыми средствами», в процессе «уничтожения… норм и подрыва верховенства закона.

Жалобы Барра на то, что противники Трампа разрушают нормы и подрывают верховенство закона, немного похоже на жалобу вестгота на то, что его враги не уважают город Рим. Но генеральный прокурор — далеко не единственный, кто критикует практику называть оппозицию администрации «сопротивлением». Некоторые, например Барр, думают, что парадигма сопротивления подразумевает лицензирование неоправданной тактики противодействия законной власти. Другая распространенная критика состоит в том, что понятие сопротивления — с большой буквы или без нее R — мелодраматично.Архетипический (документальный) пример того, что называется «Сопротивлением», действовал во Франции во время Второй мировой войны. Какой бы ужасной ни была администрация Трампа, это не нацистская Германия, и люди, выступающие против нее, не рискуют своей жизнью на тайных митингах, на шаг впереди гестапо. Поэтому легко думать, что люди, которые считают свою активность против Трампа сопротивлением, потеряли перспективу.

Думаю иначе. Как и многие другие термины, сопротивление означает разные вещи для разных людей.Для меня сопротивление обозначает позицию, выходящую за рамки обычного политического противостояния; он предлагает контекст, в котором власть используется необычайно опасными способами и ей противостоит население с повышенным сознанием, проявляя себя в необычной степени. В этом смысле я принимаю термин: я резистор. И мое сопротивление основано на двух предпосылках. Во-первых, президентство Трампа противно с моральной точки зрения и представляет собой угрозу верховенству закона. Во-вторых, я обязан превысить свой обычный уровень гражданской активности, чтобы противостоять угрозе.

Подробнее: Уроки французского сопротивления

Многие люди не согласны с моей первой предпосылкой — что Трамп морально отвратителен и представляет угрозу верховенству закона. Примерно 40 процентов американцев утверждают, что одобряют работу Трампа. Они не должны. Президент — фанатик, аферист, беспощадный лжец и избалованный хулиган, причиняющий ненужные страдания уязвимым людям. Он прощает осужденных военных преступников, использует свой офис для личного обогащения и добивается иностранного вмешательства в американские выборы.Он нарушит любое правило, нарушит любую норму, предаст любые национальные интересы в своих интересах. Конституционная система не построена таким образом, чтобы противостоять ущербу, который может нанести недобросовестный президент без чувства сдержанности. Как я более подробно объяснял в другом месте, президентство Трампа представляет собой величайшую внутреннюю угрозу для нашей республики с 1870-х годов.

Что касается обоснования второй посылки: я твердо верю, что американцы могут ответить на вызов, брошенный Трампом и трампизмом.Но мы не можем ничего принимать как должное. Любая система правления рано или поздно уходит из жизни, и Соединенные Штаты не имеют волшебного исключения из этой реальности. Наша конституционная республика может пережить Трампа и трампизма, но нет гарантии, что переживет . Так ли это, зависит от того, что мы делаем сейчас, и неделя за неделей, пока опасность не минует. Чтобы успешно преодолеть эту опасность, многие люди приложат немало усилий.

Требуемые усилия имеют как практические, так и психологические аспекты.На практике резисторы должны активно тратить время и энергию на работу, которая оказывает реальное влияние. Большая часть моего сопротивления принимает форму юридической работы — по большей части через организацию Protect Democracy, — потому что это умение, которым я обладаю. Но люди без юридических дипломов могут заниматься политической организацией, и каждый, кто знает людей, которые еще не убеждены в том, что Трампа нужно остановить, может попытаться убедить их думать иначе. Это сложно, но ни одну республику, которую стоит спасти, не спасти легко.И каждый, кто знает людей, которые знают, что Трамп плохой, но молчит, может побудить этих людей высказаться. Каждую неделю резисторы должны отвечать на вопрос: «Что я сделал для решения проблемы?»

Психологически сопротивляющиеся должны продолжать утверждать, что поведение администрации неприемлемо, даже если мы привыкли этого ожидать. Мы не должны нормализовать патологию. А в среде, где патологическое поведение сыплется дождем, чтобы избежать нормализации, требуется активное сопротивление, как психическое состояние, так и практическая программа.Этот пункт, как и любой другой, объясняет, почему «сопротивление» является подходящей парадигмой. Если мы не сопротивляемся, мы приспосабливаемся. А следующий пункт поставить как можно немелодраматично: если мы приспособимся, республика потеряна.

Барр воображает или, по крайней мере, утверждает, что самоидентифицированные сопротивляющиеся будут использовать любую тактику для достижения своих целей, потому что они убедили себя, что их цели оправдывают любые средства. Это неправда. Мое сопротивление направлено на защиту общей приличия и верховенства закона, и мои методы должны отражать эти ценности.Это не означает, что некоторые люди, выступающие против Трампа (например, люди любой политической ориентации), делают то, чего им не следует. Но в целом люди, с которыми я работал в этом сопротивлении, не отказались от своих этических компасов, своего чувства порядочности или своей приверженности верховенству закона.

Когда я судился с администрацией, я и другие работавшие со мной юристы всегда думали, что приводим веские правовые аргументы. Мы не искажали факты и не призывали судей искажать закон, чтобы вынести решение против Трампа.Я также не думаю, что это правда, как часто обвиняли защитники президента, что судебные постановления, направленные против Трампа, являются продуктом беззаконного сопротивления мышления в судебной системе, то есть судей, игнорирующих закон, чтобы подколоть администрацию. Судьи — люди, и у них есть предубеждения — некоторые наверняка выступают против этой администрации (а другие — против людей, которым администрация причиняет вред). Но за небольшим количеством исключений судебные постановления, которые пошли против администрации Трампа, мне показались юридически правильными, не предполагающими никаких компромиссов в отношении верховенства закона.(В качестве примечательного примера: суды низшей инстанции, вынесшие решение против запрета на въезд, на мой взгляд, применяли закон правильно, а Верховный суд допустил ошибку, отменив его.) Так и должно быть. Я хочу, чтобы суды привлекали администрацию к ответственности, когда она действует незаконно — а эта администрация нарушает закон достаточно часто, чтобы оправдать множество неблагоприятных судебных решений. Но я не буду просить суд действовать против администрации беззакония, и я бы не хотел, чтобы суды так поступали. В конце концов, цель состоит в том, чтобы защитить верховенство закона, а однажды утраченную культуру верховенства закона трудно восстановить.

Подробнее: СМИ Сопротивления не были готовы к этому

Политическое участие отличается от других форм политического участия не тем, что цель оправдывает любые средства. Вместо этого необычным является решение потратить наше время и ресурсы на эту борьбу, а не на то, что мы сделали бы в лучшие времена. Я лично хочу быть учителем и ученым, а не юристом и активистом. Но императив сопротивления предъявляет требования к тому, что мы делаем.

Я, конечно, знаю, что мое личное сопротивление не может спасти республику. Но сопротивление ста тысяч человек может. Моя обязанность — быть одним из них, а не сидеть сложа руки. И это сопротивление будет успешным только в том случае, если многие люди будут прилагать усилия к сопротивлению, даже зная, что их индивидуальное сопротивление не имеет значения. Может быть, это относится более или менее к любому сопротивлению.

По всем причинам, упомянутым выше, думать о противодействии администрации Трампа с точки зрения сопротивления не означает, что противодействие администрации Трампа похоже на подрыв железнодорожных путей во Франции в 1940-х годах.Но есть один аспект, в котором я надеюсь, что в будущем сопротивление Трампу будет повторять черту того предыдущего опыта. После того, как битва была окончательно выиграна, все заявили, что участвовали в сопротивлении.

Какие 4 фактора влияют на сопротивление проводника? — Реабилитацияrobotics.net

Какие 4 фактора влияют на сопротивление проводника?

На сопротивление влияют 4 различных фактора:

  • Тип материала, из которого изготовлен резистор.
  • Длина резистора.
  • Толщина резистора.
  • Температура проводника.

Какие факторы влияют на стойкость при проверке материала?

Ответ: Длина, толщина и температура. Пояснение: Способность материала сопротивляться потоку электронов через него называется сопротивлением. Это зависит от длины, толщины и температуры материала.

Что из перечисленного не влияет на сопротивление материала?

Длина и площадь влияют на сопротивление, а также на тип материала, выраженного с помощью.Температура не влияет на сопротивление.

Какая ситуация будет иметь наибольшее сопротивление?

ответ — C. длинный провод и низкая температура увеличивают сопротивление.

У какого типа провода наибольшее сопротивление?

короткий провод

У толстой или тонкой проволоки большее сопротивление?

Сопротивление тонкой проволоки больше, чем сопротивление толстой проволоки, потому что в тонкой проволоке меньше электронов, переносящих ток. Связь между сопротивлением и площадью поперечного сечения провода обратно пропорциональна.

Какова формула эффективного сопротивления?

Для цепи с сопротивлениями R1 и R2, включенными последовательно или параллельно, как показано на рисунке 2, эффективное сопротивление можно рассчитать, используя следующие правила. Раб = R1 + R2. Доказательство. Пусть Iab будет током от a до b.

Каков размер удельного сопротивления?

[ML − 2A − 1]

Какие факторы влияют на удельное сопротивление?

Удельное сопротивление или удельное сопротивление зависит от температуры проводника и природы материала, из которого он сделан.

Какое удельное сопротивление провода?

Удельное сопротивление или удельное сопротивление проволоки — это свойство материала, из которого она изготовлена. Это не зависит от массы, длины или сечения провода. Это может измениться в зависимости от температуры.

В чем разница между сопротивлением и удельным сопротивлением?

Сопротивление между двумя концами провода — это отношение разности потенциалов двух точек к току, протекающему по проводнику. Удельное сопротивление или удельное сопротивление материала определяется как сопротивление единицы длины и поперечного сечения этого материала.

Что такое удельное сопротивление материала?

Удельное сопротивление. Удельное сопротивление или удельное сопротивление материала — это мера сопротивления, которое он оказывает протеканию через него тока. Это внутреннее свойство материала. Удельное сопротивление зависит от состава, температуры, давления материала.

Зависит ли удельное сопротивление от длины?

Материал проволоки. Подсказка: Удельное сопротивление, также называемое удельным сопротивлением материала, представляет собой сопротивление, обеспечиваемое проволокой из материала, имеющей единицу длины и поперечного сечения.Итак, исходя из вышеизложенного, можно сказать, что удельное сопротивление зависит от материала и температуры.

Что такое омическое сопротивление?

омическое сопротивление — сопротивление материала прохождению электрического тока; измеряется в омах. электрическое сопротивление, электрическое сопротивление, импеданс, удельное сопротивление, сопротивление. электрическое явление — физическое явление с участием электричества. ohmage — омическое сопротивление проводника.

Имеет ли провод омическое сопротивление?

Светодиоды

не являются омическими материалами, что означает, что зависимость между током и напряжением не является линейной.Чтобы найти сопротивление, измерьте ток при разных напряжениях.

Какое омическое сопротивление приведите на двух примерах?

Решение. Омический резистор: омический резистор — это резистор, подчиняющийся закону Ома. Например: все металлические проводники (такие как серебро, алюминий, медь, железо и т. Д.)

Какой пример неомического сопротивления?

Для неомических сопротивлений используются противоположные характеристики…. Пример неомического сопротивления. А) Диод. Б) Медный провод.C) Лампа накаливания. Г) Углеродный резистор.

S. No. Омическое сопротивление Сопротивление неомическое
4. Пример — медный провод, лампа накаливания, угольный резистор и т. Д. Пример — диод, полупроводники, индуктор и т. Д.

Какие неомические сопротивления приведите на двух примерах?

Неомические сопротивления: «Сопротивления, не подчиняющиеся закону Ома, называются неомическими сопротивлениями.Два примера: диодный клапан, триодный клапан, транзисторы накаливания колбы.

Что такое неомические устройства?

Устройство, которое не подчиняется закону Ома, известно как неомическое устройство (т. Е. Сопротивление различается для разных токов, проходящих через него). Примеры неомических устройств: термисторы, кристаллические выпрямители, вакуумные трубки и т. Д.

Какие бывают примеры неомических проводников?

Лампочка — это типичный пример неомического проводника. Другими примерами неомических проводников являются диоды и транзисторы.В лампочке сопротивление нити накала резко возрастает по мере того, как она нагревается от комнатной до рабочей температуры.

Какие материалы омические?

Многие вещества, для которых действует закон Ома, называются омическими. К ним относятся хорошие проводники, такие как медь и алюминий, и некоторые плохие проводники при определенных обстоятельствах. Омические материалы имеют сопротивление R, которое не зависит от напряжения V и тока I.

Все проводники омичны?

Не все проводники и электронные компоненты подчиняются идеальному закону Ома, характеризующему линейную зависимость между напряжением и током.Есть много примеров омических проводников и неомических проводников.

определение сопротивления по The Free Dictionary

Если федеральная армия сможет подавить сопротивление одного штата, далекие штаты будут иметь возможность бороться со свежими силами. Красная Королева не оказывала никакого сопротивления; только ее лицо стало очень маленьким, а глаза стали большими и зелеными; и все же, пока Алиса продолжала трясти ее, она продолжала становиться короче — и толще — и мягче — и круглее — и — после этого он попытался грызть его Кость, но зубы проходили сквозь нее без сопротивления.Это была воображаемая Кость. Ноэль Ванстон — не та женщина, которая без отчаянного сопротивления должна полностью разрушить все свои планы и все свои надежды. К счастью, похоже, что они столкнулись с сопротивлением. Возможно, мы еще приедем вовремя ». Кити и Левин были бы на вечеринке, и чтобы это не было навязчивой очевидностью, были бы также двоюродная сестра и молодой Щербацкий, и среди гостей la piece de Resistance — Сергей Кознышев и Алексея Александровича. Они не могут прийти к своей цели, послав на съезд ученого, проницательного и беглого оратора, если он не тот, кто до того, как он был назначен народом представлять их, был назначен Всемогущим Богом баллотироваться в на самом деле, — непобедимо убежденный в этом факте в себе, — так что самые уверенные и самые жестокие люди узнают, что здесь сопротивление, на которое напрасно тратятся и дерзость, и террор, а именно вера в факт.Неужели она действительно была права в сопротивлении, которое стоило ей столько боли шесть лет назад и снова четыре года назад — сопротивление желанию ее мужа усыновить ребенка? и более всего этого можно было требовать от моряков, которые, если они не были слепыми или не понимающими, должны были видеть, что их судьба предрешена с того момента, как Голиаф, несущийся под носами Guerrier, занял прибрежную стоянку. оставил закон и справедливость по ту сторону мыса; и, к сожалению, за очень немногими исключениями, наша команда состояла из кучки подлых и подлых негодяев, разделенных между собой и объединившихся только для того, чтобы противостоять безоговорочной тирании капитана.Земляные работы не были трудными: земля, которой могила была неплотно засыпана несколькими часами ранее, оказала небольшое сопротивление и вскоре была выброшена. У нее всегда была дополнительная сила сопротивления, когда присутствовал Филипп, так же, как мы можем сдерживать свою речь лучше в месте, которое мы чувствуем святыми.

Виды электрического сопротивления (Резистор) и закон Ома

Электрическое сопротивление (резистор)

Электрический ток сталкивается с препятствием (сопротивлением), когда он проходит через проводник, который влияет на его силу. Электрическое сопротивление — это противодействие, с которым электрический ток сталкивается во время прохождения через проводник. Устройство, используемое для измерения электрического сопротивления, называется Омметр.

Единицей измерения электрического сопротивления является Ом. Ом — это сопротивление между двумя точками проводника, когда к этим точкам приложена постоянная разность потенциалов в 1 вольт. Он создает в проводнике ток 1 ампер. электрическое сопротивление — это постоянное (фиксированное) сопротивление и переменное сопротивление (реостат).

1 Ом = 1 вольт / 1 ампер

Переменное сопротивление (Реостат)

Переменное сопротивление (реостат) — это сопротивление, значение которого можно изменить, чтобы отрегулировать значение силы тока и потенциала в различных частях цепи. Оно используется для управления силой электрического тока, протекающего через цепи и разности потенциалов в разных частях цепи.

Он состоит из металлической проволоки с высоким сопротивлением, намотанной вокруг цилиндра, сделанного из изоляционного материала, такого как фарфор, и тонкого медного листа, имеющего скользящий контакт (ползунок), который можно перемещать по длине провода.

Идея работы реостата

Продвигая гибкий лист по проводу, мы можем контролировать длину провода, который входит в электрическую цепь. Если мы увеличиваем длину провода, сопротивление увеличивается, а сила тока уменьшается. Если мы уменьшаем длину провода. провода сопротивление уменьшается, а сила тока увеличивается.

Электрический ток

Связь между силой тока и разностью потенциалов (закон Ома)

Немецкий физик Джордж Саймон Ом, открывший количественные свойства электрического тока, также открыл закон в электричестве, который показывает связь между электрическим током и разностью потенциалов, которая известна как в его честь законом Ома.

Закон Ома гласит, что сила электрического тока, проходящего через проводник, прямо пропорциональна разности потенциалов на нем при постоянной температуре. Итак, математическая форма закона Ома такова.

R = V / I

Разность потенциалов (V) измеряется в вольтах, сила тока (I) измеряется в амперах, сопротивление (R) измеряется в омах, разность потенциалов (V) в цепи прямо пропорциональна силе тока (Я).

1 Ом = 1 Вольт / 1 Ампер

Сопротивление проводника известно как отношение между разностью потенциалов на двух концах проводника (резистора) и силой тока, проходящего через него. Ом — это сопротивление проводника, которое позволяет пропускать силу электрического тока один ампер, когда разность потенциалов между его выводами составляет один вольт.

Ампер — это сила тока, проходящего через проводник, сопротивление которого составляет один Ом, а разность потенциалов между его выводами составляет один вольт. Вольт — это разность потенциалов между двумя выводами проводника, сопротивление которого составляет один Ом, а сила тока. через него проходит один ампер.

Электрический ток, разность потенциалов, электрическое сопротивление и закон Ома

Соединение сопротивлений (последовательно и параллельно), Электроэнергия и Электроэнергия

Закон Ома для замкнутой цепи, соотношение между ЭДС (VB) электрического элемента и напряжением на его полюсах

Что такое электрическое сопротивление и типы сопротивлений — Схемы школ

ЧТО ТАКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

Электрическое сопротивление — это любое сопротивление, с которым сталкивается ток при прохождении через замкнутую электрическую цепь, ослабляя или замедляя свободный поток циркуляции электрических зарядов или электронов.Любое устройство или потребитель, подключенный к электрической цепи, представляет собой нагрузку, сопротивление или препятствие для циркуляции электрического тока.

A.- Электроны проходят через хороший электрический проводник с низким сопротивлением. Б.- Электроны, протекающие через плохой проводник. электрический, который обеспечивает высокое сопротивление прохождению. В этом случае электроны сталкиваются друг с другом, поскольку они не могут свободно циркулировать и, как следствие, выделяют тепло.

Обычно электроны пытаются циркулировать по электрической цепи более или менее организованным образом, в зависимости от сопротивления, с которым они сталкиваются.Чем ниже это сопротивление, тем выше порядок, существующий в микромире электронов; но когда сопротивление велико, они начинают сталкиваться друг с другом и выделять энергию в виде тепла. Эта ситуация приводит к тому, что температура проводника всегда несколько повышается, и, кроме того, она приобретает более высокие значения в точке, где электроны обнаруживают большее сопротивление на своем пути.

Сопротивление металлов, пропускающих через них ток

Все известные материалы и элементы обеспечивают большее или меньшее сопротивление прохождению электрического тока, включая лучшие проводники.Металлы с наименьшим сопротивлением — это золото и серебро, но из-за высокой стоимости изготовления кабелей из этих металлов было принято решение использовать медь, которая является хорошим проводником и намного дешевле.

Из медного провода изготавливается большинство токопроводящих кабелей, которые используются в цепях низкого и среднего напряжения. Алюминий также используется в меньших масштабах для производства кабелей, которые мы видим в высоковольтных башнях для транспортировки электроэнергии на большие расстояния.

А.- Переменное сопротивление или реостат из нихромовой проволоки (Ni-Cr). .
B.- Угольный потенциометр, широко используемый в электронном оборудовании. управлять, например, громкостью или тонами в усилителях звука. Этот потенциометр на рисунке управляется поворотом его оси в сторону. вправо или влево, но есть и другие с рычагом. ползунок, чтобы добиться того же результата.
C.-
Фиксированное углеродное сопротивление, широко используемое в электронных схемах.

Среди металлов, которые обладают более высоким сопротивлением прохождению электрического тока, есть нихромовая проволока (Ni-Cr), состоящая из сплава, состоящего из 80% никеля (Ni) и 20% хрома (Cr). Это тип провода, который широко используется в качестве фиксированного сопротивления или в качестве переменного сопротивления (реостат) для регулирования напряжения или напряжения в различных электрических устройствах. Кроме того, постоянные резисторы из нихромовой проволоки разного диаметра или толщины также используются для выработки тепла в промышленном оборудовании, а также в широко используемых бытовых приборах.

К таким устройствам или оборудованию относятся утюги, электрические обогреватели или печи, используемые для обогрева помещения зимой, водонагреватели, сушилки для одежды, фены для волос и большинство электрических приборов, основная функция которых заключается в выработке тепла.

Еще одним элементом, широко используемым для изготовления резисторов, является углерод. С помощью этого элемента изготавливаются постоянные резисторы и реостаты для использования в электронных схемах. Как постоянные резисторы, так и потенциометры используются для регулирования значений тока или напряжения в электронных схемах, таких как, например, низкочастотные или звуковые токи, позволяя, среди прочего, регулировать громкость и тон. в усилителях звука.

Также читайте: Что такое проводимость и проводимость

Что такое Ом

Ом — это единица измерения сопротивления, которое материалы препятствуют прохождению электрического тока, и обозначается греческим символом или буквой « Ом, » (омега). Причина, по которой было решено использовать эту греческую букву вместо «О» в латинском алфавите, заключалась в том, чтобы не путать ее с нулем «0» .

Ом определяется как сопротивление, возникающее при прохождении электрического тока a106.Столб ртути (Hg) высотой 3 см, сечением 1 мм 2 , при температуре 0 o по Цельсию.

Согласно «Закону Ома», Ом (1 Ом) — это величина, которая имеет электрическое сопротивление, когда электрическая цепь, подключенная к напряжению (1 В) напряжением в один вольт, вызывает протекание тока в один ампер. (1А) . Общая формула закона Ома выглядит следующим образом:

С другой стороны, электрическое сопротивление обозначается символом или буквой (R) , а формула для очистки его значения, полученная из общей формулы закона Ома, выглядит следующим образом:

Типы резисторов

В зависимости от его эксплуатации имеем:

Постоянные резисторы : Это те, значение которых мы не можем изменить.


Переменные сопротивления : Это те значения, которые представляют значение, которое мы можем изменять, изменяя положение
скользящего контакта. Этот тип переменного сопротивления называется потенциометром.


Специальные сопротивления : Это те, которые меняют свое значение в зависимости от стимуляции, которую они получают от внешнего фактора (свет, температура…). Например, LDR — это те, которые меняют свое значение в зависимости от падающего на них света.

Электрическое сопротивление | Факты, резюме и определение

Основная информация и обзор:

  • Определения
  • Как металлы проводят электричество?
  • Что такое электрическое сопротивление?
  • Какие факторы влияют на электрическое сопротивление?
  • Как измерить электрическое сопротивление в цепи

Определения

Металлическое соединение — это соединение, в котором положительные ионы окружены морем делокализованных электронов.

Ток — это скорость прохождения заряда (или заряженных частиц). Измеряется в амперах, А.

Напряжение — электродвижущая сила. Проще говоря, это сила, которая заставляет заряженные электроны перемещаться из одного места в другое. Измеряется в вольтах, В.

Электрическое сопротивление — это сопротивление потоку электронов. Измеряется в Ом, Ом.

Удельное сопротивление — это сила сопротивления потоку заряженных электронов металла.

Закон Ома — это ток, который утверждает, что сопротивление прямо пропорционально напряжению и обратно пропорционально току.

Как металлы проводят электричество?

Металлы имеют металлическую связь между атомами. Металлическая связь возникает, когда группа атомов, образующих положительные заряды, объединяется. Положительные ионы образуют цепочку, а валентные электроны атомов делокализованы, так что образуется «море электронов».

(Это металлическое соединение.Положительные ионы окружены морем отрицательных электронов.)

Электроны заряжены отрицательно и несут заряд с собой. Поскольку электроны делокализованы и не фиксируются на своих орбиталях, они могут переносить заряды, перемещаться и передавать заряд следующему электрону и, таким образом, могут проводить электричество.

Поскольку металлы проводят электричество, провода в цепях сделаны из металлов, в основном из меди. Фактически, все электрическое оборудование, используемое для создания цепей, сделано из металла.

Что такое электрическое сопротивление?

«Электрическое сопротивление» — это то, что следует из названия. Иногда по каким-то причинам некоторые заряженные электроны останавливаются и не могут двигаться вперед. Поток заряженных электронов сопротивляется, и ток уменьшается.

Хотя металл проводит электричество, каждый металл обладает некоторыми резистивными свойствами, которые ограничивают поток заряженных электронов. Некоторые металлы более устойчивы к току, чем другие.

Электрическое сопротивление — причина того, что электроника нагревается после продолжительного использования.Заряженные электроны продолжают накапливаться в одной точке, и их кинетическая энергия вызывает нагрев электроники.

Какие факторы влияют на электрическое сопротивление?

На электрическое сопротивление в основном влияют 4 фактора:

  1. Длина провода
  2. Толщина проволоки
  3. Температура провода
  4. Материал проволоки

Чем короче провод, тем меньше сопротивление.Длинный провод имеет большую площадь контакта с заряженными частицами. Контакт вызывает трение, а трение — это сила, противодействующая движению. У более коротких проводов меньшая площадь поверхности, следовательно, меньшая сила сопротивления и меньшее сопротивление заряженных электронов.

  • Толщина проволоки

Более толстая проволока обеспечивает меньшее сопротивление по сравнению с более тонкой проволокой. Подумайте об этом так: из трубы с большим отверстием вытечет больше воды, чем из трубы с меньшим отверстием.Таким же образом больше заряженных электронов может проходить через более толстый провод, чем через более тонкий провод, что означает, что электрическое сопротивление более толстого провода меньше.

  • Температура провода

Чем ниже температура, тем меньше сопротивление. Мы можем понять это, подумав о гипер-собаке. Он будет прыгать и быть активным и не будет слушать вас, когда вы скажете ему сесть в машину. Точно так же, когда температура проволоки увеличивается, кинетическая энергия заряженных частиц увеличивается.Вместо того, чтобы проходить через проволоку, они начинают сталкиваться со стенками из проволоки.

Каждый металл имеет различное сопротивление, которое называется удельным сопротивлением металла. Некоторые металлы имеют более высокое удельное сопротивление, а некоторые металлы — более низкое удельное сопротивление. Как правило, металлическая медь имеет очень низкое удельное сопротивление. Вот почему провода, используемые в схемах и электрических экспериментах, сделаны из меди.

(На этом рисунке показаны разные вещи, влияющие на электрическое сопротивление.

E = заряженные электроны

I = скорость потока заряженных электронов

Дж = Джоули / Энергия провода (температура провода)

l = длина проволоки

A = площадь поперечного сечения (толщина провода))

Электрическое сопротивление провода измеряется по формуле:

сопротивление = удельное сопротивление × длина / площадь

Вопрос

Медный провод имеет длину 0.5 м 3 и площадью поперечного сечения 0,25 м3. Удельное сопротивление меди 1,7 x10 8 Ом · м

Ответ

По формуле можно рассчитать сопротивление медного провода:

сопротивление = удельное сопротивление × длина / площадь

сопротивление = 1,7 x10 8 x 0,5 / 0,25

сопротивление = 3,4 x10 -8 Ом

Как измерить электрическое сопротивление в цепи

Закон

Ом гласит, что электрическое сопротивление прямо пропорционально напряжению, но обратно пропорционально току.

(Формулу можно записать как V = IR)

Можно разумно предположить, что когда:

  • Когда сопротивление увеличивается, поток заряженных электронов уменьшается, а напряжение увеличивается.
  • Когда сопротивление уменьшается, поток заряженных электронов увеличивается и, таким образом, уменьшается напряжение.

Вопрос

Цепь

А — 2 батареи по 2 вольта, подключенные последовательно. Ток, протекающий по цепи, равен 0.2 А. какое сопротивление в цепи?

Раствор

Во-первых, когда батареи подключаются последовательно, их напряжения складываются. Общее напряжение цепи будет:

2 + 2 = 4 В

Во-вторых, используя закон Ома, мы можем рассчитать сопротивление.

В = ИК

R = V / I

R = 4 / 0,2

R = 20 Ом

Резюме:

  • Сопротивление — это остановка потока заряженных электронов.
  • Металлы могут проводить электричество из-за моря делокализованных электронов.
  • Меньшие провода имеют меньшее электрическое сопротивление, чем более длинные.
  • Более толстые провода имеют меньшее электрическое сопротивление, чем более тонкие.
  • Более холодные провода имеют меньшее электрическое сопротивление, чем более горячие.
  • Некоторые металлы имеют более низкое удельное сопротивление, чем другие.
  • Сопротивление проводов рассчитывается как сопротивление = удельное сопротивление × длина / площадь
  • Закон
  • Ом гласит, что электрическое сопротивление прямо пропорционально напряжению, но обратно пропорционально току

Единица сопротивления — закон Ома и удельное сопротивление

Сопротивление — это физическое свойство материала, благодаря которому материал сопротивляется прохождению через него электрического тока.Сопротивление зависит от физических размеров материала, его состава и температуры. Удельное сопротивление основного свойства или удельное сопротивление является мерой сопротивления, обеспечиваемого материалом. Сопротивление проводника очень низкое, тогда как у изоляторов очень высокое сопротивление. Сопротивление проводящего провода пропорционально его длине и обратно пропорционально его площади поперечного сечения. Сопротивление — это скалярная величина, которая выражается числом с соответствующими единицами измерения.Единица сопротивления в системе СИ — Ом.

Определение сопротивления: Закон Ома

Закон Ома гласит, что ток, протекающий через проводник, пропорционален разности потенциалов между двумя концами проводника, при условии, что температура и другие физические величины остаются постоянными. Математически, если разность потенциалов между концами проводника равна V, ток I, протекающий через него, равен

I∝V

Константа пропорциональности определяется выражением

\ [\ frac {V} {I} \ ] = R

R называется сопротивлением проводящей проволоки, которое зависит от физического состояния и состава составляющего материала.{-2} \]].

Определение международной единицы измерения Ом

Сопротивление столба ртути, имеющего температуру таяния льда, однородную площадь поперечного сечения, длину 106,3 см и массу 14,4521 г, называется 1 Ом.

Единица проводимости СИ

Электрическая проводимость определяется как величина, обратная сопротивлению. Это свойство материала, которое количественно определяет, насколько легко ток может проходить через материал. Единица проводимости в системе СИ — сименс (S) или mho, что является обратной величиной ома, единицы электрического сопротивления в системе СИ.

mho = \ [\ frac {1} {ohm} \] = \ [\ frac {A} {V} \]

Удельное сопротивление

Сопротивление R проводника зависит от его длины L, поперечного сечения А и его состав. Для фиксированного поперечного сечения сопротивление пропорционально длине проводника. Тогда как сопротивление обратно пропорционально поперечному сечению при фиксированной длине. {- 9} \] \ [\ Omega \]

Некоторые полезные единицы измерения перечислены ниже

Единица

Преобразование в Ом

Килоом (k)

1

Мегаом (M)

1 M𝛀 = 10 6 𝛀

Стат-ом (стат 𝛀)

1 стат 𝛀 = 9 X 10 11 𝛀

Сопротивление эму

1 эму сопротивления = 10 -9 𝛀

Решенные примеры

    мм Проволока диаметра изготавливается из куска металла.{4} \]

    \ [\ frac {R_ {1}} {R_ {2}} \] = 16

    Соотношение сопротивлений проводов составляет 16: 1.

    1. Параллельная комбинация двух проводов, сделанных из одного материала, подключается к батарее. {2} \]

      = 3

      В параллельной комбинации резисторов , ток, протекающий по одному проводнику, обратно пропорционален его сопротивлению i.е. соотношение токов \ [L_ {1} \] и \ [L_ {2} \] равно

      \ [\ frac {I_ {1}} {I_ {2}} \] = \ [\ frac {R_ {2}} {R_ {1}} \] = \ [\ frac {1} {3} \]

      Отношение величин тока, протекающего по проводам, составляет 1: 3.

      Знаете ли вы?

      • Сопротивление зависит от температуры. Если другие физические величины остаются постоянными, сопротивление металлов увеличивается с повышением температуры. Однако для стекла при очень высоких температурах удельное сопротивление значительно снижается.

      • Сверхпроводники имеют нулевое сопротивление в сверхпроводящем состоянии (при очень низкой температуре).

      • Удельное сопротивление полупроводников уменьшается с увеличением температуры.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.