Site Loader

Введение в электричество — Atlas Copco Украина

Поиск по вики-сайту о сжатом воздухе

  • Компрессоры
  • Подготовка воздуха
  • Промышленные газы
  • Основная информация
  • Рекомендации

Compressed Air Wiki Basic Theory Electricity

Чтобы получить из обычного воздуха сжатый, нужна энергия. Эта энергия поступает в виде электричества: переменного или постоянного тока. В этой статье мы представим краткое введение в электричество.

Электричество является результатом временного отделения электронов от протонов, которое приводит к созданию разницы электрических потенциалов (или напряжения) между зонами с избытком и с недостатком электронов. Когда электроны находят электропроводящий путь для своего движения, возникает электрический ток. Первые электрические системы использовали энергию постоянного тока (DC), где электрический заряд потока электронов является однонаправленным. Для получения постоянного тока используются аккумуляторные батареи, фотоэлектрические (PV) солнечные батареи и генераторы. Переменный ток (AC), используемый, например, для электропитания офисов и производственных цехов, а также для вращения стандартных двигателей с постоянной частотой вращения, производится генератором переменного тока. Он периодически изменяет свою амплитуду и направление по плавной синусоиде.

Величина напряжения и тока возрастает от нуля до максимального значения, затем падает до нуля, изменяет направление, увеличивается до максимального значения в противоположном направлении и затем снова становится равной нулю. Таким образом, ток завершает период T, измеряемый в секундах, в течение которого он проходит через все свои значения. Частота является величиной, обратной периоду, она показывает количество полных циклов в секунду и измеряется в герцах. f = 1/T, где f = частота (Гц), T = время одного цикла (с). Амплитуды тока или напряжения обычно выражаются среднеквадратичным значением (RMS) за один цикл. Учитывая изменение по синусоиде, соотношение среднеквадратичных значений тока и напряжения равно: среднеквадратичное значение = (пиковое значение) / V2.

К периодическим, но несинусоидальным импульсам тока и напряжения относятся любые волны, не являющиеся чистыми синусоидами. В качестве простых примеров можно назвать квадратные, треугольные или прямоугольные формы сигнала. Часто они выводятся из математических функций и могут быть представлены комбинацией чистых синусоидальных волн разных частот, иногда кратных самой низкой (называемой несущей) частоте.

ток: i(t) = I0 + i1(t) + i2(t) + … + in(t) + …напряжение: v(t) = V0 + v1(t) + v2(t) + … + vn(t) + …

Другие статьи по этой теме

Electrical Installation in Compressor Systems

In this article we will take a look at the electrical system that makes sure the compressor works like it should. This includes the motors, cables, voltage control and short-circuit protection.

Read more

Электроэнергия

Электричество играет большую роль в процессе сжатия воздуха. Узнайте больше об электроэнергии и взаимосвязи между активной, реактивной и полной мощностью.

Read more

Электродвигатель

Узнайте об основах электродвигателей и о том, как они используются в современных воздушных компрессорах.

Read more

Category:Electric current — Wikimedia Commons

From Wikimedia Commons, the free media repository

Jump to navigationJump to search

Subcategories

This category has the following 8 subcategories, out of 8 total.

D

  • Device current-voltage characteristics‎ (1 C, 132 F)

  • Displacement current‎ (16 F)

P

  • Plots involving electric current‎ (5 F)

  • Prąd elektryczny Cz. 1 (1900)‎ (243 F)

Media in category «Electric current»

The following 82 files are in this category, out of 82 total.

  • Alternating-current-diagram.svg 448 × 303; 7 KB

  • Ampere coulomb mk.svg 1,052 × 744; 52 KB

  • Apparecchiatura perstabilire il verso della corrente in una cella. png 604 × 393; 434 KB

  • Charge-movement-through-conductor.svg 479 × 550; 20 KB

  • Circuit diagram of four-power analyzer method for four-wire three-phase networks (no common terminal).png 5,104 × 3,779; 282 KB

  • Circuit diagram of quadrature wattmeter method for three-wire or four-wire three-phase networks measuring current of phase A.png 3,333 × 2,279; 133 KB

  • Circuit diagram of three-power analyzer method for three-wire split-phase networks (no common terminal).png 4,514 × 2,834; 217 KB

  • Circuit diagram of three-power analyzer method for three-wire three-phase networks (no common terminal).png 4,514 × 2,834; 214 KB

  • Circuit diagram of two-power analyzer method for two-wire single-phase networks (no common terminal).png 3,923 × 1,889; 148 KB

  • Compass in coil.jpg 1,712 × 1,368; 450 KB

  • Conduction current.svg 154 × 960; 48 KB

  • Conductivity of glass when heated. ogv 1 min 16 s, 1,920 × 1,080; 56.68 MB

  • Conven current.svg 1,080 × 820; 8 KB

  • Conventional Current.png 271 × 202; 2 KB

  • Current charge relationship.jpg 238 × 266; 24 KB

  • Current continuity in capacitor.JPG 847 × 396; 25 KB

  • Current continuity in capacitor.svg 849 × 401; 25 KB

  • Current controlled current source.svg 332 × 246; 12 KB

  • Current controlled voltage source.svg 334 × 246; 12 KB

  • Current density.svg 663 × 616; 24 KB

  • Current notation bg.svg 512 × 382; 2 KB

  • Current notation.svg 512 × 382; 2 KB

  • Current–voltage characteristic-examples.svg 449 × 380; 9 KB

  • Dendesia e rrymes.jpg 450 × 218; 48 KB

  • Densità di corrente.svg 677 × 180; 31 KB

  • Densité de courant.png 443 × 263; 5 KB

  • Dependence of the power factor angle with the two-terminal network or type of load in sinusoidal steady-state. png 3,356 × 1,600; 281 KB

  • Direct-current-diagram.svg 448 × 301; 6 KB

  • Direzione convenzionale della corrente elettrica.svg 677 × 269; 6 KB

  • Einschaltströme.svg 730 × 375; 8 KB

  • Electric charge and electric current DE.svg 1,000 × 400; 58 KB

  • Electric charge and electric current.svg 1,000 × 400; 59 KB

  • Electric conductor chart tibetan.PNG 695 × 571; 42 KB

  • Electric-current-comparison.svg 265 × 203; 7 KB

  • ElectricCurrent.gif 535 × 402; 216 KB

  • Electron flow in a conductor.svg 450 × 250; 15 KB

  • Fluxtube.png 771 × 533; 6 KB

  • Insulator current tibetan.PNG 449 × 250; 10 KB

  • Intensità di corrente.svg 677 × 180; 32 KB

  • Korrontearen fluxuak.png 544 × 433; 8 KB

  • La forma de onda de la corriente de salida es la siguiente. png 390 × 237; 167 KB

  • Magnetic force.svg 897 × 1,158; 63 KB

  • Montrose (2693000494).jpg 2,302 × 2,302; 2.61 MB

  • Net Current.png 1,074 × 950; 62 KB

  • Notasi arus.svg 512 × 382; 2 KB

  • PSM V63 D374 Ac double transformation power plant for electric wave generation.png 1,066 × 585; 29 KB

  • Pulsating-direct-current-diagram-with-smoothing.svg 448 × 220; 8 KB

  • Simulation in LTspice of a three-phase three-wire wye-connected unbalanced ungrounded non-linear time-variant device supplied by a three-phase wye-connected balanced voltage source with positive phase sequence.png 1,366 × 728; 60 KB

  • Single-phase two-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line-to-common voltages and currents, taking an external node as common.png 389 × 440; 13 KB

  • Single-phase two-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line-to-neutral voltages and line currents, taking the neutral N as common. png 389 × 276; 9 KB

  • Three-phase four-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line-to-common voltages and line currents, taking an external node as common.png 492 × 769; 22 KB

  • Three-phase four-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line-to-neutral voltages and line currents, taking the neutral N as common, connected to three two-terminal elements.png 708 × 416; 22 KB

  • Three-phase four-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line-to-neutral voltages and line currents, taking the neutral N as common.png 407 × 411; 15 KB

  • Three-phase four-wire wye-connected device showing instantaneous line voltages and currents and the instantaneous neutral current.png 491 × 339; 14 KB

  • Three-phase four-wire wye-connected device showing instantaneous phase voltages and currents and the instantaneous neutral current. png 456 × 336; 15 KB

  • Three-phase three-wire delta-connected device showing instantaneous line voltages and currents.png 456 × 336; 14 KB

  • Three-phase three-wire delta-connected device showing instantaneous phase voltages and currents.png 430 × 318; 14 KB

  • Three-phase three-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line voltages and currents, taking the phase A as common, connected to two two-terminal elements.png 730 × 399; 20 KB

  • Three-phase three-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line voltages and currents, taking the phase A as common.png 504 × 402; 15 KB

  • Three-phase three-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line voltages and currents, taking the phase B as common, connected to two two-terminal elements.png 570 × 383; 19 KB

  • Three-phase three-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line voltages and currents, taking the phase B as common. png 488 × 398; 17 KB

  • Three-phase three-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line voltages and currents, taking the phase C as common, connected to two two-terminal elements.png 729 × 394; 21 KB

  • Three-phase three-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line voltages and currents, taking the phase C as common.png 471 × 390; 15 KB

  • Three-phase three-wire network, whose total instantaneous power is measured using instantaneous line-to-common voltages and currents, taking an external node as common.png 466 × 623; 18 KB

  • Three-phase three-wire wye-connected device showing instantaneous line voltages and currents.png 491 × 339; 13 KB

  • Three-phase three-wire wye-connected device showing instantaneous phase voltages and currents.png 456 × 336; 14 KB

  • Types of current-id.svg 738 × 400; 6 KB

  • Unfallverhütungsvorschriften Sachsen 1915. jpg 2,480 × 3,437; 1.66 MB

  • Velocità di deriva.svg 677 × 180; 26 KB

  • Voltage controlled current source.svg 336 × 246; 12 KB

  • Voltage source with metallic conductor-pl.svg 700 × 530; 5 KB

  • Voltage source with metallic conductor-sv.svg 700 × 530; 5 KB

  • Voltage source with metallic conductor.svg 700 × 530; 3 KB

  • Volts ohms amps.png 2,400 × 2,400; 224 KB

  • Zaleznosc pradu od napiecia.png 609 × 395; 228 KB

  • Electric current, by Leo Daft 2.jpg 2,679 × 1,539; 974 KB

  • Electric current, by Leo Daft 2.png 2,679 × 1,539; 3.27 MB

  • Electric current, by Leo Daft.jpg 2,661 × 1,527; 984 KB

  • Electric current, by Leo Daft.png 2,661 × 1,527; 3.31 MB

  • Áram hatásai.jpg 520 × 360; 182 KB

  • Зображення viber 2020-11-07 13-17-52.jpg 1,600 × 1,200; 211 KB

  • Неэлектрический характер ЭДС. jpg 600 × 300; 19 KB

Электрический ток — Простая англоязычная Википедия, свободная энциклопедия

Переключить оглавление

Из простой английской Википедии, бесплатной энциклопедии

Электрический ток представляет собой поток электрического заряда. Уравнение тока: [1]

I=ΔQΔt{\displaystyle I={\frac {\Delta Q}{\Delta t}}}
, где
I{\displaystyle I} — текущий текущий
ΔQ{\displaystyle \Delta Q} — изменение электрического заряда
Δt{\displaystyle \Delta t} — изменение во времени

Единицей электрического тока в системе СИ является ампер (А). Это равно заряду в один кулон за одну секунду. Ток можно найти в проводах, батареях и молниях.

В проводящих материалах некоторые электроны очень слабо связаны с атомами материала. Когда большое количество этих атомов собирается вместе, возникает своего рода электронное облако, которое «парит» рядом с атомами материала. Если вы исследуете поперечное сечение куска проводящего материала, электроны будут двигаться через него очень быстро. Это движение вызвано температурой, и электроны, текущие в одном направлении, имеют тенденцию равняться электронам, текущим в другом направлении, так что это не то, что вызывает течение тока. Электроны перетекают от одного атома к другому, этот процесс можно сравнить с передачей ведер с водой от одного человека к другому в бригаде ведер. [2]

Когда на провод подается электрическое поле, электроны реагируют почти мгновенно, слегка дрейфуя в направлении, противоположном полю. Они получают энергию от поля, которая очень быстро теряется, когда они сталкиваются с другими электронами в материале. Однако до тех пор, пока существует поле, электроны вернут ту энергию, которую они потеряли, и процесс будет продолжаться. Этот «толчок», который электроны получают от электрического поля, является источником тока, а не общим потоком самих электронов. Из этого обсуждения мы можем увидеть две вещи, которые в настоящее время равны 9. 0031 не :

  • Это не настоящий «поток» электронов в повседневном смысле этого слова: если мы рассмотрим скорость, сообщаемую электронам полем, то она обычно очень мала, порядка миллиметров в секунду. Электронам потребуется полчаса, чтобы пересечь комнату площадью 10 футов (3 м) с такой скоростью. Поскольку лампочка загорается почти сразу же после нажатия на выключатель, должно работать что-то еще.
  • Это тоже не «эффект домино», хотя эта аналогия ближе, чем поток. Поскольку электроны такие крошечные, даже когда они движутся очень быстро, они не приводятся в движение большой силой.

Когда ток течет по проводной цепи, он ускоряется, когда в цепи нет сопротивления. Резисторы используются для увеличения сопротивления в цепи, поэтому она замедляет ток. Связь между сопротивлением, током и напряжением (другая часть цепи) показана законом Ома.

  1. Огборн, Джон; Маршалл, Рик; и другие. (2008). Продвинутая физика: учебник для студентов AS (второе изд. ). Издательство Оксфордского университета. стр. 32. ISBN  978-0750307802 .
  2. ↑ Ричард Ф. Эдлих, Дэвид Б. Дрейк и Уильям Б. Лонг III. «Бернс, Электрика: физика электричества». Медскейп . 03.04.2010.

Электрический ток | Психология Вики

Оценка | Биопсихология | Сравнительный | Познавательный | Развивающие | Язык | Индивидуальные различия | Личность | Философия | Социальные |
Методы | Статистика | Клинический | Образовательные | промышленный | Профессиональные товары | Мировая психология |

Биологический: Поведенческая генетика · Эволюционная психология · Нейроанатомия · Нейрохимия · Нейроэндокринология · Неврология · Психонейроиммунология · Физиологическая психология · Психофармакология (Индекс, Структура)


{{Эксперт}

Эту статью необходимо переписать, чтобы повысить ее актуальность для психологов. .
Пожалуйста, помогите улучшить эту страницу самостоятельно, если можете. .


Электрический ток — поток (движение) электрического заряда. Единицей электрического тока в СИ является ампер (А), который равен потоку заряда в один кулон в секунду.

Содержание

  • 1 Определение
  • 2 Ток в металлическом проводе
  • 3 Плотность тока
  • 4 Скорость дрейфа электрических зарядов
  • 5 Закон Ома
  • 6 Обычный ток
  • 7 примеров
  • 8 Электромагнетизм
  • 9 Базовое направление
  • 10 Электробезопасность
  • 11 См. также
  • 12 Внешние ссылки

Определение

Количество электрического тока (измеряемое в амперах) через некоторую поверхность, например, сечение медного проводника, определяется как количество электрического заряда (измеряемое в кулонах), протекающего через эту поверхность с течением времени. Если Q — количество заряда, прошедшего через поверхность за время T, то средний ток I равен:

Уменьшая время измерения T до нуля, мы получаем мгновенный ток i(t) как:

Ток в металлической проволоке

В твердом проводящем металле большую часть электронов составляют подвижные или «свободные» электроны. Эти электроны связаны с металлической решеткой, но не с каким-либо отдельным атомом. Даже без внешнего электрического поля эти электроны движутся случайным образом из-за тепловой энергии, но в среднем чистый ток внутри металла равен нулю. Если задана воображаемая плоскость, через которую проходит провод, число электронов, перемещающихся с одной стороны на другую за любой промежуток времени, в точности равно числу электронов, движущихся в противоположном направлении.

Типичным металлическим проводом для электропроводности является многожильный медный провод.

Когда металлический провод подсоединяется к двум клеммам источника постоянного напряжения, такого как батарея, источник создает электрическое поле на проводнике. В момент установления контакта свободные электроны проводника вынуждены дрейфовать к положительному полюсу под действием этого поля. Поэтому свободный электрон является носителем тока в типичном твердом проводнике. Для электрического тока силой 1 ампер 1 кулон электрического заряда (который состоит примерно из 6,242 × 10 18 электронов) каждую секунду дрейфует через воображаемую плоскость, через которую проходит проводник.

Ток I в амперах можно рассчитать по следующей формуле:

где

— электрический заряд в кулонах (ампер-секундах)
это время в секундах

Отсюда следует, что:

и

Плотность тока

Основная статья: Плотность тока

Плотность тока — это мера плотности электрического тока. Он определяется как вектор, величина которого представляет собой электрический ток на площадь поперечного сечения. В единицах СИ плотность тока измеряется в амперах на квадратный метр.

Скорость дрейфа электрических зарядов

Подвижные заряженные частицы в проводнике постоянно движутся в случайных направлениях. Чтобы существовал чистый поток заряда, частицы также должны двигаться вместе со средней скоростью дрейфа. Электроны являются носителями заряда в металлах, и они следуют по хаотичному пути, отражаясь от атома к атому, но обычно дрейфуя в направлении электрического поля. Скорость, с которой они дрейфуют, можно рассчитать по уравнению:

где

электрический ток
число заряженных частиц в единице объема
— площадь поперечного сечения проводника
— скорость дрейфа, а
— заряд каждой частицы.

Электрические токи в твердом веществе обычно очень медленные. Например, в медном проводе сечением 0,5 мм², по которому течет ток 5 А, скорость дрейфа электронов составляет порядка миллиметра в секунду. Возьмем другой пример: в почти вакууме внутри электронно-лучевой трубки электроны движутся почти прямолинейно («баллистически») со скоростью примерно в одну десятую скорости света.

Однако мы знаем, что электрические сигналы представляют собой электромагнитные волны, распространяющиеся с очень высокой скоростью за пределами поверхности проводника (движущиеся со скоростью света, как следует из уравнений Максвелла). Например, в линиях электропередачи переменного тока волны электромагнитной энергии быстро распространяются через пространство между проводами, перемещаясь от источника к удаленной нагрузке, даже если электроны в проводах перемещаются только вперед и назад на крошечном расстоянии. Хотя скорость движущихся зарядов довольно мала, связанная с ними электромагнитная энергия распространяется со скоростью света. Отношение скорости сигнала через среду к скорости света в вакууме называется коэффициентом скорости.

Природа этих трех скоростей может быть выяснена по аналогии с тремя аналогичными скоростями, связанными с газами. Низкая скорость дрейфа носителей заряда аналогична движению воздуха; дуть. Большая скорость сигнала примерно аналогична быстрому распространению звуковых волн, а большое беспорядочное движение зарядов аналогично теплу; высокой тепловой скорости беспорядочно колеблющихся частиц газа.

Закон Ома

Закон Ома предсказывает силу тока в (идеальном) резисторе (или другом омическом устройстве) при приложении напряжения, деленного на сопротивление:

где

I ток, измеренный в амперах
В – разность потенциалов, измеренная в вольтах
R сопротивление, измеренное в омах

Обычный ток

Схема разряжающегося гальванического элемента: Электрический ток переносится электронами вне ячейки (электрический ток идет в направлении, противоположном электронам), и переносится положительно заряженные катионы внутри клетки (электрический ток идет так же, как и анионы)

Обычный ток был определен в начале истории электротехники как поток положительного заряда. В твердых металлах, таких как провода, положительные заряды неподвижны, и только отрицательно заряженные электроны движутся в направлении, противоположном обычному току, но в большинстве неметаллических проводников это не так. В других материалах заряженные частицы движутся в обоих направлениях одновременно. Электрические токи в электролитах представляют собой потоки электрически заряженных атомов (ионов), которые существуют как в положительной, так и в отрицательной разновидности. Например, электрохимическая ячейка может быть сконструирована с соленой водой (раствором хлорида натрия) с одной стороны мембраны и чистой водой с другой. Мембрана пропускает положительные ионы натрия, но не пропускает отрицательные ионы хлорида, поэтому возникает чистый ток. Электрические токи в плазме представляют собой потоки электронов, а также положительных и отрицательных ионов. Во льду и в некоторых твердых электролитах движущиеся протоны составляют электрический ток. Чтобы упростить эту ситуацию, исходное определение обычного тока остается в силе.

Есть также случаи, когда электроны представляют собой движущийся заряд, но где имеет смысл думать о токе как о движении положительных «дырок» (точек, в которых должен быть электрон, чтобы сделать проводник нейтральным). Это имеет место в полупроводнике р-типа.

Примеры

Природные примеры включают молнии и солнечный ветер, источник полярных сияний (северное сияние и южное сияние). Наиболее известная искусственная форма электрического тока — это поток электронов проводимости в металлических проводах, таких как воздушные линии электропередач, которые передают электрическую энергию на большие расстояния, и более мелкие провода в электрическом и электронном оборудовании. В электронике другие формы электрического тока включают поток электронов через резисторы или вакуум в вакуумной трубке, поток ионов внутри батареи и поток дырок внутри полупроводника.

Согласно закону Ампера, электрический ток создает магнитное поле.

Электромагнетизм

Каждый электрический ток создает магнитное поле. Магнитное поле можно представить себе как круговые силовые линии, окружающие провод.

Электрический ток можно измерить непосредственно гальванометром, но этот метод предполагает разрыв цепи, что иногда неудобно. Ток также можно измерить без разрыва цепи путем обнаружения создаваемого им магнитного поля. Устройства, используемые для этого, включают датчики на эффекте Холла, токовые клещи, трансформаторы тока и катушки Роговского.

Исходное направление

При изучении электрических цепей возможно, что фактическое направление протекания тока в конкретном элементе цепи с самого начала неизвестно. Следовательно, мы произвольно присваиваем каждой текущей переменной опорное направление . После определения текущих значений некоторые из них могут отображать отрицательные значения. Следовательно, для отрицательных переменных тока фактический ток течет в направлении, противоположном первоначально выбранному опорному направлению.

Электробезопасность

Наиболее очевидной опасностью является поражение электрическим током, когда ток, проходящий через часть тела, может вызвать легкое покалывание, остановку сердца или серьезные ожоги. Именно величина тока, проходящего через тело, определяет эффект, а это зависит от характера контакта, состояния части тела, пути тока через тело и напряжения источника. Эффект также значительно варьируется от человека к человеку. (Приблизительные цифры см. Шоковые Эффекты при поражении электрическим током.)

Из-за этого, а также из-за того, что в большинстве практических случаев протекающий ток трудно предсказать, любое питание более 50 вольт следует рассматривать как возможный источник опасного поражения электрическим током. В частности, обратите внимание, что 110 вольт (минимальное напряжение, при котором мощность сети переменного тока распределяется в большей части Америки и 4 других странах, в основном в Азии), безусловно, может быть смертельным.

Электрические дуги, которые могут возникнуть при источниках питания любого напряжения (например, типичный аппарат для дуговой сварки имеет напряжение между электродами всего в несколько десятков вольт), очень горячие и излучают ультрафиолетовое (УФ) и инфракрасное -красное излучение (ИК).

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *