يعرف الكثير من الناس أن مصابيح LED الحديثة أكثر فعالية من المصابيح المتوهجة ، ويمكن لبعض النماذج أن تجادل مع مصابيح الفلورسنت. ولكن نادراً ما يفكر أي شخص في التغييرات التي تعدنا بها هذه التقنيات.

ما يقرب من تريليوني دولار - الكثير من المصابيح الجديدة ستوفر أبناء الأرض في السنوات العشر القادمة ، شريطة أن يتم تنفيذها على نطاق واسع. في وحدات الطاقة ، سيتم التعبير عن الوفورات في 18.3 تيراوات ساعة. سيكون الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون خلال عقد "LED" هذا هو 11 غيغا طن ، وسوف ينخفض ​​استهلاك النفط بحوالي مليار برميل. ويمكن إغلاق 280 محطة توليد كهرباء متوسطة.

نعم ، قام الأستاذان يونج كيو كيم وفريد ​​شوبرت من معهد رينسيلر للفنون التطبيقية بمعالجة توقعات أنظمة الإضاءة في الحالة الصلبة. لقد حاولوا تجاوز نطاق توفير الكهرباء "لمنزل واحد" وتخيلوا كيف سيكون عالمنا ، حيث ستصبح مصابيح LED أكثر انتشارًا ...

أيقظ البرق دائمًا خيال الشخص ورغبته في معرفة العالم. لقد جلبت النار إلى الأرض ، بعد أن تروضت ، وأصبح الناس أكثر قوة. نحن لا نعول بعد على غزو هذه الظاهرة الطبيعية الهائلة ، لكننا نرغب في "التعايش السلمي". بعد كل شيء ، كلما كانت المعدات التي نقوم بإنشائها مثالية ، كانت الكهرباء الجوية الأكثر خطورة هي لذلك. تتمثل إحدى طرق الحماية في إجراء تقييم مبدئي ، باستخدام جهاز محاكاة خاص ، لتقييم مدى تعرض المنشآت الصناعية لمجال البرق الحالي والكهرومغناطيسي.

حب العاصفة في أوائل شهر مايو سهل للشعراء والفنانين. لن يسعد مهندس الطاقة أو رجل الإشارة أو رائد الفضاء منذ بداية موسم العواصف الرعدية: إنه يعد بالكثير من المتاعب. في المتوسط ​​، يمثل كل كيلومتر مربع من روسيا سنويًا حوالي ثلاث ضربات صاعقة. يصل التيار الكهربائي إلى 30000 A ، وبالنسبة لأقوى عمليات التصريف ، فإنه يمكن أن يتجاوز 200000 A. يمكن أن تصل درجة الحرارة في قناة بلازما مؤينة جيدًا حتى البرق المعتدل إلى 30،000 درجة مئوية ، وهو أعلى عدة مرات من القوس الكهربائي لآلة اللحام. وبالطبع ، هذا لا يبشر بالخير بالنسبة للعديد من المنشآت التقنية. الحرائق والانفجارات الناتجة عن البرق المباشر معروفة لدى المتخصصين. لكن سكان المدينة يبالغون بوضوح في خطر حدوث مثل هذا الحدث ...

في الآونة الأخيرة ، في الثريا لإحدى مؤسسات بوخارست ، تم العثور على لمبة إديسون المكتشفة بأعجوبة. لمفاجأة الحاضرين ، عندما تم تشغيله ، اشتعلت فيها النيران ، ولكن ليس على الفور ، كما اعتدنا ، لكننا نشأنا إلى وهج كامل لأكثر من دقيقة. لكن هذا لم يكن عيبًا في اللمبة ، على الرغم من أن عمرها التشغيلي كان حوالي 80 عامًا ...

لم يكن الطريق إلى إنشاء مصباح ساطع حديثًا ، والذي يبدو أساسيًا في التصميم ، بسيطًا للغاية. لزيادة ناتج الضوء ، كان لابد من تسخين خيطه إلى درجات حرارة مرتفعة للغاية ، ولكن بعد ذلك ، حتى أنه تم عزله عن الهواء ، وتم تبخيره بسرعة ، وحرق المصباح الكهربائي.

كان المخترعون يبحثون عن مواد يمكنها تحمل درجات الحرارة العالية. تم اقتراح المعادن: الأوزميوم والتنتالوم والتنغستن ، وكذلك الكربون ...

اقترح علماء النظريات الألمان من جامعة أوغسبورج نموذجًا أصليًا لمحرك كهربائي يعمل وفقًا لقوانين ميكانيكا الكم. يطبق مجال مغنطيسي تناوب خارجي محدد خصيصًا على ذرتين موضوعة في شبكية بصرية على شكل حلقة عند درجة حرارة منخفضة جدًا. تبدأ إحدى الذرات ، التي أطلق عليها العلماء "الناقل" ، التحرك على طول الشبكة الضوئية ، وبعد أن تصل فترة من الوقت إلى سرعة ثابتة ، تلعب الذرة الثانية دور "بداية" - بفضل التفاعل معها ، يبدأ "الناقل" في حركته. الهيكل كله يسمى محرك ذري الكم.

تم تصميم وعرض أول محرك كهربائي عام 1827 من قبل الفيزيائي الهنغاري Agnos Jedlic.يؤدي تحسين العمليات التكنولوجية المختلفة إلى تصغير الأجهزة المختلفة ، بما في ذلك الأجهزة لتحويل الطاقة الكهربائية أو المغناطيسية إلى طاقة ميكانيكية. بعد 200 عام تقريبًا من إنشاء أول محرك كهربائي ، وصلت أحجامها إلى عتبة الميكرومتر وتدخلت إلى منطقة النانومتر.

تم اقتراح وتنفيذ أحد مشاريع المحركات الكهربائية الصغيرة / النانوية بواسطة علماء أمريكيين في عام 2003 في مقال ...

في صناعة الطاقة الكهربائية الحديثة ، هندسة الراديو ، الاتصالات السلكية واللاسلكية ، أنظمة التشغيل الآلي ، أصبح المحول يستخدم على نطاق واسع ، والذي يعتبر بحق أحد الأنواع الشائعة من المعدات الكهربائية. اختراع المحول هو واحد من الصفحات الرائعة في تاريخ الهندسة الكهربائية. لقد مر ما يقرب من 120 عامًا منذ إنشاء أول محول صناعي أحادي الطور ، تم عمل اختراعه من الثلاثينيات وحتى منتصف الثمانينيات من القرن التاسع عشر ، وهو علماء ومهندسون من دول مختلفة.

في الوقت الحاضر ، هناك الآلاف من التصميمات المختلفة للمحولات - من المصغر إلى العملاق ، لنقل منصات السكك الحديدية الخاصة أو المعدات العائمة القوية مطلوبة.

كما تعلمون ، عند نقل الكهرباء عبر مسافات طويلة ، يتم تطبيق الجهد من مئات الآلاف من فولت. لكن المستهلكين ، كقاعدة عامة ، لا يمكنهم استخدام مثل هذا الجهد الضخم مباشرة. لذلك ، فإن الكهرباء المولدة في محطات الطاقة الحرارية أو محطات الطاقة الكهرومائية أو محطات الطاقة النووية تخضع للتحول ، ونتيجة لذلك تكون الطاقة الكلية للمحولات أعلى بعدة مرات من السعة المركبة للمولدات في محطات الطاقة. يجب أن تكون خسائر الطاقة في المحولات ضئيلة ، وكانت هذه المشكلة دائمًا واحدة من المشاكل الرئيسية في تصميمها.

أصبح إنشاء محول ممكنًا بعد اكتشاف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي من قبل العلماء البارزين في النصف الأول من القرن التاسع عشر. الانجليزي م. فاراداي والأميركي هنري إن تجربة فاراداي بحلقة حديدية عليها جرحان معزولان عن بعضهما البعض ، الجرح الأساسي متصل بالبطارية ، والثاني بجلفانومتر ، السهم الذي انحرف عند فتح الدائرة الأولية وإغلاقها ، معروف على نطاق واسع. يمكننا أن نفترض أن جهاز فاراداي كان نموذجًا أوليًا لمحول حديث. لكن فاراداي ولا هنري لم يخترعا المحول. لم يدرسوا مشكلة تحويل الجهد ، في تجاربهم ، تم تزويد الأجهزة بالتيار المباشر بدلاً من التيار المتناوب ولم تعمل بشكل مستمر ، ولكن على الفور في الوقت الحالي تم فيه تشغيل التيار أو إيقافه في الملف الرئيسي ...

طورت شركة Hitachi تقنية جديدة لتوليد الكهرباء ، باستخدام اهتزازات تحدث بشكل طبيعي في الهواء بسعة تبلغ عدة ميكرومتر.

طورت HITACHI تقنية جديدة لإنتاج التيار الكهربائي من خلال استخدام عمليات طبيعية من الاهتزازات التي تحدث في الهواء ، والتي تمر بسعة بضع ميكرومتر. على الرغم من أن هذه التقنية توفر جهدًا كهربائيًا منخفضًا للغاية ، إلا أن الاهتمام بها مرتفع للغاية نظرًا لحقيقة أن هذه المولدات يمكنها أن تعمل في أي ظروف جوية وظروف طبيعية ، والتي لا يمكنها التفاخر بها ، على سبيل المثال ، الألواح الشمسية ...

حتى آخر الكسول ، بعد أن درس لبعض الوقت في الصف العاشر ، سيخبر المعلم أن قانون أوم هو "U تساوي I مرات R". لسوء الحظ ، فإن أذكى طالب ممتاز لن يقول أكثر من ذلك بقليل - سيبقى الجانب المادي لقانون أوم لغزًا له لمدة سبعة أختام. أسمح لنفسي بمشاركة زملائي في تجربتي في تقديم هذا الموضوع الذي يبدو بدائيًا.

كان الهدف من نشاطي التربوي هو الفن والصف العاشر الإنساني ، حيث تكمن اهتماماته الرئيسية ، كما يظن القارئ ، بعيدًا عن الفيزياء. هذا هو السبب في أن تدريس هذا الموضوع قد عهد إلى مؤلف هذه السطور ، الذي ، بصفة عامة ، يدرس علم الأحياء. لقد كان قبل بضع سنوات.

يبدأ الدرس حول قانون أوم ببيان تافه بأن التيار الكهربائي هو حركة الجزيئات المشحونة في مجال كهربائي. إذا كانت القوة الكهربائية تعمل فقط على جسيم مشحون ، فسيتم تسريع الجسيم وفقًا لقانون نيوتن الثاني. وإذا كان ناقل القوة الكهربائية الذي يعمل على الجسيم المشحون ثابتًا على المسار بالكامل ، فسيتم تسريعه أيضًا. تماما مثل الوزن يقع تحت تأثير الجاذبية.

ولكن هنا المظلي يسقط خاطئ تماما. إذا أهملنا الريح ، فإن معدل سقوطها يكون ثابتًا. سوف يجيب حتى طالب في الفن والطبقة الإنسانية أنه بالإضافة إلى قوة الجاذبية ، تعمل قوة أخرى على المظلة الساقطة - قوة المقاومة الجوية. هذه القوة تساوي في القيمة المطلقة لقوة جذب المظلة من قبل الأرض وعكسها في الاتجاه. لماذا؟ ...

في معظم المباني متعددة الطوابق ، عادة ما يكون السلالم مزودة بلوحة كهربائية ، حيث يوجد عدادات وقواطع كهربائية لجميع الشقق في الموقع. ومع ذلك ، في المنازل المنفصلة وفي الصندوق القديم ، غالبًا ما يتعين تركيب لوحات الكهرباء من تلقاء نفسها. ونظرا لزيادة استهلاك الطاقة في عصرنا ، يصبح تركيب لوحة كهربائية ضرورة.

يمكنك شراء لوحة مفاتيح كهربائية بمقياس كهربائي أحادي الطور وقواطع دوائر ، إما مكتملة تجميعها أو تجميعها بالفعل في أجزاء. أنا شخصياً أوصي بك الخيار الأول ، لأن العثور على هذه الأجزاء بحيث تتلاءم جميعها في الدرع ويمكن تثبيتها بشكل آمن ليس بالأمر السهل.

الأهم من ذلك ، قبل شراء عداد الكهرباء ، يجب عليك استشارة قسم مبيعات الطاقة المحلي حول هذا الموضوع. هذا هو ، في حملة تأخذ منك المال مقابل استهلاك الكهرباء. والحقيقة هي أن عدادات الكهرباء يمكن أن تكون مختلفة للغاية ، سواء وفقا لمبدأ العمل ، وفقا لخصائصها التقنية. هذا هو أساسا فئة السلطة والدقة. تحتاج إلى معرفة هذه البيانات في مصدر الطاقة من وحدات التحكم ، وقم بتدوينها ، ومن المستحسن أيضًا معرفة عنوان المتجر الذي تباع به هذه العدادات. عادةً ما يكون عمال مبيعات الطاقة على استعداد لمشاركة هذه البيانات ، لأنهم سيصبحون أقل صعوبة.

بعد أن تقرر اختيار العداد ، ستحتاج أولاً إلى معرفة ما إذا كان هناك لوحة جاهزة مع عداد كهربائي وقواطع دوائر كهذه ("آلات أوتوماتيكية"). إذا كان هناك ، فأنت محظوظ. وإذا لم يكن كذلك ، فأنت بحاجة لشراء كل شيء على حدة. في هذه الحالة ، ستحتاج إلى: عداد كهربائي ، درع (صندوق يوضع فيه العداد و "الآلات الأوتوماتيكية") ، قواطع الدائرة (يتم تحديد الرقم حسب عدد خطوط الطاقة) ، شريط لتثبيت "الآلات الأوتوماتيكية" (سكة حديدية) ، لوحة تماس نحاسية للتوصيل 8- 10 أسلاك و 1 متر من الكابلات النحاسية ثلاثية النواة مع مقطع عرضي لا يقل عن 2.5 مم للأسلاك ...