Superbright LED - η τεχνολογική επανάσταση στον ηλεκτρικό φωτισμό

Superbright LED - η τεχνολογική επανάσταση στον ηλεκτρικό φωτισμόΠολλοί άνθρωποι γνωρίζουν ότι τα σύγχρονα LED είναι πιο αποτελεσματικά από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως και ορισμένα μοντέλα μπορούν να διαφωνήσουν με λαμπτήρες φθορισμού. Αλλά σπάνια κανείς δεν σκέφτεται για ποιες αλλαγές αυτές οι τεχνολογίες μας υπόσχονται.

Σχεδόν δύο δισεκατομμύρια δολάρια - τόσα πολλά νέα LED θα εξοικονομήσουν γήπεδα τα επόμενα 10 χρόνια, υπό την προϋπόθεση ότι εφαρμόζονται ευρέως. Στις μονάδες ενέργειας, η εξοικονόμηση θα εκφράζεται σε 18,3 terawatt ώρες. Η μείωση των εκπομπών CO2 κατά τη διάρκεια αυτής της δεκαετίας "LED" θα είναι 11 gigatons, ενώ η κατανάλωση πετρελαίου θα μειωθεί κατά σχεδόν ένα δισεκατομμύριο βαρέλια. Και οι 280 μέσοι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής μπορούν να κλείσουν.

Ναι, οι καθηγητές Jung Kyu Kim και Fred Schubert από το Πολυτεχνικό Ινστιτούτο Rensselaer προσέγγισαν την πρόβλεψη για το μέλλον των στερεών συστημάτων φωτισμού. Προσπάθησαν να ξεπεράσουν τα όρια της εξοικονόμησης ηλεκτρικής ενέργειας "για ένα σπίτι" και να φανταστεί κανείς ποιος θα είναι ο κόσμος μας, στον οποίο τα LED θα γίνουν πολύ πιο διαδεδομένα ...

 

Πώς να προστατευθείτε από την αστραπή

Πώς να προστατευθείτε από την αστραπήΗ αστραπή πάντα ξύπνησε τη φαντασία ενός ατόμου και την επιθυμία να γνωρίσει τον κόσμο. Έφερε φωτιά στη γη, έχοντας εξημερώσει αυτό, οι άνθρωποι έγιναν πιο ισχυροί. Δεν υπολογίζουμε ακόμα την κατάκτηση αυτού του τρομερού φυσικού φαινομένου, αλλά θα θέλαμε "ειρηνική συνύπαρξη". Μετά από όλα, όσο πιο τέλεια είναι ο εξοπλισμός που δημιουργούμε, τόσο πιο επικίνδυνο ατμοσφαιρικό ηλεκτρικό ρεύμα είναι γι 'αυτό. Μία από τις μεθόδους προστασίας είναι η προκαταρκτική χρήση, χρησιμοποιώντας ένα ειδικό προσομοιωτή, της ευπάθειας των βιομηχανικών εγκαταστάσεων για το ρεύμα και το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο της κεραυνοβόλησης.

Η αγάπη για την καταιγίδα στις αρχές Μαΐου είναι εύκολη για ποιητές και καλλιτέχνες. Ο μηχανικός ενέργειας, ο κυβερνήτης ή ο αστροναύτης δεν θα είναι ευχαριστημένοι από την αρχή της εποχής της καταιγίδας: υποσχόμαστε πολύ κόπο. Κατά μέσο όρο, κάθε τετραγωνικό χιλιόμετρο της Ρωσίας αντιπροσωπεύει ετησίως περίπου τρεις απεργίες αστραπής. Το ηλεκτρικό τους ρεύμα φτάνει τα 30.000 Α και για τις πιο ισχυρές εκφορτίσεις μπορεί να υπερβαίνει τις 200.000 Α. Η θερμοκρασία σε ένα καλά ιονισμένο κανάλι πλάσματος, ακόμη και μέτριας αστραπής, μπορεί να φτάσει τους 30.000 ° C, αρκετές φορές υψηλότερες από το ηλεκτρικό τόξο της μηχανής συγκόλλησης. Και φυσικά, αυτό δεν αποτελεί καλό σημείο για πολλές τεχνικές εγκαταστάσεις. Οι πυρκαγιές και οι εκρήξεις από απευθείας κεραυνούς είναι γνωστές στους ειδικούς. Αλλά οι κάτοικοι της πόλης υπερβαίνουν σαφώς τον κίνδυνο ενός τέτοιου γεγονότος ...

 

Ηλεκτρική λυχνία ανάβει από έναν αγώνα

Ηλεκτρική λυχνία ανάβει από έναν αγώναΠρόσφατα, στον πολυέλαιο ενός από τα θεσμικά όργανα του Βουκουρεστίου, βρέθηκε ο βολβός του Edison με θαυματουργό τρόπο. Προς έκπληξη των παρευρισκομένων, όταν ήταν ενεργοποιημένη, σηκώθηκε φωτιά, αλλά όχι αμέσως, όπως συνηθίζαμε, αλλά εξαπλώθηκε σε μια πλήρη λάμψη για περισσότερο από ένα λεπτό. Αλλά αυτό δεν ήταν ένα ελάττωμα του βολβού, αν και η διάρκεια ζωής του ήταν περίπου 80 χρόνια ...

Το μονοπάτι για τη δημιουργία ενός σύγχρονου λαμπτήρα πυράκτωσης, το οποίο φαίνεται στοιχειώδες στο σχεδιασμό, δεν ήταν πολύ απλό. Για να αυξηθεί η έξοδος φωτός, το νήμα του έπρεπε να θερμανθεί σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, αλλά έπειτα, ακόμη και απομονωμένο από τον αέρα, εξατμίστηκε γρήγορα και ο λαμπτήρας "καεί".

Οι εφευρέτες αναζητούσαν υλικό που θα μπορούσε να αντέξει τις υψηλές θερμοκρασίες. Προτείνονται μέταλλα: όσμιο, ταντάλιο και βολφράμιο, καθώς και άνθρακας ...

 

Πρώτος νανοηλεκτρικός κινητήρας

Πρώτος νανοηλεκτρικός κινητήραςΟι γερμανοί θεωρητικοί από το Πανεπιστήμιο του Augsburg πρότειναν ένα πρωτότυπο μοντέλο ενός ηλεκτροκινητήρα που λειτουργεί με βάση τους νόμους της κβαντικής μηχανικής. Ένα ειδικά επιλεγμένο εξωτερικό εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο εφαρμόζεται σε δύο άτομα τοποθετημένα σε ένα δακτυλιοειδές οπτικό πλέγμα σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία. Ένα από τα άτομα, τα οποία οι επιστήμονες αποκαλούν "φορέα", αρχίζει να κινείται κατά μήκος του οπτικού πλέγματος και μετά από μια στιγμή φτάνει σε σταθερή ταχύτητα, το δεύτερο άτομο παίζει το ρόλο ενός "εκκινητή" - χάρη στην αλληλεπίδραση με αυτόν, ο "φορέας" ξεκινά την κίνησή του. Η όλη δομή ονομάζεται κβαντικός ατομικός κινητήρας.

Ο πρώτος ηλεκτρικός κινητήρας που λειτουργούσε σχεδιάστηκε και αποδείχθηκε το 1827 από τον ουγγρικό φυσικό Agnos Jedlic.Η βελτίωση των διαφόρων τεχνολογικών διαδικασιών οδηγεί στη μικρογράφηση διαφόρων συσκευών, συμπεριλαμβανομένων των συσκευών για τη μετατροπή της ηλεκτρικής ή της μαγνητικής ενέργειας σε μηχανική ενέργεια. Σχεδόν 200 χρόνια μετά τη δημιουργία του πρώτου ηλεκτροκινητήρα, τα μεγέθη τους έφθασαν στο κατώφλι του μικρομέτρου και μπήκαν στην περιοχή του νανομέτρου.

Ένα από τα πολλά έργα ηλεκτροκινητήρων μικρής / νανοκλίμακας προτάθηκε και εφαρμόστηκε από Αμερικανούς επιστήμονες το 2003 σε άρθρο ...

 

Μετασχηματιστής μετασχηματιστών

ιστορία μετασχηματιστή ισχύοςΣτη σύγχρονη βιομηχανία ηλεκτρικής ενέργειας, η ραδιοεξοπλισμός, οι τηλεπικοινωνίες, τα συστήματα αυτοματισμού, ο μετασχηματιστής χρησιμοποιείται ευρέως, το οποίο δικαίως θεωρείται ένας από τους κοινούς τύπους ηλεκτρικού εξοπλισμού. Η εφεύρεση του μετασχηματιστή είναι μία από τις μεγάλες σελίδες στην ιστορία της ηλεκτρολογίας. Περίπου 120 χρόνια έχουν περάσει από τη δημιουργία του πρώτου βιομηχανικού μονοφασικού μετασχηματιστή, η εφεύρεση του οποίου έγινε από τα 30s έως τα μέσα της δεκαετίας του '80 του 19ου αιώνα, επιστήμονες, μηχανικοί από διάφορες χώρες.

Σήμερα, χιλιάδες διαφορετικά σχέδια μετασχηματιστών είναι γνωστά - από μικρογραφία μέχρι γιγαντιαίο, για τη μεταφορά των οποίων απαιτούνται ειδικές σιδηροδρομικές πλατφόρμες ή ισχυρός πλωτός εξοπλισμός.

Όπως γνωρίζετε, όταν μεταδίδετε ηλεκτρική ενέργεια σε μεγάλη απόσταση, εφαρμόζεται μια τάση εκατοντάδων χιλιάδων volts. Αλλά οι καταναλωτές, κατά κανόνα, δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν τέτοια τεράστια τάση άμεσα. Ως εκ τούτου, η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται σε θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, υδροηλεκτρικούς σταθμούς ή πυρηνικούς σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής υφίσταται μετασχηματισμό, με αποτέλεσμα η συνολική ισχύς των μετασχηματιστών να είναι αρκετές φορές μεγαλύτερη από την εγκατεστημένη ισχύ των γεννητριών στις μονάδες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Οι απώλειες ενέργειας στους μετασχηματιστές θα πρέπει να είναι ελάχιστες και αυτό το πρόβλημα ήταν πάντα ένα από τα βασικά στοιχεία του σχεδιασμού τους.

Η δημιουργία ενός μετασχηματιστή κατέστη δυνατή μετά την ανακάλυψη του φαινομένου της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής από εξαιρετικούς επιστήμονες του πρώτου μισού του 19ου αιώνα. Ο Άγγλος M. Faraday και ο Αμερικανός Δ. Χένρι. Η εμπειρία του Faraday με ένα σίδερο δαχτυλίδι, πάνω στο οποίο τυλίχθηκαν δύο περιελίξεις που απομονώθηκαν το ένα από το άλλο, το κύριο συνδεδεμένο με την μπαταρία και το δευτερεύον με ένα γαλβανόμετρο, το βέλος του οποίου αποκλίνει όταν το κύριο κύκλωμα ήταν ανοικτό και κλειστό, είναι ευρέως γνωστό. Μπορούμε να υποθέσουμε ότι η συσκευή Faraday ήταν πρωτότυπο ενός σύγχρονου μετασχηματιστή. Αλλά ούτε ο Faraday ούτε ο Henry ήταν οι εφευρέτες του μετασχηματιστή. Δεν μελέτησαν το πρόβλημα της μετατροπής τάσης, στα πειράματά τους οι συσκευές τροφοδοτήθηκαν με άμεσο και όχι εναλλασσόμενο ρεύμα και δεν έδρασαν συνεχώς, αλλά αμέσως τη στιγμή που το ρεύμα ήταν ενεργοποιημένο ή απενεργοποιημένο στην πρωτεύουσα περιέλιξη ...

 

Η Hitachi λαμβάνει ηλεκτρική ενέργεια από τον αέρα

Η Hitachi λαμβάνει ηλεκτρική ενέργεια από τον αέραΗ Hitachi έχει αναπτύξει μια νέα τεχνολογία για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, χρησιμοποιώντας φυσικές δονήσεις στον αέρα με πλάτος πολλών μικρομέτρων.

HITACHI έχει αναπτύξει μια νέα τεχνολογία για την παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος μέσω της χρήσης φυσικών διεργασιών των δονήσεων που συμβαίνουν στον αέρα, οι οποίες περνούν με ένα πλάτος μερικών μικρομέτρων. Παρά το γεγονός ότι η τεχνολογία αυτή προσφέρει πολύ χαμηλή τάση ηλεκτρικού ρεύματος, το ενδιαφέρον για αυτό είναι πολύ μεγάλο εξαιτίας του γεγονότος ότι οι γεννήτριες αυτές μπορούν να λειτουργούν σε οποιεσδήποτε καιρικές συνθήκες και φυσικές συνθήκες, τις οποίες δεν μπορούν να καυχηθούν, για παράδειγμα, από ηλιακούς συλλέκτες ...

 

"Οτιδήποτε ρέει", ή νόμο του Ohm για τους περίεργους

Ακόμα και ο τελευταίος, που έχει μελετήσει για κάποιο χρονικό διάστημα στην 10η τάξη, θα πει στον δάσκαλο ότι ο νόμος του Ohm είναι "U ισούται με I φορές R". Δυστυχώς, ο πιο έξυπνος φοιτητής θα πει λίγο περισσότερο - η φυσική πλευρά του νόμου του Ohm θα παραμείνει ένα μυστήριο γι 'αυτόν για επτά φώκιες. Επιτρέψτε μου να μοιραστώ με τους συναδέλφους μου την εμπειρία μου στην παρουσίαση αυτού του φαινομενικά πρωτόγονου θέματος.

Το αντικείμενο της παιδαγωγικής μου δραστηριότητας ήταν η 10η τάξη της τέχνης και της ανθρωπιστικής, τα κύρια συμφέροντά της, όπως οι εικασίες του αναγνώστη, απέμεναν πολύ μακριά από τη φυσική. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η διδασκαλία αυτού του θέματος ανατέθηκε στον συγγραφέα αυτών των γραμμών, ο οποίος, γενικά, διδάσκει τη βιολογία. Ήταν πριν από μερικά χρόνια.

Το μάθημα για το νόμο του Ohm ξεκινά με την ασήμαντη δήλωση ότι το ηλεκτρικό ρεύμα είναι η κίνηση φορτισμένων σωματιδίων σε ένα ηλεκτρικό πεδίο. Εάν μόνο μια ηλεκτρική δύναμη δρα επί ενός φορτισμένου σωματιδίου, τότε το σωματίδιο θα επιταχυνθεί σύμφωνα με τον δεύτερο νόμο του Νεύτωνα. Και αν ο φορέας ηλεκτρικής δύναμης που επενεργεί στο φορτισμένο σωματίδιο είναι σταθερός σε ολόκληρη την τροχιά, τότε επιταχύνεται εξίσου. Ακριβώς όπως το βάρος πέφτει υπό την επίδραση της βαρύτητας.

Αλλά εδώ ο αλεξιπτωτιστής πέφτει εντελώς λάθος. Αν αγνοήσουμε τον άνεμο, τότε το ποσοστό πτώσης είναι σταθερό. Ακόμη και ο φοιτητής της ανθρωπιστικής και τεχνικής τάξης θα απαντήσει ότι εκτός από τη δύναμη της βαρύτητας, μια άλλη δύναμη που πέφτει δρα πάνω στο πτώση του αλεξίπτωτου - τη δύναμη της αντίστασης του αέρα. Αυτή η δύναμη είναι ίση σε απόλυτη τιμή με τη δύναμη έλξης του αλεξίπτωτου από τη Γη και είναι αντίθετη προς αυτήν προς την κατεύθυνση. Γιατί; ...

 

Πώς να συναρμολογήσετε και να εγκαταστήσετε ένα ηλεκτρικό πίνακα με ένα ηλεκτρικό μετρητή

Πώς να συναρμολογήσετε και να εγκαταστήσετε ένα ηλεκτρικό πίνακα με ένα ηλεκτρικό μετρητήΣτα περισσότερα πολυώροφα κτίρια, τα κλιμακοστάσια διαθέτουν συνήθως ηλεκτρικό πίνακα, όπου υπάρχουν μετρητές και διακόπτες κυκλώματος για όλα τα διαμερίσματα του χώρου. Ωστόσο, σε μονοκατοικίες και στο παλιό ταμείο, οι πίνακες ηλεκτρικής ενέργειας συχνά πρέπει να εγκατασταθούν μόνοι τους. Και δεδομένης της αυξημένης κατανάλωσης ενέργειας στην εποχή μας, η εγκατάσταση ενός ηλεκτρικού πίνακα γίνεται απαραίτητη.

Μπορείτε να αγοράσετε έναν ηλεκτρικό πίνακα με μονοφασικό ηλεκτρικό μετρητή και διακόπτες κυκλώματος, είτε συμπληρωμένοι ήδη συναρμολογημένοι είτε συναρμολογημένοι σε μέρη. Προσωπικά, σας συνιστώ την πρώτη επιλογή, επειδή η εύρεση τέτοιων εξαρτημάτων ώστε να χωρέσουν όλα στην ασπίδα και να μπορεί να ρυθμιστεί με ασφάλεια δεν είναι εύκολη.

Το πιο σημαντικό, πριν από την αγορά ενός μετρητή ηλεκτρικής ενέργειας, θα πρέπει να συμβουλευτείτε το τοπικό τμήμα πωλήσεων ενέργειας σχετικά με αυτό. Δηλαδή, σε μια εκστρατεία που παίρνει χρήματα από εσάς για κατανάλωση ηλεκτρισμού. Το γεγονός είναι ότι οι ηλεκτρικοί μετρητές μπορεί να είναι πολύ διαφορετικοί, τόσο σύμφωνα με την αρχή της δράσης όσο και με τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους. Αυτό είναι κυρίως τάξη ισχύος και ακρίβειας. Πρέπει να μάθετε αυτά τα δεδομένα στην παροχή ενέργειας από τους ελεγκτές, να τα γράφετε και είναι επίσης σκόπιμο να μάθετε τη διεύθυνση του καταστήματος όπου πωλούνται αυτοί οι μετρητές. Συνήθως, οι εργαζόμενοι στον τομέα της ενέργειας είναι πρόθυμοι να μοιραστούν αυτά τα δεδομένα, δεδομένου ότι τότε οι ίδιοι θα έχουν λιγότερα προβλήματα.

Αφού αποφασίσετε για την επιλογή του μετρητή, πρέπει πρώτα να μάθετε στο κατάστημα ηλεκτρικού ρεύματος αν υπάρχει τελειωμένος πίνακας με ένα τέτοιο ηλεκτρικό μετρητή και αυτόματο διακόπτη (αυτόματοι μηχανισμοί). Εάν υπάρχει, τότε είστε τυχεροί. Και αν όχι, τότε πρέπει να αγοράσετε τα πάντα χωριστά. Σε αυτή την περίπτωση θα χρειαστείτε: ένα ηλεκτρικό μετρητή, μια θωράκιση (ένα κιβώτιο στο οποίο θα χωράει ο μετρητής και "αυτόματες μηχανές"), οι διακόπτες (ο αριθμός καθορίζεται από τον αριθμό των ηλεκτρικών γραμμών), μια ράβδο για την εγκατάσταση " 10 σύρματα και 1 μέτρο καλωδίου τριών πυρήνων χαλκού με διατομή τουλάχιστον 2,5 mm για καλωδίωση ...