Superbright LED's - de technologische revolutie in elektrische verlichting

Superbright LED's - de technologische revolutie in elektrische verlichtingVeel mensen weten dat moderne LED's effectiever zijn dan gloeilampen, en sommige modellen kunnen ruzie maken met fluorescentielampen. Maar zelden denkt iemand na over welke veranderingen deze technologieën ons beloven.

Bijna twee biljoen dollar - zoveel nieuwe LED's zullen aardbewoners de komende 10 jaar redden, op voorwaarde dat ze breed worden geïmplementeerd. In energie-eenheden worden de besparingen uitgedrukt in 18,3 terawattuur. Het verminderen van de CO2-uitstoot gedurende dit "LED" -decennium zal 11 gigaton bedragen en het olieverbruik zal met bijna een miljard vaten dalen. En 280 gemiddelde energiecentrales kunnen worden gesloten.

Ja, professoren Jung Kyu Kim en Fred Schubert van het Rensselaer Polytechnic Institute benaderden de voorspelling van de toekomst van solid-state verlichtingssystemen. Ze probeerden verder te gaan dan het besparen van elektriciteit "voor één huis" en stellen zich voor hoe onze wereld eruit zal zien, waarin LED's veel meer verspreid zullen worden ...

 

Hoe jezelf te beschermen tegen bliksem

Hoe jezelf te beschermen tegen bliksemBliksem wekte altijd de verbeelding en het verlangen van een persoon om de wereld te kennen. Ze bracht vuur op de aarde, nadat ze dat had getemd, werden mensen machtiger. We rekenen nog niet op de verovering van dit formidabele natuurfenomeen, maar willen graag 'vreedzaam samenleven'. Immers, hoe perfecter de apparatuur die we maken, des te gevaarlijker is atmosferische elektriciteit ervoor. Een van de beveiligingsmethoden is om vooraf met behulp van een speciale simulator de kwetsbaarheid van industriële installaties voor het huidige en elektromagnetische bliksemveld te beoordelen.

Het houden van de storm in begin mei is gemakkelijk voor dichters en kunstenaars. De krachtingenieur, seingever of astronaut zal niet blij zijn vanaf het begin van het onweersseizoen: hij belooft te veel problemen. Gemiddeld is elke vierkante kilometer van Rusland jaarlijks goed voor ongeveer drie blikseminslagen. Hun elektrische stroom bereikt 30.000 A, en voor de meest krachtige ontladingen kan het de 200.000 A overschrijden. De temperatuur in een goed geïoniseerd plasmakanaal van zelfs matige bliksem kan 30.000 ° C bereiken, wat meerdere malen hoger is dan in de elektrische boog van het lasapparaat. En natuurlijk voorspelt dit niet veel goeds voor veel technische voorzieningen. Branden en explosies door directe bliksem zijn specialisten goed bekend. Maar de inwoners overdrijven overduidelijk het risico van een dergelijke gebeurtenis ...

 

Elektrische lamp verlicht door een lucifer

Elektrische lamp verlicht door een luciferOnlangs werd in de kroonluchter van een van de instellingen van Boekarest de lamp van Edison op wonderbaarlijke wijze ontdekt. Tot verrassing van de aanwezigen ging het aan toen het werd aangezet, maar niet meteen, zoals we gewend waren, maar het brandde meer dan een minuut lang op. Maar dit was geen defect van de lamp, hoewel de levensduur ervan ongeveer 80 jaar was ...

De weg naar het creëren van een moderne gloeilamp, die elementair van ontwerp lijkt, was niet erg eenvoudig. Om de lichtopbrengst te vergroten, moest de schroefdraad tot zeer hoge temperaturen worden verhit, maar vervolgens, zelfs geïsoleerd van de lucht, verdampte snel en de gloeilamp "doorbrandde".

Uitvinders waren op zoek naar materiaal dat bestand is tegen hoge temperaturen. Metalen werden voorgesteld: osmium, tantaal en wolfraam, evenals koolstof ...

 

Eerste nano-elektrische motor

Eerste nano-elektrische motorDuitse theoretici van de Universiteit van Augsburg hebben een origineel model van een elektromotor voorgesteld die werkt op basis van de wetten van de kwantummechanica. Een speciaal geselecteerd extern wisselend magnetisch veld wordt op twee atomen geplaatst in een ringvormig optisch rooster bij een zeer lage temperatuur. Een van de atomen, die wetenschappers de 'drager' noemden, begint langs het optische rooster te bewegen en na een tijdje bereikt het tweede atoom de rol van een 'starter' - dankzij de interactie ermee begint de 'drager' zijn beweging. De hele structuur wordt een kwantumatoommotor genoemd.

De eerste werkende elektromotor werd in 1827 ontworpen en gedemonstreerd door de Hongaarse fysicus Agnos Jedlic.De verbetering van verschillende technologische processen leidt tot de miniaturisatie van verschillende apparaten, waaronder apparaten voor het omzetten van elektrische of magnetische energie in mechanische energie. Bijna 200 jaar na de oprichting van de eerste elektromotor bereikten hun afmetingen de drempel van de micrometer en stapten in het nanometergebied.

Een van de vele elektromotorische projecten op micro- / nanoschaal werd in 2003 voorgesteld en geïmplementeerd door Amerikaanse wetenschappers in een artikel ...

 

Transformator Transformatie

transformator verhaalIn de moderne elektriciteitsindustrie, radiotechniek, telecommunicatie en automatiseringssystemen wordt de transformator op grote schaal gebruikt, die terecht wordt beschouwd als een van de meest voorkomende soorten elektrische apparatuur. De uitvinding van de transformator is een van de grote pagina's in de geschiedenis van de elektrotechniek. Bijna 120 jaar zijn verstreken sinds de oprichting van de eerste industriële eenfase transformator, waarvan de uitvinding werd uitgevoerd van de jaren 30 tot het midden van de jaren 80 van de XIX eeuw, wetenschappers, ingenieurs uit verschillende landen.

Tegenwoordig zijn duizenden verschillende ontwerpen van transformatoren bekend - van miniatuur tot reusachtig, voor het vervoer waarvoor speciale spoorwegplatforms of krachtige drijvende apparatuur vereist zijn.

Zoals u weet, wordt bij het overbrengen van elektriciteit over een lange afstand een spanning van honderdduizenden volt toegepast. Maar consumenten kunnen in de regel zo'n grote spanning niet direct gebruiken. Daarom ondergaat de elektriciteit die wordt opgewekt in thermische centrales, waterkrachtcentrales of kerncentrales een transformatie, waardoor het totale vermogen van transformatoren meerdere malen hoger is dan de geïnstalleerde capaciteit van generatoren in energiecentrales. Energieverliezen in transformatoren moeten minimaal zijn, en dit probleem is altijd een van de belangrijkste in hun ontwerp geweest.

De creatie van een transformator werd mogelijk na de ontdekking van het fenomeen van elektromagnetische inductie door uitstekende wetenschappers uit de eerste helft van de XIX eeuw. Engelsman M. Faraday en Amerikaan D. Henry. De ervaring van Faraday met een ijzeren ring, waarop twee van elkaar geïsoleerde wikkelingen werden gewonden, de primaire verbonden met de batterij, en de secundaire met een galvanometer, waarvan de pijl afwijkde toen het primaire circuit werd geopend en gesloten, is algemeen bekend. We kunnen aannemen dat het Faraday-apparaat een prototype was van een moderne transformator. Maar noch Faraday noch Henry waren de uitvinders van de transformator. Ze hebben het probleem van spanningsconversie niet bestudeerd, in hun experimenten werden de apparaten gevoed met directe in plaats van wisselstroom en werkten ze niet continu, maar onmiddellijk op het moment dat de stroom werd in- of uitgeschakeld in de primaire wikkeling ...

 

Hitachi haalt elektriciteit uit de lucht

Hitachi haalt elektriciteit uit de luchtHitachi heeft een nieuwe technologie ontwikkeld voor het genereren van elektriciteit met behulp van natuurlijk voorkomende trillingen in de lucht met een amplitude van enkele micrometers.

HITACHI heeft een nieuwe technologie ontwikkeld voor het produceren van elektrische stroom door het gebruik van natuurlijke trillingsprocessen in de lucht, die passeren met een amplitude van een paar micrometer. Ondanks het feit dat deze technologie een zeer lage elektrische spanning biedt, is de belangstelling ervoor erg groot vanwege het feit dat dergelijke generatoren kunnen werken in alle weersomstandigheden en natuurlijke omstandigheden, waar ze niet kunnen opscheppen over bijvoorbeeld zonnepanelen ...

 

"Alles stroomt", of de wet van Ohm voor de nieuwsgierigen

Zelfs de laatste loafer, die enige tijd in de 10e klas heeft gestudeerd, zal de leraar vertellen dat de wet van Ohm is: "U is gelijk aan I maal R". Helaas zal de slimste excellente student weinig meer zeggen - de fysieke kant van de wet van Ohm blijft hem voor zeven zegels een mysterie. Ik sta mezelf toe mijn ervaringen met het presenteren van dit ogenschijnlijk primitieve onderwerp met mijn collega's te delen.

Het doel van mijn pedagogische activiteit was de kunst en humanitaire 10e klas, waarvan de belangrijkste interesses, zoals de lezer vermoedt, heel ver van de natuurkunde lagen. Daarom werd de leer van dit onderwerp toevertrouwd aan de auteur van deze regels, die in het algemeen biologie onderwijst. Het was een paar jaar geleden.

De les over de wet van Ohm begint met de triviale verklaring dat elektrische stroom de beweging is van geladen deeltjes in een elektrisch veld. Als alleen een elektrische kracht op een geladen deeltje inwerkt, zal het deeltje versnellen in overeenstemming met de tweede wet van Newton. En als de vector van elektrische kracht die op het geladen deeltje werkt constant is over het hele traject, dan wordt deze evenzeer versneld. Net zoals een gewicht onder invloed van de zwaartekracht valt.

Maar hier valt de parachutist helemaal verkeerd. Als we de wind verwaarlozen, is de snelheid van zijn val constant. Zelfs een student in de kunst- en humanitaire klasse zal antwoorden dat naast de zwaartekracht nog een kracht op het vallende parachute inwerkt - de kracht van luchtweerstand. Deze kracht is in absolute waarde gelijk aan de aantrekkingskracht van de parachute door de aarde en staat er tegenover in de richting. Waarom? ...

 

Hoe een elektrisch paneel met een elektrische meter te monteren en installeren

Hoe een elektrisch paneel met een elektrische meter te monteren en installerenIn de meeste gebouwen met meerdere verdiepingen hebben trappenhuizen meestal een elektrisch paneel, met meters en stroomonderbrekers voor alle appartementen op de site. In vrijstaande huizen en in het oude fonds moeten elektrische borden echter vaak door onszelf worden geïnstalleerd. En gezien het verhoogde stroomverbruik in onze tijd, wordt de installatie van een elektrisch paneel een noodzaak.

U kunt een elektrisch schakelbord kopen met een eenfase elektrische meter en stroomonderbrekers, die al zijn gemonteerd of in onderdelen zijn gemonteerd. Persoonlijk beveel ik de eerste optie aan, omdat het vinden van dergelijke onderdelen zodat ze allemaal in het schild passen en veilig kunnen worden bevestigd, niet eenvoudig is.

Het belangrijkste is dat u, voordat u een elektriciteitsmeter koopt, hierover contact opneemt met uw lokale energieafdeling. Dat wil zeggen, in een campagne die geld van u neemt voor verbruikte elektriciteit. Het feit is dat elektrische meters zeer verschillend kunnen zijn, zowel volgens het werkingsprincipe als volgens hun technische kenmerken. Dit is voornamelijk kracht- en nauwkeurigheidsklasse. U moet deze gegevens in de energievoorziening van de controllers achterhalen en opschrijven, en het is ook raadzaam om het adres te achterhalen van de winkel waar deze meters worden verkocht. Gewoonlijk zijn energieverkopers bereid deze gegevens te delen, omdat ze dan zelf minder problemen zullen hebben.

Nadat u de keuze van de meter hebt gekozen, moet u eerst in de elektrawinkel nagaan of er een kant-en-klaar paneel is met een dergelijke elektrische meter en stroomonderbrekers ("automatische machines"). Als dat zo is, dan heb je geluk. En zo niet, dan moet je alles apart kopen. In dit geval hebt u nodig: een elektrische meter, een schild (een doos waarin de meter en "automatische machines" passen), stroomonderbrekers (het aantal wordt bepaald door het aantal stroomleidingen), een balk voor het installeren van "automatische machines" (din rail), een koperen contactplaat voor het aansluiten van 8- 10 draden en 1 meter koperen drie-aderige kabel met een doorsnede van minimaal 2,5 mm voor bedrading ...