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電流源電流:定義と本質
すべては、電流の下で電荷を運ぶ指向命じ運動粒子を意味する物理学コースから知っています。 導体は、電界を構成し得ます。 同じことが、長い間電流を存続するために必要です。
電流の供給源にはなります
- 静的;
- 化学;
- 機械;
- 半導体。
各作業は、ここraznozaryazhennye分割された粒子、すなわち電場電源を行います。 分割され、それらは、導体の接地接続の極に蓄積します。 極は導体に接続されている場合の電荷を有する粒子が移動を開始し、電流が形成されます。
電流本発明の電気機械の源
電流を生成するために半ば第十七世紀までは多くの労力が必要でした。 同時に、問題に関わる科学者の数が成長しています。 そしてオットー・フォン・ゲーリケは、世界で最初の電気自動車を発明しました。 硫黄と一つの実験その中に、中空ボール内部の溶融は、ガラス製の硬化ガラスを壊しました。 それはクールなことができるようにGuerickeはボールを強化しました。 それを回転させ、皮膚の部分を押すと、それが火花を取得します。 この摩擦は、短期的な電力を得ることが非常に容易です。 しかし、より多くの困難な問題は、科学のさらなる発展で解決することができます。
問題は費用Gerickeが急速に姿を消したということでした。 電荷の本体の長さを増大させるために釘を用いて行った水の写真を密閉容器(ガラス瓶)に入れ、通電されます。 実験両側有するボトルが(例えば、金属箔)を導電性材料で被覆されたときに最適化されました。 その結果、我々は水なしで行うことが可能であったことに気づきました。
電流源としてカエルの足
Luidzhiガルバニ発見された最初の時間のために電気を生成する別の方法。 生物学者として、彼は電気で実験ラボで働いていました。 彼は、それは、機械からのスパークによって励起されたときに死んだカエルの足が減少した見ました。 科学者は、彼女のスチールメスを触れたときしかし、ある日、同じ効果が偶然によって達成されました。
彼は、電流があった理由から、探し始めました。 その最終的な結論を流れる電流の供給源としては、組織をカエルました。
アレッサンドロ・ボルタ、他のイタリアは、電流の発生の性質の「カエル」が反論しました。 最大電流は硫酸溶液中の銅および亜鉛を添加したことが観察されています。 この組み合わせは、ガルバニックまたは化学的要素と呼ばれています。
しかし、EMFのために、このような資金の使用はコストがかかりすぎるされていると思います。 そのため、科学者たちは、電気エネルギーの生産の他、機械的、方法に取り組んでいます。
どのように通常の発電機していますか?
19世紀初頭AHで エルステッドは、導体を流れる電流が通過する磁界が原点を発生することを発見しました。 少し後に、ファラデーは、力EMFの線の交点が現在生じ導体に誘起されたときことを発見しました。 EMFは、速度と導体自体、並びに電界強度に応じて変化します。 第二誘導起電力あたりの力の億行の交差点で1ボルトに等しくなります。 磁場の手動保持が大電流を与えることができるではないことは明らかです。 このタイプの電流源は、ドラム状の大型スプール又は生産上の巻線と証明はるかに効果的です。 コイルは磁石と回転可能な水又は水蒸気との間の軸上に配置されます。 このような機械的動力源固有の従来の発電機。
偉大テスラ
セルビアからのすばらしい科学者、ニコラ・テスラ、電気に彼の人生を捧げ、私たちが今日使用する多くの発見をしました。 多相電動 機、非同期 電動機、多相交流による電力伝送-これは大きな科学発明の全リストはありません。
多くはツングースカ隕石として知られているシベリアの現象は、実際にそれがテスラと呼ばれていると信じています。 しかし、おそらく本発明の最も神秘的なの一つは、1500万ボルトに電圧を受け取ることができる変圧器です。 珍しいは彼のデバイスと難治性の計算の既知の法則です。 しかし、我々は真空技術の開発を始めた当時、ここで何の曖昧さがありませんでした。 そのため、一度に科学者の発明は忘れ。
しかし、今日、彼の作品で理論物理学の出現で再び関心をリニューアルしました。 エーテルは、力学ガスのすべての法律の対象となるガスを認識しました。 それは偉大なテスラそこからエネルギーを描画します。 これは、エーテル理論は多くの科学者の間で過去に非常に一般的であったことは注目に値します。 唯一のSRTの出現で - 彼は、エーテルの存在を否定している相対性理論のアインシュタインの特殊相対性理論は、 - 後に一般的な理論のような彼に挑戦しませんでした定式化が、それについて忘れてしまいました。
しかし、しばらく電流と、今日のユビキタスなデバイスにこだわります。
電源 - 技術的なデバイスの開発
そのようなデバイスは、電気エネルギーに異なるエネルギーの転換のために使用されます。 それは急速に発展エレクトロニクスになったときに電気を生成する物理的、化学的方法は、ユビキタス、長い時間のために開かれているという事実にもかかわらず、彼らは、20世紀の後半からのみ受信しました。 最初の5組のガルバニックカップルは25種類で補充しました。 自由エネルギーは、任意の酸化と還元剤に実装することができますので、ガルバニックカップルの理論は、数千に番号を付けることがあります。
物理的な電源
電気の天然の供給源は、後に開発を始めました。 現代の技術は、ますます厳しくなっており、工業用熱と熱電子発電機が正常に成長している課題に対処します。 物理的な電源 - 熱的、電磁的、機械的および放射線および核崩壊のエネルギーを電気エネルギーに変換する装置です。 上記に加えて、それらはまた、電気エンジン、MHD発電、ならびに日射及び原子減衰を変換するようにランク付けします。
導体に電流が消滅しないように、それは、導体端部間の電位差を維持するために外部電源を必要とします。 このため、特定の持っているエネルギー源である 起電力 の電位差を作成し、維持するためには。 EMF測定電流源の動作が閉回路を横切るときにプラス電荷転送を行います。
電源装置内の抵抗を定量ソースによるエネルギー損失の量を決定する、ことを特徴付けます。
EMFの外部電気回路との比に等しい電圧の電力および効率。
化学源
電気回路EMF化学電流源は、化学反応のエネルギーを電気エネルギーに変換する装置です。
負に帯電した還元剤及び酸化剤は正に帯電され、電解質と接触している:その基礎は、2つの電極から構成されています。 電極間の電位差、EMF。
現代のデバイスが使用されることが多いです。
- 還元剤として - 鉛、カドミウム、亜鉛など。
- 酸化 - 水酸化ニッケル、酸化鉛、マンガンなどが挙げられます。
- 電解質 - 酸、アルカリまたは塩の溶液。
広く亜鉛やマンガンの乾電池を使用。 亜鉛から採取容器(負電極を有します)。 内部抵抗を低減する炭素または黒鉛粉末と二酸化マンガンとの混合物で正極を配置されています。 電解質は、塩化アンモニウム、デンプンおよび他の成分のペーストとして作用します。
密閉鉛蓄電池 - それは、しばしば、高容量、安定した走行を有し、低コストを有する電気回路における二次化学電流源です。 このタイプの電池は、様々な分野で使用されています。 彼らはしばしば、彼らは一般的に独占されている車のために特に価値があるスターターバッテリー、のために好みます。
別の一般的な電池は、鉄(アノード)、ニッケル酸化物水和物(陰極)、および電解質から構成 - カリウム又はナトリウムの水溶液。 ニッケルめっき鋼管の活物質。
このタイプの使用は1914年にエジソンの工場で火事の後に減少しました。 我々は、第1および第2のタイプの電池の特性を比較した場合しかし、それは鉄 - ニッケルの操作は、鉛酸よりも大幅に長くすることができることが判明しました。
DCおよびACのジェネレータ
発電機は、機械エネルギーを電気エネルギーに変換するために意図されているデバイスです。
最も単純な DC生成器は 磁極および単離された半リング(コレクタ)に接続されている端部との間に配置された導体、のフレームとして表すことができます。 仕事へのデバイスのために、あなたはコレクタと、フレームの回転を確認する必要があります。 そして、それは、磁力線の影響を受けて、電流の変化の方向を誘導されます。 外部回路は、それが単一の方向に移動します。 これは、コレクタがフレームによって生成される交流電流を、まっすぐになることが判明しました。 達成するためのDCコレクタは、32 6個以上のプレートで形成され、導体は電機子巻線の形で複数のフレームを含みます。
どのような電流源回路の目的考えてみましょう。 より多くの電流源が存在してどのくらいのを発見。
電気回路:電気 電流、電流強度、電流源
電気回路は、一緒に他のオブジェクトと現在のパスを作成し、電流源を含みます。 コンセプト起電力の電圧と電流は、このオープン電磁プロセスで流れます。
最も単純な電気回路は、電流源(電池、電気化学セルの発生など)、エネルギー消費者(電気ヒータ、電気モータ及びその他)、及び電圧源と消費者の端子を接続する配線から構成されています。
電気回路は、(電源)の内部と外部(配線、スイッチ、ブレーカ、計測器)の部分を有します。
それは仕事と閉回路を提供する場合にのみ正の値を持つことになります。 隙間は、電流の流れの停止を引き起こします。
電気回路は、電気化学セル、電気蓄電池、電気の形で電流源から構成され た熱電発電、 ように太陽電池、および。
電気モータは、ように、機械的エネルギー、照明、加熱装置、電気設備とにエネルギーを変換する受信機として作用するように。
付属品は、オンとオフ、楽器や保護メカニズムを測定するために不可欠なデバイスです。
すべてのコンポーネントは、に分かれています。
- アクティブ(前記電気回路は、電流源EMF、電動モーター、バッテリーなど含む)を、
- 受動的(電気的受信機と相互接続配線を含みます)。
チェーンにも使用できます
- 抵抗素子は必ずしも直線であることを特徴とする請求線形、。
- 抵抗は、電圧又は電流に依存する請求非線形。
すなわち、回路は、電流源スイッチ、バルブ、可変抵抗器を含み、最も単純な方式です。
このような技術のデバイスの広範な普及にもかかわらず、特に最近ではより多くの人々は、代替エネルギー源のインストールに関する質問をされています。
電気エネルギーの種々の供給源
まだ電流のどの源を存在しますか? それは太陽、風、大地と潮だけではありません。 彼らは、いわゆる公式の代替エネルギー源となっています。
私は、代替セットが存在することを言わなければなりません。 まだ実用的で慣れていないので、彼らは、一般的ではありません。 しかし、知っている人は、おそらく将来的にはちょうどそれらの後ろになります。
したがって、電気エネルギーは、塩水から得ることができます。 ノルウェーはすでにこの技術を応用し、電源を確立しています。
発電所は、固体酸化物電解質を有する燃料電池で実行することができます。
既知の圧電発電機は(すでにこのような技術の歩道、スピードバンプ、改札口、さらにはダンスフロアに存在する)運動エネルギーによるエネルギーを受け取ります。
電気に人間の体のエネルギーの転換を目指しているnanogeneratorsがあります。
あなたは電気を発生させる、彼らの家を加熱藻類、サッカーの剣について何を言うことができる、自転車、電子ガジェットを充電し、さらに紙をみじん切り、動力源として使用することができますか?
偉大な約束は、当然のことながら、火山エネルギーの開発に属しています。
このすべては、科学者が働く上で現代の現実です。 それらのいくつかは非常にすぐに家庭で電気のように、今日はかなり一般的になっている可能性があります。
たぶん誰かが科学者ニコラ・テスラの秘密を明らかにし、人類が簡単に空気から電力を得ることができるのだろうか?
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