🔌 Электрический ток часто сравнивается с потоком воды. Сравнение электричества, проходящего по проводу, и воды, проходящей по трубе, и правда очень хорошее (скажем, для понимания разности потенциалов), но оно не самое правильное. В результате в головах учеников надолго закрепляется, что по проводу бегут электроны.
💡 Когда мы щелкаем выключателем, мы не выпускаем электроны в провода, как это делает кран в водопроводе. Происходит другой процесс. Генерируемое источником электромагнитное поле быстро перемещается по проводнику, а сами электроны — нет. Электроны могут перемещаться по направлению провода, а могут просто колебаться у точки равновесия и передавать энергию дальше. Это сопутствующий процесс, а не основной.
👉 Проводник передаёт электрическое поле с его энергией, а не пропускает поток электронов.Ну а про то, что электронов как таковых в форме "физических шариков" не существует и что они сами являются формой энергии - говорить при изучении электрофизики не стоит.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
💡 Когда мы щелкаем выключателем, мы не выпускаем электроны в провода, как это делает кран в водопроводе. Происходит другой процесс. Генерируемое источником электромагнитное поле быстро перемещается по проводнику, а сами электроны — нет. Электроны могут перемещаться по направлению провода, а могут просто колебаться у точки равновесия и передавать энергию дальше. Это сопутствующий процесс, а не основной.
👉 Проводник передаёт электрическое поле с его энергией, а не пропускает поток электронов.
#электрофизика
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
💡На выставке в 1893 году Никола Тесла показал устройство, которое назвал Яйцо Колумба. Оно было разработано для того, чтобы продемонстрировать принципы взаимодействия вращающихся магнитных полей с электропроводящим телом и принцип индукционного электродвигателя Теслы.
👉 Устройство представляло собой статор с двумя полюсами, магнитные поля которых взаимноперпендикулярны и возбуждаются двухфазным генератором переменного тока. Ротор выполнен из меди в форме яйца без опор. При раскручивании вращающимся магнитным полем после достижения определённой скорости вращения, медное яйцо вращаясь вставало на острый конец.Вращающееся магнитное поле - это магнитное поле, создаваемое системой симметрично расположенных катушек, питаемых многофазными токами.
🔹 Между обычным электромагнитом и изобретенным Теслой большая разница. В первом случае линии стационарны, во втором - их заставляют вращаться с бешеной скоростью. Сегодня эта логика используется в сотнях электрических двигателей.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
👉 Устройство представляло собой статор с двумя полюсами, магнитные поля которых взаимноперпендикулярны и возбуждаются двухфазным генератором переменного тока. Ротор выполнен из меди в форме яйца без опор. При раскручивании вращающимся магнитным полем после достижения определённой скорости вращения, медное яйцо вращаясь вставало на острый конец.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
🛺 Один из экзотических источников электроэнергии — изотопная батарея. Простейший вариант — конденсатор в вакууме. От его пластин сделаны выводы, на одну из пластин нанесен β-активный изотоп. Электроны вылетают, попадают на противоположную пластину и через нагрузку возвращаются обратно.
👉 Но представим себе ситуацию, когда внешней нагрузки нет, но зато одна из пластин сделана гибкой. Тогда по мере увеличения заряда на ней эта пластина начнет изгибаться, и, если она сумеет коснуться другой пластины, конденсатор разрядится, пластина выпрямится. Все начнется сначала. Получается...Двигатель! Параметры такого мотора зависят, естественно, от энергии электронов и их тока, от геометрии системы и параметров материала.
🔋Вполне возможно, что когда-нибудь такие нанодвигатели будут действительно применяться. Впрочем, обычная изотопная батарея и так уже существует. А вот "двигательное приложение" самое время проанализировать.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
👉 Но представим себе ситуацию, когда внешней нагрузки нет, но зато одна из пластин сделана гибкой. Тогда по мере увеличения заряда на ней эта пластина начнет изгибаться, и, если она сумеет коснуться другой пластины, конденсатор разрядится, пластина выпрямится. Все начнется сначала. Получается...Двигатель! Параметры такого мотора зависят, естественно, от энергии электронов и их тока, от геометрии системы и параметров материала.
🔋Вполне возможно, что когда-нибудь такие нанодвигатели будут действительно применяться. Впрочем, обычная изотопная батарея и так уже существует. А вот "двигательное приложение" самое время проанализировать.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
☀️ Как насчёт "теневого" генератора?
🔹 В производстве солнечной энергии тень — это всегда проблема, мешающая эффективной генерации энергии. Но ученые из Национального университета Сингапура сумели использовать эту проблему во благо.
👉 В основе работы хитрого "теневого" генератора лежит разность потенциалов между участками устройства, которые находятся на свету и в тени соответственно. Благодаря этой разности и возникает электрический ток. Градент, который образуется между частицами с разными энергиями и явлется движущей силой. Сама генерирующая поверхность состоит из ячеек, в которых на кремниевую пластину нанесена сверхтонкая пленка золота.
✨ Подобный подход уже использовался приенительно к неравномерному нагреванию пластины для создания тока. Но теперь используется солнечный свет.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
🔹 В производстве солнечной энергии тень — это всегда проблема, мешающая эффективной генерации энергии. Но ученые из Национального университета Сингапура сумели использовать эту проблему во благо.
👉 В основе работы хитрого "теневого" генератора лежит разность потенциалов между участками устройства, которые находятся на свету и в тени соответственно. Благодаря этой разности и возникает электрический ток. Градент, который образуется между частицами с разными энергиями и явлется движущей силой. Сама генерирующая поверхность состоит из ячеек, в которых на кремниевую пластину нанесена сверхтонкая пленка золота.
✨ Подобный подход уже использовался приенительно к неравномерному нагреванию пластины для создания тока. Но теперь используется солнечный свет.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
🔋 Если взять провод и запитать с его помощью лампочку, то не получится с помощью этого же провода подключить ещё и вторую лампочку так, чтобы каждая из них включалась независимо от другой. Два контакта - один результат 😃
🟢 Но если каждый из "токов" передавать по одному и тому же проводу на своей частоте, то токи уже "не мешают" друг другу. При этом, если в качестве принимающего прибора используется не лампочка, а какое-то более умное устройство, то можно легко обмениваться с ним информацией и делать всё это по одному и тому же каналу. Мы сейчас изложили логику работы множества проводных каналов связи. По одному проводу может работать сразу десяток и даже больше абонентов.
👉 Это называется мультиплексирование. Такой приём широко используется на практике. Мультиплексирование не обязательно должно быть частотным. В настоящее время используют ещё временное и волновое мультиплексирование. Частотное проще всего себе представить и понять, как "два тока влезают в один провод".
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
🟢 Но если каждый из "токов" передавать по одному и тому же проводу на своей частоте, то токи уже "не мешают" друг другу. При этом, если в качестве принимающего прибора используется не лампочка, а какое-то более умное устройство, то можно легко обмениваться с ним информацией и делать всё это по одному и тому же каналу. Мы сейчас изложили логику работы множества проводных каналов связи. По одному проводу может работать сразу десяток и даже больше абонентов.
👉 Это называется мультиплексирование. Такой приём широко используется на практике. Мультиплексирование не обязательно должно быть частотным. В настоящее время используют ещё временное и волновое мультиплексирование. Частотное проще всего себе представить и понять, как "два тока влезают в один провод".
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
📺 Помните электронно-лучевые трубки? А вот что будет, если приложить магнит к старому экрану.
🔹 Причина простая - электронная пушка испускает потоки электронов, которые направляются в сторону экрана со специальным слоем. Слой чувствителен к попаданию электрона. Встрча электрона и слоя как раз-таки и формирует изображение.
🟢 Направление полёта электрона, который потом должен попасть в нужную точку на экране, определяется магнитной линзой. Её воздействие задаёт нужную траекторию полёта. Если у экрана разместить магнит, то частица не долетит до чувсвительного слоя. Вншнее поле оттолкнет её. Это мы и видим в ролике.
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
🔹 Причина простая - электронная пушка испускает потоки электронов, которые направляются в сторону экрана со специальным слоем. Слой чувствителен к попаданию электрона. Встрча электрона и слоя как раз-таки и формирует изображение.
#электрофизика
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
#электрофизика
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
#электрофизика
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🔋 Li-ion аккумуляторы неизбежно изнашиваются. А вот что происходит внутри батареи и почему процесс необратимый?
✔️ Один из самых губительных процессов - отложения лития на электродах аккумулятора.
🔬На изображении вы видите литий, представленный в виде черных «облаков». Во время зарядки он окружает электроды. Но с каждым новым циклом (A-B-C) он полностью не исчезает. С каждым разом литий все больше пачкает электрод и уменьшает объем электрода, что отрицательно сказывается на емкости самого аккумулятора. У старого аккумулятора практически весь электрод окажется покрыт литием. Это сильно мешает работе.
▶️ "Почистить" электроды от лития никак нельзя. Изношенный аккумулятор, в общем-то, никак не починить. Кстати говоря, будь это кислотно-свинцовый аккумулятор, у нас было бы некоторое пространство для манёвра. Стоит ли про это рассказать?
Почему бы не поделиться этой заметкой с друзьями? ☺️
⚠️ ИнЗнан
#электрофизика
🔬На изображении вы видите литий, представленный в виде черных «облаков». Во время зарядки он окружает электроды. Но с каждым новым циклом (A-B-C) он полностью не исчезает. С каждым разом литий все больше пачкает электрод и уменьшает объем электрода, что отрицательно сказывается на емкости самого аккумулятора. У старого аккумулятора практически весь электрод окажется покрыт литием. Это сильно мешает работе.
#электрофизика
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM