חשמל דינמי איך זה מיוצר, סוגים, דוגמאות
ה חשמל דינמי, הידועה יותר כזרם חשמלי, תואמת את זרימת האלקטרונים באמצעות מוליך חשמל. בדרך כלל זרם זה נובע בגלל הבדל של פוטנציאל חשמלי. מקורות האנרגיה יכולים להיות כימיים (סוללות) ואלקטרו-מכאניות (לדוגמה, גנרטורים הידראוליים).
המוליכים יכולים להיות מוצקים, נוזליים או גזיים, מאחר שתנועת האלקטרונים מתבצעת בכל האמצעים, בתפקוד ההתנגדות של אחד זה ביחס למוליכות החשמלית.
אינדקס
- 1 איך זה מיוצר?
- 2 סוגים
- 2.1 זרם ישיר
- 2.2 זרם חילופין
- 3 דוגמאות אמיתיות
- 4 האם יש לך סיכונים בריאותיים??
- 5 הפניות
איך זה מיוצר?
אין ספק, העובדה כי זרם חשמלי קשורה דינמיות מרמז תנועה. לפיכך, תופעה זו נלמדת באמצעות ענף של פיזיקה הנקרא אלקטרודינמיקה.
כאמור, תנועת האלקטרונים נובעת מהבדל המתח (מתח) בין שתי נקודות, אשר חייב להיות מקושר על ידי חומר מוליך חשמלית.
התוצאה היא נוכחות של שדה חשמלי אשר, בתורו, גורם זרימת החשמל באמצעות המערכת.
כדי שהאלקטרונים ינועו, עליהם לעזוב את גרעין האטום באמצעות מטען חשמלי מאוזן, ואז נוצר אלקטרון חופשי. אלה נקראים חלקיקים תשלום נייד הם אלה המאפשרים את זרימת החשמל תחת פעולה של שדה חשמלי.
ניתן להציג את השדה החשמלי הודות למנגנוני ייצור תאים אלקטרומכניים, תרמואלקטריים, הידראוליים או אלקטרוכימיים, כמו במקרה של סוללות רכב, בין היתר.
ללא תלות בתהליך ייצור החשמל, לכל מנגנון יש הבדל אפשרי בקצותיו כפלט. במקרה של זרם ישר (למשל, סוללות כימיות), את יציאות של הסוללה יש מסוף חיובי מסוף שלילי.
כאשר שני הקצוות מחוברים למעגל מוליך, זרימת זרם חשמלי דרך זה הוא propitiated, נותן קורס חשמל דינמי.
סוגים
בהתאם לאופי של אותו ואת המאפיינים במחזור, חשמל דינמי יכול להיות רציף או ישיר. להלן תיאור קצר של כל סוג של חשמל דינמי:
זרם רציף
סוג זה של זרם מסתובב בכיוון אחד, ללא כל תנודות או הפרעות בזרימה.
אם אתה מתווה את המסלול זה לוקח לאורך זמן, תראה קו ישר אופקית לחלוטין, כל עוד את רמת המתח (מתח) נשאר קבוע בזמן.
בסוג זה של חשמל דינמי זרם חשמלי תמיד מסתובב באותו כיוון; כלומר, מסופים חיוביים ושליליים לשמור על הקוטביות שלהם בכל עת, לא חלופי.
אחד החסרונות הגדולים ביותר של זרם ישיר, המכונה DC עבור ראשי התיבות שלה באנגלית (זרם ישר), היא ההתנגדות הנמוכה של המוליכים בעת העברת חשמל עם רמות מתח גבוהות ומרחקים ארוכים.
החימום המתרחש במוליכים שבאמצעותם זורם הזרם הישיר משמעו הפסדים חשובים של אנרגיה, שבהם הזרם הישיר אינו יעיל בתהליכים אלה.
זרם חילופין
סוג זה של זרם מסתובב בשני כיוונים לסירוגין אחד עם השני, כפי ששמו מציין. במהלך מחצית המחזור הנוכחי יש סימן חיובי, ובמהלך המחצית הנותרת הוא מאמץ סימן שלילי.
ייצוג גרפי של סוג זה של זרם ביחס לזמן משקף עקומה סינוסואידית, שתנועתה משתנה מעת לעת.
בשנת לסירוגין הנוכחי, הידוע העממית AC עבור ראשי התיבות שלה באנגלית (זרם חילופין), בכיוון של מחזור של האלקטרונים משתנה בכל מחצית המחזור.
כיום, זרם חילופין משמש לייצור, הולכה וחלוקה של חשמל ברחבי העולם, הודות לרמת היעילות הגבוהה בתהליכי התחבורה באנרגיה.
בנוסף, שנאי המתח מאפשרים למתח של מערכת ההולכה לעלות ולרדת במהירות, מה שמסייע לייעל את ההפסדים הטכניים על ידי חימום המוליכים במהלך התהליך.
דוגמאות אמיתיות
חשמל דינמי, הן בצורה של זרם ישיר והן בצורה של זרם חילופין, קיים בחיינו ביישומים יומיומיים שונים. כמה דוגמאות מוחשיות לחשמל דינמי יומיומי הן:
- גנרטורים חשמליים המספקים חשמל לערים גדולות, בין אם באמצעות טורבינות רוח או טורבינות רוח, צמחים תרמואלקטריים ואפילו פאנלים סולאריים, בין מנגנונים אחרים.
- משק בית, באמצעותו מכשירים ביתיים ומכשירי חשמל ביתיים אחרים הזקוקים לחשמל מוזנים, הם ספק החשמל המקומי למגורים.
- סוללות רכב או טלפונים סלולריים, כמו גם סוללות משק הבית עבור מכשירים ניידים. כל אלה עובדים עם מערכים אלקטרוכימיים המניעים זרימת DC הנוכחית על ידי הצטרפות לקצות המכשיר.
- גדרות חשמליות, הידועות גם בשם גדרות חשמליות, פועלות משחרור הזרם הישיר, המרחיק את האדם, בעל החיים או האובייקט שמקים מגע ישיר עם הגדר.
האם יש לך סיכונים בריאותיים??
זרם חשמלי יש סיכונים מרובים לבריאותם של בני אדם, שכן זה יכול לגרום כוויות ו lacerations רציני, והוא יכול אפילו להרוג אדם בהתאם לעוצמת ההלם.
כדי להעריך את ההשפעות של זרימת זרם חשמלי דרך האורגניזם יש לשקול שני גורמים בסיסיים: עוצמת הזרם וזמן החשיפה אליו.
לדוגמה: אם זרם של 100 mA מסתובב דרך הלב של אדם ממוצע במשך חצי שנייה, קיימת סבירות גבוהה כי פרפור בחדר יהיה להתרחש; כלומר, שהלב מתחיל לרעוד.
במקרה זה, הלב מפסיק לשאוב דם לתוך הגוף על בסיס קבוע, שכן התנועות הטבעיות של הלב (סיסטולה ודיאסטולה) אינן מתרחשות ומערכת הדם נפגעת באופן חמור.
בנוסף, על רקע התחשמלות, התכווצויות שריר מופקות המייצרות תנועות בטרם עת בגוף של אלה שנפגעו. כתוצאה מכך, אנשים חשופים נפילות ופציעות חמורות.
הפניות
- המרכז הקנדי לבריאות ובריאות תעסוקתית (2018). בטיחות חשמל - מידע בסיסי. מקור: ccohs.ca
- חשמל דינמי (s.f) מקור: vidyut-shaastra.com
- סיכונים חשמליים (2017). ממשלת אוסטרליה. מקור: comcare.gov.au
- חשמל (2016). משוחזר על ידי: Meanings.com
- Platt, J. (2013). בטיחות חשמל: כיצד זרם חשמלי משפיע על גוף האדם. מקור: mnn.com
- מהו זרם חשמלי? (s.f.). מקור: fisicalab.com
- ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית (2018). זרם חשמלי. מקור: en.wikipedia.org