Gazmarket59.ru

Газ Маркет 59
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Тепловой источник тока доклад

Источник ЭДС характеризуется тем, что электродвижущая сила в нем не зависит от тока. Тогда напряжение на его зажимах будет определяться как

В идеальном источнике ЭДС, внутреннее сопротивление rвн = 0, а ЭДС e = const, поэтому напряжение на зажимах не зависит от тока в нагрузке. Выразив из выражения для напряжения, rвн получим

В реальном источнике, внутреннее сопротивление хотя и мало, но все же присутствует, поэтому имеется слабая зависимость напряжения от тока, которая изображается графически с помощью внешней характеристики источника ЭДС.

На схеме внутреннее сопротивление источника ЭДС выносится за обозначение источника. Причем необходимо указать положительное направление e самого источника.

Если условно отнести внутреннее сопротивление источника к сопротивлению нагрузки, то на схеме получим идеальный источник ЭДС.

Детство и юность

Алессандро Вольта появился на свет 18 февраля 1745 года в итальянском городишке Комо, расположенном рядом с Миланом. Его родители Филиппо и Маддалена были представителями среднего класса, поэтому могли создать ребенку хорошие условия жизни. В раннем детстве воспитанием мальчика занималась кормилица, уделявшая мало внимания развитию ребенка. Будущий ученый начал разговаривать только в четыре года, с трудом произнося звуки. Тогда все свидетельствовало об определенной умственной отсталости ребенка, произнесшего первым слово «Нет».

Только к семи годам мальчик приобрел полноценную речь, но вскоре потерял отца. На воспитание Алессандро взял родной дядя, который дал возможность получить племяннику хорошее образование в школе ордена иезуитов. Он с усердием изучал историю, латынь, математику, жадно впитывая все знания. Практически сразу выявилась страсть Вольты к физическим явлениям. Ради этого он устроил переписку с известным в то время автором и демонстратором физических опытов аббатом Жаном-Антуаном Нолле.

В 1758 году земляне в очередной раз наблюдали приближение к планете кометы Галлея. Пытливый ум Вольта сразу проявил огромный интерес к этому явлению, и юноша принялся изучать научное наследие Исаака Ньютона. Также он интересовался работами Бенджамина Франклина и по мотивам одной из них соорудил в своем городе громоотвод, оглашавший окрестности звоном колокольчиков во время грозы.

После окончания учебы Алессандро остался преподавать физику в гимназии Комо. Однако роль скромного учителя не соответствовала уровню таланта Вольты и через несколько лет он становится профессором физики одного из старейших университетов в Павии (город на севере Италии в регионе Ломбардия). После переезда сюда Вольта много путешествовал по Европе, побывав со своими лекциями во многих столицах. В этой должности ученый проработает 36 лет, а в 1815 году он возглавил философский факультет университета в Падуе.

Теплопередача в природе и технике

Содержание:

Предмет:Физика
Тип работы:Реферат
Язык:Русский
Дата добавления:28.08.2019
  • Данный тип работы не является научным трудом, не является готовой выпускной квалификационной работой!
  • Данный тип работы представляет собой готовый результат обработки, структурирования и форматирования собранной информации, предназначенной для использования в качестве источника материала для самостоятельной подготовки учебной работы.

Если вам тяжело разобраться в данной теме напишите мне в whatsapp разберём вашу тему, согласуем сроки и я вам помогу!

По этой ссылке вы сможете найти много готовых рефератов по физике:

Посмотрите похожие темы возможно они вам могут быть полезны:

Введение:

Тепло, кинетическая часть внутренней энергии вещества, определяется интенсивное хаотическое движение молекул и атомов, из которых это вещество состоит. Температура является мерой интенсивности движения молекул количество тепло, которым обладает тело при данной температуре, зависит от его массы;например, при той же температуре, в большой чашке воды, больше тепла, чем маленький, и в ведре с холодной водой это может быть больше, чем чашка горячей воды (хотя температура воды в ведре ниже).

Читайте так же:
Регулировка теплового реле автоматического выключателя

Тепло играет важную роль в жизни человека, в том числе в функционировании его тело. Часть химической энергии, содержащейся в пище, преобразуется в тепло, благодаря которому температура тела поддерживается около 37 градусов Цельсия. Тепловой баланс организма человека также зависит от температуры окружающей среды, и люди вынуждены тратить много энергии на отопление жилых помещений и производственные помещения зимой и для их охлаждения летом. Наиболее эта энергия поставляется тепловыми двигателями, например, котельными и паровые турбины электростанций, работающих на ископаемом топливе (уголь, нефть) и производство электроэнергии.

До конца 18 века. тепло считалось материальным веществом, полагая, что Температура тела определяется количеством «калорийности» жидкость или калорийность. Позже Б. Румфорд, Дж. Джоуль и другие физики время остроумных экспериментов и рассуждений опровергло «калорийность» теория, доказывающая, что тепло невесомо и может быть получено в любом количестве просто механическим движением. Тепла в себе нет материя это просто энергия движения своих атомов или молекул. Именно современная физика придерживается этого понимания тепла.

Теплопередача

Теплопередача это процесс передачи тепла внутри тела или от одного кузов к другому, из-за разницы температур. Интенсивность передачи тепло зависит от свойств вещества, разности температур и подчиняется Экспериментально установленные законы природы. Эффективно создавать работающие системы отопления или охлаждения, различные двигатели, Электростанции, системы теплоизоляции, необходимо знать принципы теплообмена. В В некоторых случаях теплообмен нежелателен (теплоизоляция плавильных печей, космические корабли и т. д.), а в других должно быть столько же (паровые котлы, теплообменники, кухонная утварь).

Три основных типа теплопередачи

Существует три основных типа теплопередачи: проводимость, конвекция и лучистый теплообмен. Теплопроводность. Если внутри тела есть разница температур, то тепловая энергия передается от горячей части к более холодной такие тип теплопередачи из-за тепловых движений и столкновений молекул, называется теплопроводностью; при достаточно высоких температурах в твердом теле органов это можно наблюдать визуально. Таким образом, при нагревании стального прута с на одном конце в пламени газовой горелки тепловая энергия передается вдоль стержня, и свечение распространяется на некотором расстоянии от нагреваемого конца (с расстояние от места нагрева все меньше и меньше).

Скорость теплопередачи за счет теплопроводности зависит от градиента температура, т. е. отношение DТ / Dx разности температур на концах прут на расстояние между ними. Это также зависит от площади поперечного сечение стержня (в м 2 ) и коэффициент теплопроводности материала.

Из закона Фурье следует, что тепловой поток можно уменьшить, уменьшив одно из величины коэффициент теплопроводности, площадь или градиент температуры. Для здания в зимних условиях, последние значения практически постоянны, и, следовательно, чтобы поддерживать желаемую температуру в комнате, осталось уменьшить Теплопроводность стен, т.е. улучшается их теплоизоляция.

Теплопроводность металлов обусловлена ​​колебаниями кристаллической решетки и движение большого количества свободных электронов (иногда называемых электронными газ). Движение электронов также отвечает за электропроводность металлов, и поэтому неудивительно, что хорошие проводники тепла (например, серебро или медь) также являются хорошими проводниками электричества.

Тепловое и электрическое сопротивление многих веществ резко снижается при понижение температуры ниже температуры жидкого гелия (1,8 К). Это феномен называется сверхпроводимость, используется для повышения эффективности работа многих устройств от микроэлектронных устройств до линий передача электроэнергии и большие электромагниты.

Читайте так же:
Электронные выключатели для теплого пола

Конвекция. Как мы уже говорили, при подаче тепла на жидкость или газ интенсивность движения молекул увеличивается, и, как следствие, давление. Если объем жидкости или газа не ограничен, то они расширяются; локальная плотность жидкости (газа) становится меньше, и из-за выталкивающих (архимедовых) сил, нагретая часть среды движется вверх (а именно следовательно, теплый воздух в комнате поднимается от батарей к потолку). Это это явление называется конвекцией. Чтобы не тратить тепло от системы отопления впустую, вам нужно использовать современные обогреватели, которые обеспечивают принудительная циркуляция воздуха.

Конвективный тепловой поток от нагревателя к нагретой среде зависит от начальная скорость движения молекул, плотность, вязкость, теплопроводность и теплоемкость и окружающая среда; Размер и форма нагревателя также очень важны.

Коэффициент конвективного теплообмена h зависит от свойств среды, начальная скорость его молекул, а также от формы источника тепла, и измеряется в ед. Вт / (м2хК). Значение h не одинаково для случаев, когда воздух вокруг нагревателя стационарный (свободная конвекция) и когда тот же нагреватель находится в воздушный поток (принудительная конвекция). В простых случаях поток жидкости вдоль трубы или обтекания плоской поверхности, коэффициент h можно рассчитать теоретически. Тем не менее, найти аналитическое решение проблемы конвекции для Турбулентное течение среды еще не было успешным. Турбулентность это сложно хаотическое на весах движение жидкости (газа), значительно превышающее молекулярное.

Если нагретое (или, наоборот, холодное) тело помещают в стационарную среду или в поток, то вокруг него образуются конвективные потоки и пограничный слой. Температура, давление и скорость движения молекул в этом слое играют важную роль в определении коэффициента конвективного теплообмена. При проектировании теплообменников, систем необходимо учитывать конвекцию кондиционер, высокоскоростной самолет и многое другое другие устройства. Во всех таких системах одновременно с конвекцией она имеет место теплопроводности, как между твердыми телами, так и в окружающей среде их окружение. При повышенных температурах важную роль могут сыграть лучистый теплообмен.

Лучистый теплообмен. Третий тип теплообмена лучистый теплообмен отличается от теплопроводности и конвекции тем, что тепло в этом случае может передается через вакуум. Его сходство с другими методами теплообмена в Дело в том, что это также связано с перепадом температур. Тепловое излучение одно от видов электромагнитного излучения. Другие его типы радиоволны, ультрафиолетовое и гамма-излучение возникают при отсутствии разницы температуры.

Тепловое излучение может сопровождаться излучением видимый свет, но его энергия мала по сравнению с энергией излучения невидимая часть спектра.

Представленный закон теплового излучения справедлив только для идеального излучатель так называемое черное тело. Нет реального тела это не так, хотя плоская черная поверхность по своим свойствам приближается к абсолютно черному телу. Светлые поверхности излучают относительно слабый Чтобы учесть отклонение от идеала многочисленных «Серые» тела, справа от выражения, описывающего закон Стефана Больцман, ввести коэффициент меньше единицы, называется радиационной способность. Для плоской черной поверхности этот коэффициент может достигать 0,98, а для полированного металла зеркало не превышает 0,05.

Соответственно, абсорбция высока для черного тела и низкая для зеркала. Жилые и офисные помещения часто отапливаются небольшими электрическими излучатели тепла; красноватое свечение их спиралей является видимым тепловым Излучение близко к краю инфракрасной части спектра. Помещения нагревается от тепла, которое переносится в основном невидимой инфракрасной частью излучение. Тепловой источник используется в приборах ночного видения радиационный и ИК-чувствительный приемник, позволяющий видеть в темнота.

Читайте так же:
Признаки теплового действия электрического тока

Солнце является мощным излучателем тепловой энергии; это нагревает Землю даже расстояние 150 млн. км. Зарегистрированные года в год на станциях, расположенных во многих частях мира приблизительно 1,37 Вт / м 2 . Солнечная энергия является источником жизни на Земле. Мы ищем способы использовать его наиболее эффективно созданный солнечные панели, которые позволяют обогревать ваш дом и получать электричество для бытовые нужды.

Роль тепла и его использование

Глобальные процессы теплопередачи не ограничиваются нагревом Земли солнечным излучение. Массивные конвекционные потоки в атмосфере определяются ежедневные изменения погодных условий по всему миру. Изменения температуры в атмосфере между экваториальной и полярной областями вместе силы Кориолиса из-за вращения Земли приводят к появлению постоянно изменяющиеся конвекционные потоки, такие как пассаты, струи течения, а также теплые и холодные фронты.

Теплопередача (из-за теплопроводности) от расплавленного ядра Земли к его поверхность приводит к вулканическим извержениям и появлению гейзеров. В некоторых В регионах геотермальная энергия используется для отопления помещений и выработка энергии. Тепло является незаменимым участником практически всех производственных процессов.

Заключение

Мы упомянем наиболее важные из них, такие как выплавка и обработка металлов, работа двигателя, пищевая промышленность, химический синтез, переработка нефти, изготовление самых разнообразных изделий из кирпича и посуды к автомобилям и электронным устройствам.

Многие промышленные производства и транспорта, а также тепловые электростанции не являются может работать без тепловых двигателей устройств, которые преобразуют тепло в полезная работа. Примерами таких машин являются компрессоры, турбины, паровые, бензиновые и реактивные двигатели. Важный источник тепла для таких целей, как производство электроэнергии и транспортировать, обслуживать ядерные реакции. В 1905 году А. Эйнштейн показал, что масса и энергия связаны соотношением E = mc2, т.е. может переходить друг в друга. Скорость света c очень высокая: 300 тыс. км/с.

Это означает, что даже небольшое количество вещества может дать огромное количество энергия. Так, из 1 кг делящегося вещества (например, урана) теоретически возможно получить энергию, которую электростанция дает за 1000 дней непрерывной работы мощностью 1 МВт.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Ископаемые виды топлива

Уголь, нефть и газ — невозобновляемые источники энергии, которые сформировались из остатков древних растений и животных, обитавших на Земле миллионы лет назад (подробнее в статье «Древнейшие формы жизни«). Эти виды топлива добываются из недр и сжигаются для получения электроэнергии. Однако использование ископаемых источников топлива создает серьезные проблемы. При современных темпах потребления известные запасы нефти и газа будут исчерпаны уже в ближайшие 50 лет. Запасов угля хватит лет на 250. При сжигании этих видов топлива образуются газы, под воздействием которых возникает парниковый эффект и выпадают кислотные дожди.

4 степени электротравмы, симптомы

Трав­ми­ро­ва­ние элек­три­че­ским током клас­си­фи­ци­ру­ют по сте­пе­ни воз­дей­ствия на орга­низм. Пер­вая – самая лег­кая – выра­жа­ет­ся в судо­рож­ных сокра­ще­ни­ях мышц. Постра­дав­ший нахо­дит­ся в созна­нии, но при этом ощу­ща­ет силь­ную сла­бость, вне­зап­ное чув­ство раз­би­то­сти, тош­но­ту, голов­ную боль.

Читайте так же:
Как образуется тепловой ток

Для вто­рой сте­пе­ни харак­тер­ны силь­ные, дли­тель­ные и ощу­ти­мо болез­нен­ные мышеч­ные спаз­мы (судо­ро­ги) с отклю­че­ни­ем сознания.

Тре­тья сте­пень харак­те­ри­зу­ет­ся про­дол­жи­тель­ны­ми судо­ро­га­ми муску­ла­ту­ры, поте­рей созна­ния, нару­ше­ни­ем дыха­ния и сбо­я­ми в рабо­те сердца.

При чет­вер­той сте­пе­ни постра­дав­ший впа­да­ет в состо­я­ние кли­ни­че­ской смерти.

Мест­ные (локаль­ные) про­яв­ле­ния элек­тро­трав­мы зави­сят от ее сте­пе­ни. Могут выра­жать­ся как в незна­чи­тель­ных поверх­ност­ных повре­жде­ни­ях тка­ней, так и в глу­бо­ких ожо­гах с раз­ви­ти­ем некро­за под­ле­жа­щих тка­ней и даже их обугливании.

Светодиоды

Светодиод — это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток в световое излучение. Специально выращенные кристаллы дают минимальное потребление электроэнергии. Великолепные характеристики светодиодов (световая отдача до 120 Лм/Вт, цветопередача Ra=80-85, срок службы до 100 000 часов) уже обеспечили лидерство в светосигнальной аппаратуре, автомобильной и авиационной технике.

Светодиоды применяются в качестве индикаторов (индикатор включения на панели прибора, буквенно-цифровое табло). В больших уличных экранах и в бегущих строках применяется массив (кластер) светодиодов. Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях и прожекторах. Так же они применяются в качестве подсветки жидкокристаллических экранов. Последние поколения этих источников света можно встретить в архитектурном и интерьерном освещении, а так же в бытовом и коммерческом.

· Высокая механическая прочность, вибростойкость (отсутствие спирали и иных чувствительных составляющих).

· Длительный срок службы.

· Специфический спектральный состав излучения. Спектр довольно узкий. Для нужд индикации и передачи данных это — достоинство, но для освещения это недостаток. Более узкий спектр имеет только лазер.

· Малый угол излучения — также может быть как достоинством, так и недостатком.

· Безопасность — не требуются высокие напряжения.

· Нечувствительность к низким и очень низким температурам. Однако, высокие температуры противопоказаны светодиоду, как и любым полупроводникам.

· Отсутствие ядовитых составляющих (ртуть и др.) и, следовательно, лёгкость утилизации.

· Недостаток — высокая цена.

· Срок службы: среднее время полной выработки для светодиодов составляет 100000 часов, это в 100 раз больше ресурса лампочки накаливания.

Виды и классификации источников света

Все искусственные электрические световые излучатели можно разделить по физическим принципам работы:

Тепловые источники света. Это различные классические лампы накаливания. Принцип действия основан на разогреве рабочего тела (обычно – проволочная нить, изготовленная из вольфрама) до температур, при которых появляется и ИК-излучение, и видимый свет. Они обладают достаточно хорошей цветопередачей, но крайне низким КПД. Не более трех процентов. Энергия расходуется на разогрев и поддержание рабочей температуры вольфрамовой проволоки. Срок службы редко превышает две тысячи часов. На работоспособность внешняя среда не оказывает существенного влияния. Сейчас уже признаны морально устаревшими, но до сих пор производятся. Цена низка. Сюда ж можно отнести и галогеновые лампы, и угольные дуги, и инфракрасные излучатели. Им не требуется дополнительных устройств для запуска.

Подробнее о лампе накаливания-тут

Люминесцентные. Сюда можно отнести все газоразрядные лампы. Это и лампы с тлеющим разрядом (в результате разряда в парах ртути возникает свечение люминофорного покрытия), ртутные дуговые осветители, лампы с дуговым разрядом (низкого и высокого давления). Этому типу ламп требуется специальная схема для запуска. Например, у лампы дневного света напряжение горения ниже напряжения зажигания. Т.е. недостаточно просто подать напряжение. Этот тип освещения имеет уже более чем полувековую историю. До сих пор имеется востребованность. Примечательно, что многим осветителям данного типа можно придать практически любую форму колбы. Дизайнерам есть поле для творчества. Энергопотребление существенно ниже, чем у лам накаливания. Срок службы продолжителен.

Читайте так же:
Как можно использовать тепловое действие тока

Подробнее о люминесцентных лампы вы можете прочесть- тут

Смешанного излучения. В основу положена дуга высокой интенсивности. Это дорогие специализированные излучатели, сочетающие одновременно и тепловой физический принцип, и мощную электрическую дугу. В основном они применяются в прожекторных установках (например, авиационных и корабельных). В производстве весьма сложны. В свободной продаже отсутствуют. Требуется сложная схема на мощных элементах, в ее задачу входит розжиг и поддержание разряда. Среда эксплуатации накладывает свои сложности на инженерные решения. Энергопотребление высокое.

Светодиодные. Сюда можно отнести все источники света, построенные на светодиодах. Принцип действия заключается в появлении светового потока в точке соприкосновения двух разных материалов. Через них пропускается постоянный ток. Причем оба материала – полупроводники. Они пропускают ток в одну сторону. Обратный ток тоже есть, но он ничтожно мал, что им можно пренебречь. Экспериментальным путем были получены материалы, способные испускать фотоны при смене электроном энергетического уровня. Первые светодиоды имели малую яркость и ограниченный набор цветов. Поэтому использовались только в основном как индикаторы. Сейчас синтезированы материалы, которые позволяют дать большую яркость, охватить почти весь спектр. Но тем не менее в определенных участках спектра может наблюдаться завал, либо преобладание свечения. Современные светодиоды успешно применяются в качестве осветительных приборов, характеризуются наибольшей энергоэффективностью (потребляемая мощность очень низка в сравнении с другими источниками света) и длительным сроком службы. Их относят к холодным источникам света. В большинстве случаев они все низковольтные, не более 12 В нужно для диода.

К сожалению, большинство не совсем честных производителей преднамеренно снижает срок службы таких осветителей, за счет повышения номинального тока. Работа на предельном токе весьма негативно сказывается на сроке службы осветительного диода.

В составе ламп всегда находится схема – блок питания (или драйвер). Его задача строго поддерживать параметры питания – напряжение и силу тока. Применительно к автомобилестроению, светодиоды показывают хорошие результаты, но просто менять галогеновую лампу на светодиод не стоит, без драйвера срок службы будет минимален в виду нестабильности питания в бортовой сети автомобиля.

Более подробная информация о led лампах-тут

Лазеры. Оптический квантовый генератор. Лазер расшифровывается light amplification by stimulated emission of radiation. В переводе с английского – усиление света с помощью вынужденного излучения. Смысл процесса состоит в том, что атом рабочего тела в возбужденном состоянии может излучит фотон под действием другого фотона. Поглощения в этом случае не произойдет. При этом фотоны когерентны. Фотон излученный – это точная копия фотона, который вынудил его появление. Это и есть явление усиления света. Идентичность фотонов обуславливает и монохроматичность излучения. Лазер не используется в качестве осветителя. Он активно используется для считывания компакт-диска до лазерной резки металлов. Применяется он и в медицине, в качестве лучевого скальпеля. А ведь это тоже свет! В качестве рабочего тела может применятся углекислый газ, моно-галогениды, и так далее.

Вполне возможно, что со временем появятся источники света, основанные и на других физических принципах.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector