आयफोन 5s मधील फरक. हार्डवेअर फरक. प्रोग्रामसाठी सिस्टम आवश्यकता

बातम्या 21.02.2019
चेरचर

विद्युत प्रवाह म्हणजे चार्ज केलेल्या कणांची दिशात्मक, क्रमबद्ध हालचाल.

डायरेक्ट करंटमध्ये स्थिर गुणधर्म असतात आणि चार्ज केलेल्या कणांच्या हालचालीची दिशा असते जी कालांतराने बदलत नाही. हे घरांमध्ये तसेच कारमध्ये अनेक विद्युत उपकरणांमध्ये वापरले जाते. पासून डीसीकाम आधुनिक संगणक, लॅपटॉप, टीव्ही आणि इतर अनेक उपकरणे. रूपांतर करणे एसीकायमस्वरूपी मोडमध्ये, विशेष वीज पुरवठा आणि व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर वापरले जातात.

सर्व विद्युत उपकरणेआणि बॅटरी आणि रिचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीद्वारे चालणारी विद्युत साधने डीसी ग्राहक मानली जातात, कारण बॅटरी ही डीसी करंटचा स्त्रोत आहे जी इनव्हर्टर वापरून एसीमध्ये रूपांतरित केली जाऊ शकते.

AC आणि DC मधील फरक

व्हेरिएबल म्हणतात विद्युत प्रवाह, जे चार्ज केलेल्या कणांच्या हालचालीच्या दिशेने आणि कालांतराने परिमाणात बदलू शकते. सर्वात महत्वाचे पॅरामीटर्सएसी करंट ही त्याची वारंवारता आणि व्होल्टेज मानली जाते. आधुनिक मध्ये विद्युत नेटवर्कवेगवेगळ्या वस्तूंवर, हे पर्यायी विद्युत् प्रवाह आहे ज्यामध्ये विशिष्ट व्होल्टेज आणि वारंवारता वापरली जाते. रशियामध्ये, घरगुती विद्युत नेटवर्कमध्ये, वर्तमान 220 V चा व्होल्टेज आणि 50 Hz ची वारंवारता असते. इलेक्ट्रिकल अल्टरनेटिंग करंटची वारंवारता 1 सेकंदात चार्ज केलेल्या कणांच्या हालचालीच्या दिशेने बदलांची संख्या आहे, म्हणजेच 50 हर्ट्झच्या वारंवारतेवर, ते प्रति सेकंद 50 वेळा दिशा बदलते. अशा प्रकारे, अल्टरनेटिंग करंट आणि डायरेक्ट करंटमधील फरक असा आहे की वैकल्पिक प्रवाहामध्ये चार्ज केलेले कण हालचालीची दिशा बदलू शकतात.

साइटवर AC उर्जा स्त्रोत विविध कारणांसाठीसॉकेट आहेत. आम्ही विविध घरगुती उपकरणे सॉकेट्सशी जोडतो ज्यांना आवश्यक व्होल्टेज मिळते. इलेक्ट्रिकल नेटवर्कमध्ये पर्यायी प्रवाह वापरला जातो कारण व्होल्टेजचे परिमाण यात रूपांतरित केले जाऊ शकते आवश्यक मूल्येकमीतकमी नुकसानासह ट्रान्सफॉर्मर उपकरणे वापरणे. दुसऱ्या शब्दांत, वीज स्त्रोतांपासून अंतिम ग्राहकांपर्यंत वाहतूक करणे खूप सोपे आणि स्वस्त आहे.

ग्राहकांना पर्यायी विद्युत् प्रवाह प्रसारित करणे

पर्यायी प्रवाहाचा मार्ग पॉवर प्लांट्सपासून सुरू होतो, जिथे सर्वात शक्तिशाली आहे इलेक्ट्रिक जनरेटर, ज्यामधून विद्युत प्रवाह 220-330 kV च्या व्होल्टेजसह बाहेर येतो. इलेक्ट्रिकल केबल्सद्वारे, विद्युत वापराच्या वस्तू - घरे, अपार्टमेंट्स, उपक्रम आणि इतर संरचनांच्या जवळ स्थापित ट्रान्सफॉर्मर सबस्टेशनवर विद्युत प्रवाह जातो.

सबस्टेशन्स सुमारे 10 kV च्या व्होल्टेजसह विद्युत प्रवाह प्राप्त करतात आणि ते 380 V च्या तीन-फेज व्होल्टेजमध्ये रूपांतरित करतात. काही प्रकरणांमध्ये, 380 V च्या व्होल्टेजसह विद्युत प्रवाहाचा उपयोग शक्तिशाली घरगुती आणि औद्योगिक द्वारे केला जातो; उपकरणे, परंतु बहुतेकदा ज्या ठिकाणी घर किंवा अपार्टमेंटमध्ये वीज येते त्या ठिकाणी व्होल्टेज नेहमीच्या 220 V पर्यंत खाली येते.

AC चे DC मध्ये रूपांतर करणे

आम्ही आधीच शोधून काढले आहे की घरगुती विद्युत प्रणालीच्या सॉकेटमध्ये पर्यायी प्रवाह असतो, परंतु बर्याच आधुनिक वीज ग्राहकांना सतत विद्युत प्रवाह आवश्यक असतो. अल्टरनेटिंग करंटचे डायरेक्ट करंटमध्ये रूपांतरण विशेष रेक्टिफायर्स वापरून केले जाते. संपूर्ण रूपांतरण प्रक्रियेत तीन टप्पे समाविष्ट आहेत:

  1. आवश्यक शक्तीच्या 4 डायोडसह डायोड ब्रिज कनेक्ट करणे. असा पूल पर्यायी वर्तमान साइनसॉइड्सच्या वरच्या मूल्यांना "कट ऑफ" करू शकतो किंवा चार्ज केलेल्या कणांची हालचाल दिशाहीन बनवू शकतो.
  2. डायोड ब्रिजच्या आउटपुटमध्ये अँटी-अलायझिंग फिल्टर किंवा विशेष कॅपेसिटर कनेक्ट करणे. फिल्टर AC sinusoids च्या शिखरांमधील डुबकी दुरुस्त करण्यास सक्षम आहे. कॅपॅसिटरला जोडणे गंभीरपणे तरंग कमी करते आणि ते कमीतकमी आणू शकते.
  3. तरंग कमी करण्यासाठी व्होल्टेज स्टॅबिलायझर्स कनेक्ट करणे.

वर्तमान रूपांतरण दोन्ही दिशांनी केले जाऊ शकते, म्हणजेच स्थिरतेचे पर्यायी रूपांतर देखील केले जाऊ शकते. परंतु ही प्रक्रिया अधिक क्लिष्ट आहे आणि विशेष इन्व्हर्टरच्या वापराद्वारे केली जाते, जी महाग आहेत.

मुलांना शिकवले जाते की त्यांनी इलेक्ट्रिकल सॉकेटमध्ये बोटे चिकटवू नयेत! का? कारण ते वाईट होईल. अधिक सह तपशीलवार स्पष्टीकरणबर्याचदा समस्या असतात: काही प्रकारचे व्होल्टेज, वर्तमान, काहीतरी कुठेतरी वाहत आहे. जेणेकरून भविष्यात तुम्ही तुमच्या मुलांना काय आहे हे समजावून सांगू शकाल, आम्ही आता तुम्हाला समजावून सांगू. हा लेख पर्यायी आणि थेट प्रवाह, त्यांचे फरक, अनुप्रयोग आणि सर्वसाधारणपणे विजेचा इतिहास याबद्दल आहे. विज्ञानाला रंजक बनवण्याची गरज आहे, आणि आम्ही आमच्या क्षमतेनुसार हे करण्याचा नम्रपणे प्रयत्न करतो.

उदाहरणार्थ: आमच्या सॉकेटमध्ये कोणता प्रवाह आहे? व्हेरिएबल, अर्थातच! व्होल्टेज 220 व्होल्ट आणि वारंवारता 50 हर्ट्झ. आणि ज्या नेटवर्कद्वारे विद्युत प्रवाह प्रसारित केला जातो ते तीन-चरण आहे. तसे, जर “फेज” आणि “शून्य” या शब्दांवर तुम्ही स्तब्ध असाल तर ते काय आहे ते वाचा आणि दिवस व्यर्थ नाही दुप्पट जगला जाईल! पण आपण स्वतःहून पुढे जाऊ नका. प्रथम प्रथम गोष्टी.

विजेचा संक्षिप्त इतिहास

विजेचा शोध कोणी लावला? आणि कोणीही नाही! ते काय आहे आणि ते कसे वापरावे हे लोकांना हळूहळू समजले.

हे सर्व इसवी सनपूर्व 7 व्या शतकात, एका सूर्यप्रकाशाच्या (किंवा कदाचित पावसाळ्याच्या, कोणास ठाऊक) दिवशी सुरू झाले. मग ग्रीक तत्वज्ञानी थेल्सच्या लक्षात आले की जर तुम्ही लोकर वर अंबर घासले तर ते हलक्या वस्तूंना आकर्षित करेल.

त्यानंतर अलेक्झांडर द ग्रेट, युद्धे, ख्रिश्चन धर्म, रोमन साम्राज्याचा पतन, युद्धे, बायझँटियमचा पतन, युद्धे, मध्ययुग, धर्मयुद्ध, महामारी, इन्क्विझिशन आणि अधिक युद्धे होती. तुम्ही समजता त्याप्रमाणे, लोकांना वीज किंवा इबोनाइट काड्या लोकर घासण्यासाठी वेळ नव्हता.

"वीज" या शब्दाचा शोध कोणत्या वर्षी लागला? 1600 मध्ये, इंग्रजी निसर्गवादी विल्यम गिल्बर्ट यांनी "चुंबक, चुंबकीय शरीर आणि महान चुंबक - पृथ्वीवर" हे काम लिहिण्याचे ठरविले. तेव्हाच ही संज्ञा प्रकट झाली "वीज".

एकशे पन्नास वर्षांनंतर, 1747 मध्ये, बेंजामिन फ्रँकलिन, ज्यांच्यावर आपण सर्वजण खूप प्रेम करतो, त्याने विजेचा पहिला सिद्धांत तयार केला. त्याने या घटनेकडे द्रव किंवा अभौतिक द्रव म्हणून पाहिले.

फ्रँकलिननेच ही संकल्पना मांडली सकारात्मक आणि नकारात्मक शुल्क (पूर्वी वेगळे केलेले काच आणि राळ वीज), लाइटनिंग रॉडचा शोध लावला आणि हे सिद्ध केले की विजेचा स्वभाव विद्युतीय आहे.

प्रत्येकाला बेंजामिन आवडतो, कारण त्याचे पोर्ट्रेट प्रत्येक शंभर डॉलरच्या बिलावर आहे. अचूक विज्ञानातील त्यांच्या कार्याव्यतिरिक्त, ते एक प्रमुख राजकीय व्यक्ती होते. परंतु लोकप्रिय समजुतीच्या विरुद्ध, फ्रँकलिन हे युनायटेड स्टेट्सचे अध्यक्ष नव्हते.

1785 - कूलॉम्बने हे शोधून काढले की विरुद्ध प्रभार कोणत्या शक्तीने आकर्षित होतात आणि सारखे शुल्क मागे टाकतात.

1791 - लुईगी गॅल्वानी यांना चुकून मेलेल्या बेडकाचे पाय विजेच्या प्रभावाखाली आकुंचन पावल्याचे लक्षात आले.

बॅटरीचे ऑपरेटिंग तत्त्व गॅल्व्हॅनिक पेशींवर आधारित आहे. पण पहिला गॅल्व्हॅनिक सेल कोणी तयार केला? गॅल्वानीच्या शोधावर आधारित, आणखी एक इटालियन भौतिकशास्त्रज्ञ ॲलेसँड्रो व्होल्टा यांनी 1800 मध्ये व्होल्टा स्तंभ तयार केला, जो आधुनिक बॅटरीचा नमुना आहे.

बगदादजवळील उत्खननात त्यांना दोन हजार वर्षांहून जुनी बॅटरी सापडली. जे प्राचीन आयफोनत्यांनी त्याच्या मदतीने ते रिचार्ज केले हे एक रहस्य आहे. पण आम्हाला खात्री आहे की बॅटरी आधीच संपली आहे. या प्रकरणात असे दिसते: कदाचित लोकांना विजेबद्दल खूप पूर्वी माहित असेल, परंतु नंतर काहीतरी चूक झाली.

आधीच 19व्या शतकात, ओरस्टेड, अँपिअर, ओम, थॉमसन आणि मॅक्सवेल यांनी खरी क्रांती केली. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिझमचा शोध लागला, प्रेरित ईएमएफ, विद्युत आणि चुंबकीय घटना यात संबंधित होत्या युनिफाइड सिस्टमआणि मूलभूत समीकरणांद्वारे वर्णन केले आहे.

तसे! जर तुमच्याकडे हे सर्व हाताळण्यासाठी वेळ नसेल, तर आमचे वाचक सध्या यावर 10% सूट देत आहेत.

20 व्या शतकात क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स आणि कमकुवत परस्परसंवादाचा सिद्धांत, तसेच इलेक्ट्रिक कार आणि सर्वव्यापी पॉवर लाइन्स आणल्या. तसे, प्रसिद्ध टेस्ला इलेक्ट्रिक कार थेट करंटवर चालते.

अर्थात ते खूप आहे लहान इतिहासवीज, आणि आम्ही या क्षेत्रातील प्रगतीवर प्रभाव टाकणाऱ्या अनेक नावांचा उल्लेख केलेला नाही. अन्यथा, एक संपूर्ण बहु-खंड संदर्भ ग्रंथ लिहावा लागेल.

प्रथम, हे लक्षात ठेवा की विद्युतप्रवाह म्हणजे चार्ज केलेल्या कणांची हालचाल.

डायरेक्ट करंट म्हणजे एका दिशेने वाहणारा प्रवाह.

ठराविक डीसी स्त्रोत गॅल्व्हॅनिक सेल आहे. सोप्या भाषेत सांगायचे तर, बॅटरी किंवा संचयक. विजेशी संबंधित सर्वात जुन्या कलाकृतींपैकी एक म्हणजे बगदाद बॅटरी, जी 2000 वर्षे जुनी आहे. असे मानले जाते की त्याने 2-4 व्होल्टचा विद्युत प्रवाह प्रदान केला.


डीसी कुठे वापरला जातो:

  • बहुतेक घरगुती उपकरणे उर्जा देण्यासाठी;
  • साठी बॅटरी आणि संचयकांमध्ये स्वायत्त वीज पुरवठाउपकरणे;
  • कार इलेक्ट्रॉनिक्स पॉवर करण्यासाठी;
  • जहाजे आणि पाणबुड्यांवर;
  • व्ही सार्वजनिक वाहतूक(ट्रॉलीबस, ट्राम).

डायरेक्ट करंटचे प्रतिनिधित्व करण्याचा सर्वात सोपा मार्ग म्हणजे दृष्यदृष्ट्या, आलेखावर. ते कसे दिसते ते येथे आहे:


घरगुती उपकरणेते थेट प्रवाहावर कार्य करतात, परंतु पर्यायी प्रवाह अपार्टमेंटमधील नेटवर्क सॉकेटमध्ये येतो. जवळजवळ सर्वत्र, पर्यायी प्रवाह दुरुस्त करून थेट प्रवाह प्राप्त केला जातो.

अल्टरनेटिंग करंट हा एक प्रवाह आहे जो परिमाण आणि दिशा बदलतो. शिवाय, त्यात बदल होतो समान अंतरालवेळ

उद्योग आणि वीज पुरवठ्यामध्ये पर्यायी प्रवाह वापरला जातो. हे स्थानकांवर प्राप्त होते आणि ग्राहकांना पाठवले जाते. आधीच साइटवर, पर्यायी विद्युत प्रवाहाचे थेट प्रवाहात रूपांतर इनव्हर्टरच्या मदतीने होते.

अल्टरनेटिंग करंट - अल्टरनेटिंग करंट (AC). डायरेक्ट करंट - डायरेक्ट करंट (DC). AC/DC हे संक्षेप ट्रान्सफॉर्मर बॉक्सेसवर पाहिले जाऊ शकते जेथे रूपांतरण होते. हे ऑस्ट्रेलियन रॉक बँडचे नाव देखील आहे.

आणि येथे पर्यायी प्रवाहाचे दृश्य प्रतिनिधित्व आहे.


सर्किटमध्ये दोन दिशांनी पर्यायी प्रवाह वाहतो: मागे आणि पुढे. त्यापैकी एक मानले जाते सकारात्मक, आणि दुसरा - नकारात्मक.

विद्युत् प्रवाहाची तीव्रता केवळ दिशेतच नाही तर परिमाणात देखील बदलत असल्याने, तुमच्या आउटलेटमध्ये नेहमी 220 व्होल्ट असतात असा विचार करू नका. 220 आहे प्रभावी मूल्यव्होल्टेज, जे प्रति सेकंद 50 वेळा येते. तसे, अमेरिकेत ते नेटवर्कमध्ये पर्यायी प्रवाहासाठी भिन्न मानक वापरतात: 110 व्होल्ट आणि 60 हर्ट्झ.

प्रवाहांचे युद्ध

19 व्या शतकाच्या शेवटी थेट प्रवाहाचा सक्रिय वापर सुरू झाला. त्यानंतर एडिसनने लाइट बल्ब (1890) परिपूर्ण केले आणि न्यूयॉर्कमध्ये 110 व्होल्ट डायरेक्ट करंट तयार करणारे पहिले पॉवर प्लांट स्थापित केले.

थेट प्रवाहाचा वापर त्याच्या प्रसारणादरम्यान लक्षणीय नुकसानाशी संबंधित होता लांब अंतर. पर्यायी विद्युतप्रवाहावर चालणाऱ्या पुरेशा मीटर्स आणि मोटर्सच्या अभावामुळे पर्यायी विद्युतप्रवाह वापरता आला नाही. डायरेक्ट करंटचे अल्टरनेटिंग करंटमध्ये रूपांतर करण्याची प्रक्रियाही अवघड होती. त्याच वेळी, अल्टरनेटिंग करंट हानीशिवाय लांब अंतरावर प्रसारित केला जाऊ शकतो.

त्यावेळी निकोला टेस्ला सर्बियाहून अमेरिकेत आले आणि एडिसनच्या कंपनीत नोकरी मिळवली. टेस्लाने अल्टरनेटिंग करंट इलेक्ट्रिक मोटरचा शोध लावला, सर्व फायदे ओळखले आणि एडिसनला त्याचा वापर सुचविला.


एडिसनने टेस्लाचे ऐकले नाही आणि त्याला त्याचा पगारही दिला नाही. अशा प्रकारे शोधकांमधील प्रसिद्ध संघर्ष सुरू झाला - प्रवाहांचे युद्ध.

ते शंभर वर्षांहून अधिक काळ चालले आणि 2007 मध्ये संपले. त्यानंतर न्यूयॉर्कने पूर्णपणे पर्यायी विद्युत् विद्युत्वर स्विच केले.

डायरेक्ट करंटपेक्षा अल्टरनेटिंग करंट जास्त धोकादायक का आहे?

प्रवाहाच्या युद्धात, टेस्लाच्या कल्पनांचा परिचय आणि वापरामुळे नुकसान आणि आर्थिक पतन होऊ नये म्हणून, एडिसनने सार्वजनिकरित्या प्रात्यक्षिक दाखवले की पर्यायी प्रवाह प्राण्यांना कसा मारतो. एका अमेरिकन नागरिकाचा पर्यायी विद्युत प्रवाहाच्या धक्क्याने मृत्यू झाल्याची घटना खूप तपशीलवार आणि प्रेसमध्ये मोठ्या प्रमाणात कव्हर केली गेली होती.


मानवांसाठी, पर्यायी प्रवाह आहे सामान्य केसकायमस्वरूपी पेक्षा खरोखर अधिक धोकादायक. जरी आपल्याला नेहमी वर्तमानाची तीव्रता, त्याची वारंवारता, व्होल्टेज आणि धक्का बसलेल्या व्यक्तीचा प्रतिकार लक्षात घेणे आवश्यक आहे. चला या बारकावे विचारात घेऊया:

  1. 50 हर्ट्झच्या वारंवारतेसह पर्यायी प्रवाह थेट प्रवाहापेक्षा तीन ते चार पट अधिक धोकादायक आहे. जर प्रवाहाची वारंवारता 1000 हर्ट्झपेक्षा जास्त असेल तर ती कमी धोकादायक मानली जाते.
  2. सुमारे 400-600 व्होल्टच्या व्होल्टेजमध्ये, पर्यायी आणि थेट प्रवाह तितकेच धोकादायक मानले जातात. 600 व्होल्टपेक्षा जास्त व्होल्टेजमध्ये, थेट प्रवाह अधिक धोकादायक आहे.
  3. पर्यायी प्रवाह, त्याच्या स्वभावामुळे आणि वारंवारतेमुळे, स्नायूंना आणि हृदयाला उत्तेजित करून, मज्जातंतूंना अधिक मजबूत करते. त्यामुळे जीवाला मोठा धोका निर्माण झाला आहे.

तुम्ही कोणत्याही वर्तमानात काम करता, सावध आणि सतर्क रहा! स्वतःची आणि तुमच्या नसांची काळजी घ्या आणि हे देखील लक्षात ठेवा: सर्वोत्तम तज्ञांसह एक व्यावसायिक विद्यार्थी सेवा तुम्हाला हे प्रभावीपणे करण्यात मदत करेल.

तरी विद्युत उपकरणेआम्ही दररोज वापरतो दैनंदिन जीवन, फ्रेमवर्कमध्ये याची चर्चा केली असूनही, प्रत्यक्ष प्रवाहापेक्षा पर्यायी प्रवाह कसा वेगळा आहे याचे उत्तर प्रत्येकजण देऊ शकत नाही शालेय अभ्यासक्रम. म्हणून, मूलभूत तत्त्वे लक्षात ठेवणे अर्थपूर्ण आहे.

सामान्य व्याख्या

ज्या भौतिक प्रक्रियेमध्ये चार्ज केलेले कण सुव्यवस्थित (दिशात्मक) रीतीने फिरतात त्याला विद्युत प्रवाह म्हणतात. हे सहसा चल आणि स्थिर मध्ये विभागले जाते. पहिल्यामध्ये, दिशा आणि परिमाण अपरिवर्तित राहतात, तर दुसऱ्यामध्ये, ही वैशिष्ट्ये विशिष्ट पॅटर्ननुसार बदलतात.

वरील व्याख्या मोठ्या प्रमाणात सरलीकृत केल्या आहेत, जरी त्या थेट आणि पर्यायी करंटमधील फरक स्पष्ट करतात. हा फरक काय आहे हे चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी, ते देणे आवश्यक आहे ग्राफिक प्रतिमात्यापैकी प्रत्येक, आणि व्हेरिएबल कसे तयार होते ते देखील स्पष्ट करा इलेक्ट्रोमोटिव्ह शक्तीस्रोत मध्ये. हे करण्यासाठी, इलेक्ट्रिकल अभियांत्रिकी किंवा त्याऐवजी त्याच्या सैद्धांतिक पायाकडे वळूया.

EMF स्रोत

कोणत्याही प्रकारच्या विद्युत प्रवाहाचे स्त्रोत दोन प्रकारचे असतात:

  • प्राथमिक, त्यांच्या मदतीने, यांत्रिक, सौर, थर्मल, रासायनिक किंवा इतर उर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करून वीज निर्माण केली जाते;
  • दुय्यम, ते वीज निर्माण करत नाहीत, परंतु ते रूपांतरित करतात, उदाहरणार्थ, व्हेरिएबलमधून स्थिर किंवा उलट.

पर्यायी विद्युत प्रवाहाचा एकमात्र प्राथमिक स्रोत जनरेटर आहे;

पदनाम:

  • 1 - रोटेशनची दिशा;
  • 2 - ध्रुव S आणि N सह चुंबक;
  • 3 - चुंबकीय क्षेत्र;
  • 4 - वायर फ्रेम;
  • 5 - ईएमएफ;
  • 6 - रिंग संपर्क;
  • 7 - वर्तमान कलेक्टर्स.

ऑपरेटिंग तत्त्व

आकृतीमध्ये दर्शविलेल्या जनरेटरद्वारे यांत्रिक ऊर्जा खालीलप्रमाणे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित केली जाते:

सारख्या घटनेमुळे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक प्रेरण, जेव्हा फ्रेम “4” फिरते, ती चुंबकीय क्षेत्र “3” मध्ये ठेवली जाते (चुंबक “2” च्या वेगवेगळ्या ध्रुवांमध्ये उद्भवते), त्यामध्ये एक emf “5” तयार होते. व्होल्टेज नेटवर्कला वर्तमान संग्राहक "7" द्वारे रिंग संपर्क "6" द्वारे पुरवले जाते, ज्या फ्रेममध्ये "4" जोडलेले आहे.

व्हिडिओ: थेट आणि पर्यायी वर्तमान - फरक

EMF च्या विशालतेसाठी, ते छेदनबिंदूच्या गतीवर अवलंबून असते वीज ओळी"3" फ्रेम केलेले "4". वैशिष्ट्यांमुळे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड किमान गतीछेदनबिंदू, आणि म्हणूनच इलेक्ट्रोमोटिव्ह फोर्सचे सर्वात कमी मूल्य त्या क्षणी असेल जेव्हा फ्रेम अनुलंब स्थितीत असेल, अनुक्रमे, कमाल - क्षैतिज स्थितीत.

वरील बाबी लक्षात घेऊन, एकसमान रोटेशनच्या प्रक्रियेत एक EMF प्रेरित केला जातो, ज्याची परिमाण आणि दिशा विशिष्ट कालावधीसह बदलतात.

ग्राफिक प्रतिमा

अर्जाबद्दल धन्यवाद ग्राफिक पद्धत, आपण दृश्य प्रतिनिधित्व मिळवू शकता डायनॅमिक बदलविविध आकार. खाली 3336L (4.5 V) गॅल्व्हॅनिक सेलसाठी वेळेनुसार व्होल्टेज बदलांचा आलेख आहे.


जसे आपण पाहू शकता, आलेख एक सरळ रेषा आहे, म्हणजेच स्त्रोत व्होल्टेज अपरिवर्तित आहे.

आता आम्ही जनरेटरच्या एका चक्रादरम्यान (फ्रेमची संपूर्ण क्रांती) व्होल्टेज बदलांच्या गतिशीलतेचा आलेख सादर करतो.


क्षैतिज अक्ष रोटेशनचा कोन अंशांमध्ये दाखवतो, उभा अक्ष ईएमएफ (व्होल्टेज) ची विशालता दाखवतो

स्पष्टतेसाठी, आम्ही ग्राफवरील अहवालाच्या प्रारंभ बिंदूशी संबंधित जनरेटरमधील फ्रेमची प्रारंभिक स्थिती दर्शवू (0°)


पदनाम:

  • 1 - चुंबक ध्रुव S आणि N;
  • 2 - फ्रेम;
  • 3 - फ्रेमच्या रोटेशनची दिशा;
  • 4 - चुंबकीय क्षेत्र.

आता फ्रेमच्या फिरण्याच्या एका चक्रादरम्यान EMF कसा बदलतो ते पाहू. IN प्रारंभिक स्थिती EMF शून्य असेल. रोटेशन प्रक्रियेदरम्यान, हे मूल्य सहजतेने वाढण्यास सुरवात होईल, जेव्हा फ्रेम 90° च्या कोनात असेल त्या क्षणी कमाल पोहोचेल. फ्रेमच्या पुढील रोटेशनमुळे EMF मध्ये घट होईल, रोटेशनच्या क्षणी किमान 180° ने पोहोचेल.

प्रक्रिया चालू ठेवून, आपण पाहू शकता की इलेक्ट्रोमोटिव्ह शक्ती दिशा कशी बदलते. दिशा बदललेल्या ईएमएफमधील बदलांचे स्वरूप समान असेल. म्हणजेच, ते सहजतेने वाढण्यास सुरवात करेल, 270° रोटेशनशी संबंधित बिंदूवर शिखरावर पोहोचेल, त्यानंतर फ्रेम पूर्ण रोटेशन चक्र (360°) पूर्ण करेपर्यंत ते कमी होईल.

आलेख अनेक रोटेशन चक्रांसाठी चालू ठेवल्यास, आपल्याला पर्यायी प्रवाहाचे साइनसॉइड वैशिष्ट्य दिसेल. त्याचा कालावधी फ्रेमच्या एका क्रांतीशी संबंधित असेल आणि त्याचे मोठेपणा EMF (फॉरवर्ड आणि रिव्हर्स) च्या कमाल मूल्याशी संबंधित असेल.

आता दुसऱ्याकडे वळू महत्वाचे वैशिष्ट्यपर्यायी वर्तमान - वारंवारता. लॅटिन अक्षर "f" हे दर्शविण्यासाठी वापरले जाते आणि त्याचे मोजमाप एकक हर्ट्झ (Hz) आहे. हे पॅरामीटर एका सेकंदात EMF बदलाच्या पूर्ण चक्रांची संख्या (कालावधी) प्रदर्शित करते.

वारंवारता सूत्राद्वारे निर्धारित केली जाते: . “T” पॅरामीटर एका पूर्ण चक्राचा (कालावधी) वेळ दाखवतो, सेकंदात मोजला जातो. त्यानुसार, वारंवारता जाणून घेतल्यास, कालावधीची वेळ निश्चित करणे सोपे आहे. उदाहरणार्थ, दैनंदिन जीवनात 50 हर्ट्झच्या वारंवारतेसह विद्युत प्रवाह वापरला जातो, म्हणून, त्याचा कालावधी सेकंदाचा दोनशेवा भाग असेल (1/50 = 0.02).

तीन-चरण जनरेटर

लक्षात घ्या की सर्वात आर्थिकदृष्ट्या फायदेशीर मार्गानेपर्यायी विद्युत् प्रवाह प्राप्त करण्यासाठी, तीन-चरण जनरेटर वापरला जाईल. त्याच्या डिझाइनचा एक सरलीकृत आकृती आकृतीमध्ये दर्शविला आहे.


तुम्ही बघू शकता, जनरेटर 120° च्या ऑफसेटसह ठेवलेल्या तीन कॉइल वापरतो, त्रिकोणाने एकमेकांशी जोडलेले असतात (प्रॅक्टिसमध्ये, जनरेटरच्या विंडिंगचे कनेक्शन कमी कार्यक्षमतेमुळे वापरले जात नाही). जेव्हा चुंबकाचा एक ध्रुव कॉइलजवळून जातो तेव्हा त्यात एक emf प्रेरित होतो.


विद्युत प्रवाहांच्या विविधतेचे कारण काय आहे?

पुष्कळांना एक सुस्थापित प्रश्न असू शकतो - जर तुम्ही एखादे निवडून ते मानक बनवू शकत असाल तर अशा विविध प्रकारचे विद्युत प्रवाह का वापरायचे? गोष्ट अशी आहे की प्रत्येक प्रकारचे विद्युत प्रवाह विशिष्ट समस्येचे निराकरण करण्यासाठी योग्य नाही.

एक उदाहरण म्हणून, आम्ही वापरण्यासाठी अटी देतो स्थिर व्होल्टेजकेवळ फायदेशीर नसतील, परंतु कधीकधी अशक्य होईल:

  • अंतरावर व्होल्टेज प्रसारित करण्याचे कार्य पर्यायी व्होल्टेजसाठी अंमलात आणणे सोपे आहे;
  • उपभोगाची अनिश्चित पातळी असलेल्या विषम इलेक्ट्रिकल सर्किट्ससाठी थेट विद्युत प्रवाह रूपांतरित करणे जवळजवळ अशक्य आहे;
  • डायरेक्ट करंट सर्किट्समध्ये आवश्यक व्होल्टेज पातळी राखणे हे पर्यायी करंटपेक्षा खूप कठीण आणि महाग आहे;
  • डायरेक्ट व्होल्टेजपेक्षा पर्यायी व्होल्टेजसाठी मोटर्स संरचनात्मकदृष्ट्या सोपी आणि स्वस्त असतात. IN या टप्प्यावरहे लक्षात घ्यावे की अशा मोटर्ससाठी (असिंक्रोनस) उच्च पातळीचालू चालू, जे त्यांना काही समस्या सोडवण्यासाठी वापरण्याची परवानगी देत ​​नाही.

आता आम्ही समस्यांची उदाहरणे देतो जेथे स्थिर व्होल्टेज वापरणे अधिक योग्य आहे:

  • रोटेशन गती बदलण्यासाठी असिंक्रोनस मोटर्सवीज पुरवठा नेटवर्कची वारंवारता बदलणे आवश्यक आहे, ज्यासाठी जटिल उपकरणे आवश्यक आहेत. डायरेक्ट करंटवर चालणाऱ्या मोटर्ससाठी, पुरवठा व्होल्टेज बदलणे पुरेसे आहे. म्हणूनच ते इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये स्थापित केले जातात;
  • पोषण इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स, इलेक्ट्रोप्लेटिंग उपकरणे आणि इतर अनेक उपकरणे देखील थेट विद्युत प्रवाहाद्वारे चालविली जातात;
  • डीसी व्होल्टेज हे पर्यायी व्होल्टेजपेक्षा मानवांसाठी जास्त सुरक्षित आहे.

वर सूचीबद्ध केलेल्या उदाहरणांवर आधारित, वापरण्याची आवश्यकता आहे विविध प्रकारव्होल्टेज

विद्युत प्रवाह स्वतः वायू, इलेक्ट्रोलाइट्स आणि धातूच्या वस्तूंमधील सर्व चार्ज कणांच्या सुव्यवस्थित हालचालींपेक्षा अधिक काही नाही. विशिष्ट चार्ज असलेल्या या घटकांमध्ये आयन आणि इलेक्ट्रॉन यांचा समावेश होतो. आज आम्ही काय ते स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न करू अल्टरनेटिंग करंट डायरेक्ट करंटपेक्षा वेगळा असतो, कारण व्यवहारात अनेकदा दोन्ही प्रकारांचा सामना करावा लागतो.

डीसी वैशिष्ट्ये

इंग्रजीमध्ये डायरेक्ट करंट किंवा डीसी म्हणजे समान विविधता, ज्यामध्ये कोणत्याही कालावधीत त्याचे पॅरामीटर्स न बदलण्याची मूळ गुणधर्म आहे. एक लहान क्षैतिज रेषा किंवा दोन समांतर रेषा ज्यात एक रेषा रेखाटली आहे ते थेट प्रवाहाचे ग्राफिक प्रतिनिधित्व आहे.

अर्जाची व्याप्ती - बहुतेक आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे, यासह संगणक उपकरणे, टीव्ही आणि गॅझेट्स, होम नेटवर्क आणि कारमध्ये वापरा. सॉकेट एरियामध्ये अल्टरनेटिंग करंट डायरेक्ट करंटमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी, रेक्टिफायर्ससह व्होल्टेज ट्रान्सफॉर्मर किंवा विशेष ब्लॉक्सपोषण

डीसी वापराचे एक सामान्य उदाहरण म्हणजे बॅटरीसह चालणारी जवळजवळ सर्व उर्जा साधने. बॅटरी डिव्हाइसकोणत्याही परिस्थितीत स्थिर उर्जा स्त्रोत राहते. आवश्यक असल्यास, इनव्हर्टर - विशेष घटकांच्या मदतीने व्हेरिएबलमध्ये रूपांतरण साध्य केले जाते.

अल्टरनेटिंग करंटचे कार्य तत्त्व काय आहे

इंग्रजी संक्षेप AC (अल्टरनेटिंग करंट) हा एक विद्युत् प्रवाह दर्शवतो जो कालांतराने त्याची दिशा आणि परिमाण बदलतो. सायनसॉइड सेगमेंट "~" हे उपकरणांवरील त्याचे पारंपारिक चिन्हांकन आहे. या चिन्हानंतर लागू करणे आणि इतर वैशिष्ट्ये देखील वापरली जातात.

खाली या प्रकारच्या वर्तमानाच्या मुख्य वैशिष्ट्यांसह एक आकृती आहे - नाममात्र वारंवारता आणि ऑपरेटिंग व्होल्टेज.

यासाठी केलेल्या डाव्या आलेखातील बदलांची वैशिष्ट्ये लक्षात घेतली पाहिजेत सिंगल-फेज करंट, ठराविक कालावधीत शून्यावर संक्रमणासह व्होल्टेजची परिमाण आणि दिशा T. कालावधीच्या एक तृतीयांश साठी, तीन सायनसॉइड्स येथे हलवले जातात तीन-चरण प्रवाहदुसर्या चार्टवर.

"a" आणि "b" हे गुण टप्पे दर्शवतात. मधील उपस्थितीची आपल्यापैकी कोणालाही कल्पना आहे नियमित सॉकेट 220V. परंतु बऱ्याच लोकांसाठी हा शोध असेल की कमाल किंवा अन्यथा ॲम्प्लिट्यूड व्हॅल्यू हे दोनच्या मुळाच्या समान रकमेने अभिनय मूल्यापेक्षा जास्त असते आणि ते 311 व्होल्ट असते.

साहजिकच, थेट प्रवाहाच्या बाबतीत, दिशा आणि व्होल्टेजचे मापदंड अपरिवर्तित राहतात, परंतु पर्यायी विद्युत् प्रवाहासाठी, या प्रमाणांचे परिवर्तन दिसून येते. चित्रात उलट दिशा- हे शून्याखालील आलेखाचे क्षेत्रफळ आहे.

चला वारंवारतेकडे जाऊया. या संकल्पनेचा अर्थ आहे कालखंड (पूर्ण चक्र) आणि काळाच्या पारंपारिक एककाचे गुणोत्तर. हा निर्देशक हर्ट्झमध्ये मोजला जातो. मानक युरोपियन वारंवारता 50 आहे, यूएसए मध्ये लागू मानक 60G आहे.

हे मूल्य एका सेकंदात प्रवाहाच्या दिशेने उलट दिशेने बदल आणि मूळ स्थितीकडे परत येण्याची संख्या दर्शवते.

डायरेक्ट करंट आणि आउटलेटमध्ये अल्टरनेटिंग करंट असतो. कोणत्या कारणास्तव येथे थेट प्रवाह नाही? हे प्राप्त करण्यास सक्षम होण्यासाठी केले जाते आवश्यक व्होल्टेजट्रान्सफॉर्मर वापरण्याच्या पद्धतीद्वारे कोणत्याही प्रमाणात. हे तंत्र शिल्लक आहे सर्वोत्तम मार्गकमीत कमी नुकसानासह लांब अंतरावर औद्योगिक स्तरावर वीज प्रसारित करा.

रेटेड व्होल्टेज पुरवले शक्तिशाली जनरेटरपॉवर प्लांट्स, आउटपुट सुमारे 330,000-220,000 व्होल्ट आहे. उपभोग क्षेत्रामध्ये स्थित सबस्टेशनवर, हे मूल्य 380 व्होल्टच्या तीन-टप्प्यांमध्ये संक्रमणासह 10,000V मध्ये बदलले जाते. आणि तुमच्या अपार्टमेंटला सिंगल-फेज व्होल्टेज मिळते. शून्य आणि फेजमधील व्होल्टेज 220 V असेल आणि वेगवेगळ्या टप्प्यांमधील ढालमध्ये ही आकृती 380 व्होल्ट आहे.

अल्टरनेटिंग करंटसह कार्यरत असिंक्रोनस मोटर्स अधिक विश्वासार्ह आहेत आणि त्यांच्या थेट वर्तमान भागांपेक्षा सोपे डिझाइन आहेत.

AC चे DC मध्ये रूपांतर करणे

अशा परिवर्तनाच्या रूपासाठी सर्वोत्तम मार्ग- रेक्टिफायर्सचा वापर:

  • डायोड ब्रिजला जोडणे ही या प्रक्रियेतील पहिली पायरी आहे. सह 4 डायोडची रचना आवश्यक शक्तीआम्हाला आधीच परिचित असलेल्या सायनसॉइड्सच्या वरच्या सीमा कापण्याच्या प्रक्रियेत योगदान देते व्हेरिएबल प्रकार. अशा प्रकारे, एक दिशाहीन प्रवाह प्राप्त होतो.


तरंग कमी झाल्यामुळे होणारे बदल निळ्या रंगात दर्शविले आहेत.

  • आवश्यक असल्यास पल्सेशनची ऑपरेटिंग पातळी कमी करण्यासाठी स्थापित केले जातात.

डीसी ते एसी कनवर्टर

IN या प्रकरणातप्रक्रिया खूप क्लिष्ट दिसते. इन्व्हर्टर - मानक रिसेप्शनदैनंदिन परिस्थितीत, हा नियतकालिक प्रकारचा व्होल्टेज जनरेटर आहे, जो सायनसॉइडच्या जवळ असलेल्या स्थिर व्होल्टेजमधून मिळवला जातो.

अशा उपकरणाची उच्च किंमत डिझाइनच्या जटिलतेमुळे आहे. खर्च मोठ्या प्रमाणात निर्धारित केला जातो जास्तीत जास्त शक्तीआउटपुटवर वर्तमान.

ऐवजी दुर्मिळ परिस्थितीत वापरले. उदाहरणार्थ, कारच्या इलेक्ट्रिकल नेटवर्कशी काही साधन किंवा उपकरणे कनेक्ट करणे आवश्यक असल्यास.



आम्ही वाचण्याची शिफारस करतो

वर