Как известно, для решения некоторых типичных задач электротехники применяют комплексные числа. Но для чего их используют и почему это делают именно так? В этом мы и постараемся разобраться по ходу данной статьи. Дело в том, что комплексный метод, или метод комплексных амплитуд, удобен при расчетах сложных цепей переменного тока. Комплексное число включает в себя мнимую и действительную части, которые между собой различаются и обозначаются в тексте по разному. Само же комплексное число может быть записано в алгебраической, тригонометрической или показательной форме ...

Многие из нас так или иначе сталкивались с солнечными элементами. Кто-то пользовался или пользуется солнечными батареями для получения электричества в бытовых целях, кто-то использует небольшую солнечную панель для зарядки любимого гаджета в полевых условиях, а кто-то уж точно видел маленький солнечный элемент на микрокалькуляторе. Некоторым даже посчастливилось побывать на солнечной электростанции. Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, как происходит процесс преобразования солнечной энергии в энергию электрическую? Процесс преобразования солнечной энергии в электрическую основан ...

Измерительные приборы, такие как амперметры и вольтметры, предназначены для точного измерения электрических величин в цепях постоянного тока. Однако, для измерения более высоких значений силы тока или напряжения, чем те, которые способен измерить сам прибор, применяются специальные методы расширения диапазона измерений. В этой статье мы подробно рассмотрим, как осуществляется расширение пределов измерения амперметров и вольтметров постоянного тока с использованием шунтов и дополнительных резисторов. Амперметр предназначен для измерения силы тока в цепи и подключается последовательно с нагрузкой ...

В широком смысле слова, под реле понимают электронное или электромеханическое устройство, назначение которого — замыкать или размыкать электрическую цепь в ответ на определенное входное воздействие. Классическое реле — электромагнитное. При прохождении тока через обмотку такого реле, возникает магнитное поле, которое, воздействуя на ферромагнитный якорь реле, вызывает перемещение данного якоря, тогда как он, будучи механически связан с контактами, замыкает или размыкает их в результате своего перемещения. Таким образом при помощи реле можно осуществлять ...

Рассматривая образец из твердого диэлектрика, можно выделить два принципиально возможных пути для протекания электрического тока: по поверхности данного диэлектрика и через его объем. С этой точки зрения можно оценить способность диэлектрика проводить электрический ток в данных направлениях, применив понятия поверхностного и объемного сопротивлений. Объемное сопротивление — это сопротивление, которое проявляет диэлектрик при протекании постоянного тока через его объем. Поверхностное сопротивление — это сопротивление, которое проявляет диэлектрик ...

Путь от насоса, откачивавшего воду из шахты, до автоматизированного завода, спутника или аппарата искусственной вентиляции лёгких занял несколько столетий. За всеми этими объектами стоит одна и та же деятельность: инженер должен понять задачу, подчинить физические процессы нужной цели, выбрать материалы и конструкцию, проверить расчёты, организовать изготовление и обеспечить безопасную работу изделия. Инженерное дело не сводится к созданию машин. В него входит проектирование мостов и электростанций, компьютерных систем и медицинских приборов, производственных линий и очистных сооружений. Инженер создаёт не отдельную деталь, а систему ...

Трансформатор – это электрическая машина, которая преобразует переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Принцип работы трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции. Работа силового трехфазного трансформатора значительно различается на какую нагрузку он работает – активную, индуктивную или емкостную. В реальных условиях нагрузкой трансформатора является активно-индуктивная нагрузка.  В режиме работы на активную нагрузку напряжение первичной обмотки близко к номинальному, ток первичной обмотки определяется нагрузкой трансформатора ...

Каучук — общее имя, под которым продается продукт коагуляции млечного сока, выделяемого некоторыми тропическими растениями. К числу этих растений относится Бразильская гевея (Hevea brasiliensis) и родственные ей виды. Из гевей как дико растущих, так и плантационных получается около 9/10 мировой добычи каучука. Плантационный каучук выше по своим качествам, нежели дико растущий. Продажный каучук носит различные названия, наиболее ценный сорт "пара-каучук". В химическом отношении главной составной частью каучука является углеводород. В настоящее в больших объемах выпускается искусственный каучука, путем полимеризации изопрена ...

Функционируя по своему прямому назначению, любой датчик может быть подвержен воздействию самых разных физических факторов: температуры, давления, влажности, света, вибрации, радиации и т. д. При этом отчетливо воспринимать и измерять датчик должен лишь одну конкретную величину, которая называется, применительно к датчику, естественной измеряемой величиной. Обозначим ее буквой «А». Выходную же величину датчика обозначим буквой «В». Тогда функциональная зависимость выходной величины датчика В от естественной измеряемой величины А, в статических условиях ...

Коэффициентом трансформации называется отношение напряжения на концах первичной обмотки трансформатора к напряжению на выводах его вторичной обмотки, определенному на холостом ходу (когда вторичных обмоток несколько, то коэффициентов – тоже несколько, они определяются в этом случае по очереди). Это отношение принимается равным соотношению количеств витков в соответствующих обмотках. Величина коэффициента трансформации легко вычисляется путем деления показателей ЭДС обмоток исследуемого трансформатора: ЭДС первичной обмотки - на ЭДС вторичной ...

Согласно воззрениям классической физики диэлектрики коренным образом отличаются от проводников тем, что в обычных условиях свободные электрические заряды в них отсутствуют. Суммарный заряд частиц, образующих молекулы диэлектриков, равен нулю. Однако это вовсе не означает, что молекулы данных веществ не способны проявлять электрических свойств. Все известные линейные диэлектрики можно разделить на две большие группы: полярные диэлектрики и неполярные диэлектрики. Данное разделение вводится в силу различий в механизмах поляризации молекул каждого типа ...

Что если заряжать конденсаторы параллельно или по очереди, а затем соединять их последовательно и использовать получившуюся батарею как источник более высокого напряжения? А ведь это – известный способ повышения напряжения, называемый умножением. Используя умножитель напряжения, можно от источника низкого напряжения получить напряжение более высокое без необходимости прибегать для этой цели к повышающему трансформатору. В некоторых применениях трансформатор вообще не подойдет, и порой куда удобнее воспользоваться для повышения напряжения именно умножителем ...

Электроскоп — простейшее демонстрационное устройство, предназначенное для индикации наличия электрического заряда у взаимодействующих с ним заряженных (наэлектризованных) предметов. Принцип действия данного прибора основан на главном правиле электростатики — одноименно заряженные тела взаимно отталкиваются. Простейший электроскоп всегда можно встретить в хорошо укомплектованном кабинете физики любой современной школы. В конце концов элементарный макет двухлепесткового электроскопа несложно изготовить самостоятельно из подручных средств ...

Фигурами Лихтенберга называют ветвящиеся, похожие на изображения деревьев, узоры, получаемые при прохождении высоковольтных электрических разрядов по поверхности или внутри объема диэлектрических материалов. Первые фигуры Лихтенберга были двумерными, это были фигуры образованные пылью. Их то впервые и наблюдал в 1777 году немецкий физик - профессор Георг Кристоф Лихтенберг. Переносимая по воздуху пыль, которая оседала на поверхности электрически заряженных пластин смолы в его лаборатории, создавала эти необычные узоры. Профессор продемонстрировал данное явление ...

В процессе расчетов электрических цепей переменного синусоидального тока часто бывает полезен Закон Ома в комплексной форме. Под электрической цепью здесь понимается линейная цепь в установившемся режиме работы, то есть такая цепь, в которой переходные процессы завершились и токи установились. Падения напряжений, ЭДС источников и токи в ветвях такой цепи являются попросту тригонометрическими функциями времени. Ежели даже в установившемся режиме форма тока в цепи не является синусоидой (меандр, пила, импульсные помехи), то и Закон Ома в комплексной форме будет уже не применим ...

Обеспечение электромагнитной безопасности работающих и населения при воздействии электромагнитных полей составляет значительную проблему в связи с возрастающим электромагнитным загрязнением окружающей среды. Персонал, осуществляющий эксплуатацию электропередачи сверх- и ультравысокого напряжения, в зависимости от характера трудовой деятельности подвергается воздействию комплекса факторов производственной среды и трудового процесса. К таким факторам относятся электромагнитные поля промышленной частоты, неблагоприятные микроклиматические условия, высокая тяжесть и напряжённость трудового процесса. Для некоторых видов работ характерны ...

Принцип действия датчика радиации или дозиметра основан на работе счетчика Гейгера, связанного с измерительной схемой. Именно он является активным регистрирующим элементом, в межэлектродном пространстве которого под действием радиации происходят лавинные пробои инертного газа. Герметичный баллон, изготовленный из стекла или металла, заполнен инертным газом: аргоном, неоном либо газовой смесью подходящего состава при пониженном давлении. Данный баллон оснащен парой внутренних электродов: в центре находится положительный анод,  вокруг него - отрицательный катод. На электроды через резистор подается постоянное напряжение определенной величины ...