Γιατί τα καλώδια των γραμμών ρεύματος είναι θορυβώδη

Γιατί χτυπάει τα καλώδια της γραμμής μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας; Έχετε σκεφτεί ποτέ κάτι τέτοιο; Αλλά η απάντηση σε αυτή την ερώτηση δεν μπορεί σε καμία περίπτωση να είναι ασήμαντη, αν και τελείως απλό. Ας δούμε αρκετές εξηγήσεις, κάθε μία από τις οποίες έχει δικαίωμα ύπαρξης.

Απόρριψη Corona

Τις περισσότερες φορές δίνουν μια τέτοια ιδέα. Ένα εναλλασσόμενο ηλεκτρικό πεδίο κοντά στο σύρμα ηλεκτρικής γραμμής ηλεκτροδοτεί τον αέρα γύρω από το καλώδιο, επιταχύνει τα ελεύθερα ηλεκτρόνια, τα οποία ιονίζουν τα μόρια του αέρα και με τη σειρά τους παράγουν απόρριψη κορώνας. Και τώρα, μια εκκένωση κορώνας γύρω από το καλώδιο ανάβει και σβήνει 100 φορές το δευτερόλεπτο, ενώ ο αέρας κοντά στο καλώδιο θερμαίνεται - ψύχεται, επεκτείνεται - συστέλλεται, και με αυτό τον τρόπο έχουμε ένα ηχητικό κύμα στον αέρα, το οποίο το αυτί μας αντιλαμβάνεται σαν ένα βόμβο σύρμα.

Τραβήξτε τους πυρήνες

Ακόμη υπάρχει μια τέτοια ιδέα. Ο θόρυβος προέρχεται από το γεγονός ότι ένα εναλλασσόμενο ρεύμα με συχνότητα 50 Hz παράγει ένα εναλλασσόμενο μαγνητικό πεδίο, το οποίο αναγκάζει τους ατομικούς αγωγούς στο σύρμα (ειδικά χαλύβδινα σύρματα σε καλώδια όπως AC-75, 120, 240) να δονείται, σαν να συγκρούονται μεταξύ τους, και ακούμε έναν χαρακτηριστικό θόρυβο.

Επιπλέον, σύρματα διαφορετικών φάσεων βρίσκονται το ένα δίπλα στο άλλο, τα ρεύματά τους βρίσκονται στα μαγνητικά πεδία μεταξύ τους και σύμφωνα με το νόμο του Αμπερέ, οι δυνάμεις ενεργούν πάνω τους. Δεδομένου ότι η συχνότητα αλλαγών πεδίου είναι 100 Hz, τα καλώδια στα μαγνητικά πεδία του άλλου δονείται από τις δυνάμεις του Αμπέρ σε αυτή τη συχνότητα και το ακούμε.

Αντίσταση μηχανικού συστήματος

Και μια τέτοια υπόθεση βρίσκεται σε ορισμένες περιοχές. Ταλαντώσεις σε συχνότητα 50 ή 100 Hz μεταδίδονται στο στήριγμα και υπό ορισμένες συνθήκες η υποστήριξη, που εισέρχεται στον συντονισμό, αρχίζει να κάνει ήχο. Η ένταση και η συχνότητα συντονισμού επηρεάζονται από την πυκνότητα του υλικού υποστήριξης, τη διάμετρο του στηρίγματος, το ύψος του στηρίγματος, το μήκος του σύρματος στο εύρος, καθώς και τη διατομή του και τη δύναμη εφελκυσμού. Αν υπάρχει συντονισμός, ακούγεται θόρυβος. Εάν δεν υπάρχει συντονισμός, δεν υπάρχει θόρυβος ή είναι πιο ήσυχο.

Δονήσεις στο μαγνητικό πεδίο της Γης

Εξετάστε μια άλλη υπόθεση. Τα καλώδια δονείται με συχνότητα 100 Hz, πράγμα που σημαίνει ότι επηρεάζονται συνεχώς από μια εναλλασσόμενη εγκάρσια δύναμη που σχετίζεται με το ρεύμα στα σύρματα, με το μέγεθος και την κατεύθυνσή του. Πού είναι το εξωτερικό μαγνητικό πεδίο; Υποθετικά, μπορεί να είναι ότι το μαγνητικό πεδίο που είναι πάντα κάτω από το έδαφος, το οποίο καθοδηγεί τη βελόνα της πυξίδας, - Το μαγνητικό πεδίο της Γης.

Πράγματι, τα ρεύματα των καλωδίων των γραμμών υψηλής τάσης φτάνουν πλάτος αρκετών εκατοντάδων αμπέρ, ενώ το μήκος των καλωδίων είναι σημαντικό και το μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας, αν και σχετικά μικρό (η επαγωγή του στην κεντρική Ρωσία είναι μόνο περίπου 50 μT), παρ 'όλα αυτά λειτουργεί παντού στον πλανήτη και παντού δεν έχει μόνο μια οριζόντια αλλά και κάθετη συνιστώσα που διασχίζει κάθετα τόσο τα καλώδια των γραμμών μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας που βρίσκονται κατά μήκος των γραμμών δύναμης του μαγνητικού πεδίου της Γης όσο και εκείνα τα καλώδια που προσανατολίζονται απέναντι σε αυτά ή Καταχωρήθηκε στο Γενικά από οποιαδήποτε άλλη γωνία.

Για να κατανοήσετε τη διαδικασία, ο καθένας μπορεί να πραγματοποιήσει ένα τέτοιο απλό πείραμα: πάρτε μια μπαταρία αυτοκινήτου και ένα εύκαμπτο καλώδιο ηχείου με διατομή 25 τετραγωνικών χιλιοστών, μήκους τουλάχιστον 2 μέτρων. Συνδέστε τη με τους ακροδέκτες της μπαταρίας για μια στιγμή. Το καλώδιο θα αναπηδήσει! Τι είναι αυτό αν όχι η ώθηση της δύναμης του Αμπέρ ενεργώντας σε ένα σύρμα με ρεύμα στο μαγνητικό πεδίο της Γης; Είναι ότι το σύρμα πήδηξε στο δικό του μαγνητικό πεδίο ...