kategorier: Utvalda artiklar » Intressanta fakta
Antal visningar: 26499
Kommentarer till artikeln: 9

Ledningar och rörledningar: analogier och skillnader

 

Ledningar och rörledningar: analogier och skillnaderAtt vara elektriker möter man ofta det faktum att människor som är helt friska och utvecklade både fysiskt och mentalt upplever ett tillstånd av vördnad för el. Samtidigt verkar installationen av vattenförsörjning och avlopp inte särskilt komplicerad för dem.

Fortfarande: vatten rinner till sig själv genom rör under tryck, och genom rör med större diameter avleds det till avloppet - allt är "enklare än en ångad rovor". Det är bara synd för människor som tittar oroligt på ett gnistrande utlopp och väntar elektrikerdet skulle ha ersatt det.

Och eftersom för många människor som är rädda för el verkar vattenförsörjningssystemet vara enklare, kommer vi att ge några fysiska analogier mellan den elektriska strömmen och vattenflödet.

I vilken riktning rinner vattnet? - Från en punkt med mer tryck - till en punkt med mindre. Mellan punkter med samma tryck på rörväggen blir det inget vattenflöde. Men trots allt uppträder den elektriska strömmen också: den uppstår mellan ledarnas punkter, som har olika värden på den elektriska potentialen. Analogin är enkel: röret liknar en ledare, vattenflödet liknar elektrisk ström och trycket i rörledningen liknar den elektriska potentialen.

Baserat på dessa analogier kan vi plocka upp det märkliga "alter egoet" för vissa elektriska apparater och fenomen. Dessa "andra jag" kommer att hänvisa till VVS och rinnande vatten.


Ta till exempel en elektrisk strömbrytare. Vad gör han? - Ansluter och kopplar bort två ledningar, en av dem är en "fas", och ström flyter genom den, och den andra ledningen går till lasten. Nollkablar är inte anslutna till omkopplaren.

rörledningAnaloger för elektriska omkopplare mellan rörledningsventiler är ventiler för kallt och varmt vatten vid ingången till lägenheten. Dessa ventiler, eller ventiler, är som regel i ett av staterna: "av" eller "på", de har inte sitt eget motstånd, och deras syfte är att leverera vatten till konsumenten. Och alla växlar ger lika bra konsumenten (till exempel en lampa) en elektrisk ström. Analogin är uppenbar.

För att hitta en analog till ett uttag måste du visa lite fantasi. Två ledningar kommer in i utloppet och de har inte kontakt med varandra. Fortfarande är det en "fas" och en "noll", jag tror att det inte finns något behov att prata om konsekvenserna av en direkt anslutning. Det finns ingen ström i uttaget om konsumenten inte är på. Och när konsumenten slås på bestäms strömmen av dess motstånd.

Vad är "fasen" för vattenförsörjningen? Detta är naturligtvis ett tunt ubåtrör under tryck. Den fungerande ”noll” är dräneringsröret. Skillnad från elektriska ledningar här är att för vatten är hela miljön en ledare, så "fasledaren" behöver alltid ytterligare låsanordningar (choker). Vid VVS kan dessa choker kallas kranar, och när de är stängda tar de helt på sig trycket (läs: spänning) och undviker läckor.

Analogin av elektricitet till vätska

Naturligtvis sätter de inte choker i uttaget, men annars är de väldigt lika som kranen installerad ovanför diskbänken. En konsument kan till exempel vara en tvättmaskin vars inloppsslang är ansluten till gander och avloppet riktas in i diskbänken. Vi öppnar kranen för fullt - dess motstånd sjunker till nästan noll, men det finns ingen kortslutning, eftersom det finns motstånd från maskinen.

Förresten, en kortslutning i vattenförsörjningen - vad är det? Vi öppnar kranen ovanför diskbänken helt, stänger av den ovannämnda maskinen och observerar. Vattnet bumlar och plaskar och kanske inte ens sjunken klarar den inkommande strömmen. Men ändå är den inte lika imponerande som en elektrisk kortslutning, som bokstavligen sopar bort allt som är på väg.Detta innebär att vattentillförseln är mer motståndskraftig mot dess kortslutningar, och de är driftsläge för det. Därför är vattentillförseln inte utrustat med "överströmsskydd".

Naturligtvis är ovanstående analogier mycket godtyckliga och tar särskilt inte hänsyn till förekomsten av elektromagnetiska fält. Ja, och klättra in i elektronik med "VVS" -idéer om elektrisk ström är inte värt det. Men på en lägsta hushållsnivå kan en jämförelse med vattentillförsel vara populär och användbar.

Alexander Molokov

Se även på elektrohomepro.com:

  • Vatten och elektrisk ström
  • Hur du ansluter diskmaskinen till elnätet
  • Hur man självständigt ansluter en elektrisk ugn och en tvättmaskin
  • Hur får tvättmaskinen inte chock
  • Spänning, motstånd, ström och effekt är de viktigaste elektriska mängderna

  •  
     
    kommentarer:

    # 1 skrev: knotik | [Cite]

     
     

    själv gjorde han ofta sådana analogier i huvudet)) på många sätt är vatten och elektrisk ström likadana, den huvudsakliga "likheten" är båda ett riktat flöde av partiklar, i ett fall är dessa elektroner i kristallgitteret hos en ledare, i ett annat fall är de vattenmolekyler i en rörledning .
    Den största skillnaden är naturligtvis HASTIGHET, till skillnad från vatten, är hastigheten på effekten från den elektriska strömmen omedelbar! (Praktiskt taget))
    Till exempel kan kondensatorer representeras som en tom tank som är fylld med vatten från källan, gradvis beroende på inloppets diameter (motstånd R), och den töms genom utloppet med en hastighet som är proportionell mot dess diameter))
    För nästan alla delar av den elektriska kretsen kan du hitta liknande analogier.
    MEN !!! Naturligtvis bör du inte klättra in i utloppet))))

     
    kommentarer:

    # 2 skrev: Anatoly | [Cite]

     
     

    Mycket ofta använder jag sådana analogier. Till exempel är det ibland svårt för studenter att förstå principen om drift av sådana halvledaranordningar som en transistor. På exemplet med en sådan VVS-armatur som en kran, kommer allt att passa på plats, eftersom basen är mycket enkel att föreställa sig som en ventil, samlaren är ett slumpmässigt hål i toppen av kranen och emittern som ett dräneringshål. Om du öppnar ventilen, d.v.s. basplugg hålet överst - kollektorn - då kommer en stor ström av vatten att rinna in i dräneringshålet, d.v.s. i detta fall är transistorn i aktivt läge.

     
    kommentarer:

    # 3 skrev: | [Cite]

     
     

    Hallå Jag tog examen från college. De svarar bra om vårt högskola, i princip säger de att de undervisar bra. Men likadant är fysikens nuvarande fysik inte klar. Den här artikeln, för fuktig, är inte klar. Jag känner nu regler, lagar, spänning, potentialskillnad, elektricitet, rörelse av elektroner, Ohms lag för en del av kretsen är också bekant. Men jag förstår inte vilken typ av elektroner de är, hur de flyter och varför? Varför, om fasen berör fasen, går strömmen genom dig? Om du inte rör vid 0, finns det ingen kedja i teorin? Och i så fall, varför dra noll? Min stad är förmodligen 1000 km från närmaste kraftstation, varför dra två trådar, kan man vara en, eftersom en är mindre än två? Det här är kostnader. Det skulle skrivas kortfattat utan "kranar" så att spannmålen i mitt huvud på hyllorna rationaliseras.

     
    kommentarer:

    # 4 skrev: | [Cite]

     
     

    Azat, vad är det för att berätta något. Utan kranar har du förmodligen pratat mycket på högskolan, men jag försökte bara komma in från en helt annan riktning.

    Men jag kan lösa din ena fråga. Kanske kommer det att bli tydligare.

    Tryck på fasen - strömmen går genom dig genom fas - hand - golv - byggnadskonstruktion - närmaste jordningsanordning - noll ledarkrets. Eftersom kretsen är så komplicerad kommer beröringsspänningen inte att vara 220 volt, en del av spänningen kommer att ligga på golvet och andra saker Det finns förresten min artikel om detta ämne också.

    Men kraftmottagare enligt detta schema kan inte slås på - de behöver verkligen högkvalitativ strömförsörjning, pålitliga 220 volt.

    Det är därför de drar nolltråden in i lägenheten - för att garanteras ha 220 volt i utloppet. Därför behövs nollkablar.

     
    kommentarer:

    # 5 skrev: | [Cite]

     
     

    TackHär är en mindre fråga. Kanske så långsamt och ta itu med allt.

     
    kommentarer:

    # 6 skrev: Dmitry | [Cite]

     
     

    God eftermiddag

    Och om du tänker på detta exempel: trycket i röret har sjunkit, så vattentrycket har blivit mindre, och vattnet flyter från kranen långsammare. Om vi ​​översätter till elektriska mängder, minskade spänningen och strömmen minskade också.

    Förstår jag rätt?

    Tack i förväg.

     
    kommentarer:

    # 7 skrev: Författaren | [Cite]

     
     

    Om det och tal. Det är bara nödvändigt att inte glömma att denna analogi har vissa gränser. Men på den mest elementära nivån hjälper en sådan analogi att "förstå el."

     
    kommentarer:

    # 8 skrev: jury | [Cite]

     
     

    Toyotas vatten- och elanalogi
    youtube.com/watch?v=KpcZcbfDK3A

     
    kommentarer:

    # 9 skrev: andy | [Cite]

     
     

    Kondensatorns hydrauliska analogi är ett rör, på vilket ett annat rör bärs, och ett gummimembran sträckes mellan dem, till exempel um ... en ballong. analogin är nästan fullständig:

    1) medan membranet inte är utsträckt (kond. Urladdat) kan vatten rinna, den maximala strömmen

    2) i detta fall passerar ingen vattenmolekyl (elektron) genom membranet (dielektriskt) som sådant, men rörelsen av vatten känns ändå i den andra änden av röret (kond. Sänder växelström)

    3) när membranet dras (kond. Laddat) stannar strömmen praktiskt taget, spänningen på membranet (kondensator) är maximal (kond. Håller en likström)

    4) mjukt membran - stor kapacitet, tätt - liten kapacitet

    5) membranet bryts - en nedbrytning i dielektriken

    till högen: ett motstånd är ett sandfilter, en spole är ett tungt hjul med blad, en transformator (och en diod), som redan sagt, ventiler, etc.

    Azat-in, "noll" är verkligen valfritt. ett sådant system kallas enkeltrådsjordåtergång (enkeltrådssystem med retur genom jorden) och praktiserades vid gryningen av el. endast potentialskillnaden behövs för det nuvarande flödet. bara "noll" från kraftverket är mycket bättre (mindre motstånd) än, till exempel, en hink begravd i marken, beror inte på markegenskaper etc.