LED Superbright - la révolution technologique de l'éclairage électrique

LED Superbright - la révolution technologique de l'éclairage électriqueBeaucoup de gens savent que les LED modernes sont plus efficaces que les lampes à incandescence, et certains modèles peuvent argumenter avec les lampes fluorescentes. Mais personne ne pense rarement aux changements que ces technologies nous promettent.

Près de deux mille milliards de dollars - autant de nouvelles LED sauveront les terriens au cours des 10 prochaines années, à condition qu'elles soient largement mises en œuvre. En unités d'énergie, les économies seront exprimées en 18,3 térawattheures. La réduction des émissions de CO2 au cours de cette décennie des «LED» sera de 11 gigatonnes et la consommation de pétrole diminuera de près d'un milliard de barils. Et 280 centrales électriques moyennes peuvent être fermées.

Oui, les professeurs Jung Kyu Kim et Fred Schubert du Rensselaer Polytechnic Institute ont abordé la prévision de l'avenir des systèmes d'éclairage à semi-conducteurs. Ils ont essayé d'aller au-delà des économies d'énergie "pour une maison" et d'imaginer à quoi ressemblera notre monde, dans lequel les LED deviendront beaucoup plus répandues ...

 

Comment se protéger de la foudre

Comment se protéger de la foudreLa foudre a toujours éveillé l'imagination et le désir d'une personne de connaître le monde. Elle a amené le feu sur la terre, après l'avoir apprivoisée, les gens sont devenus plus puissants. Nous ne comptons pas encore sur la conquête de ce formidable phénomène naturel, mais souhaitons une «coexistence pacifique». Après tout, plus l'équipement que nous créons est parfait, plus l'électricité atmosphérique est dangereuse. L'une des méthodes de protection consiste à évaluer préalablement, à l'aide d'un simulateur spécial, la vulnérabilité des installations industrielles au champ actuel et électromagnétique de la foudre.

Aimer la tempête au début du mois de mai est facile pour les poètes et les artistes. L'ingénieur en puissance, signaleur ou astronaute ne sera pas ravi dès le début de la saison des orages: il promet trop de mal. En moyenne, chaque kilomètre carré de Russie représente annuellement environ trois coups de foudre. Leur courant électrique atteint 30 000 A, et pour les décharges les plus puissantes, il peut dépasser 200 000 A. La température dans un canal à plasma bien ionisé, même de foudre modérée, peut atteindre 30 000 ° C, ce qui est plusieurs fois plus élevé que dans l'arc électrique de la machine à souder. Et bien sûr, cela n'augure rien de bon pour de nombreuses installations techniques. Les incendies et explosions dus à la foudre directe sont bien connus des spécialistes. Mais les citadins exagèrent clairement le risque d'un tel événement ...

 

Lampe électrique allumée à partir d'une allumette

Lampe électrique allumée à partir d'une allumetteRécemment, dans un lustre de l'une des institutions de Bucarest, l'ampoule miraculeusement préservée d'Edison a été découverte. À la surprise de ceux qui étaient présents, il s'est allumé lorsqu'il était allumé, mais pas instantanément, comme nous le faisions auparavant, mais a éclaté jusqu'à une lueur complète pendant plus d'une minute. Mais ce n'était pas un défaut de l'ampoule, bien que sa durée de vie soit d'environ 80 ans ...

Le chemin vers la création d'une lampe à incandescence moderne, qui semble élémentaire dans la conception, n'était pas très simple. Pour augmenter le rendement lumineux, son fil a dû être chauffé à des températures très élevées, mais ensuite, même isolé de l'air, il s'est rapidement évaporé et l'ampoule a "grillé".

Les inventeurs recherchaient des matériaux pouvant résister à des températures élevées. Des métaux ont été proposés: osmium, tantale et tungstène, ainsi que du carbone ...

 

Premier moteur nanoélectrique

Premier moteur nanoélectriqueDes théoriciens allemands de l'Université d'Augsbourg ont proposé un modèle original de moteur électrique fonctionnant sur les lois de la mécanique quantique. Un champ magnétique alternatif externe spécialement sélectionné est appliqué à deux atomes placés dans un réseau optique en forme d'anneau à très basse température. L'un des atomes, que les scientifiques ont appelé le «porteur», commence à se déplacer le long du réseau optique et après un certain temps atteint une vitesse constante, le deuxième atome joue le rôle d'un «démarreur» - en raison de l'interaction avec lui, le «porteur» commence son mouvement. La structure entière est appelée un moteur atomique quantique.

Le premier moteur électrique fonctionnel a été conçu et démontré en 1827 par le physicien hongrois Agnos Jedlic.L'amélioration de divers procédés technologiques conduit à la miniaturisation de divers dispositifs, notamment des dispositifs de conversion d'énergie électrique ou magnétique en énergie mécanique. Près de 200 ans après la création du premier moteur électrique, leurs tailles ont atteint le seuil micrométrique et sont entrées dans la région nanométrique.

L'un des nombreux projets de moteurs électriques micro / nanométriques a été proposé et mis en œuvre par des scientifiques américains en 2003 dans un article ...

 

Transformation de transformateur

histoire de transformateur de puissanceDans l'industrie électrique moderne, l'ingénierie radio, les télécommunications, les systèmes d'automatisation, le transformateur est largement utilisé, ce qui est à juste titre considéré comme l'un des types courants d'équipements électriques. L'invention du transformateur est l'une des grandes pages de l'histoire de l'électrotechnique. Près de 120 ans se sont écoulés depuis la création du premier transformateur industriel monophasé, dont l'invention a été travaillée des années 30 au milieu des années 80 du XIXe siècle, des scientifiques, des ingénieurs de différents pays.

De nos jours, des milliers de modèles différents de transformateurs sont connus - de la miniature au géant, pour le transport desquels des plates-formes ferroviaires spéciales ou des équipements flottants puissants sont nécessaires.

Comme vous le savez, lors de la transmission d'électricité sur une longue distance, une tension de centaines de milliers de volts est appliquée. Mais les consommateurs, en règle générale, ne peuvent pas utiliser directement une tension aussi énorme. Par conséquent, l'électricité produite dans les centrales thermiques, les centrales hydroélectriques ou les centrales nucléaires subit une transformation, à la suite de laquelle la puissance totale des transformateurs est plusieurs fois supérieure à la puissance installée des générateurs dans les centrales électriques. Les pertes d'énergie dans les transformateurs devraient être minimes, et ce problème a toujours été l'un des principaux dans leur conception.

La création d'un transformateur est devenue possible après la découverte du phénomène d'induction électromagnétique par d'éminents scientifiques de la première moitié du XIXe siècle. L'Anglais M. Faraday et l'Américain D. Henry. L'expérience de Faraday avec un anneau de fer sur lequel deux enroulements isolés l'un de l'autre ont été enroulés, le primaire connecté à la batterie et le secondaire avec un galvanomètre, dont la flèche a dévié lorsque le circuit primaire a été ouvert et fermé, est largement connue. On peut supposer que l'appareil Faraday était un prototype de transformateur moderne. Mais ni Faraday ni Henry n'étaient les inventeurs du transformateur. Ils n'ont pas étudié le problème de la conversion de tension, dans leurs expériences, les appareils étaient alimentés en courant continu plutôt qu'en courant alternatif et n'agissaient pas en continu, mais instantanément au moment où le courant était activé ou désactivé dans l'enroulement primaire ...

 

Hitachi tire l'électricité de l'air

Hitachi tire l'électricité de l'airHitachi a développé une nouvelle technologie pour produire de l'électricité, en utilisant les vibrations naturelles de l'air avec une amplitude de plusieurs micromètres.

HITACHI a développé une nouvelle technologie pour produire du courant électrique grâce à l'utilisation de processus naturels de vibrations qui se produisent dans l'air, qui passent avec une amplitude de quelques micromètres. Malgré le fait que cette technologie fournit une tension électrique très basse, son intérêt est très élevé du fait que de tels générateurs peuvent fonctionner dans toutes les conditions météorologiques et naturelles, dont ils ne peuvent pas se vanter, par exemple, des panneaux solaires ...

 

"Tout coule", ou la loi d'Ohm pour les curieux

Même le dernier mocassin, ayant étudié pendant un certain temps en 10e année, dira à l'enseignant que la loi d'Ohm est "U est égal à I fois R". Malheureusement, l'excellent étudiant le plus intelligent n'en dira pas plus - le côté physique de la loi d'Ohm restera un mystère pour lui pendant sept sceaux. Je me permets de partager avec mes collègues mon expérience dans la présentation de ce sujet apparemment primitif.

L'objet de mon activité pédagogique était la 10e année artistique et humanitaire, dont les principaux intérêts, comme le devine le lecteur, étaient très éloignés de la physique. C'est pourquoi l'enseignement de cette matière a été confié à l'auteur de ces lignes, qui, de manière générale, enseigne la biologie. C'était il y a quelques années.

La leçon sur la loi d'Ohm commence par l'affirmation triviale que le courant électrique est le mouvement des particules chargées dans un champ électrique. Si seule une force électrique agit sur une particule chargée, alors la particule accélérera conformément à la deuxième loi de Newton. Et si le vecteur de force électrique agissant sur la particule chargée est constant sur toute la trajectoire, il est également accéléré. Tout comme un poids tombe sous l'influence de la gravité.

Mais ici, le parachutiste tombe complètement mal. Si nous négligeons le vent, son taux de chute est constant. Même l'étudiant de la classe d'art et humanitaire répondra qu'en plus de la force de gravité, une autre force qui tombe agit sur le parachute qui tombe - la force de la résistance de l'air. Cette force est égale en valeur absolue à la force d'attraction du parachute par la Terre et lui est opposée en direction. Pourquoi? ...

 

Comment assembler et installer un panneau électrique avec un compteur électrique

Comment assembler et installer un panneau électrique avec un compteur électriqueDans la plupart des bâtiments à plusieurs étages, les cages d'escalier ont généralement un panneau électrique, où se trouvent des compteurs et des disjoncteurs pour tous les appartements du site. Cependant, dans les maisons individuelles et dans l'ancien fonds, les panneaux électriques doivent souvent être installés seuls. Et compte tenu de l'augmentation de la consommation électrique à notre époque, l'installation d'un panneau électrique devient une nécessité.

Vous pouvez acheter un tableau électrique avec un compteur électrique monophasé et des disjoncteurs, complétés déjà assemblés ou assemblés en pièces. Personnellement, je vous recommande la première option, car il n'est pas facile de trouver de telles pièces pour qu'elles s'insèrent toutes dans le bouclier et puissent être solidement fixées.

Plus important encore, avant d'acheter un compteur d'électricité, vous devriez consulter votre service local de vente d'énergie à ce sujet. C'est-à-dire dans une campagne qui vous prend de l'argent pour l'électricité consommée. Le fait est que les compteurs électriques peuvent être très différents, à la fois selon le principe d'action et selon leurs caractéristiques techniques. Il s'agit principalement de la classe de puissance et de précision. Vous devez trouver ces données dans l'alimentation en énergie des contrôleurs, les noter, et il est également conseillé de connaître l'adresse du magasin où ces compteurs sont vendus. Habituellement, les travailleurs de la vente d'énergie sont prêts à partager ces données, car ils auront eux-mêmes moins de problèmes.

Après avoir décidé du choix du compteur, vous devez d'abord savoir dans le magasin d'électricité s'il existe un panneau fini avec un tel compteur électrique et des disjoncteurs («machines automatiques»). S'il y en a, alors vous avez de la chance. Et sinon, vous devez tout acheter séparément. Dans ce cas, vous aurez besoin: d'un compteur électrique, d'un blindage (une boîte dans laquelle le compteur et des «machines automatiques» peuvent s'insérer), des disjoncteurs (le nombre est déterminé par le nombre de lignes électriques), une barre pour l'installation des «machines automatiques» (rail din), une plaque de contact en cuivre pour la connexion 8- 10 fils et 1 mètre de câble tripolaire en cuivre avec une section d'au moins 2,5 mm pour le câblage ...