Содержание
Проект по физике «Униполярный двигатель»
Руководитель:
Зотова Татьяна Николаевна
В процессе работы над индивидуальным проектом по физике «Униполярный двигатель» ученик 10 класса раскрыл понятие «униполярный двигатель» и «униполярная индукция», а также проследил связь между электричеством и магнетизмом, описал принцип работы униполярного двигателя и особенности этого механизма.
Подробнее о проекте:
В ученической исследовательской работе по физике «Униполярный двигатель» автор изучил вклад в развитие учений об униполярных двигателях и совершенствование их работы таких выдающихся ученных в области физики, как Майкл Фарадей и Никола Тесла. В рамках проекта было рассмотрено такое явление, как «Парадокс Фарадея» и дано его практическое объяснение.
В готовом творческом и исследовательском проекте по физике «Униполярный двигатель» автор дает определение и описывает принцип работы самоподдерживающего генератора и униполярного, а также рассматривает планету Земля в качестве природного униполярного индуктора. Практическая часть исследования была проведена с целью на простейших устройствах понять, как работает униполярный двигатель.
Оглавление
Введение
1. Из истории развития униполярных двигателей.
1.1 Открытия Майкла Фарадея.
1.2 Парадокс Фарадея.
1.3 Никола Тесла.
1.4 Самоподдерживающий генератор.
2. Принцип действия униполярного генератора.
3. Эксперимент.
Заключение
Литература
Введение
Двигатель — это прибор, который преобразует любую энергию в механическую. Самым любопытным для меня стал двигатель, преобразующий электрическую энергию в механическую.
Самые известные модели униполярного двигателя – Николы Тесла и Майкла Фарадея. Изучив литературу и материалы в интернете про униполярные генераторы, я раскрыл для себя секреты униполярной индукции. В Большом энциклопедическом словаре написано: «В технике униполярные машины используются редко, т.к. они являются токовыми машинами, т. е. дают большой ток (до 100кА), но маленькое напряжение (1 – 10В). Они применяются в электрохимии, при электросварке, в ускорителях заряженных частиц, для питания электромагнитов, в установках электроискровой обработки металлов, как источник питания жидкометаллических насосов постоянного тока и др.»
В промышленных униполярных генераторах используются не постоянные магниты, а тороидальные катушки возбуждения. В экспериментальных установках получают ток до миллиона ампер. Особый класс униполярных генераторов составляют ударные униполярные генераторы, которые при торможении дают очень большие и короткие импульсы тока. Например, от такого генератора питается ТОКАМАК в Канберрском университете в Австралии. Такие мощные импульсы тока хороши для питания перспективных электромагнитных орудий сверхвысокой кинетической энергии.
Мне показалось, что униполярные двигатели имеют перспективу развития, поэтому мною и была выбрана данная тема исследования. Прежде всего я поставил перед собой цели и задачи, которые надеюсь решить в результате данной работы.
Цель работы: понять связь между электричеством и магнетизмом.
Задачи:
- Узнать подробнее об изобретателях Майкле Фарадее и Николе Тесле.
- На простейших устройствах понять, как работает униполярный двигатель, изучить теорию униполярной индукции, расширить свои знания по физике.
Открытие Майкла Фарадея
Майкл Фарадей родился 22 сентября 1791года в Лондоне.
Всемирную славу М. Фарадею принесли электрические исследования.
Фарадей, узнав об открытии Эрстеда, тщательно изучил литературу по этому вопросу и выступил в 1821-1822г. со статьей «Опыт истории электромагнетизма». Статья Фарадея подсказывала мысль о наличии вращения магнита вокруг тока, хотя Фарадей, стал думать о том, как экспериментально обнаружить вращение. Ему удалось обеспечить действие тока лишь на один из полюсов магнита и с помощью ртутного контакта осуществить непрерывное вращение магнита вокруг проводника с током. Тогда же, в 1821г.
Фарадей записал в своем дневнике задачу: превратить магнетизм в электричество. В этом же году Фарадей доказал экспериментально, что отдельный магнитный полюс, помещенный вблизи проводника с током приходит в непрерывное вращение. Ученому пришлось проявить немало изобретательства, чтобы придумать такое расположение проводника, при котором действию тока подвергался только один полюс. Магнит в опыте Фарадея безостановочно вращался, пока цепь была замкнута. Это был первый электродвигатель, который потом назовут униполярным. Он заработал в декабре 1821 года.
Установка Фарадея: к металлическому коромыслу подвешены две проволоки, левая неподвижно соединенная с коромыслом, а правая закреплена так, что может вращаться. Концы проволок опущены в чашечки с ртутью, в которых вертикально установлены полосовые магниты так, что магнит слева может вращаться, а правый закреплен неподвижно. При замыкании цепи магнит слева вращается вокруг неподвижного проводника; в правой чашечке проводник вращается вокруг неподвижного магнита.
Через несколько дней после открытия электромагнитной индукции Фарадей делает набросок пером на бумаге и строит первый в мире униполярный электрогенератор, наиболее сложный по принципу действия. Радиус вращающегося диска проходит сквозь магнитное поле и вдоль радиуса генерируется ЭДС. Электрические заряды одного знака скапливаются на периферии, а заряды противоположного знака – на оси диска. Если замкнуть цепь с помощью скользящих контактов, то возникает ток от оси вдоль радиуса и через внешнюю цепь назад к оси.
Подобный генератор работает неплохо, но в нем не особенно эффективно использованы конструкционные материалы и занимаемое пространство. С немалыми трудностями связано снятие больших токов с помощью скользящих контактов. Униполярный генератор, предложенный Фарадеем, был очень красив по принципу действия, но не был удобен для практического использования. В лучшем случае он мог служить изящным украшением физических лабораторий, никому и в голову не приходило, что устройство можно использовать практически.
Парадокс Фарадея
Закон электромагнитной индукции, сформулированный Фарадеем, рассматривал проводящий контур, пересекающий линии магнитного поля. Однако в случае диска Фарадея магнитное поле было направлено вдоль оси вращения, контур относительно поля не перемещался.
Наибольшее жеудивление вызвал тот факт, что вращение магнита вместе с диском также приводило к появлению ЭДС в неподвижной внешней цепи. Так появился парадокс Фарадея, разрешённый только через несколько лет после его смерти с открытием электрона — носителя электрического заряда, движение которого обуславливает электрический ток в металлах.
Наглядно видимая парадоксальность униполярной индукции выражается ниже в таблице 1. Восклицательным знаком отмечен результат, интуитивно не объяснимый — возникновение тока в неподвижной внешней цепи при одновременном вращении диска и закреплённого вместе с ним магнита
Магнит | Диск | Внешняя цепь | Напряжение |
Неподвижен | Неподвижен | Неподвижен | Отсутствует |
Неподвижен | Вращается | Неподвижен | Есть |
Неподвижен | Неподвижен | Вращается | Есть |
Неподвижен | Вращается | Вращается | Не определено |
Вращается | Неподвижен | Неподвижен | Отсутствует |
Вращается | Вращается | Неподвижен | !Есть |
Вращается | Неподвижен | Вращается | Есть |
Вращается | Вращается | Вращается | Не определено |
Никола Тесла.
Самоподдерживающий генератор, или секреты униполярной индукции
Последовательное же объяснение явления униполярной индукции даётся работами Н. Тесла.
Никола Тесла — изобретатель в области электротехники и радиотехники, инженер, физик. Родился 10 июля 1856 в Австро-Венгрии, в последующие годы в основном работал во Франции и США. В 1891г получил гражданство США. По национальности — серб.
Именем Н. Теслы названа единица измерения плотности магнитного потока (магнитной индукции). Среди многих наград учёного — медали
Э. Крессона, Дж. Скотта, Т. Эдисона.
Современники-биографы считают Теслу «человеком, который изобрёл XX век»
Униполярный двигатель-генератор Тесла относится к дисковым динамо — машинам первоначально исследованным М. Фарадеем.
Никола Тесла в 1889 г. запатентовал собственное устройство, работающее на принципе униполярной индукции — Динамо электрическую машину, которая отличалась простотой конструкции и повышенной эффективностью, но основным преимуществом конструкции было оригинальное решение проблемы контактных узлов.
Патент США № 406968. В патенте автор пишет следующее: Чтобы сделать корпус с двумя силовыми магнитными полями, я отливал основание с интегрированными двумя частями магнита — полюсами B. К корпусу я присоединял болтами E к отливке D, с двумя подобными и соответствующими частями магнита — полюсами C. Части полюса B
предназначены для производства силового поля определенной полярности, а части полюса C предназначены для производства силового поля противоположной полярности. Валы управления F и G пронзают полюсы и вращаются в изолированных подшипниках в отливке D. H и K — диски или генерирующие проводники.
Они изготовлены из меди, латуни, или железа и прикреплены к соответствующим валам. Они снабжаются широкой периферийной, отбортовкой J. Конечно, очевидно что диски могут быть изолированными от их валов, если нужно. Гибкий металлический пояс L проходит через фланцы двух дисков, и, если нужно, может использоваться, чтобы вращать один из дисков.
Я предпочитаю, однако, использовать этот пояс просто как проводник, и для этой цели может использовать тонколистовую сталь, медь, или другой соответствующий металл. Каждый вал, снабжается шкивом управления М, через который передается мощность извне.
Принцип действия униполярного генератора
Принцип действия униполярного генератора простой. На электроны, находящиеся в диске, действует Сила Лоренца, являющаяся векторным произведением напряжённости магнитного поля и скорости перемещения электрона вместе с проводником в результате вращения диска. Сила эта направлена вдоль радиуса диска. В результате при вращении диска возникает ЭДС между его центром и краем.
Наглядное изображение действие Силы Лоренца
F=q*v*B*sina
Униполярным двигателям и генераторам, как в прошлом, так и в настоящем, уделяется большое внимание. Хотя используются такие моторы и генераторы в специфических условиях. Например, когда надо получить постоянный электрический ток большой величины, но при малом напряжении.
Или получить мотор, работающий от мощных аккумуляторов небольшим напряжением, таких как магнето на автомобилях, тракторах и т. п.
До сих пор не решена загадка движения униполярного двигателя Фарадея. Дело в том, что изобретенный им двигатель вращается вопреки физическим законам. Ученые не могут пока преодолеть парадокс движения. В отличие от других электрических машин, такой генератор имеет
чрезвычайно низкую ЭДС (от долей до единиц вольт) при низком внутреннем сопротивлении и большом токе; равномерность получаемого
тока, отсутствие необходимости коммутировать его коллектором ротора, или выпрямлять полученный другими машинами переменный ток внешними коммутирующими или электронным приборами; большие собственные потери энергии протекающих по диску обратных токов, его бесполезно нагревающих. Эта проблема частично решается в конструкциях двигателей и генераторов с жидким
проводящим токосъёмником по всему периметру диска. Сочетание этих свойств обусловило очень узкие сферы применения этого типа генераторов — ушей силы в его двигателе, в котором функционирует вращающийся магнит-ротор.
Любой человек, знакомый с элементами электротехники, знает, что обычные электродвигатели состоят из неподвижного статора и вращающегося ротора. В качестве статора используются два вида магнитов: постоянный или электромагнит (постоянный или переменный). Как правило, в моторах устанавливается переменный электромагнит. Вращение ротора происходит за счет притягивания и отталкивания его от статора, таким образом, ротору передается непрерывное движение.
Если ротор притягивается к статору, то и статор притягивается к ротору. Если ротор отталкивается от статора, то и статор отталкивается от ротора. На двигателе Фарадея отсутствует статор. Ротору в этом случае не от чего отталкиваться. В соответствии с известными законами физики двигатель не должен вращаться. А он вращается.
Земля – природный униполярный индуктор
Современная наука рассматривает разные гипотезы о причинах земного магнетизма: а) создание токов на поверхности и внутри Земли за счет ее вращения; б) гиромагнитный эффект; в) термоэлектрический ток в ядре; г) теория динамо и др.
Наиболее популярная в последнее время «теория геомагнитного динамо». Результаты геологических исследований позволяют считать, что в центре Земли находится жидкое электропроводящее ядро. Радиус ядра примерно 3900км. Согласно теории динамо, токи в ядре образуются за счет электромагнитной индукции при вращательном движении проводящего ядра в магнитном поле. Магнитное поле создается тем же током.
Таким образом, магнитное поле само себя поддерживает. Однако для начала такого процесса должно быть «затравочное « поле. Одно из наиболее простых объяснений создания «затравочного» поля – намагничивание присуще любому вращающемуся телу. Эта мысль была высказана еще в начале ХХ века П.Н.Лебедевым. В его опытах делалась попытка обнаружить намагничивание, создаваемое вращающимся стержнем. Техника того времени не позволила зафиксировать результат.
По оценке величина магнитного поля, возникающего при вращении Земли, составляет 0, 00000000001 долю существующего магнитного поля. Возникнув, оно могло усилиться за счет действия «геомагнитного» динамо. По другим версиям: начальное поле — это чрезвычайно слабое магнитное поле, которое пронизывает всю Вселенную, или термоэлектрические токи в земном ядре.
Итак, наша планета Земля является вращающимся магнитом, а значит, представляет собой униполярный индуктор (генератор). Свободные электрические заряды ее проводящих сред (ионосфера, моря, недра) подвержены действию силы Лоренца. Возникает глобальное перераспределение зарядов, генерируется ЭДС униполярной индукции. Видимо, это должно влиять на природные процессы на Земле: на климат, электрические явления в атмосфере. Но все это еще нужно изучать.
Эксперимент
Цель: изготовить униполярный двигатель, рассмотреть принцип его действия.
Оборудование: источник тока (пальчиковая батарейка), магнит, медные проводники, соединительные провода, вольтметр (амперметр).
Инструкция (процесс сборки и результат)
- Поместить магнит на отрицательный контакт батарейки. Используемый в примере магнит 1,25 см в диаметре и 0.65 см толщиной. Подойдет любой магнит похожего размера, но обычные керамические магниты слишком слабые, поэтому лучше использовать неодимовый.
- Если проволока имеет изоляцию, то ее необходимо снять. Согнуть проволоку в любую понравившуюся форму, убедившись, что получившийся контур имеет хороший контакт с положительной клеммой батарейки и по окружности магнита. Придание проволоке красивой и функциональной формы требует определенного терпения. За основу можно взять формы приведенные на фотографиях.
- Отбалансировать контур на батарейке и, внося в него изменения, добиться чтобы он вращался легко и быстро. Заряда батарейки хватит на несколько минут работы.
Опыт І. (Проведен согласно инструкции)
Результаты эксперимента:
- При замыкании цепи наблюдалось быстрое вращение проволочной рамки по часовой стрелке.
- При повороте магнита на 180 ̊ вращение рамки происходит против часовой стрелки.
- Если поменять полюса батарейки при вращении рамки против часовой стрелки, то меняется и направление вращения.
- При использовании пальчиковой батарейки типа ААА, опыт не удается, необходима более мощная батарейка типа АА.
- Форма рамки не влияет на скорость вращения.
- При использовании ферритового магнита опыт не удается, необходим сильный неодимовый магнит.
Объяснение: на свободные заряды, движущиеся радиально от оси магнита к его ободу или наоборот, в магнитном поле действует сила Лоренца, направление которой определяется правилом левой руки. В результате образуется пара сил, вращающих проводник. При недостаточно хорошем электрическом контакте и слабой батарейке или магните вращение не очень быстрое.
Опыт ІІ.
Шуруп с магнитом подвешен на положительном электроде батарейке. Шуруп намагничивается и прилипает к батарейке острием, один конец провода соединяется с минусом батарейки, второй конец приближаем к головке шурупа с магнитом. Как только контакт касается магнита, шуруп начинает быстро вращаться.
Вывод: хотя конструкция униполярного двигателя проста, для понимания его принципа работы надо хорошо знать теорию электромагнитных явлений
Заключение
Мне нравится заниматься техническими вопросами. Проведя данную работу, я узнал много нового и неожиданного о униполярном двигателе и генераторе, о применение этих устройств. Я столкнулся с практическими проблемами эксперимента: подбор деталей, изготовление рамок, планирование опытов, поиск информации, оформление отчета о работе.
Эта работа еще раз подтвердила, что научная теория и инженерная мысль неразделимы. Подобные безроторные и вообще униполярные двигатели и генераторы (которые я изучал) пока маломощны и имеют невысокий КПД. Но уже сегодня просматриваются области их применения, например, в приборостроении. Особенно привлекает то, что двигатель не имеет статора и реактивного момента. А кроме того, если эти двигатели и генераторы действительно изменят наше представление о магнитном поле, практическая ценность их может оказаться огромной.
Литература
- А.В.Перышкин «Физика-8-9» М. Дрофа,2003г.
- П.С.Кудрявцев «Курс истории физики» М. Просвещение, 1982г.
- Ф.М.Дягилев «Из истории физики и жизни ее творцов» М.Просвещение, 1986г.
- «Первое сентября». Физика земного магнетизма. №4 2003г., стр.10-17.
- Физический энциклопедический словарь. М. Советская энциклопедия,1960г.
Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:
Проект «Постоянный и переменный ток»
Автор:
Лучинин Денис Зеновьевич
Руководитель:
Королева Лариса Борисовна
Учреждение:
МОУ Раменская СОШ №5
В процессе работы над индивидуальным проектом по физике «Постоянный и переменный ток» ученик 10 класса раскрыл понятие «постоянный ток» и «переменный ток», а также рассказал, в чем различия этих видов тока, какими преимуществами и недостатками они обладают.
Подробнее о проекте:
В ученической исследовательской работе по физике «Постоянный и переменный ток» автор изучил, в чем состоит противодействие переменного и постоянного тока, а также подробно выяснил, каким образом и как много мы повседневно используем переменный ток. В проекте доступно изложена информация относительно принципа получения переменного тока.
В готовом творческом и исследовательском проекте по физике «Постоянный и переменный ток» автор дает определение и описывает такие физические явления, как постоянный и переменный ток. В ходе написания проекта ученик 10 класса попытался разобраться и понять природу постоянного и переменного тока, выяснить, где каждый из них применяется, и какой наиболее эффективен в использовании в повседневной жизни.
Оглавление
Введение
1. История постоянного и переменного тока.
2. Различия постоянного и переменного тока, их преимущества и недостатки.
3. Война постоянного и переменного тока.
4. Повседневное применение переменного тока.
5. Принцип получения переменного тока.
6. Практическая часть проекта.
Заключение
Литература
Введение
Цель:
разобраться и понять природу постоянного и переменного тока, выяснить где каждый из них применяется и какой наиболее эффективен в использовании в повседневной жизни.
Задачи:
- Изучить историю открытия переменного и постоянного тока.
- Сравнить и понять чем отличаются эти два вида тока
- Выяснить какие события и открытия сподвигли и к войне постоянного и переменного тока
- Понять принцип получения постоянного и переменного тока и дальнейшее их применение
- Практически попытаться собрать модель генератора переменного тока и продемонстрировать получение переменного тока
Гипотеза. Я предполагаю, что переменный ток во много раз эффективнее, чем постоянный ток из-за физических явлений, описывающих данный вид тока. Следовательно, именно переменный ток куда более выгоднее использовать в повседневной жизни, нежели постоянный. Хоть он и является более опасным видом тока, но люди все же используют именно его в большинстве отраслей быта и промышленности, в отличии от постоянного тока.
Актуальность выбранной темы. В настоящее время невозможно прожить без электричества. Современная жизнь настолько электрифицирована, что ни дома, ни в школе, ни на даче мы не обходимся без электрических приборов. Электричество окружает и сопровождает нас абсолютно в любом месте на планете.
На данный момент сложно представить нашу жизнь без электричества. Именно оно позволяет нам пользоваться интернетом и телевидением, готовить пищу, освещать наше жилище, то есть использовать все то, что облегчает нашу жизнь. Электрический ток стал неотъемлемой частью нашей жизни и поэтому я считаю, что крайне необходимо разобраться в том, как эта незаменимая вещь устроена и как люди смогли научаться использовать ее в своих нуждах.
История постоянного и переменного тока
Еще древнегреческий философ Фалес писал о свойствах янтаря, потертого шерстью, притягивать мелкие предметы. Но достаточно долгое время все знания об электричестве ограничивались этим любопытным опытом. Никто не связывал с этим явлением природные молнии, наблюдаемые во время гроз. Дальнейшее изучение электрического тока, пока без разделения на постоянный и переменный, продолжилось лишь в XVII веке.
И за пару сотен лет ученые продвинулись очень далеко. В 1600 году был введен термин «электричество», а более чем полвека спустя началось его активное изучение. Изначально разделения на постоянный и переменный ток не существовало, так что исследования были несистематичными. Первая теория, касающаяся природы электричества, была сформулирована в XVIII веке Бенджамином Франклиным, который, впрочем, остался в истории в первую очередь как политический деятель. Чуть позднее был сконструирован первый конденсатор — так называемая Лейденская банка.
Тем не менее, считается, что всерьез история исследования постоянного тока началась с опытов Гальвани, касающихся, как ни странно, в первую очередь биологии, а не физики. Знаменитый итальянец буквально перевернул науку. Изучение постоянного тока Опыты Гальвани касались в первую очередь физиологии. Пропуская электрический ток через тело лягушки, он заметил, как ее мышцы сокращались.
Описание этих опытов заинтересовало не только биологов, но и физиков. Сам же Гальвани, проведя еще серию исследований, счел, что мышцы являются чем-то вроде Лейденской банки, или, если быть точнее, ее батарей. Эти опыты легли в основу современной электрофизиологии. Последователь итальянца, его соотечественник Алессандро Вольта, в 1800 году создал первый источник питания постоянного тока — гальванический элемент.
Англичане Карлейл и Николсон повторили опыты своего коллеги, придя к выводу, что в определенных условиях электричество, пропущенное через воду, заставляет ее разлагаться на составные элементы. Подобные эксперименты в конечном итоге дали стимул развитию химии. Русские ученые также приложили руку к исследованиям — уроженец Санкт-Петербурга Василий Петров в 1803 году описал явление электрической дуги.
Однако 9 лет спустя это открытие произошло снова и было представлено как случившееся впервые. Дальнейшие исследования уже были направлены на изучение характеристик и законов, управляющих током. Параллельно ученые находили все новые и новые способы применения электричества, изобретая удивительные приборы, которыми человечество пользуется до сих пор.
Происхождение же переменного тока можно проследить до 1832 года, когда Ипполит Пиксий, французский инженер, разработал первый в мире динамоэлектрический генератор, основанный на принципах Фарадея. Тогда это был Гийом Дюшенн, который успешно продемонстрировал практическое использование переменного тока в электротерапии в 1855 году. Работы Себастьяна Ферранти, Галилея Феррари и Люсьена Голлара способствовали дальнейшему развитию этой технологии.
Также внедрению переменного тока способствовал русский ученый Яблочков, который изобрел «электрическую свечу», которая устойчиво горела, включенная в цепь переменного тока. Он же первым предложил идею электростанции — «электрического завода», от которого бы энергия распределялась по потребителям, подобно газу и воде.
Вклад Теслы в переменный ток пришелся лишь на конец 1880-х годов, когда его асинхронный двигатель был интегрирован в системы переменного тока, произведенные компанией Джорджа Вестингауза, чтобы конкурировать с низковольтным постоянным током Томаса Эдисона. В отличие от постоянного тока, альтернативные системы позволяют эффективно передавать электричество на большие расстояния.
Как можно понять, открытие Николой Теслой переменного тока не очень-то жаловали некоторые прогрессивные умы того времени — утверждали о его непригодности для использования и опасности для человека. Этому способствовала и рыночная конъюнктура США, и видный ученый того времени — Эдиссон, который нажил состояние на постоянном токе, они всеми правдами и неправдами стремился сохранить его господство.
Пиар кампания против переменного тока привела к ужасным последствиям — появлению казни на электрическом стуле. А именно Эдиссон первым убивал током животных, демонстрируя его опасность. (но и действительно при небольших значениях напряжения постоянный ток безопаснее, собака оставалась жива при 1000 В постоянного тока, и умирала — при 380 — переменного).
Различия постоянного и переменного тока
Переменный ток (Alternative Current – AC) отличается от постоянного (Direct Current – DC) тем, что у последнего электроны (носители заряда) всегда движутся в одном направлении. Соответственно отличием переменного тока является то, что направление движения и его сила зависят от времени. Например, в розетке направление и величина напряжения, соответственно и сила тока, изменяется по синусоидальному закону с частотой в 50 Гц (50 раз за секунду изменяется полярность между проводами).
Для так сказать чайников в электрике изобразим это на графике, где по вертикальной оси изображена полярность и напряжение, а по горизонтальной время:
Красной линией изображено постоянное напряжение, оно остаётся неизменным с течением времени, разве что изменяется при коммутации мощной нагрузки или КЗ. Зелеными волнами показан синусоидальный ток.
Также считается, что переменный ток куда опаснее постоянного.
Во-первых, для того, чтобы оба тока имели тот же эффект на организм человека, сила постоянного тока должна быть в 2-4 раза больше силы переменного тока. То есть для поражения тела в той же степени, что и при приложении переменного тока, необходимо приложить больше постоянного тока. Это объясняется тем, что влияние токов на организм является прямым следствием их раздражительного воздействия. Так, переменный ток в силу своей природы и частоты сильнее возбуждает нервы и стимулирует мышцы и сердце.
Во-вторых, когда наступает смерть от поражения электрическим током, это происходит, как правило, из-за фибрилляции желудочков. Риск такого повреждения, как следует из предыдущего абзаца, значительно при действии переменного тока.
В-третьих, сопротивление человеческого тела выше для постоянного тока, с увеличением частоты оно только уменьшается. Таким образом, сетевой переменный ток с частотой 50 Гц, опаснее постоянного тока, поскольку частота постоянного тока без учета помех равна 0 Гц.
В-четвертых, легче освободиться от контакта с постоянным током, чем с переменным. Это противоречит распространенному мнению, гласящему о том, что поскольку чередующиеся циклы переменного тока проходят через нуль, то у человека есть некоторые моменты времени, чтобы отпустить проводник с переменным током, а поскольку постоянный ток течет непрерывно, то у человека нет таких спасительных моментов. Но, к сожалению, частота переменного тока слишком велика для этого даже у сетевого тока 50 Гц. К тому же были проведены эксперименты, доказавшие, что это мнение ошибочно. При этом, не вдаваясь во все подробности фактического эксперимента, вывод заключался в том, что испытуемым было легче освободить электрод, когда по нему проходил постоянный, а не переменный ток.
Война постоянного и переменного тока
В наше время преимущества переменного тока кажутся более чем очевидными, но в 80-х годах XIX века из-за вопроса, какой ток лучше и как выгоднее передавать электрическую энергию, разразилось острое противостояние. Главными фигурантами этой нешуточной битвы стали две конкурирующие фирмы — Edison Electric Light и Westinghouse Electric Corporation. В 1878 году гениальный американский изобретатель Томас Алва Эдисон основал свою собственную компанию, которая должна была решить проблему электрического освещения в быту. Задача стояла простая: вытеснить газовый рожок, но для этого электрический свет должен был стать более дешевым, ярким и доступным для всех.
Предвосхищая свои будущие открытия, Эдисон написал: «Мы сделаем электрическое освещение настолько дешевым, что только богачи будут жечь свечи». Вначале ученый разработал план центральной электростанции, начертил схемы подводки линий электропередач к домам и фабрикам. В то время электричество получали с помощью динамо-машин, приводящихся в движение паром. Затем Эдисон приступил к усовершенствованию электрических лампочек, стремясь продлить их действие с имевшихся тогда 12 часов.
Перебрав более 6 тысяч различных образцов для нити накаливания, Эдисон наконец остановился на бамбуке. Его будущий коллега Никола Тесла иронично отметил: «Если бы Эдисону пришлось найти иголку в стоге сена, он не стал бы терять время на то, чтобы определить ее более вероятное местонахождение.
Напротив, он немедленно, с лихорадочным прилежанием пчелы начал бы осматривать соломинку за соломинкой, пока не отыскал бы искомое». 27 января 1880 года Эдисон получил патент на свою лампу, срок жизни которой был поистине фантастическим — 1200 часов. Чуть позже ученый запатентовал всю систему производства и распространения электроэнергии в Нью-Йорке.
В тот год, когда Эдисон занялся освещением американского мегаполиса, Никола Тесла поступил на философский факультет Пражского университета, но проучился там всего один семестр — на дальнейшее обучение не хватило денег. Затем он поступил в Высшее техническое училище в Граце, где стал изучать электротехнику и начал задумываться о несовершенстве электродвигателей постоянного тока.
В 1882 году Эдисон запустил две электростанции постоянного тока — в Лондоне и Нью-Йорке, наладив производство динамо-машин, кабелей, лампочек и осветительных приборов. Спустя два года американский изобретатель создает новую корпорацию — Edison General Electric Company, куда вошли десятки компаний Эдисона, разбросанные по всей Америке и Европе.
В том же году Тесла придумал, как использовать явление вращающегося электромагнитного поля, а значит он мог попытаться сконструировать электродвигатель переменного тока. С этой идеей ученый отправился в парижское представительство Continental Edison Company, но в тот момент компания была занята выполнением крупного заказа — сооружения электростанции для железнодорожного вокзала Страсбурга, в ходе выполнения которого возникли многочисленные ошибки. Теслу отправили спасать ситуацию, и в требуемые сроки электростанция была достроена. Сербский ученый отправился в Париж, чтобы получить обещанную премию в 25 000 долларов, однако компания отказалась выплачивать деньги.
Оскорбленный Тесла решил больше не иметь ничего общего с предприятиями Эдисона. Он поначалу хотел даже отправиться в Петербург, ведь Россия славилась в то время своими научными открытиями в области электротехники, в частности изобретениями Павла Николаевича Яблочкова и Дмитрия Александровича Лачинова. Однако, один из работников Континентальной компании уговорил Теслу отправиться в США и дал ему рекомендательное письмо к Эдисону: «Было бы непростительной ошибкой дать возможность уехать в Россию подобному таланту. Я знаю двух великих людей: один из них Вы, второй — этот молодой человек».
Прибыв в Нью-Йорк в 1884 году, Тесла приступает к работе в компании Edison Machine Works в качестве инженера по ремонту двигателей — генераторов постоянного тока. Тесла сразу же поделился с Эдисоном своими мыслями насчет переменного тока, но американского ученого идеи сербского коллеги не вдохновили — он очень неодобрительно отозвался и посоветовал Тесле заниматься на работе сугубо профессиональными делами, а не личными изысканиями.
Год спустя Эдисон предлагает Тесле конструктивно улучшить машины постоянного тока и за это обещает премию в 50 тысяч долларов. Тесла тут же принялся за работу и очень скоро предоставил 24 варианта новых машин Эдисона, а также новый коммутатор и регулятор. Эдисон работу одобрил, но деньги платить отказался, пошутив при этом, что эмигрант плохо понимает американский юмор. С этого момента Эдисон и Тесла стали непримиримыми врагами.
На счету Эдисона значилось 1093 патента — такого количества изобретений не было ни у кого в мире. Неутомимый экспериментатор, он однажды провел в лаборатории 45 часов, не желая прерывать опыт. Эдисон был к тому же весьма умелым предпринимателем: все его компании приносили прибыль, правда богатство как таковое его мало интересовало.
Деньги были нужны для работы: «Мне не нужны успехи богачей. Мне не нужно ни лошадей, ни яхт, на все это у меня нет времени. Мне нужна мастерская!» Однако, в 1886 году у корпорации Эдисона появился очень мощный конкурент — компания Westinghouse Electric Corporation. Первую 500-вольтную электростанцию переменного тока Джордж Вестингауз запустил в 1886 году в Грейт-Баррингтоне, штат Массачусетс.
Так, монополии Эдисона пришел конец, ведь преимущества новых электростанций были очевидны. В отличие от американского изобретателя-любителя, Вестингауз основательно знал физику, поэтому прекрасно понимал слабое звено электростанций постоянного тока. Все изменилось, когда он познакомился с Теслой и его изобретениями, выдав сербу патент на счетчик переменного тока и многофазный электромотор. Это были те самые изобретения, с которыми в свое время Тесла обращался в парижскую компанию Эдисона. Теперь Вестингауз выкупил у сербского ученого в общей сложности 40 патентов и заплатил 32-летнему изобретателю 1 миллион долларов.
В 1887 году в США уже работало более 100 электростанций постоянного тока, однако процветанию компаний Эдисона должен был наступить конец. Изобретатель понимал, что находится на грани финансового краха, а потому решил подать в суд на Westinghouse Electric Corporation за нарушение патентных прав. Однако, иск был отклонен, и тогда Эдисон развернул антипропагандистскую кампанию.
Его главным козырем был тот факт, что переменный ток очень опасен для жизни. Вначале Эдисон занялся публичной демонстрацией убийств животных электрическими разрядами, а потом ему подвернулся очень удачный случай: губернатор Нью-Йорка захотел найти гуманный способ казни, альтернативу повешенью — Эдисон тут же заявил, что самой человечной считает смерть от переменного тока. Хотя лично он выступал за отмену смертной казни, тем не менее решить проблему удалось.
Для создания электрического стула Эдисон нанял инженера Гарольда Брауна, который приспособил для карательных целей генератор переменного тока Вестингауза. Ярый оппонент Эдисона был категорически против смертных казней и отказался продавать свое оборудование тюрьмам. Тогда Эдисон купил три генератора через подставных лиц. Вестингауз нанял приговоренным к смерти самых лучших адвокатов, одного из преступников удалось спасти: смертную казнь ему заменили пожизненным заключением. Нанятый Эдисоном журналист опубликовал огромную разоблачительную статью, обвиняя Вестингауза в тех мучениях, которые претерпел казненный.
«Черный пиар» Эдисона принес свои плоды: ему удалось отсрочить поражение, правда ненадолго. В 1893 году Вестингауз и Тесла выиграли заказ на освещение Чикагской ярмарки — 200 тысяч электрических лампочек работали от переменного тока, а спустя три года тандем ученых смонтировал на Ниагарском водопаде первую гидросистему для непрерывного питания переменным током города Баффало.
Применение постоянного и переменного тока
Переменный ток лежит в основе принципа действия большинства известных сегодня приборов. Переменный ток частотой 50 Гц является промышленным стандартом в энергетике, применяется во всех отраслях промышленности, транспорте, сельском хозяйстве, жилом секторе. На переменном токе работает электрооборудование рудников заводов, фабрик.
Он вращает двигатели станков, насосов, конвейеров, подъёмных механизмов. Им снабжается вся инфраструктура метрополитенов от освещения, эскалаторов до электропоездов. Тоже самое относится к электрифицированным железным дорогам. В наши дома и квартиры так же подаётся переменное напряжение.
Проще сказать, где применяется постоянный, читатели сделают выводы:
- Постоянный ток применяется в аккумуляторах. Переменный порождает движение – не может храниться современными устройствами. Потом в приборе электричество преобразуется в нужную форму.
- КПД коллекторных двигателей постоянного тока выше. По этой причине выгодно применять указанные разновидности.
- При помощи постоянного тока действуют магниты. К примеру, домофонов.
- Постоянное напряжение применяется электроникой. Потребляемый ток варьируется в некоторых пределах. В промышленности носит название постоянного.
- Постоянное напряжение применяется кинескопами для создания потенциала, увеличения эмиссии катода. Случаи назовем аналогами блоков питания полупроводниковой техники, хотя иногда различие значительно.
Принцип получения переменного тока
Пpeoбpaзoвaниe мexaничecкoй энepгии в элeктpичecкую пpoиcxoдит зa cчeт элeктpoмaгнитнoй индукции. Этo явлeниe cocтoит в cлeдующeм: ecли мaгнитный пoтoк (MП), пepeceкaющий пpoвoдник, измeнить, в дaльнeйшeм вoзникнeт элeктpoдвижущaя cилa (ЭДC). Дoбитьcя измeнeния MП мoжнo путeм пepeмeщeния пpoвoдникa в мaгнитнoм пoлe.
Элeктpoдвижущaя cилa иcтoчникa тoкa ЭДC пpи этoм paвнa E = B * L * V * sin α, гдe: B — индукция MП, Гн; L — длинa пpoвoдникa, м; V — cкopocть движeния cepдeчникa oтнocитeльнo пoля, м/c; α — угoл мeжду вeктopoм cкopocти пpoвoдникa и cилoвыми линиями пoля. Haпpaвлeниe ЭДC oпpeдeляют пo пpaвилу пpaвoй pуки: ecли pacпoлoжить ee тaк, чтoбы cилoвыe линии пoля вxoдили в лaдoнь, a oтoгнутый пoд пpямым углoм бoльшoй пaлeц укaзывaл нaпpaвлeниe движeния пpoвoдникa, 4 coeдинeнныx пaльцa укaжут нaпpaвлeниe ЭДC.
Taким oбpaзoм, для пoлучeния пepeмeннoгo тoкa дocтaтoчнo вpaщaть в пoлe пocтoяннoгo мaгнитa пpoвoлoчную paмку c пoдcoeдинeннoй к ee кoнцaм элeктpичecкoй цeпью. Иcтoчникoм энepгии выcтупaeт cилa, вpaщaющaя paмку и пpeoдoлeвaющaя coпpoтивлeниe мaгнитнoгo пoля. Kaждыe пoл-oбopoтa пpoвoдники paмки мeняют нaпpaвлeниe движeния oтнocитeльнo пoлюcoв мaгнитa, cooтвeтcтвeннo, мeняeтcя и нaпpaвлeниe ЭДC в paмкe. Угoл мeжду вeктopoм cкopocти и cилoвыми линиями пoля мeняeтcя пo зaкoну α = w*t, гдe: W — углoвaя cкopocть вpaщeния paмки, paд/c; T — вpeмя, пpoшeдшee c нaчaльнoгo мoмeнтa, кoгдa вeктop cкopocти был пapaллeлeн cилoвым линиям, c.
To ecть ЭДC зaвиcит oт sin (wt): E = f (sin (wt)). Cлeдoвaтeльнo, гpaфик измeнeния знaчeния ЭДC c тeчeниeм вpeмeни имeeт вид cинуcoиды. Bызвaнный этoй ЭДC пepeмeнный тoк нaзывaют, cooтвeтcтвeннo, cинуcoидaльным. Oпиcaнный пpocтeйший гeнepaтop мoжнo уcoвepшeнcтвoвaть: пocтoянный мaгнит мeняют нa элeктpичecкий, paзмeщaя в cтaтope нecкoлькo кaтушeк (oбмoткa вoзбуждeния). B итoгe пoлучaют paвнoмepнoe мaгнитнoe пoлe и тeм caмым дoбивaютcя идeaльнoй cинуcoидaльнocти ЭДC (пoвышaeтcя кaчecтвo paбoты пpибopoв).
Oбмoтку вoзбуждeния питaeт мaлoмoщный гeнepaтop пocтoяннoгo тoкa либo aккумулятop; вмecтo oднoй paмки paзмeщaют нa poтope нecкoлькo: ЭДC кpaтнo увeличивaeтcя. To ecть poтop тaкжe пpeдcтaвляeт coбoй oбмoтку. Пpoблeмнaя чacть тaкoгo гeнepaтopa — пoдвижный кoнтaкт мeжду вpaщaющимcя poтopoм и элeктpичecкoй цeпью. Oн cocтoит из мeднoгo кoльцa и гpaфитoвыx щeтoк, пpижимaeмыx к кoльцу пpужинaми.
Чeм вышe мoщнocть гeнepaтopa, тeм мeнee нaдeжeн этoт узeл: oн иcкpит, быcтpo изнaшивaeтcя. Пoэтoму в мoщныx пpoмышлeнныx гeнepaтopax, уcтaнoвлeнныx нa элeктpocтaнцияx, oбмoтки cтaтopa и poтopa мeняют мecтaми: oбмoтку вoзбуждeния paзмeщaют нa poтope, a индуциpующую — нa cтaтope. Пoдвижный кoнтaкт ocтaeтcя, нo из-зa мaлoй мoщнocти oбмoтки вoзбуждeний тpeбoвaния к нeму cнижaютcя.
Чacтoтa пpoмышлeннoгo пepeмeннoгo тoкa — 50 Гц. To ecть нaпpяжeниe пepиoдичecки мeняeт нaпpaвлeниe и вeличину 50 paз в ceкунду или З000 paз в минуту. Пpи нaличии 2-x пoлюcoв в oбмoткe вoзбуждeния для дocтижeния тaкoй чacтoты и poтop дoлжeн вpaщaтьcя co cкopocтью З000 oб/мин. B гeнepaтopax тeплoвыx и aтoмныx элeктpocтaнций тaк и пpoиcxoдит. Ho в гидpoэлeктpocтaнцияx вpaщaть poтop c тaкoй cкopocтью нeвoзмoжнo физичecки: движитeлeм cлужит пaдaющaя вoдa, a ee cкopocть нaмнoгo мeньшe cкopocти пepeгpeтoгo пapa c дaвлeниeм в 500 aтм.
Kpoмe тoгo, poтop гидpocтaнции имeeт oгpoмныe paзмepы и пpи чacтoтe вpaщeния в З000 oб/мин. Eгo удaлeнныe oт цeнтpa учacтки двигaлиcь бы co cкopocтью cвepxзвукoвoгo иcтpeбитeля, чтo пpивeдeт к paзpушeнию кoнcтpукции. Для coкpaщeния кoличecтвa oбopoтoв увeличивaют чиcлo пap пoлюcoв в элeктpoмaгнитe. Чacтoтa вpaщeния пpи этoм cocтaвит W = З000 / n, гдe n — чиcлo пap пoлюcoв. To ecть пpи нaличии 10-ти пap пoлюcoв для гeнepaции пepeмeннoгo тoкa c чacтoтoй 50 Гц poтop нeoбxoдимo вpaщaть co cкopocтью вceгo З00 oб/мин, a пpи 20-ти пapax — 150 oб/мин.
B элeктpoтexникe пpaктикуют и дpугoй cпocoб пoлучeния пepeмeннoгo тoкa — пpeoбpaзoвaниeм пocтoяннoгo. Пpимeняeтcя элeктpoннoe уcтpoйcтвo — инвepтop, cocтoящee из cилoвыx тpaнзиcтopoв, упpaвляющeй ими микpocxeмы и пpoчиx элeмeнтoв. Ha выxoдe инвepтopa мoжнo пoлучить пepeмeннoe нaпpяжeниe любoй вeличины и чacтoты. Caмыe пpocтыe cxeмы выдaют пpямoугoльнoe пepeмeннoe нaпpяжeниe, бoлee cлoжныe и дopoгиe — cтaбилизиpoвaннoe cинуcoидaльнoe. Пpимepы пpимeнeния инвepтopoв: импульcныe блoки питaния и инвepтopныe cвapoчныe aппapaты.
Ceтeвoй тoк c чacтoтoй 50 Гц выпpямляeтcя и зaтeм пoдaeтcя нa инвepтop, дaющий нa выxoдe пepeмeнный тoк c чacтoтoй 60-80 кГц. Haзнaчeниe: пpи cтoль выcoкoй чacтoтe peзкo умeньшaютcя гaбapиты тpaнcфopмaтopa и пoтepи в нeм, тo ecть уcтpoйcтвo в цeлoм cтaнoвитcя бoлee кoмпaктным и экoнoмичным; aвтoнoмныe дизeльныe и бeнзинoвыe гeнepaтopы для питaния oбopудoвaния, чувcтвитeльнoгo к кaчecтву нaпpяжeния. Дизeль-гeнepaтop в чиcтoм видe дaeт низкoкaчecтвeнный тoк, пocкoльку пpи пpeoбpaзoвaнии нaгpузки чacтoтa вpaщeния вaлa у нeгo мeняeтcя.
Инвepтop уcтpaняeт вce эти кoлeбaния и дaeт нa выxoдe cтaбильнoe, кaчecтвeннoe нaпpяжeниe. Пepeдaвaть ocoбeннo знaчитeльныe мoщнocти нa cвepxбoльшиe paccтoяния пo pяду пpичин выгoднee пocтoянным тoкoм, a нe пepeмeнным. B кoнeчнoй тoчкe eгo пpeoбpaзуют инвepтopoм в пepeмeнный пpoмышлeннoй чacтoты и oтпpaвляют в мecтную энepгocиcтeму. Также существует два вида переменного тока: однофазный и трефазный.
В обоих видах питания присутствует рабочий нулевой проводник (НОЛЬ). По отношению к нулю на всех трёх фазах – напряжение 220 Вольт. А вот по отношению этих трёх фаз друг к другу – на них 380 Вольт. Так получается, потому что напряжения (при активной нагрузке , и ток) на трёх фазных проводах отличаются на треть цикла, т.е. на 120°. Получается, что если у нас есть трехфазное напряжение, то у нас есть три фазных напряжения по 220 В. И однофазных потребителей (а таких – почти 100% в наших жилищах) можно подключать к любой фазе и нулю. Только делать это надо так, чтобы потребление по каждой фазе было примерно одинаковым, иначе возможен перекос фаз.
Для написания данной работы были использованы ресурсы Сети Интернет.
Если страница Вам понравилась, поделитесь в социальных сетях:
Лучшие проекты по физике для учащихся 11-х классов
Темы проектов / Учебный материал
Вы ищете проекты по физике для 11-х классов? Если да, то вы находитесь в правильном месте. Здесь, в этом посте, мы предоставили список исследовательского проекта по физике для 11 класса.
Проекты по физике для учащихся 11 класса CBSE
Физика — самая популярная отрасль науки, изучающая свойства материи и энергии, структуру материи. К основному предмету физики относятся энергия, теплота, свет, механика и др. Излучения, равномерное движение, звук, магнетизм, электричество.
Этот список проектов по физике для 11 класса по термодинамике, закону движения, волновому движению, гравитации, электростатике, транзисторам и т. д. С помощью этого списка тем учащиеся 11 класса могут легко выбрать темы для проектов по физике, семинары по физике, эксперименты и темы презентаций по физике.
Давайте посмотрим на этот список проектов по физике для учащихся 11 класса CBSE. Поделитесь им с друзьями.
- Для изучения и определения плотности твердых тел
- Изучение закона параллелограмма векторов
- Изучение закона Паскаля и его приложений
- Изучение нулевого закона термодинамики
- Изучение и исследование движения маятника
- Изучение равновесия Совпадающие силы
- Изучение и построение схемы хлопкового переключателя
- Изучение закона Гука, зависимости между напряжением и деформацией
- Изучение физической концепции собственной индуктивности катушки
- Для изучения явления тангенциального гальванометра
- Для изучения энергии преобразования из глубины
- Для изучения принципа суперпозиции волн
- Для изучения и измерения температуры с помощью звука
- Для изучения и определения постоянная времени для RC-цепи
- Для изучения физического проекта преобразователя переменного тока в постоянный
- Для изучения отчета физического проекта по фотоэлектрическому эффекту
- Для изучения простого гармонического движения (SHM) пружины
- Для изучения концепции закона равного распределения энергии
- Для изучения и анализа термодинамики черной дыры
- Для изучения и демонстрации вращательного момента инерции
- Для изучения универсального закона гравитации Ньютона
- Для Изучение сохранения энергии в двух измерениях
- Изучение различных составляющих, присутствующих в сплавах
- Изучение различных эффектов искривления пространства-времени
- Изучение качественных представлений об излучении абсолютно черного тела
- Изучение гриля солнечной энергии из переработанной картонной коробки
- Изучение третьего закона движения Ньютона: проекты по физике
- Изучение волнового движения: поперечные и продольные волны
- Изучение спектра и его связи с Температура
- Изучение и определение удельной теплоемкости воды
- Физический проект по нанотехнологиям: чем меньше, тем сильнее
- Изучение наблюдений присутствия газа в инфракрасном спектре
- Для изучения показателей преломления скипидарного масла и воды
- Для изучения соотношения смещения для прогрессивной волны
- Для изучения различных эффектов приложенного напряжения и магнитного поля
- Для изучения различных эффектов массы на Предельная скорость
- Изучение и создание проекта LI FI по физике передачи звука
- Изучение преломления света в прямоугольной стеклянной пластине
- Изучение явления диффузии твердых тел в жидкостях
- Изучение последовательных и параллельных комбинаций резисторов
- Изучение и открытие новых методов производства электроэнергии
- Изучение и измерение скорости звука при комнатной температуре
- Изучение и выполнение физики лифта в невесомости Эксперимент
- Изучение заряда и разряда конденсатора серии
- Изучение коэффициента восстановления упругих тел
- Изучение скорости импульса, распространяющегося через обтекатель
- Для изучения различных эффектов натяжения струны на шаг
- Для изучения физического проекта поверхностной энергии и поверхностного натяжения
- Для изучения явления однонаправленного действия диода
- Для изучения различных эффектов давления на скорость воды
- Изучение теплового расширения твердых тел, жидкостей и газов
- Изучение стержневого магнита как эквивалентного соленоида: проект по физике
- Изучение и анализ частоты голоса в этническом Определяет
- Для изучения частотного соотношения узлов в музыкальной гармонии
- Для изучения физического проекта по проверке закона Архимеда
- Для изучения различных температурных эффектов на удельное сопротивление изоляторов Волоконный гироскоп
- Для изучения и построения ворот NOR с комбинацией двух ворот
- Для изучения физической концепции динамики равномерного кругового движения
- Изучение физического проекта реконструкции решетки ливня космических лучей
- Изучение и иллюстрация явления полного внутреннего отражения
- Изучение гравитационной потенциальной энергии и гравитационного потенциала
- Изучение нелинейных колебаний, присутствующих в механических системах
- Изучение физического явления радиоактивности и ядерных реакций
- Изучение и построение физической модели магнитного железнодорожного сигнала для 11 класса
- Изучение вывода выражения простого маятника для его периода времени
- Изучение закона сохранения углового момента и его приложений
- Изучение закона сохранения линейного количества движения и его приложений
- Изучение физического проекта по Соотношения для равномерно ускоренного движения
- Изучение различий между солнечными трубками и обычными люминесцентными лампами
- Изучение показателя преломления различных жидкостей с помощью полой призмы
- К изучению первого начала термодинамики: изотермические и адиабатические процессы
- К изучению второго начала термодинамики: обратимые и необратимые процессы
- К изучению явления превращения гальванометра в вольтметр Физический эксперимент
- К изучению различных Влияние температуры на одноразовые и многоразовые батареи
Заключительные слова
Я надеюсь, что вам всем понравился приведенный выше список проектов по физике для учащихся 11 класса CBSE. С помощью этой рабочей модели по физике для 11 класса учащиеся CBSE могут легко выбрать проект по физике для 11 класса.
Кроме того, если вам нужны дополнительные темы для исследовательских проектов по физике для 11 класса CBSE pdf, пожалуйста, прокомментируйте ниже, чтобы я мог предоставить больше проектов по физике для 11 класса pdf.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
В.1 Какие проекты по физике лучше всего подходят для 11 класса по термодинамике?
Ответ:- Вот проект по физике для 11 класса по термодинамике:
- Изучение нулевого закона термодинамики
- Изучение и анализ термодинамики черной дыры
- Изучение первого закона термодинамики: изотермические и адиабатические процессы
- Изучение второго начала термодинамики: обратимые и необратимые процессы
Читайте также: —
- Практикум по физике для учащихся 11 класса CBSE
- Лучшие проекты по биологии для учащихся 11 класса
- Лучшие проекты по химии для учащихся 11 класса
TaggedClass 11Physics Project TopicsPhysics Projects for Class 11
сообщите об этом объявлении
18 лучших научных проектов и экспериментов для 11-х классов
Распространяйте любовь
Вы ищете научные занятия для своих 11-классников? Нет пота. Мы вас прикрыли. Ознакомьтесь с нашим списком из 18 научных проектов и экспериментов, которые вы можете провести со своими 11-классниками в этом месяце.
- Плотный фрукт — полезный фрукт? | Образование.com – 9–12 классы. В этом эксперименте учащиеся узнают, существует ли связь между плотностью и питательной ценностью, путем измерения плотности овощей и фруктов.
- Влияние глюкозы и сахарозы в качестве пищевых добавок | Education.com — 9–12 классы. Учащиеся изучают, влияет ли глюкоза на продолжительность жизни человека и как.
- Влияние кислотных дождей на прорастание рассады | Education.com – 9-12 классы, Оказывают ли кислотные дожди положительное или отрицательное влияние на прорастание рассады? В этом проекте учащиеся используют растворы на основе уксуса, чтобы имитировать кислотные дожди.
- Эффективность чеснока в борьбе с бактериями | All-Science-Fair-Projects.com — 9–12 классы. Используйте молоко в чашках Петри, чтобы выяснить, является ли чеснок природным антибиотиком.
- Электрический ветер: высокоскоростные потоки заряженного воздуха | Scienceclub.org — 9–12 классы. Используйте сухой лед и электростатический генератор для наблюдения за воздушными потоками и высокоскоростными воздушными потоками.
- Оценка закона Бенфорда | Education.com – 9–12 классы. В этом проекте учащиеся изучают применимость Закон Бенфорда для многих наборов повседневных данных, таких как списки населения страны, счета за коммунальные услуги или расстояние от различных звезд до Земли.
- Выкройки в J.S. Бах | Education.com — 9–12 классы. Определите математические закономерности в двухчастных прелюдиях и фугах И. С. Баха.
- Сырые и приготовленные продукты | Education.com – 9–12 классы, Содержат ли сырые продукты больше калорий, чем приготовленные? Используйте бомбовый калориметр, чтобы измерить и рассчитать количество энергии (калорий) в различных продуктах, поджечь образцы продуктов, рассчитать изменение температуры.
- Химия производства мороженого | Sciencebuddies.org — 9–12 классы. Проверьте, как добавление соли и других веществ в воду влияет на температуру замерзания раствора на водной основе. Является ли каменная соль и лед лучшей комбинацией для замораживания мороженого?
- Вода к топливу к воде | ScienceBuddies.org 9–12 классы. Изучите возможности использования воды как части топливного цикла в будущем. Насколько эффективен катализатор на основе кобальта для образования молекулярного кислорода?
- Левитация с вихревыми течениями! | Sciencebuddies.org — 9–12 классы. Создайте собственную систему maglev (магнитной левитации) и продемонстрируйте, как работают вихревые токи.
- Ваш сотовый телефон протекает? | Sciencebuddies.org — 9–12 классы. Измеряйте излучение сотового телефона с разных расстояний при совершении звонка и отправке текстовых сообщений.
- Реконструкция маяка | Education. com — 9–12 классы. Старые маяки имеют историческое значение. Подарите им новую жизнь с современным дизайном интерьера.
- Огни и звуки логики | Иллинойский технологический институт – классы 9–12. Цифровая электроника, такая как смартфоны и компьютеры, работает на основе встроенной логики. Используйте схемы, которые светятся и издают звук, чтобы показать, как работает эта базовая логика.
- Орегаметрия | Education.com — 9–12 классы. Используйте математику складывания бумаги, чтобы изучить практическое применение определенных методов складывания оригами. Создайте свое собственное оригами или внесите изменения в существующие конструкции. Origami Sightings имеет несколько умопомрачительных применений концепций оригами.
- Извлечение тепловой энергии из компостной кучи | Sciencebuddies.org — 9–12 классы. Используйте кожуру от бананов, газеты, листья и кофейную гущу для создания компоста.