Τάση-ένταση-ταχύτητα ρευματος

ο ηλεκτρισμός είναι ένας
αλλα οι μονάδες μέτρησης του είναι αρκετές μιας και αλλάζουν το
αποτέλεσμα της χρήσης του ηλεκτρισμού αλλά οχι τον ίδιο.

Τον ηλεκτρισμο μπορουμε να τον δουμε μονο μεσω της επιρωης που εχει
στην υλη και κυρίως στους αγωγούς [ή στους ιμηαγωγους]

ετσι θα μελετήσουμε εναν αγωγό του ηλεκτρικού ρεύματος για να δούμε τι στο καλό είναι
αυτός ο ηλεκτρισμός.


γενικά λεμε οτι τα μεταλλα ειναι καλοί αγωγοί του ηλεκτρικού ρεύματος αλλα
κάποια απο αυτά ειναι καλύτερα απο άλλα
με τον χαλκό να ειναι ο ποιο αγώγιμος απο ολα τα υπόλοιπα.

ετσι ας πούμε οτι έχουμε ενα καλώδιο τόσο λεπτό οσο ειναι τα μόρια που τον αποτελούν..



και ας πούμε οτι πάνω σε αυτόν τον αγωγό ασκούμε μια ενέργεια,,,,
δεν εχει σημασία τι ειναι αυτή η ενέργεια,, μπορεί να ειναι θερμική μπορεί να ειναι ηλεκτρική
μπορεί να ειναι φως ή ήχος,,,,, δεν εχει καμια σημασία...
η ενέργεια ειναι ενέργεια...

τοτε τι συμβαίνει στα μόρια της ύλης όταν ασκούμε πάνω της μια ενέργεια ??

Θα αρχησει να μεταφερετε απο μοριο σε μοριο αλλα οχι ολοκληρη η ποσοτητα της καθως μερος αυτης θα απελευθερωνεται λογω της μετατροπης της.

ναι ακριβώς,,, μόνο για να
το πούμε πιο ακριβές τα μόρια θα αρχίσουν να δονούνται μεταφέροντας
την δόνηση αυτή απο το ένα στο άλλο,,,

και όσο αυξάνουμε την ένταση της ενέργειας θα αυξάνεται και
η δόνηση,,,,και θα αυξάνεται και η μεταφορά της δόνησης,,,

τα μόρια της στερεάς ύλης έχουν δεσμούς που τα κρατούν
μεταξύ τους [κάτι σαν μικρά ελατήρια..] και η δόνηση των
μορίων βάζει σε δοκιμασία τους δεσμους των μοριων και
αυτό μεταφράζεται σε αύξηση της θερμοκρασίας του αγωγού
εξ ου και οι λεγόμενες θερμικές απώλειες..
και όσο αυξάνουμε την ενέργεια τόσο αυξάνεται η δόνηση
αλλά και η θερμότητα μέχρι που οι δεσμοί σπάζουν και
το στερεό γίνεται υγρό και μετά αέριο,,,
βέβαια δεν μας απασχωλει ιδιαίτερα πόση ενεργεία χρειάζεται για
να εξατμιστεί ενας αγωγός αλλα μας ενδιαφέρει
πια το είδος της ενεργείας που θα χρησιμοποιησουμε..
και αν αυτό είναι ο ηλεκτρισμός τοτε
διαχωρίζουμε τις μονάδες μέτρησης διότι μας προσφέρουν διαφορετικού
τύπου δόνησης στον αγωγο,,,

τα χαμηλά βολτ έχουν αργή δόνηση και τα υψηλά έχουν γρήγορη...

ετσι για να μεταφέρουμε την ενέργεια όταν έχουμε χαμηλά βολτ
χρησιμοποιουμε χονδρούς αγωγούς ώστε να έχουμε
οσο γινεται πιο πολλα μορια να δωνησουμε στην
αρχή του αγωγού τόσο περισσότερη δόνηση θα φτάσει
στο τέλος του αγωγού συμπεριλαμβανομενης και της
απώλειας στους δεσμούς των μορίων
και οσο αυξανονται
τα βολτ η ταχύτητα δόνησης στην αρχή του αγωγού μας
προσφέρει ικανοποιητικη δόνηση στα μόρια στο τέλος
του αγωγού με μικρότερη διάμετρο ύλης [καλωδίου]

μάλιστα οσο ανεβάζουμε τα βολτ η δόνηση είναι τετοια που
αρχίζουμε και έχουμε απώλειες μεσώ της ατμοσφαίρας,,,, αλλα
μιλαμε για τάσεις άνω των 10,000 βολτ...
έτσι μπορούμε να πούμε οτι στα πολλά βολτ ο ηλεκτρισμός
έχει μεγαλύτερη ταχύτητα απο τα λίγα βολτ.

έτσι ερχόμαστε στον νόμο του Ωμ οπού
η οποιαδήποτε στένωση του αγωγού ονομάζεται
αντίσταση λόγο του συνωστισμού των δονήσεων στην εισοδο
της αντίστασης και την ανάλογη πτώση τασης στην έξοδο της.


στην εικόνα παρουσιαζεται γλαφυρά
η ποσότητα των αμπερ [δονουμενων μοριων] που
δυσκολεύεται λόγο της στένωσης του αγωγού και περνάει όσο
η στένωση επιτρέπει ,,,,
αυξάνοντας τα βολτ θα αυξηθεί και η ποσότητα των αμπερ που
θα περασει ''απέναντι'',,,,και για αυτόν τον
λογο η ιδια αντίσταση συμπεριφερεται διαφορετικά σε διαφορετικό ύψος
βολταζ.

όπως είπαμε πριν
ο ηλεκτρισμός δονεί τα μόρια του αγωγού μας και η τάση παίζει
σημαντικό ρόλο σε αυτό,,
μια άλλη επιλογή που έχουμε ειναι η συχνότητα,,,μετατρεποντας
το συνεχές ρεύμα σε παλμικό τότε έχουμε
καλύτερη μετάδοση του ηλεκτρισμού λόγο της παλμικής έκθεσης του
αγωγού στον ηλεκτρισμό..
περίπου ιδια αποτελέσματα έχουμε και με το εναλλασσόμενο ρεύμα που
αλλαζει ρόλους εναλλάξ στους αγωγούς μας στο συν και στο πλην,,,
οσο αυξάνει η συχνότητα τοσο αυξάνει και η δόνηση
με αποτέλεσμα απο κάποια συχνότητα και πάνω να έχουμε περίπου το ίδιο
αποτέλεσμα με την υψηλή τάση...
δηλ,, ο ηλεκτρισμός μας να ξεφευγει απο τα όρια του αγωγού μας προς το
ανοιχτό σύμπαν με πιο γνωστή χρήση τις τηλεπικοινωνίες...
ενω η υψηλή τάση αφομοιώνεται απο
τα αρνητικά ιόντα της ατμοσφαίρας.

Ωραια οποτε με παλμοτροφοδοτικο μπορουμε να πουμε εναν γενικο-χοντρικο τυπο που να συνδαιει την συχνοτητα με την αποσταση μεταδοσης -απωλειες?

οι αγωγοι και οι απλοι μετασχηματιστες
λειτουργούν μια χαρά μέχρι τα 500-600 hz παλμικό συνεχές ρευμα
ή εναλασσομενο.

πιο πάνω θέλει φεριτες και αλλα ''εξωτικα'' υλικα
μιας και οι απλοι μετασχηματιστες παθαίνουν κορεσμό στον πυρήνα
και τα καλώδια εμφανίζουν το λεγομενο ''επιδερμικό φαινομενο''
http://www.seman.gr/dat/D14C917A/file.pdf


τα 500 hz όμως είναι αρκετά ικανοποιητικη συχνότητα για ολες
σχεδόν τις εφαρμογές τροφοδοσίας.

για το θεμα αποστασης-υψους βολταζ θα πρεπει να γινουν πειραματισμοι....
εγω δεν ξερω ακριβως αλλα
τα 12 βολτ παλμικο στα 500 hz σίγουρα καλυπτει την τριπλασια αποσταση απο
το συνεχες 12 βολτ με την ιδια διαμετρο αγωγου.

υπάρχει και ενα σχετικό βιντεο για τον συνδυασμό υψηλης τασης-συχνότητας