קראַנט-טראָגנדיקער געוויקלטער דראָט: פּרינציפּן און אַפּליקאַציעס
הקדמה
ווען מיר רעדן וועגן מאָדערנע טעכנאָלאָגישע פֿאָרשריטן, קומט אָפֿט אַרויף אַ באַגריף מאַגנעטיזם און עלעקטריע. איין אַפּליקאַציע אין דער וועלט פֿון עלעקטריע איז אַ געוויקלט דראָט וואָס טראָגט עלעקטרישן שטראָם. דער דראָט אָפֿערט אַ פֿאַרשיידנקייט פֿון פֿונקציעס און פֿעיִקייטן וואָס קענען געניצט ווערן אין פֿאַרשידענע אַספּעקטן פֿון וואָכעדיקן לעבן. דער אַרטיקל וועט דיסקוטירן די גרונט־באַגריפֿן, אָפּערירן־פּרינציפּן און אַפּליקאַציעס פֿון אַ געוויקלטן דראָט וואָס טראָגט עלעקטרישן שטראָם.
גרונט־פּרינציפּן
אין עיקר, ווען אַן עלעקטרישער שטראָם פליסט דורך אַ דראָט, ווערט אַ מאַגנעטישע פעלד גענערירט אַרום דעם דראָט. די דערשיינונג איז באַקאַנט ווי דער אָרסטעד עפֿעקט, אַנטדעקט דורך האַנס קריסטיאַן אָרסטעד אין 1820. אָרסטעד האָט אַנטדעקט אַז אַ דראָט וואָס טראָגט אַן עלעקטרישן שטראָם קען ווירקן אויף אַ קאָמפּאַס נאָדל, וואָס ווײַזט אויף דער אנוועזנהייט פֿון אַ מאַגנעטישן פעלד אַרום דעם דראָט.
אויב דער דראָט וואָס טראָגט דעם עלעקטרישן שטראָם איז געפאָרעמט ווי אַ קרייז אָדער שפּול, וועט דער עפֿעקט זיין נאָך גרעסער. די מאַגנעטישע פֿעלדער וואָס ווערן גענערירט דורך יעדן אָפּטייל פֿון דראָט וועלן פֿאַרשטאַרקן איינער דעם אַנדערן, שאַפֿנדיק אַ שטאַרקערן מאַגנעטישן פֿעלד אין צענטער פֿון דער שפּול. דאָס איז זייער נוצלעך פֿאַר פֿאַרשידענע טעכנאָלאָגישע אַפּליקאַציעס, ווי למשל אין עלעקטרישע מאָטאָרן, גענעראַטאָרן, סאָלענאָידן און אַנדערע עלעקטראָמאַגנעטישע דעוויסעס.
מאַגנעטישע פעלד אין אַ געוויקלטן דראָט
כדי צו פֿאַרשטיין ווי אַ מאַגנעטישע פֿעלד פֿאָרמירט זיך אַרום אַ געוויקלטן דראָט, דאַרפֿן מיר באַטראַכטן דעם ביאָט-סאַוואַרט געזעץ, אָדער אַמפּערס געזעץ. דער געזעץ זאָגט אַז דאָס מאַגנעטישע פֿעלד אַרום אַ גלייכן דראָט וואָס טראָגט אַ קראַנט איז פּראָפּאָרציאָנעל צו דער גרייס פֿון דעם קראַנט וואָס פֿליסט דורך אים.
אבער, ווען מען האנדלט מיט דראָט געמאכט אין שלייפן אדער שפּולן, קען מען פארשטארקן דאָס רעזולטירנדיקע מאַגנעטישע פעלד דורך פארגרעסערן די צאָל דרייען אדער שלייפן. די עסענץ פון אַ געשפּוילטן דראָט איז אַ קאָנצענטריש מאַגנעטיש פעלד וואָס ווערט שטארקער אין צענטער פון דער שפּול. אינדרויסן פון דער שפּול, פאַרקלענערט זיך דאָס מאַגנעטישע פעלד אין שטאַרקייט.
אַפּליקאַציעס אין טעגלעך לעבן
1. עלעקטראָמאַגנעט
איינע פון די ערשטע און וויכטיגסטע אנווענדונגען פון געוויקלטן דראָט וואָס טראָגט עלעקטריע איז דער עלעקטראָמאַגנעט. דורך אַרומוויקלען אַ קראַנט-טראָגנדיקן דראָט אַרום אַן אייַזענער קערן, קענען מיר שאַפֿן אַ זייער שטאַרק מאַגנעטיש פעלד. עלעקטראָמאַגנעטן ווערן ברייט געניצט אין אַ פאַרשיידנקייט פון דעוויסעס, פון עלעקטרישע מאָטאָרן ביז מעטאַל הייב-עקוויפּמענט אין דער שראָט אינדוסטריע.
2. עלעקטרישער מאָטאָר
דער עלעקטרישער מאָטאָר איז איינע פון מענטשהייט'ס גרעסטע אויסגעפינס, וואָס פֿאַרלאָזט זיך שטאַרק אויף דעם פּרינציפּ פֿון אַ שפּול פֿון שטראָם-טראָגנדיקן דראָט. אין אַן עלעקטרישן מאָטאָר, שאַפֿט אַ שפּול דורך וועלכער עלעקטרישער שטראָם פֿליסט אַ מאַגנעטיש פֿעלד וואָס אינטעראַקטירט מיט אַ שטענדיקן מאַגנעט אָדער אַנדערן עלעקטראָמאַגנעט. די אינטעראַקציע פּראָדוצירט דריימאָמענט וואָס ראָטירט דעם ראָטאָר. עלעקטרישע מאָטאָרן ווערן גענוצט אין אַ פֿאַרשיידנקייט פֿון דעוויסעס, ווי למשל פֿענטילאַטאָרן, וואַסער פּאָמפּעס און עלעקטרישע וועהיקלעס.
3. גענעראַטאָר
גענעראַטאָרן אַרבעטן אויף אַ ענלעכן פּרינציפּ צו עלעקטרישע מאָטאָרן, אָבער פאַרקערט. דאָ ווערט מעכאַנישע באַוועגונג גענוצט צו דרייען אַ שפּול דראָט אין אַ מאַגנעטישן פעלד, וואָס פּראָדוצירט אַן עלעקטרישן קראַנט. גענעראַטאָרן ווערן גענוצט צו דזשענערירן עלעקטריע אין קראַפטווערק, סיי גרויסע, ווי הידראָעלעקטרישע קראַפטווערק, און סיי קליינע, ווי הויזגעזינד גענעראַטאָרן.
4. טראַנספאָרמאַטאָר
טראַנספאָרמאַטאָרן ווערן גענוצט צו פאַרגרעסערן אָדער פאַרקלענערן דעם וואָולטאַזש אין אַן עלעקטרישן פאַרשפּרייטונג נעץ. טראַנספאָרמאַטאָרן באַשטייען פון צוויי שפּולן: אַ ערשטיקע שפּול און אַ צווייטיקע שפּול. ווען אַן עלעקטרישער קראַנט פליסט דורך דער ערשטיקער שפּול, ווערט אַ ענדערנדיק מאַגנעטיש פעלד גענערירט. דאָס מאַגנעטיש פעלד דורכדרינגט די צווייטיקע שפּול און אינדוצירט אַן עלעקטרישן קראַנט אין איר. דורך אַדזשאַסטירן די צאָל פון דרייען אין די ערשטיקע און צווייטיקע שפּולן, קענען מיר לייכט ענדערן דעם וואָולטאַזש.
5. עלעקטראָמאַגנעטישע אינדוקציע
דער פּרינציפּ פֿון עלעקטראָמאַגנעטישע אינדוקציע, וואָס איז אַנטדעקט געוואָרן דורך מיכאל פֿאַראַדיי, פֿאַרלאָזט זיך אויך אויף אַ געוויקלטן דראָט וואָס טראָגט אַן עלעקטרישן שטראָם. עלעקטראָמאַגנעטישע אינדוקציע דערקלערט ווי אַ טוישנדיק מאַגנעטיש פֿעלד קען פּראָדוצירן אַן עלעקטרישן שטראָם אין אַ דראָט. דאָס איז דער גרונטפּרינציפּ הינטער פֿילע טעכנאָלאָגישע דעוויסעס, ווי גענעראַטאָרן, טראַנספֿאָרמערס און אינדוקציע-באַזירטע סענסאָרן.
6. סאָלענאָיד
א סאָלענאָיד איז אַ שפּול פון דראָט דורך וועלכער אַן עלעקטרישער קראַנט פליסט און ווערט גענוצט צו שאַפֿן אַ מאַגנעטיש פעלד. סאָלענאָידן קענען דינען ווי אַקטואַטאָרן, קאָנווערטירנדיק עלעקטרישע סיגנאַלן אין מעכאַנישע באַוועגונג. סאָלענאָידן ווערן ברייט גענוצט אין אויטאָמאַטישע טיר שלעסער, פליסיק קאָנטראָל ווענטילן, און פֿאַרשידענע אויטאָמאָביל סיסטעמען.
פּראַקטישע און באַנוץ אין בילדונג
אין בילדונג, ווערן שפּולן פון דראָט וואָס טראָגן עלעקטרישן קראַנט אָפט גענוצט צו דעמאָנסטרירן די גרונטלעכע קאָנצעפּטן פון עלעקטראָמאַגנעטיזם. פּשוטע עקספּערימענטן ווי מאַכן אַן עלעקטראָמאַגנעט פון אַ שפּול פון דראָט קענען זיין זייער עפעקטיוו אין לערנען די גרונטלעכע פיזיק פּרינציפּן פון מאַגנעטישע פעלדער און עלעקטראָמאַגנעטישע אינדוקציע. ניצנדיק אַ באַטאַרייע, אַ ביסל דראָט, און אַ מעטאַל נאָגל, קענען סטודענטן זען מיט אייגענע אויגן ווי מאַגנעטישע פעלדער ווערן גענערירט און געווענדט.
זיכערקייט אין באַניץ
לעבעדיקע געוויקלטע דראָט דאַרף ספּעציעלע זיכערהייט באַטראַכטונגען. דער קראַנט וואָס פליסט דורך דעם דראָט קען דזשענערירן היץ, וואָס קען פאַראורזאַכן איבערהיצונג אָדער אפילו פייַער אויב נישט ריכטיק געראטן. די נוצן פון גוט ינסולירט דראָט און אַ גענוג קיל סיסטעם איז קריטיש אין ינסטאַליישאַנז וואָס אַרייַננעמען לעבעדיקע געוויקלטע דראָט, ספּעציעל אין הויך-מאַכט אַפּלאַקיישאַנז.
קעסימפּולאַן
שטראָם-טראָגנדיקע שפּולן זענען אַ וויכטיקער קאָמפּאָנענט פון מאָדערנער טעכנאָלאָגיע. באַזירט אויף דעם פּשוטן פּרינציפּ אַז אַן עלעקטרישער שטראָם דזשענערירט אַ מאַגנעטיש פעלד, האָבן די דעוויסעס געעפנט אַ וועלט פון מעגלעכקייטן אין ביידע אינזשעניריע און וויסנשאַפטלעכע פעלדער. פון עלעקטרישע מאָטאָרן ביז דזשענעראַטאָרן, טראַנספאָרמאַטאָרן ביז סאָלענאָידן, די אַפּליקאַציעס פון שטראָם-טראָגנדיקע שפּולן זענען ברייט און פֿאַרשיידנאַרטיק, מאַכנדיג זיי אַן אומפֿאַרמיידלעכן אַספּעקט פון מאָדערנעם לעבן. דאָס ענדיקט אונדזער דערקלערונג פון שטראָם-טראָגנדיקע שפּולן, דעמאָנסטרירנדיק ניט בלויז די שיינקייט פון פיזיק, נאָר אויך זייערע פּראַקטישע אַפּליקאַציעס אין וואָכעדיקן לעבן.
מיט א גוטן פארשטאנד פון די פרינציפן און זייערע אנווענדונגען, קענען מיר בעסער אפשאצן די טעכנאלאגיע ארום אונז און ווייטער אנטוויקלען נייע אינוואציעס באזירט אויף די גרונט קאנצעפטן.
