Универсален метод за измерване на мощност

[tsvetan.filev]

Книги

[tsvetan.filev]

Книги

[tsvetan.filev]

Много интересни лекции на тема "Електричество и Магнетизъм" водени от професор Уолтър Люин от MIT:

http://ocw.mit.edu/courses/physics/8-02-electricity-and-magnetism-spring-2002/video-lectures/

Ето пълен списък на курсовете: http://ocw.mit.edu/courses/

[tsvetan.filev]

Универсалния метод за измерване на мощност, който съм описал в първата си публикация е напълно независим от вида на товара.

Товара може да бъде:
- Чисто активен. Тока и напрежението във веригата са във фаза т.е. липсва изоставане. R схеми или RLC схеми.
- Капацитивен. Получава се във вериги, в които вълната на напрежението стига пика си след тока т.е. изостава от тока. RC схеми.
- Индуктивен. Получава се във вериги, в които вълната на напрежението стига пика си преди тока т.е. изпреварва тока. RL схеми.

Фактора на мощността не влияе по никакъв начин на резултата.
Отделената топлина е право пропорционална на преминалата мощност през измервателното съпротивлението и е почти линейна.

Електромеханична динамика
Ето лекциите на MIT по дисциплината електромеханична динамика
http://ocw.mit.edu/resources/res-6-003-electromechanical-dynamics-spring-2009/front-end-matter/
Сами може да се убедите какво е нивото на сложност при анализа на електромеханични системи.

Обаче веднъж щом се овладее се постигат неща, като това:
http://www.teslamotors.com/roadster/technology/motor
Това е индукционния променливотоков мотор (без постоянни магнити) задвижващ електрическия автомобил Tesla Roadster.
Той е:
- прост
- ефективен
- позволява контрол на въртящия момент чрез регулиране на подавания тока
- създава задвижване още от първоначалното стартиране (от 1 оборот на горе) за разлика от двигателите с вътрешно горене, които създават
движение след 800 оборота поради факта че трябва да преодолеят вътрешното триене.
- позволява регенериране на енергия
- променя посоката си на въртене само чрез смяна на поляритета на арматурната навивка

Най - евтиния и ефективен метод за изработка на въртяща електрическа машина е симулацията.
Симулацията позволява да се проектира най - оптимално мотора/генератора и процесите в него (общ поток, въртящ момент, магнитни полета, токове, напрежения, изтичащ поток и др.).
След като симулацията завърши се пристъпва към реализация.
Това спестява много стъпки по пробване и подобряване на даден дизайн.
Ето форум с много линкове към безплатен софтуер за симулация:
http://www.edaboard.com/thread180440.html

Разбира се има и много платени програми чиито възможности са почти неограничени.
Ето някои:
http://www.comsol.eu/
http://www.infolytica.com/en/products/trial/magnet.aspx
http://www.ansys.com/Products/Simulation+Technology/Electromagnetics

Ето интересна презентация на comsol за автомобили
http://event.on24.com/r.htm?e=481138&s=1&k=9AE67F5B4C88C334A1494DFEA2C0D552

[tsvetan.filev]

Коефициент на полезно действие

Коефициентът на полезно действие (КПД) е характеристика, която отразява ефикасността на система, служеща за преобразуване на енергия. Определя се като съотношението между изходящата полезна енергия и енергията, подадена към системата и представлява число от 0 до 1 (от 0 до 100%).

Ефикасността показва отношението на постигнатия резултат спрямо вложените разходи (енергия, труд). Ефикасността е свързана с икономичността на действията. Чрез нея се дава отговор на въпроса, дали нещата се вършат икономично, по "правилния" начин. Колкото вложените разходи са по-малки, толкова по-ефикасни са действията и мероприятията.

КПД е винаги под 1. Ако някъде се получи КПД над 1 то това означава или че сметките са грешни или че става въпрос за коефициент на усилване.

Коефициент на усилване

КУ е характеристика която показва, колко пъти изходната величина (ток, напрежение, мощност) превишава входната.
Най - често се ползва в усилвателите и полупроводниковите устройства като транзисторите.

Ефективност

Ефективността в най-общия смисъл показва отношението на постигнатия резултат спрямо поставената цел. Ефективността е свързана с целесъобразността на действията. Чрез нея се дава отговор на въпроса, дали се вършат "правилните" неща. Тя не отчита разходите (енергия, труд), а само постигането на целта. Колкото степента на постигане на една цел е по-висока, толкова по-ефективни са действията и мероприятията.


При изграждане и проектиране на системи и апарати е необходимо да се използват всички характеристики за да се оцени работоспособността.

[tsvetan.filev]

Пример за апарат използващ две противоположни сили за създаване на потенциална разлика

В природата има множество сили, които лесно могат да се забележат. Много често обаче те са в равновесие и не могат да се използват за полезна работа. Има обаче случаи, като например радиация от слънцето, вятър, вълни в моретата, приливи и отливи и др. които могат да се използват за полезна работа. За да създадем апарат, който да насочва дадена сила за наши нужди трябва да се намери такава точка, в която две сили си взаимодействат така, че постоянно да се опитват да се уравновесят, но преди това да се случи условията да се променят.
На Фигура 1 е нарисуван примерен апарат, който използва два вида сили за да преобразува взаимодействието им в електрическа потенциална разлика (ЕДН).
Апаратът се поставя в условия на вятър. Вятъра (1) се събира чрез Събирателна Фуния (2) и се насочва към Балон (3). Балона е закачен посредством ос (5) към кутия. В другия край на остта е закачен магнит (6). Когато вятъра духне избутва балона към Гума (4). Цялата ос се завърта и описва дъга с радиус R. След определен ъгъл балона спира да изпитва силата на вятъра и се движи по инерция. Когато балона стигне гумата той отскача от нея под влияние на две сили: гравитация, която се опитва да придърпа магнита обратно и опън между балона и гумата, който се опитва да изтласка балона обратно. Така F вятър = F гравитация + F опън.
Непосредствено до магнита е поставена Бобина (7) която представлява алтернатор. Постоянното относително движение на магнита спрямо бобината индуктира ЕДН в нея.
КПД на една такава система е винаги под 1. КПД над 1 значи, че ако вятъра действа със сила 1 N то гравитацията + опъна са > 1 N. Тогава системата ще се разбалансира и ще се саморазруши. Това се случва например при ядрен взрив.
КПД-то е отношение на F вятъра - F гравитация към ЕДН на изхода на бобината. То винаги е < 1 понеже има загуби при преобразуването.
Показаната схема е аналогична на работата на вятърна турбина.
КПД-то и е по - малко от това на турбина но конструкцията е значително по-проста и евтина.

[tsvetan.filev]

В следната статия ще разгледам много детайлно процесите, които притичат в една електромагнитна бобина с въздушна сърцевина:

http://wiki.mazeto.net/index.php/%D0%91%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BD%D0%B0_%D1%81_%D0%B2%D1%8A%D0%B7%D0%B4%D1%83%D1%88%D0%BD%D0%B0_%D1%81%D1%8A%D1%80%D1%86%D0%B5%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B0_%28%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B8%D0%B4%29
(статията е в процес на редакция и допълване понеже обхвата и е много голям като всяка точка трябва да се опише и провери детайлно)

Бобината е много сложно електромагнитно устройство, в което протичат всички процеси свързани с електромагнетизма: индукция, магнетизъм, електричество, съпротивление, отделяне на топлина, механична сила и др.
Сложността идва от факта, че тя има много параметри всеки, от които влияе на държанието й.
Бобината е усилвател на процесите, които се случват в един проводник, който пък е усилвател на процесите в един атом.

[@praktik]

В следната статия ще разгледам много детайлно процесите, които притичат в една електромагнитна бобина с въздушна сърцевина:

http://wiki.mazeto.net/index.php/%D0%91%D0%BE%D0%B1%D0%B8%D0%BD%D0%B0_%D1%81_%D0%B2%D1%8A%D0%B7%D0%B4%D1%83%D1%88%D0%BD%D0%B0_%D1%81%D1%8A%D1%80%D1%86%D0%B5%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D0%B0_%28%D1%81%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BE%D0%B8%D0%B4%29
(статията е в процес на редакция и допълване понеже обхвата и е много голям като всяка точка трябва да се опише и провери детайлно)

Бобината е много сложно електромагнитно устройство, в което протичат всички процеси свързани с електромагнетизма: индукция, магнетизъм, електричество, съпротивление, отделяне на топлина, механична сила и др.
Сложността идва от факта, че тя има много параметри всеки, от които влияе на държанието й.
Бобината е усилвател на процесите, които се случват в един проводник, който пък е усилвател на процесите в един атом.

Според вас, кое е първичното поле , електричното, магнитното или гравитационното ? Аз мисля че електричното поле е етерното налягане между частиците, а магнитното поле е вихър от етер създаващ етерното налягане, така че магнетизма е преди електризма . Но това е само концепция, трябва да се докаже чрез опити . Гравитацията е нещо много по-особено обаче .

[tsvetan.filev]

Според вас, кое е първичното поле , електричното, магнитното или гравитационното ? Аз мисля че електричното поле е етерното налягане между частиците, а магнитното поле е вихър от етер създаващ етерното налягане . така че магнетизма е преди електризма . Но това е само концепция, трябва да се докаже чрез опити . Гравитацията е нещо много по особено обаче .

Това е малко, като въпроса кое е първо кокошката или яйцето :-)
По - скоро е в сферата на философията.
Това което със сигурност знаем и можем да докажем е четирите сили: електромагнетизъм (никъде в природата не съществуват по отделно), гравитация, силни и слаби междуядрени взаимодействия.
Да наистина има теория, която казва че вакуума (или етера) има структура и от тази структура възниква материята и взаимодействията между частиците, но още не е доказано.
Всъщност така нашумелия Хигс Бозон и Хигс Полето са може би точно това.
Наистина логично звучи твърдението, че щом светлината има ограничена скорост значи има среда с определена (много висока) плътност която я ограничава, така както въздуха, водата или метал ограничават звука според плътността. Това обаче не е достатъчно доказателство.
Логично звучи и теорията за излъчващото напрежение което поражда всички останали сили но пак не е доказана.
Интересен е факта че Фарадей, Тесла и Максуел са направили най - големите си открития без да имат понятие за атом. То е доказано по - късно.

Прикачам класическа лекция на Фарадей, в която описва горенето на свещта и свързаните с нея химически процеси.

[@praktik]

Логично звучи и теорията за излъчващото напрежение, което поражда всички останали сили, но пак не е доказана.

Каква е тази теория, може ли да дадете линк към описанието й? Хигс бозонът или по-точно неговото поле, според стандартният модел, създава масата на частиците. Но електромагнитното взаимодействие, според стандартният модел, се предизвиква от виртуални фотони. Фотони с отрицателна енергия, които възникват от вакуума. Щом възникнат енергията им става положителна, после обратно се връщат във вакуума като енергията им става отрицателна. И по този начин ставали преносители и причина на електромагнитното взаимодействие. Мисля, че тази хипотеза не е много издържана от към това прагматичната част. Много по-прагматична е хипотезата на Ацюковский за електромагнитното поле, разглеждано като вихри .

[@praktik]

А може би теорията на руснака Юрий Иванович, ритмодинамика, е най правилната http://rhythmodynamics.com/library/a5220_31r.pdf

[Радико]

Наистина логично звучи твърдението, че щом светлината има ограничена скорост значи има среда с определена (много висока) плътност която я ограничава, така както въздуха, водата или метал ограничават звука според плътността. Това обаче не е достатъчно доказателство.

Може би е така, но в такъв случай Основанията, с които е отхвърлена тази теория са крайно недостатъчни да не кажа пренебрежими. Бихте ли ни ги припомнили господин Филев. Аз лично съм ги счел за толкова незначителни, че съм се отказал да ги помня. А да, спомних си нещо. Не беше ли това факта, че светлината успява да "избие" електрон от някаква пластина и да създаде електричество по този начин. Или може би греша.

[@praktik]

Може би е така, но в такъв случай Основанията с които е отхвърлена тази  теория са крайно недостатъчни да не кажа пренебрежими. бихте ли ни ги припомнили господин Филев. Аз лично съм ги счел за толкова незначителни, че съм се отказал да ги помня. А да спомних си нещо. Не беше ли това факта, че светлината успява да "избие" електрон от някаква пластина и да създаде електричество по този начин. Или може би греша.

По-плътната среда, разпространява скоростта на вълните в нея с по-голяма скорост, колкото плътността на средата е по-висока, толкова скоростта на вълните в тази среда е по-голяма . Скоростта на светлината не е константа. Айнщайн греши .

[Радико]

@praktik
Според мен ти грешиш 
Айнщайн не греши... просто лъже брато, лъже!
Ако вярваше на това, което твърди, нямаше така да се изплези на прословутата снимка.

[tsvetan.filev]

Каква е тази теория, може ли да дадете линк към описанието й ? Хигс бозонът или по-точно неговото поле, според стандартният модел, създават масата на частиците. Но електромагнитното взаимодействие, според стандартният модел се предизвиква от виртуални фотони. Фотони с отрицателна енергия, които възникват от вакуума . Щом възникнат енергията им става положителна, после обратно се връщат във вакуума като енергията им става отрицателна. И по този начин ставали преносители и причина на електромагнитното взаимодействие . Мисля че тази хипотеза не е много издържана от към прагматичната част. Много по-прагматична е хипотезата на Ацюковский за електромагнитното поле, разглеждано като вихри .

Доста са. Не мога да открия всичко. Но ето някои интересни неща:

http://www.soulsofdistortion.nl/SODA_chapter6.html

Този тип от доста време копае но няма никакви реални резултати:
https://www.facebook.com/photo.php?v=541655672534199&set=vb.216281778404925&type=3&video_source=pages_video_set
Филма го има в zamunda.

Принципно вихрите съдържат два вида сили - центробежна и центруфугираща (центростремителна). И техните взаимодействия изграждат останалите сили.
Т.е. останалите сили са последствие на процесите течащи във вихрите.

И пак казвам всички теории са само в сферата на фантазията докато не се докажат в реалния свят и няма практични експерименти.

До тогава си ползваме добрите стари формули :-)