Основы физики
Archived Posts from this Category
Общие указания по обращению с электроприборами
Posted by admin on 28 Дек 2008 | Tagged as: Основы физики
По статистике больщинство несчастных случаев со смертельным исходом, связанных с поражением электротоком, приходится на неисправность щтепсельных разъемов и электропроводки.
Неисправную электропроводку, щтепсель-ные разъемы и приборы следует немедленно убрать из эксплуатации. Ремонт, изменения и установку электрического оборудования должны выполнять только специалисты по электротехнике.
Сдвоенная штепсельная вилка и защитная сдвоенная щтепсельная вилка недопустимы. Электропроводку нельзя самопроизвольно восстанавливать рши удлинять, например скручиванием и обматыванием изоляционной лентой. Оголенного или непокрытого изоляцией провода с током, например воздушной линии электропередачи и места подхода провода в домовойраспределительный щиток, нельзя касаться. даже не напрямую, то есть через инструмент.
При транспортировке станков необходимо извлечь щтепсельную вилку из коробки. Точно так же передвижные электроприборы после применения нужно опять выключить из сети. Прибор с надписью «Защищать от влаги» нельзя использовать во время дождя и оставлять лежащим на открытом воздухе. На электрические мащины и электронагревательные приборы нельзя вещать либо класть одежду или другие предметы.
Электроприборы, штепсельные разъемы и провода должны соответствовать нормам VDE и должны иметь символы VDE (VDE - союз немецких электротехников).
В электроприемниках нужно прокладывать отдельный защитный провод, поэтому подача к штепсельной розетке с защитным контактом должна быть трехжильная.
С1981 года все плоские штепсельные разъемы с переменным током должны бьггь заменены на новые круглые штепсельные разъемы по нормам МКЭИ (МКЭИ - Международная комиссия регулирования для аттестации электротехнических изделий). Стандартизированные по международным стандартам круглые штепсельные разъемы по сравнению со старыми штепсельными разъемами имеют существенные преимущества: использование более высоких сил электрического тока, брызгозащищенные либо водонепроницаемые модели. Они не допускают возможности перепутать разъемы употребляемого напряжения, вида тока и, соответственно, частоты.
Невозможность перепутать разъемы достигается благодаря установке защитных контактов гнездовой части в направляющем пазе этих штепсельных разъемов. Пятиполюсную штепсельную розетку переменного тока для 400 В можно опознать по шести электродам
. Направляющий паз показывает вниз. Защитный контакт гнездовой части защитного провода РЕ имеет больший диаметр, чем р^^_ ^4^3^^ Механизм вилки трехфазновтулкадля трех полюсов L1, Е2иЕЗ,атак- го переменного токаже для нейтрального провода N. В штепсельных разъемах для нормального на-пр5гж;ения в сети от 230/400 В заш;итный контакт гнездовой части стоит в шести позициях. Для напряжения в сети от 120/230 В, например, имеется 9 позиций. Вследствие этого подсоединение приборов к неправильному рабочему напряжению невозможно
Связанные записи
Меры защиты
Posted by admin on 28 Дек 2008 | Tagged as: Основы физики
Во всех устройствах с рабочим напряжением более 25 В/60 В предписываются меры защиты. Они служат для защиты людей от высокого контактного напряжения.
Важнейшими мерами защиты являются: защитная изоляция, заземление, защита размыканием электросети, защитное низкое напряжение и защита отключением, действующая при появлении тока утечки.
Приборы, защищенные изоляцией, на табличке с паспортными данными имеют знак защитная изоляция, маленький квадрат в большом квадрате. Все металлические детали, которые могут находиться под напряжением в результате дефекта, изолируются от контакта.
Эта мера защиты зачастую применяется в маломощных машинах. В имеющей защитную изоляцию ручной дрели, например, зубчатое колесо из пластмассы может обеспечить размыкание электрического соединения между сверлильным шпинделем и двигателем.Кроме того, корпус и выключатель этой дрели должны быть изолированы. Токоподводящий провод и штепсельная вилка на приборе, имеющем защитную изоляцию, являются двухполюсными.
Заземление - это наиболее часто применяемая мера зашиты. При этом металлический корпус подсоединенных приборов соединяется с маркированными зеленовато-желтым защитными проводами
В пути следования защитного провода не должно быть каких-либо предохранителей или размыкания.
Если в приборах с заземлением появляется заземление на корпус, то образуется сильный ток короткого замыкания и срабатывает предвключен-ный предохранитель .
Подвижные приборы подсоединяются штепсельными разъемами с защитными контактами. Металлический корпус электроприборов соединяется с защитным проводом. Тем самым в случае дефектов не возникает никаких опасных контактных напряжений. Даже если предохранитель не выключается (ток утечки низкий), прибор заземлен и поэтому безопасен .
При защите размыканием между сетью и электроприбором подключается трансформатор, напряжение на выходе которого не заземлено. Этот трансформатор называют разделительным трансформатором. К каждому трансформатору можно подключить лишь один электроприбор. Защита размыканием применяется прежде всего в строительных машинах типа бетономешалки и шлифовальных станках для работы с жидкостным охлаждением .
При защитном малом напряжении используется напряжение не более 25В/60В, которое вырабатывается, например, с помощью трансформатора. Оно, например, предписано для переносной лампы, используемой для работы в котлах. Для более высокой мощности применение этой меры защиты не рационально, потому что при этом было бы необходимо большое поперечное сечение провода.
При защите отключением, действующей при появлении тока утечки, которая коротко называют УЗО, силы электрического тока в токоподводящем проводе обратной цепи трансформатора выравниваются между собой с помощью специального трансформатора. Обычно силы электрического тока в токоподводящем проводе и обратной линии одинаковы, а их магнитные поля взаимно уничтожаются. Если силы электрического тока в обоих проводах различаются друг от друга, например при повреждении изоляции, то срабатывает защитный автомат и размыкает провод в течение 0,2 секунды .
В распределительных щитках, используемых на строительных площадках, предписано использование устройств защитного отключения (УЗО).
Связанные записи
Дефекты электрических устройств и меры защиты
Posted by admin on 02 Дек 2008 | Tagged as: Основы физики
В электрических устройствах могут встречаться следующие дефекты, например при повреждении изоляции: короткое замыкание, замыкание на корпус и замыкание на землю В местной сети общие обратные линии заземлены во многих точках. Так как земля хорощо проводит, то обратный ход тока на землю также возможен. Если человек прикасается к поврежденному кабелю или прибору с замыканием на корпус.ТО электрическая цепь замыкается через человеческое тело и землю . Этот ток называют аварийным током. Величина аварийного тока зависит от сопротивления человеческого тела, прежде всего от сопротивления кожи и от электропроводимости земли. При хорошей изоляции пола поврежденный или неправильно подключенный прибор очень долго остается необнаруженным, потому что незаметно напряжение на корпус. Но если одновременно коснуться хорошо заземленного проводника, например трубы газо- и водоснабжения, отопления, то опасный сильный ток может протекать через людей .
Действие электрического тока на человеческое телоПри получении команд из головного мозга в мышцах через нервы течет очень слабый электрический ток. Если электрический ток проникает в человеческое тело снаружи, то мускулы слушаются этой существенно более сильной «команды», а команды головного мозга больше не доходят и блокируются.
Это сопровождается судорогой мышц, параличом, сбоем сердечной деятельности и дыхания. Шоковое воздействие может привести к сбою кровообращения. Необходимо немедленно начать попытки привести в чувство потерпевшего от несчастного случая посредством искусственного дыхания и массажа сердца и как можно быстрее оказать врачебную помощь, скорость оказания помощи может спасти жизнь, а промедление привести к смерти
Связанные записи
Распределение электрической энергии
Posted by admin on 02 Дек 2008 | Tagged as: Основы физики
Для распределения электрической энергии необходимы провода, предохранители и приборы коммутации.
Для малой мощности используется однофазный переменный ток с напряжением 230 В и частотой 50 Гц. Для этого нужны проводящий на-пр51жение проводник и обратный провод.
Для большей мощности используется трехфазный переменный ток (трехфазный ток либо также ток высокого напряжения). В нем соединяются три однофазных напряжения перемен-ного тока, которые сдвинуты по времени друг относительно друга на одну треть колебаний. Тем самым могли бы обеспечиваться три автономные сети, и при этом нужно было бы для прямых и обратных проводов в целом шесть линий. Если обратные провода соединяют вместе, то обходятся четырьмя линиями .
Общий обратный провод заземленного проводника называют нулевым проводом (N, синий). Другие три провода (фазовые провода трехфазной системы) имеют условное обозначение L1, L2 (черный) и L3 (коричневый). Кроме этого, имеются еще защитные провода РЕ (желто-зеленый), которые соединены с землей.
Напр51жение между фазовым проводом и нулевым проводом или землей всегда равно 230 В. Напряжение между двумя фазовыми проводами, например между L1 и L2, составляет 400 В. Это напряжение используется для двигателей и других устройств.
Местная сеть через высоковольтные линии и подключенный трансформатор снабжается электрической энергией от электростанции. Подключение потребителя к местной сети происходит через кабель и воздушные линии электропередачи для подсоединения к домовому распределительному щитку. Эти распределительные щитки, защищенные пломбами, содержат в том числе предохранительные устройства. Подсоединение главных линий к электросчетчику также пломбируют, так, чтобы без повреждения пломб электрическая энергия не могла
потребляться без учета.
Для электрических проводов из-за хорошей электропроводимости чаще всего применяется медь. Но медная проволока также нагревается при прохождении тока вследствие своего сопротивления. При слишком высокой силе тока происходит недопустимое нагревание, и тем самым повреждается изоляция, что может привести к возгоранию.
Допустимые значения тока могут быть превышены из-за перегрузки или короткого замыкания. Перегрузка наступает тогда, когда подключенные одновременно приборы вызывают протекание тока высокой силы. Короткое замыкание - это прямое соединение между электрическими линиями в обход потребителей, поэтому ток становится чрезвычайно большим.
Предохранитель с плавкой вставкой содержит в себе тонкий проволочный или ленточный легкоплавкий провод, который при сильном токе расплавляется, и благодаря этому цепь тока размыкается.
Расплавленный предохранитель должен быть заменен новым равноценным.
Конусный болт должен предотвратить ввинчивание предохранительного патрона с недопустимо высокими параметрами. Конусные болты и относящиеся к ним предохранительные патроны стандартизированы . Конусный болт выбирается по поперечному сечению провода и должен заменяться только специалистом.
Автоматические предохранительные выключатели могут быть снова включены после срабатывания. Они имеют две включающие катушки, одну - магнитную, которая срабатывает при коротком замыкании, и одну - включающуюся из двухслойного металла, которая действует при перегрузке. Если автоматический выключатель отключается через катушку из двухслойного металла, то он может быть включен только тогда, когда биметаллическая лента остынет.
Связанные записи
Использование магнитных сил
Posted by admin on 27 Ноя 2008 | Tagged as: Основы физики
В электродвигателях электрическая энергия преобразовывается в механическую энергию. При этом используется магнитное действие на проводник с током.
Если проводник с током находится в магнитном поле, то друг на друга действуют два взаимодействующих магнитных поля, поле постоянного магнита и поле, которое вырабатывается благодаря току в проводнике . Одинаково направленные линии поля (силы) усиливаются, противоположно направленные линии поля взаимно уничтожаются. Из обоих одиночных магнитных полей получается общее магнитное поле. На левой стороне возникает ослабление поля, на правой стороне усиление поля. Линии поля «пытаются» достичь другого полюса кратчайшим путем и вытолкнуть наружу проводник из поля. Если изменить направление магнитного поля или тока в проводнике, то общее поле слева от проводника усиливается, а проводник вьщавливает-ся наружу вправо . Это действие сил на проводник с током в магнитном поле используется в электродвигателях.
ПРИМЕР ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Если в магнитаом поле проводник опирается на вращающуюся ось, то на часть проводника сверху и снизу при прохождении тока действуют силы, которые вращают проводник в виде петли по часовой стрелке . Те же самые силы действуют на другую петлю , когда она приводится в вертикальное положение. Подача тока происходит через угольную щетку и коллектор, подключенные к проводнику в виде петли.
Если обмотка вращается в магнитном поле, то в обмотке возникает электрическое напряжение. Таким образом, каждый двигатель постоянного тока можно использовать и как генератор. Выработанное напряжение зависит от сил магнитного поля, от количества витков, обмотки ротора и скорости вращения ротора. В состоянии покоя напряжение не возникает .
Двигатель постоянного тока одновременно является генератором.Выработка напряжения происходит также и в процессе работы двигателя, так как имеется магнитное поле и вращающаяся обмотка. Вырабатываемое благодаря вращению ротора напряжение направлено против прилагаемого напряжения сети. Это противодействующее напряжение уменьшает действие сетевого напряжения, поэтому с возрастающей скоростью вращения потребление электроэнергии становится меньше. При включении противодействующее напряжение еще не сушествует, так как в момент включения двигатель не вращается, поэтому в данный момент сетевое напряжение действует в полную силу, а потребление тока максимально.
Связанные записи
Индукция
Posted by admin on 15 Ноя 2008 | Tagged as: Основы физики
Для выработки напряжения с помощью индукции нужен магнит и электрический проводник. Проводник выполнен в виде катушки. Электрическое напряжение возникает, когда силы магнитных полей внутри катушки изменяются, например из-за движения магнитов
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРАНСФОРМАТОРОВ
Трансформатор состоит в принципе из двух катушек, которые связаны посредством ферромагнитного сердечника.
Если катушку 1 подсоединяют к напряжению переменного тока, то в ней течет переменный ток, который образует переменное магнитное поле. При этом во второй катушке (вторичная катушка) благодаря индукции также возникает переменное напряжение. Отношение витков катушки составляет при этом отношение напряжений. Например, если в первой катушке 1000 витков и во второй 500 витков, тогда отношение 1000 : 500 = 2: I, таким образом, отношение напряжений также равно 2:1.
Благодаря этому с помош,ью трансформаторов может генерироваться высокое и низкое напряжение. Примером для трансформаторов являются звонковый трансформатор 230 В/8 В и ламповый трансформатор 230/25 В, или 60 В .
Связанные записи
Магнетизм
Posted by admin on 12 Ноя 2008 | Tagged as: Основы физики
Железо, никель и кобальт, а также их сплавы имеют магнетические свойства.
Каждый магнит имеет северный и южный полюса. Между магнитными полюсами существует активная сила. Одноименныеполюса отталкиваются, разноименные притягиваются.
Различают постоянные магниты и электрические магниты.
К постоянным относятся те магниты, магнитная сила которых при неблагоприятных условиях не ослабевает, например при колебании. Постоянный магнит изготавливается из стального сплава, например алнико (сплав из железа Fe, алюминия А1, никеля Ni и кобальта Со), а также из оксидов металла (феррит).
Постоянный магнит используется, например, для мебельных замков, в магнитных зажимах и в электродвигателях малой мощности.
У постоянных магнитов магнитное действие не может регулироваться.
Электромагниты по сравнению с постоянными магнитами имеют то преимущество, что их магнитное действие можно отключать и регулировать.
Вокруг проводника с током возникает магнитное поле. При этом магнитные линии поля вращаются вокруг проводника. Если ток течет по направлению от наблюдателя, тогда воображаемые линии поля движутся по часовой стрелке, если ток течет к наблюдателю, тогда направление магнитньгх линий - против часовой стрелки. «Хвост» стрелки тока обозначается знаком «плюс», острие обозначается точкой .
Катушка умножает магнитное поле в соответствии с числом ее витков .
Благодаря введению в катушку сердечника из магнито-мягкой стали можно достичь значительного усиления магнитного поля.
Направления силовых линий магнитного стержня и катушки с током и ферромагнитным сердечником одинаковы
Связанные записи
Виды тока
Posted by admin on 23 Окт 2008 | Tagged as: Основы физики
Различают постоянный и переменный ток.
При постоянном токе (-) ток течет лишь в одном направлении, например в электрических фонарях и при электрической работе в некоторых транспортных средствах. Гальванизация металлических частей и зарядка автомобильных батарей, например, возможны лишь при постоянном токе.
Недостатком постоянного тока является то, что с помощью трансформаторов
его нельзя преобразовывать в высокое и низкое напряжение. Кроме того, при влажности в устройстве постоянного тока наступают сильные коррозионные явления.
При переменном токе (~) ток постоянно изменяет свое направление. В европейской сети электроснабжения он меняет свое направление 50 раз в секунду. Количество колебаний за секунду называют частотой. Единица измерения частоты герц (Гц) = 1 колебание в секунду .
О токе высокой частоты говорят, когда частота колебаний больше 50 Гц. В высокочастотном поле могут нагреваться проводящие и непроводящие вещества (например, с помощью микроволн).
Связанные записи
Важные параметры потребителей электроэнергии
Posted by admin on 18 Окт 2008 | Tagged as: Основы физики
Для обращения с электрическими машинами и инструментами важно знать взаимосвязь электрического напряжения, тока, сопротивления, работы и мощности.
СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКА (Я)
Каждый проводник, а также каждый потребитель имеют определенное сопротивление, величина которого зависит от размеров и материалов проводника. Сопротивление электрического проводника тем больше, чем он длиннее, чем меньше его поперечное сечение и чем хуже материал проводит электрический ток. Сопротивление проводника длиной 1 м и поперечным сечением 1 мм^ называют удельным сопротивлением (р). Величина зависит от материала и выбирается из таблицы.Для проведения электрического тока необходимы две жилы, общая длина проводников, например при длине кабеля 50 м, поэтому составляет 2 х 50 = 100 м. Третья жила (защитный провод) не проводит ток (пример 1).ЗАКОН ОМА/НАПРЯЖЕНИЕ {U), ТОК (/)
Протекающий через проводник или потребитель ток тем сильнее, чем больше напряжение и чем меньше сопротивление.
Если прибор с сопротивлением 10 Ом присоединен к напряжению 6 В, тогда течет ток 0,6 ампер (А). Если тот же самый прибор присоединен к 230 В, то ток равен 23 ампер (А), смотри пример 2.
Если прибор предназначен для подключения к 230 В, тогда при б В прибор работать не может, так как ток слишком слабый. Если прибор, рассчитанный на 6 В, подсоединенК 230 В, ТО ОН разрушается, так как ток слишком сильный.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МОЩНОСТЬ (Р)
Электрическая мошность оборудования зависит как при постоянном токе, так и при переменном токе от действующих значений напряжения и силы тока.
Электрическая мощность - это произведение величин электрического напряжения и силы тока. Единица измерения мощности - ватт (Вт) и киловатт (кВт) (пример 3).
Каждый прибор может эксплуатироваться только с тем напряжением, для которого он сконструирован. Смотри табличку с данными по мощности!
Если электрический прибор или машина подсоединены через удлинительный кабель, то возникают потери напряжения. Потери напр51жения могут составлять по счетчику потребителя лишь 1,5%, при сетевом напряжении 230 В допустимые потери напряжения -3,5 В. Для подводящего провода двигателя потери напряжения не должны превышать более 3% (пример 4).
Кроме того, кабель удлинителя из-за тока нагревается. Намотанный кабель на кабельном барабане может повреждаться из-за аккумуляции тепла. Поэтому при подсоединении большой мощности кабель из кабельного барабана должен быть размотан по всей своей длине.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ РАБОТА (И^
Чем больше мощность и чем дольше продолжительность эксплуатации подключенных приборов, тем больше электрическая работа. Таким образом, работа - это произведение электрической мощности и времени. В сети электрическая работа считывается со счетчика в киловатт-часах.
СТОИМОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Стоимость электрической работы получается из произведения электрической работы и тарифа (пример 5).
Стоимость электрической работы рассчитывается организацией по энергоснабжению по основному тарифу
Связанные записи
Воздействие электрического тока
Posted by admin on 18 Окт 2008 | Tagged as: Основы физики
Электрическая энергия может преобразовываться в тепловую и световую энергию, в магнетическую и химическую энергию, а также в кинетическую энергию.
Тепло и свет: в электрическом нагревательном приборе, например в нагревательной спирали, потоку электронов препятствует лишь незначительное сопротивление. Появляющийся в результате этого большой электрический ток благодаря трению в проволоке вызывает нагрев до красного каления (электрокамин) или до яркого свечения (лампа накаливания). У лампы накаливания коэффициент полезного действия очень незначительный. Около 3% энергии испускается в виде света, 97% электрической энергии превращается в тепло.
Напротив, у люминесцентной лампы (газоразрядная лампа) коэффициент полезного действия достигает 15-20%.
Магнетическое действие электрического тока используется, например, в электродвигателях и фомкоговорителях.
Химическое действие: если постоянный ток проводится через проводящую жидкость, то на положительный полюс притягиваются отрицательно заряженные частицы, а на отрицательный полюс - положительно заряженные частицы (отрицательные и положительные ионы). Это явлениеназывают электролизом. Оно может быть использовано при разложении воды на свои составные части водород и кислород, при гальванизации и анодировании )
Действие на живой организм: люди и животные подвергаются опасности, если через них протекает электрический ток. Обширное соприкосновение влажной кожи с деталями, которые находятся под электрическим напряжением, особенно опасно.
Связанные записи
Выработка напряжения
Posted by admin on 15 Сен 2008 | Tagged as: Основы физики
Электрическое напряжение возникает посредством индукции, благодаря преобразованию химической энергии, свету и благодаря трению.
Выработка напряжения посредством индукции происходит тогда, когда электрический проводник движется, например катущка в магнитном поле (рис. 14.106). Эта возможность выработки напряжения используется во всех генераторах, в электростанциях и транспортньгх средствах (осветительный генератор) (рис. 14.107).
Выработка напряжения в сети посредством химической энергии происходит тогда, когда два разЛИЧНЫХ металла или уголь и один металл находятся в контакте с проводящей жидкостью (электролитом). При этом образуется гальванический элемент.
Некоторые сложные гальванические элементы называют батареями или аккумуляторами. Стандартные батареи чаще всего составлены из элементов с электродами из угля и цинка . Этот элемент уголь-цинк подает напряжение по 1,5 вольт. При потреблении тока разрушается менее благородный электрод, в данном случае цинк.
Выработка напряжения с помоиц>ю света. В фотоэлементах возникает электрическое напряжение,
пока на них падает свет, например экспонометр и элемент солнечной батареи.
Выработка напряжения посредством трения (статическое электричество). Искусственные материалы в большинстве случаев хорошие проводники и благодаря трению могут заряжаться высоким напряжением.
Даже металлические корпусы, изолированные по сравнению с землей, например автомобиль при движении на сухой трассе, благодаря трению могут заряжаться до 1000 В. Это проявляется, например притягиванием пылевых частиц, приклеиванием пленки и искрообразованием, сопровождающимся искрящим звуком. Правда, при разряде выступающий ток очень незначителен.
Взрыв паров растворителя (пылевоздушной смеси) может произойти из-за разрядной искры.
Связанные записи
Основы электротехники
Posted by admin on 15 Сен 2008 | Tagged as: Основы физики
Электротехника имеет дело с производством, распределением и использованием электрической энергии. Электрическая энергия является высококачественным видом энергии, так как существует возможность легко ее преобразовывать без большой потери в любые другие виды энергии, например в тепло или механическую работу.
Основные понятия
Больщинство технических приборов и устройств нуждаются в электрическом токе, поэтому важны знания основ электротехники.
Электрическая цепь: электрическую энергию можно распределять лишь в замкнутой системе, так называемой электрической цепи.
Движение электрически заряженных частиц называют электрическим током. Он состоит из движущихся электронов в металлическом проводнике.
Для объяснения основных понятий электротехники можно сравнить простую гидросистему с цепью электрического тока. Необходимое для гидросистемы давление производит насос ; поток жидкости приводит в движение гидравлический двигатель. Для электрической цепи тока в генераторе вырабатывается электрическое напряжение ; поток электронов приводит в движение электрический двигатель.
Напряжение (С/): гидравлический насос вырабатывает на одной стороне избыточное давление, а на другой стороне пониженное давление. Перепад давлений - это причина для тока жидкости.
С помощью генератора на одном контакте (отрицательный полюс) вырабатывается избыток электронов, на другом контакте (положительный полюс) - недостаток электронов. Благодаря этомуозникает перепад давления электронов, который можно назвать электрическим напряжением.
Электрическое напряжение измеряется в вольтах (В).
Измерительный прибор для электрического напряжения называют вольтметром. Напряжение измеряют в месте потребления, при этом оба зажима вольтметра соединяют с обоими зажимами потребителя .
С помощью контроллера фазы можно установить, проводит ли проводник напряжение по сравнению с землей. Если пробником касаются проводника, находящегося под напряжением, то замыкается электрическая цепь, проходящая через лампу тлеющего разряда, защитный резистор, пружины, контакты и человеческое тело, и лампа тлеющего разряда вспыхивает. Защитный резистор в контроллере фазы ограничивает ток в соответствии с величинами, безопасными для людей.
Ток (/): электрический ток может течь лищь в том случае, когда имеется напряжение и замыкается электрическая цепь. Электрический ток - это число электронов, которые за единицу времени протекают через поперечное сечение проводника.
Электрический ток измеряется в амперах (А).
Сопротивление (К): все электрические проводники и приборы оказывают потоку электронов более или менее высокое сопротивление.
Величина сопротивления измеряется в омах (Ом).
Связанные записи
Измерение звука-2
Posted by admin on 14 Сен 2008 | Tagged as: Основы физики
Продолжительное воздействие шума на людей вредно для здоровья, а именно вред здоровью тем больше, чем сильнее шум и чем продолжительнее воздействие шума. Так, например, слух работника, который всю рабочую смену работает на шумных машинах, подвергается особенной опасности. По этой причине отраслевой союз издал правила техники безопасности «Шумы» (ПТБ «Шумы»). Из этого видно, что А-уровень звукового давления сам еще не является величиной для оценки шумовой травмы, так как не учитьшается время воздействия. Поэтому был введен допустимый уровень продолжительного воздействия.
Оценочный уровень продолжительного воздействия - это А-уровень звукового давления, который относится к длительности рабочей смены восемь часов при постоянной шумовой нагрузке.
Установлено, что при А-уровне звукового давления по результатам измерения, равным 90 дБ(А) и длительности воздействия в восемь часов оценочный уровень продолжительного воздействия составляет 90 дБ(А). Если длительность воздействия составляет лишь четыре часа в день, то оценочный уровень продолжительного воздействия уменьшается на 3 дБ(А) до 87 дБ(А). Если время воздействия составляет лишь два часа в день, то оценочный уровень продолжительного воздействия опять уменьшается на 3 дБ(А), то есть до 84 дБ(А). Общими словами это означает, что при неизменном А-уровне звукового давления благодаря сокращению в два раза времени воздействия оценочный уровень продолжительного воздействия уменьшается на 3 дБ(А).
В правилах техники безопасности «Шумы» рабочая область называется шумной рабочей областью, если для этой области оценочный уровень продолжительного воздействия устанавливается > 90 дБ(А). В 2007 году этот предел будет снижен до 85 дБ(А). Шумную рабочую область необходимо маркировать на стендах бело-голубым цветом . Для предотвращения вреда слуху при работе в шумной рабочей области необходимо носить индивидуальные защитные средства для органов слуха, например беруши, наушники или каску. Уже при оценочном уровне продолжительного воздействия, равном 85 или 80 дБ(А) начиная с 2007 года, предприятие должно будет предоставлять в распоряжение работников индивидуальные средства защиты органов слуха.
Связанные записи
Измерение звука
Posted by admin on 04 Сен 2008 | Tagged as: Основы физики
Для установления силы звука определяется давление, которое оказывают колебания молекул воздуха на измерительный прибор. Это давление назы-вают звуковым давлением. Такое давление соответствует определенной силе звука или уровню звукового давления. Измеренное звуковое давление изображается на шкале измерительного прибора в измерительном диапазоне от 1 до 120 как уровень звукового давления. При этом одно деление шкалы измерения соответствует единице измерения 1 децибел (дБ) .
Как показывают исследования, человеческий слух имеет свойство чувствовать низкий тон как менее громкий, чем высокий тон. Начало слухового восприятия, порог слышимости, лежит, например, в тоне частоты от 1000 Гц около О дБ. При тоне от 100 Гц звук слышится только начиная с силы звука 25 дБ .
Эта особенность человеческого слуха воспринимать различные тона как звуки разной громкости принимается во внимание за счет того, что определяемая при измерении шума величина силы звука в децибелах корректируется. Эта величина корректировки устанавливается в DIN EN ISO 60651. После учета величины корректировки можно получить эквивалентный уровень звукового давления (А-уровень звукового давления), который выражается в дБ(А).
Когда на людей одновременно воздействует шум от некоторых источников, уровень звукового давления увеличивается. Однако повышенный уровень звукового давления не является таким же высоким, как сумма величин А-уровня звукового давления отдельного источника звука. Если складываются две одинаковых величины А-уровня звукового давления, то общий уровень звукового давления возрастает на 3 дБ(А).Пример:
Два строгальных станка с предельным значением А-уровня звукового давления каждый в 80 дБ(А) показывают суммарный уровень звукового давления в 83 дБ(А).
Как звук вдвое громче люди воспринимают звук, если его уровень звукового давления больше на 10 дБ(А), например если А-уровень звукового давления повышается от 80 до 90 дБ(А).
Связанные записи
Возникновение звука
Posted by admin on 04 Сен 2008 | Tagged as: Основы физики
Если ударить по камертону, то оба его свободньгх конца начнут совершать возвратно-поступательные движения, так называемые колебания. Эти колебания камертона передаются к прилегающим молекулам воздуха. При этом возникают зоны уплотнения и разряжения воздуха, которые распространяются от источника звука в виде звуковых волн. Если колебания достигают ушей, то барабан-ная перепонка начинает резонировать, и колебания становятся слышны как звук, если частота колебаний в секунду лежит в пределах от 16 до 20000 .
Количество колебаний в секунду называется частотой звука, единица измерения частоты -герц (Гц). Чем больше частота, тем выше звук.
Звук, который состоит из несколько тонов, можно назвать шумом. Мешающиеся и неприятные шумы называют сильным шумом.
Шум угрожает здоровью людей и снижает их производительность. Шум тем надоедливее, чем резче и чаще он повторяется и чем длиннее отдельные интервалы. Там, где сильный производственный пгум, например в машинном зале, безопасность труда людей находится под угрозой.
Распространение звука
Для того чтобы звук имел возможность распространяться, ему нужно тело, которое передает колебания дальше. Звукопроводящие тела могут быть газообразными, жидкими и твердыми. Звук доходит до человеческого уха обычно благодаря колеблющимся молекулам воздуха. Поэтому его называют воздушным звуком. Воздушный звук возникает, например, благодаря вибрирующим голосовым связкам при разговоре и пении, благодаря вибрации мембраны в громкоговорителях, благодаря возбужденному резонатору в музыкальных инструментах. Звук распространяется во всех направлениях. Если на пути звука встречается строительная
конструкция, то часть падающего воздушного звука отражается, то есть отправляется назад, другая часть вызывает колебания строительных деталей. Эти колебания не только передаются другим строительным конструкциям, но и переходят на другие стороны строительных деталей или гасятся внутри строительной конструкции .
Ударный (корпусной) шум - это звук, который распространяется в твердых телах, например в кирпичной кладке, а возникает благодаря непосредственному возбуждению, например удару. Так, ударный шум возникает преимущественно при хождении по конструкции, например по полу, в этом случае говорят о шаговом шуме .
Колебания корпусного и шагового шума в перекрытиях и стенах частично гасятся строительными конструкциями, большая часть испускается опять в виде воздушного звука, и поэтому эти колебания слышны.