Променлив ток

Да видим красотата на монетите

Нумизмат

Променлив ток

20 Май 2009 г.

Електрическият ток от батерия тече само в една посока и се нарича постоянен ток.

Другият вид ток, произвеждан в електроцентралите, се нарича променлив ток. Вместо в една посока, електроните се движат напред– назад в проводника. Но те пораждат същите ефекти, както и електроните, които текат само в една посока.

За да произведат променлив ток, електроцентралите използват генератори, чиито намотки са подобни на електродвигателите. Ако всяка намотка се върти между два магнита, по нея протича ток - точно обратното на електродвигателя. Но големината на тока се изменя с въртенето на намотката.

Въртяща се намотка, гледана отпред

Рисунката с полуокръжностите показва как се изменя

големината на тока с въртенето на намотката. Въртящата се

намотка е показана горе като отсечка. Когато намотката е из-

правена, ток не се създава. Когато тя се завърти, започва да

тече ток, който отначало се увеличава, а после отново намалява.

След половин оборот токът започва да тече в обратна посока,

като се изменя по същия начин. Всяка секунда в електроцен-

тралите се извършват 50 такива цикъла на двупосочно изме-

нение на тока.

Най– голям ток

Няма ток

Променливият ток е полезен. Неговото напрежение може да се променя с помощта на трансформатор. Трансформаторът има две намотки от изолиран проводник, навити върху желязна сърцевина. Между тях няма електрическа връзка, но всяко променливо напрежение в първата намотка създава променливо напрежение във втората намотка. Това явление се нарича електромагнитна индукция. Необходимото напрежение може да се създаде, като се измени броят на навивките на двете намотки.

Желязна сърцевина

Ниско напрежение

Втората намотка има по– малко навивки

Втората намотка

има повече навивки

Високо напрежение

Трансформатори като този се използват във всички електроцентрали по света.

Тези изолатори са дълги няколко метра. Те отдалечават високото напрежение от металния резервоар.

Намотките и сърцевината на трансформатора са поместени в този дебел метален резервоар.

Увеличаването на напрежението се нарича повишаване, а намаляването се нарича понижаване.

Проводниците за високо напрежение влизат и излизат от трансформатора през големи изолатори.

Намотките са потопени в масло, което ги охлажда

Кога има индукция

Токът във втората намотка на трансформатора се дължи на електромагнитната индукция. Индукция се наблюдава, когато токът се увеличава или намалява, т.е. само при променлив ток. Ето защо електроцентралите работят с променлив ток, който се измерва през цялото време, докато намотките на генератора се въртят. Вие можете да получите променлив ток, като включвате и изключвате батерията.

Трябва ви голям гвоздей и проводник, за да навиете 100 навивки около гвоздея. Срежете проводника на две и навийте 50 навивки. Закрепете намотката към гвоздея със скоч. Оставете свободни по 10 смот двата края на проводника.

Навийте втората половина от проводника над първата намотка и я закрепете, за да не се развива. На втората намотка оставете свободни краища с дължина 1 м. Снемете изолацията на 2 см от краищата на двете намотки.

Ще са ви нужни компас и още проводник! Навийте 30 навивки върху компаса по посоко на стрелката и ги закрепете със скоч. Стрелката на компаса ще се отклонява всеки път, когато по намотката протече ток.

Свържете намотката на компаса с втората намотка на трансформатора. Отдалечете компаса на 1 м от трансформатора. В противен случай стрелката ще сочи към гвоздея, когато включите батерията.

Свържете единия край на първата намотка към единия полюс на батерията. Допрете втория край до другия полюс. Стрелката ще трепне и ще се успокои в началното си положение. Ако изключите стрелката пак ще трепне в обратна посока.