Založ si blog

Od Coulomba cez Maxwella až po dnešok II.

Chcel by som ukončiť články o elektrine už bez výpočtov. Vieme že elektromagnetická vlna je aj svetlo. Keď chceme ale chytiť niečo anténou tak musíme tento signál aj zosilniť potom už nie je problém previesť na konkrétny účel. Ako to začalo. Edisonové žiarovky mali veľmi krátku životnosť pretože bolo tam uhlíkové vlákno a to nebolo vôbec chladené a nie je pružné. Veľkou teplotou sa deformuje a láme sa. Edison preto začal robiť pokusy aby zvýšil životnosť žiaroviek. Pri jednom pokuse zalial do žiarovky elektrodu a pripojil medzi žeravené vlákno a elektródu napätie na elektróde. Keď mala záporné napätie tak cez elektródu voči žeravenému vláknu netiekol prúd. Ale keď zapol na elektródu kladné napätie tak začal prúd tiecť. Tak vznikla prvá elektrónka usmerňovacia dioda, usmerňovala striedavý prúd na jednosmerný. Edisón si to vysvetliť nevedel. Potom ale prišli na to že elektróny s ktorých sa tvorí obal elektrónov pri vysokých teplotách opúšťajú jadrá a vyletujú s hmoty na povrch. Majú záporný potenciál preto ich kladná elektróda pritiahne. podmienkou je že tam musí byť vysoké vákuum. Elektróny budú tiecť vákuom a na kladnej elektróde sa uchytia. Keby sme dali veľmi vysoké jednosmerné napätie medzi žeravené vlákno a anódu by začal tiecť prúd ktorý by mohol byť relatívne väčší. medzi žeraviace vlákno a anódu, (kladnú elektródu, by sme dali jednu mriežku na ktorej by bolo malé záporné napätie na ktorý by sme dali signál cez kondenzátor pretože ten vedie striedavý prúd, resp. na druhej elektróde sa bude objavovať napätie také ako bude kmitať na prvej. Keď by sme to spojili s malým jednosmerným napätím dostali by sme záporné napätie ktoré by menilo svoju hodnotu. Toto môžme vložiť do prúdu elektrónov ten tiež začne prúdiť tak ako mu záporná mriežka dovolí. Na kladnej elektróde bude prúd modulovaný tak ako ho bude mriežka púšťať. Ten prúd bude modulovaný a môžeme na odpore cez ktorý pretečie ten prúd vytvárať napätie ktoré už bude zosilnené. Teraz sa už prestali používať elektrónky pretože boli dosť nehospodárne a signál zosilovali len po určitú úroveň a nie veľmi verne ale boli dobré na usmerňovanie vysokého striedavého napätia. Dnešné súčiastky na zosilnenie nemajú vákuum sú s tzv. polovodičov tam je to na výklad trochu zložitejšie ale v podstate je to to isté prúd moduluje malé napätie na ktorom je signál. V starších televízoroch tiež sa používala jedna elektrónka je to obrazovka, tiež má žeraviacu katódu a anóda je tak urobená aby vytvorila intenzitu pre elektrónový lúč tak že ho bude smerovať do jedného bodu. Ten lúč ohybajú dva páry elektród jedny vodorovne a druhé kolmo sú umiestnené tak aby lúč išiel medzi nimi a potom je tam ďalšia čo moduluje svietiaci bod či je jasnejší alebo tmavší. To je taký princíp tej obrazovky je tam ešte viac pomocných elektród a elektrická cievka čo zaostruje elektrónový lúč aby presne dopadal na daný svietiaci bod. Pri farebnej obrazovke je celí systém obrazovky trojnásobný. Toto sú už zastaralé zariadenia ale ukazuju že elektróny skutočne sa môžu uvoľniť z hmoty. V poslednej dobe sa hovorí o veľkom urýchľovači v cerne je umiestnený pod alpami na území Francúzka a Švojčiarska má 27km dookola. ktorý zráža častice a merajú sa pri zrážkach rôzne parametre. Keď vieme že hmota sa skladá z atómov tie zase zo záporného elektrónového obalu a kladného jadra. môžeme urobiť takú vec že elektróny oddelíme a veľmi vysokým napätím a podobne budeme vysávať elektróny ako v obrazovke ale budeme púšťať iba po jednotlivých zväzkoch ale tie sa musia spracovať tak aby neodleteli a putovali svojou dráhou. Zaujímavejšie je ale keď by sme oddelili jadrá odsali elektróny. ako to urobili. najjednoduchší prvok je vodík pretože má len jeden elektrón a jeden protón v jadre. V jadre atómu sú častice ktoré sú kladné protóny a neutrálne neutróny. Vodík vložíme do takého válca a zapálime (urobíme plazmu a elektróny kladnou elektródou odsajeme  vytvoria sa protóny ktoré bude kladný zdroj odpudzovať, budú sa púšťať do trubice ktorá má odsatý vzduch bude tam vysoké vákuum. S takého chuchvalca protónov môžeme potom postupne oddeľovať jednotlivé zväzky,  trubici sú umiestnené elektródy ktoré pritiahnú záporným napätím a potom prepnú na kladné budú zväzky zrýchľovať elektrické pole bude naťahovať zväzky a preto budú zrýchľovať.Silné magnety budú stláčať lúče a ohýbať ich keď je urýchľovač kruhový. V tom velikom urýchľovači sú zväzky vystrelené do dvoch trubíc ktoré sú vedľa seba a zväzky idú oproti sebe v určitých miestach. po dostatočnom zrýchlení sa zrazia. Dva protóny voči seba sa v tom urýchľovači zrazia takou silou ako dva komári. Môžeme povedať aká je to smiešna sila ale protón je najmenšia časť hmotného jadra atómu, tak jeho veľkosť je extrémne malá. Iné je keď tam bude niekoľko tisíc bilionov, je to vtedy taká rana ako to lietadlo čo sa rozbilo nedávno v alpách. Robia sa tam pokusy nielen s protónmi ale aj s jadrami olova a to je už poriadne kafe pre zdroj, systém je taký istý ale oveľa zložitejší, ale je zaujímavé že energiu jadier olova nemôžu im dať takú energiu ako ľahkým protónom ale tie keď sa zrazia dve jadrá olova tak narobia väčšiu paseku ako dva protóny aj pri menšej energii. Tam kde sa zrážajú sú silné magnetické polia na veľkej ploche aby nasmerovali obidva lúče oproti sebe a elektrické častice ktoré tam vzniknú usmernili na detektory. Sú tam obrovské urychľovače jednotlivých zväzkov. keď príde jeden tak ho natiahne urýchli hneď v druhej bunke sníma lúč anténa a znovu ho elektrickým poľom urýchli tých buniek je tam myslím že osem. Tie častice ale nezrazia sa často niekedy za niekoľko dní iba niekoľko desiatok. Magnety sú tak chladené aby vydržali obrovské prúdy ale zároveň aby boli relatívne menšie na ten výkon preto aby sa vodiče nepreťažili musia byť schladené skoro až do absolútnej nuly, -272°C. Tu by som skončil články o elektrine tak trochu populárne

Trochu elektrotechniky dokončenie

21.09.2018

Dokončím články o elektrotechnike popisom Maxwellových výpočtov rýchlosti elektromagnetických vĺn. Maxwellové rovnice boli veľmi komplikované ale v konečnom výsledku vcelku jednoduché. viac »

Trochu elektrotechniky II

18.09.2018

Pokračujem v prvom článku o elektrotechnike. Chcem poukázať na to kde sa vlastne zrodila teória relativity. Silovými účinkami elektrického náboja v magnetickom poly sa zaoberal holandský fyzik viac »

Trochu elektrotechniky

11.09.2018

Napíšem zase nudný blog, niečo z histórie fyziky V tomto článku by som chcel objasniť kde vlastne sa začalo uvažovať o rýchlosti c a teórii relativity. Písal som v predchadzajúcich článkoch viac »

Elektromobil

Žiadne nové autá na benzín či naftu od roku 2025. Pomohlo by to ekológii

22.09.2018 18:56

Ak chceme, aby sa planéta otepľovala pomalšie, v Európy by sa po roku 2025 nemalo dostať do premávky žiadne auto na fosílne palivá.

Povodne na východnom Slovensku

Na Hornáde pri Košiciach zistili únik neznámej látky

22.09.2018 18:56

Hasičom nahlásili olejovú škvrnu na približne kilometrovom úseku celej šírky rieky.

pápež, čína, vatikán,

Vatikán uzavrel s Čínou prelomovú dohodu o vymenúvaní biskupov

22.09.2018 16:50

Peking roky trval na tom, že musí schvaľovať biskupov v Číne, čo však je v katolíckej cirkvi výlučná právomoc pápeža.

Hasan Rúhání

Rúhání Trumpovi: V konflikte s Iránom neuspeješ rovnako ako Husajn

22.09.2018 16:26

Iránsky prezident dodal, že Teherán sa napriek tlaku zo strany Spojených štátov nevzdá svojich rakiet.

Štatistiky blogu

Počet článkov: 119
Celková čítanosť: 215794x
Priemerná čítanosť článkov: 1813x

Autor blogu

Kategórie