Elektrik Alanlarına Dayalı Elektrik Makinaları

Öğretmenimiz bu soruyu Güç Elektromanyetik dersi sırasında bize sordu. Elektrik Alanlarının ve Manyetik Alanların kolayca birbirine dönüştürülebildiğini biliyoruz. Ve çeşitli sistemlerde büyük ölçüde kullanılırlar.

Bize neden neredeyse tüm elektrikli makinelerin hala manyetik enerji alışverişine dayandığını sordu? Elektrik alanı neden bir makine için hava boşlukları aracılığıyla güç değişimi ve etkileşim için kullanılmıyor?

— Digvijay Gusain
kaynak

Bu gerçekten garip bir soru. Ancak, elektrik alanının enerjiyi aktarmak için bir miktar ortama (iletken) ihtiyaç duyacağı gerçeğiyle ilgili bir his var.

— Eugene Sh.

Bunun gibi şeylere baktığımdan beri benim için yaşım oldu, ancak ilk önsem formülün

civarında olduğunu araştırmak olurdu . -12 ve -6 arasındaki farka dikkat edin.

ε_{0} \approx 9 \cdot 10^{- 12} F/m

$\varepsilon _0\approx 9 \cdot 10 ^{ -12 }\ \text{F/m}$

μ_{0} \approx 1 \cdot 10^{- 6} H/m

$\mu _0 \approx 1 \cdot 10 ^{-6}\ \text{H/m}$

— jippie

Mekanik enerjiye (bu durumda hava hareketi) elektrik alanlarının en yaygın örneği elektrostatik hoparlördür. Onları incelemek Jippie'nin amacını anlamanıza yardımcı olacaktır.

— Brian Drummond

Muhtemelen, çok fazla iş yapmak için yeterli güç uygulayan yeterince güçlü bir elektrik alanı üretmek için yeterince yüksek bir voltaja sahip olduğunuzda, izolatörünüzün (hava) parçalanması ve her yerde uçuşan kıvılcımlar sorunuyla karşılaşırsınız.

— brhans

İnsanlar artık GHz düzeyinde verimli bir şekilde geçiş ile "yararlı" seviyelerde kapasitif güç aktarımı yapıyorlar. Bu Jippe denklemlerindeki E6 farkı ile başa çıkmaya yardımcı olur.

— Russell McMahon

Yanıtlar:

Elektrostatik motorlar var. Bazı durumlar için manyetik motorlardan daha iyi bir seçim olabilirler.

Örneğin, MRI makineleri gibi çok güçlü manyetik alanlara sahip yerlerde kullanılabilecek bu elektrostatik motoru kontrol edin ...

http://www.shinsei-motor.com/English/techno/

Elektrostatik motorlar ayrıca çok düşük akımda yüksek voltajı doğrudan çok verimli bir şekilde kullanabilir. Burada tarif edilen, sonsuza dek birkaç düzine ayakla ayrılmış iki tel arasındaki voltaj farkından kurtulabilir ...

http://www.rexresearch.com/elstatix/esgenmot.htm#sciam

İşte birçok tasarım da dahil olmak üzere birçok elektrostatik motor bilgisi içeren pratik bir kitap ...

https://www.amazon.com/Electrostatics-Exploring-Controlling-Electricity-Includes/dp/1885540043/ref=as_sl_pc_ss_til?tag=joshcom-20&linkCode=w01&linkId=GY4GGJ3S5CKUMRHM&creativeASIN=1885540043

— bigjosh
kaynak

Gramme Machine'e kadar elektrikli makineler miliwatt ölçekli sınıf demoları ve laboratuvar meraklarıydı. Gramme'nin devrim niteliğindeki fikri endüstriyel ölçekte ve Westinghouse öncesi günlerde dünyayı ele geçiren Edison'un DC "iki kutuplu" makinelerinin temeliydi.

E-saha cihazları veya Statik Elektrikli motorlar ve jeneratörler, maksimum alan gaz arızası ile ayarlandığından ve bu sınırda düşük tork sağladığı için endüstriyel değildir. B-saha makineleri çekirdek-sat limitlerinde muazzam bir torka sahiptir. 1/4 beygir elektrostatik motor ne kadar büyük? Ne kadar ağır? Ne kadar pahalı?

Kutu yolu düşün! Belki de sert vakum ortamında megavolt devresinin ucuz ve yaygın olduğu ve bobinlerin ve çekirdeklerin soğutulmasının neredeyse imkansız olduğu LEO veya "Belter" endüstrisinde işler değişecektir. Yalıtım olarak temiz oda koşulları ve vakum gerektiren bin HP lineer motor için bazı kapasitif mikro katmanlı "kaslar" üretin.

— wbeaty
kaynak

Bir elektrik akımını, kuvvet uygulayabilen manyetik bir alana dönüştürebilirsiniz. Güçlü bir alan istiyorsanız, sadece birden fazla sargı yapın. Güçlü bir elektrik alanı istiyorsanız, manyetik bir akıma ihtiyacınız vardır. Akan manyetik yükleri olan bir iletken yapamazsınız (manyetik yük olmadığından). Akan manyetik yer değiştirme akımlarına sahip bir manyetik iletken yapabilirsiniz, ancak manyetik alan iletkeni ve izolatör arasındaki ayrım, bir elektrik akımı iletkeni ve izolatör arasındaki mesafeden çok daha kötüdür.

Bu nedenle, çok iyi tutulabileceği metal tellerde enerjiyi elektrik akımı olarak taşımak daha sonra manyetik bir alanla uygulamak daha verimlidir. Bir elektrik alanıyla da uygulayabilirsiniz, ancak çok yüksek voltajlara ihtiyacınız olacaktır. Birden fazla sargı yapmak daha kolaydır.

Umarım bu mantıklıdır, sistemler arasındaki simetriyi göstermek için birçok teknik terime göz atıyorum.

— Austin
kaynak