Говоря об особенностях электроснабжения жилых и общественных зданий в Соединенных Штатах Америки, прежде всего стоит отметить, что у них принята система распределения электроэнергии «TN-C-S». Согласно устройству данной системы, на вводно-распределительном устройстве здания PEN-проводник разделяется надвое, и к потребителю приходит уже в виде двух отдельных проводников: «N»-нейтрального и «PE»-защитного.

Однофазное напряжение 120 и 240 вольт на частоте 60 Гц подается в здание со вторичной обмотки понижающего трансформатора. Средний вывод вторичной обмотки данного трансформатора обязательно заземлен — это нейтраль. Таким образом, жилые здания питаются однофазным напряжением, которое может быть получено либо с двух фаз — с двух крайних выводов вторичной обмотки (при этом нейтральный проводник сети соединен с заземленным средним выводом вторичной обмотки трансформатора), либо с одной из фаз ...

Под словом «рекуперация» понимают процесс возвращения энергии для обеспечения возможности ее дальнейшего использования по назначению. Без применения рекуперации потери всегда будут значительными, тогда как с применением рекуперации часть энергии потенциальных потерь можно использовать повторно. Таким образом КПД системы в целом будет повышен, а расход ресурса станет более экономным.

Простой пример рекуперации — рекуперация тепла в системе вентиляции помещения: холодный воздух с улицы входит в систему приточной вентиляции, где его необходимо подогреть; если подогревать этот воздух только электрическим нагревателем, то расход энергии получится излишним. Можно поступить мудрее - подогревать холодный уличный воздух еще и через теплообменник теплом от воздуха, который движется через вытяжную вентиляцию из помещения на улицу. Таким образом реализуется рекуперация тепла системы отопления, которое без рекуперации в системе вентиляции просто выпускалось бы на улицу без какой-либо пользы ...

За свою долгую жизнь английский физик Уильям Томсон (1824 — 1907) успел немало сделать для развития естественных наук. С детства будучи любознательным и творческим ребенком, в возрасте 15 лет он, учась в колледже, выиграл премию за эссе по астрономии, посвященное форме Земли. Примечателен фундаментальный вклад Томсона в термодинамику, механику и электродинамику.

В 1850-е Томсон активно работал над проблемой трансатлантической телеграфии, исследовал теорию распространения электрических импульсов по кабелю, изучал колебательный электрический разряд. В 1867 году он изобрел водяной капельный генератор высокого напряжения, позволяющий наблюдать в воздушном промежутке между двумя металлическими банками электрические разряды с разностью потенциалов порядка 10 кВ. Различные модификации данного генератора называют теперь не иначе как «капельница Кельвина». Давайте рассмотрим конструкцию и принцип действия капельницы Кельвина ... 

Метаматериал — многокомпонентная структура. И приставка «мета», обозначающая по-гречески «вне», говорит в данном случае о материале, как об обладающем некими свойствами, выходящими за пределы свойств отдельных его компонентов. Причина в том, что свойства данной структуры определяются не отдельными компонентами, а всей совокупностью компонентов ее образующих. Этими свойствами являются, в частности, электромагнитные свойства, которые в обычных естественных условиях у материалов не встречаются.

Так, например, метаматериал может обладать отрицательным показателем преломления, отрицательной диэлектрической или магнитной проницаемостью, иметь периодически изменяемый коэффициент преломления или управляемые от электрического воздействия магнитную и диэлектрическую проницаемости. Достигается это путем включения в исходный материал периодической структуры определенной геометрической формы ...

В 2016 году в журнале Nature Communications вышла статья, в которой рассказывалось об открытии, сделанном группой японских ученых Токийского технологического института, Национального института материаловедения и Киотского университета. Их открытие заключалось в обнаружении новых химических соединений, сулящих прорыв в полупроводниковой отрасли.

Известно, что полупроводники играют ключевую роль в современной электронике. Кремний и германий — основа электроники и фотогальваники. Диоды, транзисторы, микросхемы, солнечные батареи и т. д. — все это полупроводники. На таких соединениях, как GaAs, GaP и GaN – построена индустрия светодиодов и оптоэлектронных устройств. Оксидные полупроводники используются в тонкопленочных транзисторах, фотокатализаторы на основе полупроводников и фотоэлектрохимические элементы разрабатываются, в частности, для электролиза воды. Среди составных полупроводников привлекательны ...

Он может генерировать напряжение 600 вольт, создавать мощные электрические разряды и быстро перезаряжаться. Новый современный аккумулятор? Нет, это электрический угорь. Рыба, которая вызывает страх у амазонок благодаря своему электрическому оружию. Теперь пришло время выяснить, как именно этот хищник управляет своим оружием. Самой известной пресноводной рыбой, способной генерировать удары электрическим током, является южноамериканский угорь (Electrophorus electricus).

Долгое время электрический угорь считали примитивной рыбой, которая интересна, возможно, только тем, что способна подавать сильные электрические разряды в окружающую среду. Но он оказывается гораздо более способным. Своим электроинструментом он может не только оглушить добычу, но и точно ее найти. А в случае буйной жертвы он может удвоить мощность своего оружия. Электрический орган развился у шести различных видов рыб, но особенно силен у угрей ...

Динамо-машинами в позапрошлом веке стали называть генераторы постоянного тока, - первые промышленные генераторы, которые позже были вытеснены генераторами переменного тока, пригодного для преобразования посредством трансформаторов, и крайне удобного для передачи на большие расстояния с незначительными потерями.

Сегодня под словом «динамо», как правило, подразумевают маленькие велосипедные генераторы (для фар) или ручные генераторы (для туристических фонариков). Что касается промышленных генераторов, то на сегодняшний день все это - генераторы переменного тока. Давайте, однако, вспомним, как развивались и совершенствовались первые «динамо». Первый образец генератора постоянного тока, или униполярного динамо, был предложен в далеком 1832 году Майклом Фарадеем, когда он только открыл явление электромагнитной индукции. Это был так называемый «диск Фарадея» ...

Изначально сверхпроводники имели применение очень ограниченное, поскольку их рабочая температура не должна была превышать 20К (-253°C). Так, например, температура жидкого гелия в 4,2К (-268,8°C) хорошо подходит для работы сверхпроводника, но для охлаждения и поддержания такой низкой температуры требуется затратить много энергии, что технически весьма проблематично.

Высокотемпературные же сверхпроводники, открытые в 1986 году Карлом Мюллером и Георгом Беднорцем, показали критическую температуру значительно выше, и температуры жидкого азота в 75К (-198°C) таким проводникам вполне достаточно для работы. Кроме того, азот значительно дешевле гелия в качестве хладагента. Открытие в 1987 году «скачка проводимости почти до нуля» при температуре 36К (-237°C) у соединений лантана, стронция, меди и кислорода стало началом. Затем впервые было открыто свойство соединения иттрия, бария, меди и кислорода проявлять сверхпроводящие свойства ...

При электростатической индукции на поверхности проводника, внесенного во внешнее электростатическое поле, появляется электрический заряд. Данный заряд, который скапливается на поверхности упомянутого проводника, называется индуцированным или наведенным зарядом. Причем на противоположных сторонах такого проводника индуцированные заряды окажутся противоположного знака — с одной стороны будут положительные, с другой — отрицательные.

Накопление заряда на поверхности тела при электростатической индукции будет происходить до тех пор, пока собственное электростатическое поле данного тела почти полностью не скомпенсирует внешнее электростатическое поле, в которое это тело помещено. Так происходит с телами, обладающими высокой проводимостью, то есть с металлами, отличающимися низким удельным сопротивлением. Явление электростатической индукции находит применение в технике ...