Пређи на главни садржај

Наизменична струја

Рат струја који се водио између Николе Тесле и Џорџа Вестингхауса с једне стране и компаније чији је власник био Томас Едисон указује да и утицајни људи могу да изгубе битку ако не следе динамику технолошког развоја. Едисонов концепт производње и преноса електричне енергије је подразумевао проста струјна кола, сачињена од извора и неколико потрошача струје. Зато је било неопходно да Њујорк буде снабдевен мноштвом локалних извора струје, која је преношена путем дебелих а кратких жица, јер су термогени губици при преносу енергије били велики. Теслин систем полифазне наизменичне струје поседовао је битну предност: постојала је могућност једноставне промене напона тако да се постигну високе вредности, а тиме се умањује вредност електричног отпора у току преноса струје. Едисону није помогао чак ни изум електричне столице да заустави неминован напредак.

Видео запис

Анимацију која следи направио сам са циљем да ђаке уведем у ову материју, на начин да им буде очигледан проток електрона кроз жицу. Лампа представља потрошач двофазне наизменичне струје:



Тесла је имао једну занимљиву карактерну особину која му је пружила могућност да победи у рату струја и настави са истраживањима. Многи експонати у Музеју Николе Тесле, попут јајета у обртном магнетном пољу или брода којим се управља са обале, су направљени да би код људи пробудио интересовање према својим проналасцима. У складу са савременим начином промоције, Тесла је знао да реклама пуно значи. Он је, дакле, мога да одигра улогу несхваћеног генијалца и да тавори у анонимности или да учини нешто како би околину убедио у предности своји проналазака.

Јачина наизменичне струје стално се мења и у једном тренутку је нула. Да ли то што је јачина струје нула утиче на рад уређаја? 
Током протока наизменичне струје мењају се јачина и смер, тако да јачина периодично поседује нулту вредност. То се најбоље може приказати код, на пример, неонских сијалица. Такви потрошачи струје трепћу у складу са фреквенцијом струје у градској мрежи (50 Hz). Дакле, таква сијалица се угаси/засветли 100 пута током једне секунде. Наше око не запажа трептаје, јер је тромо за тако брзе промене.
Објекти код којих је присуство термогене отпорности примарна улога (рингле, пегле и слично) нису изложене утицају промене јачине струје, али то се не односи и на софистициране уређаје попут телевизора или рачунара. Такви уређаји поседују струјна кола са диодама, која исправљају наизменичну струју у једносмерну, као и кондензаторе који могу да преузму или предају наелектрисања и тиме изврше утицај на јачину струје која се предаје компонентама у уређају.

Популарни чланци

Гасни термометар

Гасни термометар сачињава балон испуњен гасом и отворена цев у којој се налази жива. Ова направа може да пружи прецизније резултате мерења температуре у односу на термометре који садрже течни флуид.  Поступак мерења се састоји у томе да се инструмент прво калибрише, односно измере се притисци за познате вредности температура при којима се дешавају промене агрегатних стања неке супстанце. Затим се приступа цртању графика P(T) који ће послужити у поступку одређивања непознате температуре гаса. Симулација
Анимација приказује изглед апаратуре, на начин да је прилагођена ученицима у гимназији. Исто тако је приказано кретање молекула у балону, док загревање балона и померање живиног стуба није предмет овог записа.  Када се балон загреје, гас испољава ширење и тежи да потисне живин стуб. Да би запремина гаса остала стална врши се померање десног крака живиног стуба, тако да се ниво живе у левом краку не мења. Дакле, притисак гаса се увећава. Притисак гаса у балону P, атмосферски притисак Pa…

Ерстедов експеримент

Хеленски мислиоци уочили су да материјали који испољавају магнетна својствапривлаче предмете начињене од гвожђа. Било им је познато да је структура камена из Магнезије попут предмета начињених од гвожђа, а привлачно својство тумачили су постојањем извесног флуида који потиче из магнета. С обзиром да је експериментално истраживање у физици заживело тек при крају епохе ренесансе, тумачење магнетизма је протицало споро. Упечатљив пример за тако нешто представља вишевековно погрешно уверења да бели лук може извршити размагнетисавање игле компаса. Због тога је члановима посаде који су руковали том направом било забрањено да једу ову намирницу! Половином XIII века, војни инжењер Пјер д Марикур вршећи експерименте открива да магнет поседује два пола, при чему се полови појављују иако се магнет преполови, а магнетна игла компаса је усмерена у правцу „небеских полова”. Он појаву приписује утицају неба, а не присуству Земљиног магнетног поља. Покушао је и да направи вечити покретач тако што је…

Максвелова расподела брзина молекула

Полазећи од истраживања Рудолфа Клаузијуса, шкотски физичар Џејмс Максвел разрађује кинетичку теорију гасова математичким путем и долази до открића функционалног облика расподеле брзина молекула гасова. Молекули гасова се крећу брзинама различитих бројних вредности. Те вредности су прилично високе. На пример, на температуриод 200 C молекули ваздуха крећу се брзином у просеку око 1500 km/h. То је дупло више у односу на брзине путничких авиона. Садржај анимације Основу анимације чини балон испуњен топлим ваздухом: youtu.be/mwbk_dZMEQg
Први део односи се на расподелу брзина када ваздух није изложен пламену. На ординатној оси није прецизно наведена величина, јер је анимација намењена гимназијској популацији младих људи који похађају други разред и нису у могућности да детаљно упознају расподелу брзина молекула. Димензије молекула нису сразмерне стварној величини из разлога боље прегледности анимације. Оно што није приказано је другачији облик криве за различите гасове.  Други део приказа …