uabooks.top

Az elektromos energia egyik legnagyobb előnye abban rejlik, hogy nagy távolságokra továbbítható, például vezetékek segítségével. Ugyanakkor eközben óhatatlanul veszteség lép fel, különösen a vezetékek melegedésekor. Joule-Lenz törvénye alapján a vezetéken felszabaduló hőmennyiség: Q - PRt. Tehát az energiaveszteség csökkentése érdekében csökkentik: 1) a vezetők ellenállását; 2) az áramerősséget. Megvizsgáljuk, mindez hogyan valósítható meg a gyakorlatban.

A váltakozó áram erősségének pillanatnyi értéke állandóan változik - periodikusan hol nullává alakul, hol maximális értéket ér el. De akkor miért úgy mondjuk, hogy „az áramerősség a lámpa izzószálán 0,27 A", vagy „a mosógép fűtőszálán átfolyó feszültség 220 V"? Tisztázzuk, hogy a váltakozó áram milyen erősségéről és feszültségéről is beszélünk.

Amikor felkapcsoljátok otthon a világítást, a helyiséget azonnal egyenletes fény tölti be, vagyis a lámpák fényessége nem változik. Miért nevezzük mégis az izzószálon áthaladó áramot váltakozónak?

Modern társadalmunk elképzelhetetlen a gyors információcsere, vagyis mobiltelefon és internet nélkül. Viszonylag nem olyan régen - közel száz éve - találták fel a rádiót, és csupán fél évszázad telt el a televízió elterjedése óta. A technika mindezen vívmánya a rádiójelek átadásán és vételén alapszik. Most megismerkedtek egy olyan fizikai eszközzel, amely a rádióadók és -vevők egyik alapeleme.

A 10. osztályos fizika tananyagból már megismerkedtetek a természetben fellelhető egyik legelterjedtebb mozgásfajtával - a mechanikai rezgésekkel. A mechanikai rezgéseken kívül léteznek még elektromágneses rezgések, amelyek egészen más természetűek. 

Az elektromágneses kölcsönhatás a természetben létező négy alapkölcsönhatás egyike. Az elektromos töltéssel rendelkező részecskék között jön létre, felelős az anyagszerkezetért (létrehozza az atomokban az elektronok és a mag, a molekulákban az atomok közötti kapcsolatot), kémiai és biológiai folyamatokat határoz meg. 

Ha egy kisebb áramjárta keretet mágneses térbe helyeznek, akkor az a mágnestűhöz hasonlóan a tér mágneses indukció-vonalaira merőlegesen állapodik meg (15.1. ábra). De vajon miért hoz létre mágneses teret az állandó mágnes? Ampere, a mágnesesség elméletének megteremtője úgy gondolta, hogy ennek a mágnes belsejében folyó zárt elektromos áramok a magyarázata.

Az elektromos örvénytér a vezetőben az őt körülvevő mágneses tér változásakor jön létre. Ilyen teret a vezető is létrehozhat, ha a benne folyó áram erőssége változik, viszont a vezető nem tudja megkülönböztetni a „saját" terét az „idegen" tértől. Tisztázzuk, milyen hatások jönnek létre, ha a vezető a „saját" mágneses terében van.

1821 márciusában Michael Faraday ezt írta naplójába: „A mágnesességet elektromossággá alakítani." 1831. augusztus 29-én, sokévi kísérletezgetés után, a tudós elérte a célját - mágneses tér segítségével elektromos áramot hozott létre. Faraday ezt az áramot indukált áramnak nevezte el.

Mindnyájan hallottatok már a Svájc és Franciaország határán a föld alatti00 m mélyen felépített Nagy Hadronütköztetőről. Nagy, mivel fő gyűrűjének hossza közel 27 km;