Совет 1: Что такое переходное сопротивление

Контактные соединения входят во все электрические цепи и являются очень ответственными элементами. От состояния электрических контактных соединений зависит безаварийная работа электропроводки и электрооборудования. При этом важна величина переходного контактного сопротивления.

Определение



В электрической цепи, в месте соприкосновения двух или более проводников, создается электрический переходный контакт, или токопроводящее соединение, по которому ток течет из одной части в другую. При простом наложении контактируемая поверхность соединяемых проводников не дает хорошего контакта. Реальная площадь соприкосновения в несколько раз меньше всей контактной поверхности , подтверждение чему можно увидеть с помощью микроскопа.

Ввиду малой площади соприкосновения контактное соединение дает весьма заметное сопротивление при прохождении тока из одной поверхности в другую и называется переходным контактным сопротивлением. Само переходное сопротивление контакта априори больше, нежели сопротивление сплошного проводника такой же формы и размеров.

Факторы, влияющие на величину переходного сопротивления



Сопротивление зоны контакта не зависит от размера контактных поверхностей и определяется силой давления или силой контактного нажатия. Контактным нажатием называется усилие, с которым одна контактирующая поверхность действует на другую. В целом, от величины силы нажатия и прочности материала контакта будет зависеть суммарная площадь соприкосновения. Число же соприкосновений в контакте всегда растет при нажатии.

При небольших давлениях происходит пластическая деформация контакта, при этом вершины выступов сминаются и затем, при увеличении давления, всё новые и новые точки приходят в соприкосновение. В результате, давление должно быть довольно большим, чтобы обеспечить небольшое переходное сопротивление, но и не должно порождать пластических деформаций в металле контакта, приводящих к его разрушению.

Переходное сопротивление в значительной мере зависит от степени окисления контактных поверхностей соединяемых проводников. Независимо от материала проводника, пленка окиси создает большее электрическое сопротивление.
Интенсивность окисления проводников зависит от температуры контакта и чем она быстрее, тем больше переходное сопротивление.
Весьма сильно подвержены окислению алюминиевые проводники. Например, образующаяся на воздухе их окисная пленка обладает удельным сопротивлением в 1012 ом*см.

Со времени свойства контактного соединения могут изменяться. Только новый, хорошо обработанный и зачищенный переходной контакт может иметь наименьшее вероятное переходное контактное сопротивление при достаточном давлении.

При формировании контактных соединений применяют разные способы скрепления проводников. Например, спайку, сварку, опрессовку, механическое соединение с помощью болтов, а также приведение в соприкосновение с помощью упругого нажатия пружин.

Фактически при любом способе соединения проводов можно добиться неизменно малого переходного контактного сопротивления. Важно, при этом, соединять провода строго по технологии и с использованием для каждого способа соединения проводов необходимого инструмента и материалов.
Контактное соединение электрохимически несовместимых проводников являет собой контакт двух окислов, которые будут иметь высокое значение переходного сопротивления.


В целях снижения переходного контактного сопротивления учитывают все вышеперечисленные факторы, влияющие на его величину и проводят соответствие видов соединительных контактов материалам проводников и условиям их эксплуатации.

Совет 2: Как найти силы сопротивления воздуха

Для определения силы сопротивления воздуха создайте условия, при которых тело начнет под действием силы тяжести двигаться равномерно и прямолинейно. Рассчитайте значение силы тяжести, оно будет равно силе сопротивления воздуха. Если тело движется в воздухе, набирая скорость, сила его сопротивления находится при помощи законов Ньютона, также силу сопротивления воздуха можно найти из закона сохранения механической энергии и специальных аэродинамических формул.
Вам понадобится
  • дальномер, весы, спидометр или радар, линейка, секундомер.
Инструкция
1
Определение сопротивления воздуха равномерно падающему телу Измерьте массу тела с помощью весов. Сбросив его с некоторой высоты, добейтесь, чтобы оно двигалось равномерно. Умножьте массу тела в килограммах на ускорение свободного падения, (9,81 м/с²), результатом будет сила тяжести, действующая на тело. А поскольку оно движется равномерно и прямолинейно, сила тяжести будет равна силе сопротивления воздуха.
2
Определение сопротивления воздуха телу, набирающему скоростьОпределите массу тела с помощью весов. После того как тело начало двигаться, с помощью спидометра или радара измерьте его мгновенную начальную скорость. В конце участка измерьте его мгновенную конечную скорость. Скорости измеряйте в метрах в секунду. Если приборы измеряют ее в километрах в час, поделите значение на 3,6. Параллельно с помощью секундомера определите время, за которое происходило это изменение. Отняв от конечной скорости начальную и поделив результат на время, найдите ускорение, с которым движется тело. Затем найдите силу, которая заставляет тело изменять скорость. Если тело падает, то это сила тяжести, если тело движется горизонтально – сила тяги двигателя. От этой силы отнимите произведение массы тела на его ускорение (Fc=F+m•a). Это и будет сила сопротивления воздуха. Важно, чтобы при движении тело не касалось земли, например, двигалось на воздушной подушке или падало вниз.
3
Определение сопротивления воздуха телу, падающему с высотыИзмерьте массу тела и сбросьте его с высоты, которая заранее известна. При контакте с поверхностью земли зафиксируйте скорость тела с помощью спидометра или радара. После этого найдите произведение ускорения свободного падения 9,81 м/с² на высоту, с которой падало тело, отнимите от этого значения скорость, возведенную в квадрат. Полученный результат умножьте на массу тела и поделите на высоту, с которой оно падало (Fc=m•(9,81•H-v²)/H). Это и будет сила сопротивления воздуха.
Полезный совет
В общем случае силу сопротивления можно найти, если плотность воздуха умножить на квадрат скорости, с которой движется тело, поделить это значение на 2 и умножить на площадь сечения тела, перпендикулярного направлению скорости. Результат нужно умножить на аэродинамический коэффициент, который определяется экспериментально. Поэтому применение этой формулы затруднено.

Совет 3: Что такое "априори"

Относительно любых вещей в жизни, что 500 лет назад, что сегодня, первоначально возникает представление, теория, и только потом предварительное умозаключение подтверждается или опровергается на практике.
Можно предположить, что многие слышали, а многие и понимают значение термина «априори». Читая труды великих философов, на университетских лекциях, в общении с друзьями-интеллектуалами такой термин можно часто услышать. Иностранный термин звучит солидно и в какой-то мере статусно, остается только понять: что означает «априори»?


История термина




То, что сегодня понимается под термином «априори», было известно еще с античных времен. Связывают термин с великим философом древности - Аристотелем, который выделял «доказательство от последующего и доказательство от предшествующего». То есть, доказательство чего-либо, основанное на предположениях, и на последующем опыте. Средневековые схоласты (схоластика - синтез христианского богословия и логики Аристотеля), как частично последователи философии Аристотеля, также часто употребляли термин в своих трудах и трактатах.


Значение «априори»




«Априори» - философский термин, ставший общеупотребительным после публикации трудов знаменитого Канта. На латинском языке термин пишется как «a prior». Современное значение термина «априори» можно перевести на русский язык как «заранее» или «предварительно». То есть, «априорное знание» - это предварительное знание о чем-либо. К примеру, уместно в общении собеседником произнести следующую фразу: «Это была априори провальная идея».

В противовес «априори» существует термин «апостериори» (с латинского языка «a posteriori»), что, как можно догадаться, означает «на основе опыта» или «из последующего». «Апостериорное знание» - полученное практическим путем.


Стоит упомянуть, что значение термина модифицировалось и неоднократно менялось его трактование. «Априори» может употребляться как нечто, не требующее доказательств, аксиома. Также «априори» иногда упоминается как знание, основанное на умозрительных, первичных заключениях, не проверенное опытами или экспериментами. Такая трактовка имеет место быть, так как, к примеру, Землю из космоса глазами видели единицы, но ведь сегодня все знают, что наша планета круглая.


Стоит также подчеркнуть, что и теоретическое знание, и практическое имеют свою ценность, и в какой-то мере одно без другого не может существовать. Можно с уверенностью утверждать, что у большинства людей сперва формируется предварительное мнение/суждение («априори») о чем-либо, это в какой-то мере неотъемлемый этап умственной деятельности.

Совет 4: Как измерить внутреннее сопротивление аккумулятора

Любой источник тока имеет определенное внутреннее сопротивление. Оно участвует в ограничении тока через нагрузку наряду с сопротивлением самой нагрузки. Для того чтобы его узнать, придется измерить напряжение на источнике под различными нагрузками, а затем произвести несложное вычисление.
Инструкция
1
Полностью зарядите батарею.
2
Возьмите две нагрузки. Каждая из них должна нагружать аккумулятор таким током, чтобы он не превышал максимально допустимый для него. Одна из нагрузок должна потреблять ток, составляющий примерно 30 процентов от максимально допустимого продолжительного (не кратковременного!) для аккумулятора, а другая - порядка 70 процентов от него. Очень удобно использовать низковольтные лампы накаливания. Они должны быть рассчитаны на напряжение, несколько превышающее ЭДС аккумулятора (напряжение на его клеммах при отсутствии нагрузки). Если используются мощные лампы, закрепите их таким образом, чтобы было исключено соприкосновение с ними любых частей тела, а также легковоспламеняющихся предметов.
3
Подключите к аккумулятору первую нагрузку через амперметр, а параллельно самой батарее присоедините вольтметр. Оба прибора подключайте в правильной полярности. Дождитесь завершения переходных процессов, длящихся несколько секунд. Измерьте ток через нагрузку и напряжение на батарее. Запишите их.
4
Разберите цепь, после чего аналогичным образом подключите к батарее вместо первой нагрузки вторую. Также запишите результаты. В обоих случаях измерения проводите быстро (за исключением времени, требующегося для завершения переходных процессов), чтобы батарея не успела разрядиться.
5
Если результаты измерений выражены не в единицах системы СИ (например, батарея является маломощной и токи через нагрузку выражены в миллиамперах), переведите их в эту систему.
6
Вычтите первое напряжение из второго, а также второй ток из первого. Результат первого вычитания поделите на результат второго вычитания. Получится внутреннее сопротивление аккумулятора, выраженное в омах.
7
Учтите, что внутреннее сопротивление аккумулятора повышается по мере его разряда и износа. Специально изнашивать его, пожалуй, не стоит. А вот один цикл разряда (до напряжения, слегка превышающего минимальное безопасное для него) проведите. В нескольких точках этого цикла, кратковременно отключая батарею от основной разрядной цепи, измерьте ее внутреннее сопротивление, пользуясь указанной выше методикой. Составьте кривую зависимости внутреннего сопротивления от степени разряженности, выраженной в процентах.
Обратите внимание
Никогда не превышайте допустимый разрядный ток аккумулятора, тем более не замыкайте его накоротко.
Источники:
  • Что такое переходное контактное сопротивление
  • Переходное сопротивление контактов и влияющие на него факторы
Поиск
Совет полезен?
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500