انتقال و توزیع برق

در دهه 60 ظرفیت تولید انرژی الکتریسیته در آمریکا تقریبا دو برابر شد و میزان 175GW به 325GW رسید ( هر گیگاوات معادل 109 وات است . ) پس میزان در سال 1974 به 474GW و تا سال 1980 به 600GW رسیده بود . در پایان سال 1993 ، از 700GW نیز گذشت . پیش بینی می شود که تا سال 2010 تولید باید به میزان 210GW افزایش یابد که در نتیجه میزان مصرف برق آمریکا به یک TW می رسد ( هر تراوات 1012 وات است . ) . تنها 20% ظرفیت فوق در حال احداث است .

مصرف رو به رشد الکتریسته معمولا بیشتر از تولید ناخالص داخلی است . با حرکت به سوی انحصار زدایی و رقابت فشرده این رشد باید به دقت پیش بینی شود .

این فایل دارای 47 صفحه می باشد.

تحقیق در مورد الکتریسیته

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه55

فهرست مطالب

اتصال اهمی:1  

مقاومت تماس:

همین مسئله جابجایی ترازهای فرمی در تماس را دچار مشکل می کند و بنابراین سد مستقل از تابع کار فلز و فلزبکار رفته است اکثر موارد بطور تجربی دیده شده است که چگالی حالتهای سطحی اغلب یک توزیع تیز بصورت شکل (1-10) انرژی               دارند.

در اینحالت شکل نوارها برای نیمه رساناهای n- و p بصورت شکل (1-11) و (1-12) درآمده و تراز فرمی نیز در حالتهای سطح میخکوب می شود. ارتفاع سد برای نیمه رسانای نوع n- بصورت              و برای نیمه رسانای نوع p- بصورت                تعیین میشود.

پایین آمدن ارتفاع سد توسط نیروی تصویری:

این پدیده باعث کاهش سدی که الکترون می بیند می شود ولی کاهش ناشی از این اثر بسیار ناچیز و در حدود Mv20-10 است. ابتدا سیستم فلز – خلاء را بررسی می کنیم و بعد نتیجه را به سیستم فلز-نیمه هادی توسعه می دهیم. وقتی یک الکترون به فاصله از سطح فلز خارج می شود و یا به آن نزدیک می شود . این وضعیت همواره اتفاق می افتد و فلز همانند یک آینه عمل می کند بنابراین یک نیروی جاذبه بین دو بار بوجود می آید و خطوط میدانی الکتریکی ایجاد می شود چون فلز یک رسانای خوب است تمام میدان باید بر سطح آن عمود باشند. نیروی ین این دو بار

و انرژی پتانسیل:

اگر هیچ میدان الکتریکی خارجی بر سطح گسیل کننده اعمال نشود ، تنها مشارکت در انرژی پتانسیل نیروی تصویری بیان شد معادله (4) است.

وقتی یک میدان خارجی به سمت فلز اعمال شود. در این صورت انرژی پتانسیل ناشی از میدان خارجی عبارتست از

بنابراین انرژی پتانسیل کل الکترون عبارتست از

پتانسیل بیشینه در نقطه Xmax قرار دارد که بصورت زیر تعیین می شود.

با نامگذاری بیشترین انرژی با       خواهیم داشت:

بنابراین مقدار کاهش در ارتفاع سد برابر با:

یعنی برای خروج الکترون از سطح فلز در حالیکه میدان ثابتی بر سطح فلز وجود دارد باید انرژی                 اعمال کرد (کاهش تابع کار) این پدیده به اثر شاتکی معروف است.

برای توسعه مباحث فوق به سیستم فلز-نیمه هادی در وضعیت آلایش کم یا متوسط کافیست در روابط قبلی تغییر متغیر     Emax      E را انجام دهیم. که در آن Emax همانگونه که قبلاً دیدیم ماکزیممم میدان در نقطه X=0 و بصورت :

بنابراین میزان کاهش سد ناشی نیروی تصویری بصورت:

1 Ohmic contact

تحقیق درباره مقاومت و الکتریسیته ساکن

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:20
فهرست و توضیحات:

مقاومت و الکتریسیته ساکن

تعریف جریان الکتریکی :

پدیده های بارز جریان الکتریکی :

اثر های ویژه جریان الکتریکی :

مقاومت و الکتریسیته ساکن

همانطوریکه در قبل دیدیم، بعضی از اتم ها دارای الکترونهای ناپیوسته هسـتند. الکترونها را می توان به آسانی از یک اتم به اتم دیگر منتقل کرد. زمانی که این الکترونها در بین اتمها حرکت می کنند، جریان الکتریسیته یا برق تولید می شود.

یک قطعه سیم را بردارید. الکترونها از یک اتم به اتم دیگر عبور کرده و باعث ایجاد جریان برق از یک سمت به سمت دیگر می شود. الکترونها بسیار کوچک هستند. یک سکة مسی بیش از 1022´ 1 الکترون دارد . میزان عبور جریان الکتریسیته در مواد مختلف فرق دارد. اندازه گیری میزان هدایت الکتریکی یک ماده، مقاومت آن نامیده می شود.

میزان مقاومت درون یک سیم بستگی به ضخامت ، طول و جنس آن دارد. ضخامت   سیم را قطر  آن می گویند.

هرچه قطر سیم کوچکتر باشد، طول سیم بیشتر است. بیشترین قطر سیمهای معمولی برابر یک است. سیمها از فلزات مختلفی ساخته شده اند ، که به عنوان مثال می توان از سیم مسی ، آلومینیومی و حتی فولادی نام برد . هریک از این فلزات دارای مقاومت مختلفی می باشند. هرقدر که مقاومت سیم کمتر باشد ، هدایت الکتریکی آن بهتر خواهد بود.

سیم مسی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا مقاومت آن کمتر از سایر فلزات است. معمولاًٌ سیمهای درون دیوار ، لامپها و سایر جاها از جنس مسی است.

یک قطعه فلز می تواند به صورت یک بخاری عمل کند. زمانیکه جریان الکتریکی برقرار می شود ، مقاومت باعث اصطکاک و اصطکاک باعث گرما می شود. هرقدر که مقاومت بیشتر باشد ، گرمای ایجاد شده بیشتر خواهد بود. بنابراین یک سیم پیچ، مثل مو خشک کن (سشوار)، دارای مقاومت بالایی بوده و درنتیجه حرارت زیادی تولید می کند.

اما برخی از مواد دارای هدایت الکتریکی بسیار ضعیفی هستند. به این دسته از مواد عایق می گویند. لاستیک عایق خوبی است و به همین دلیل از آن به عنوان روکش سیمهای برق استفاده می شود. شیشه نیز عایق خوبی است. اگر به خطوط انتقال برق توجه کنید، مشاهده خواهید نمود که انتهای آن به یک شئ برآمده وصل شده است. اینها عایقهایی از جنس شیشه هستند. این عایق ها از تماس فلز درون سیمها با فلز برجها جلوگیری می کنند.
جریان الکتریکی فرایند حرکت بارها در جسم است. وقتی که بین قسمت های آن جسم اختلاف پتاسیل وجود دارد. یعنی از حرکت حاملین بار جریان الکتریکی تشکیل می شود. البته منشا حاملین بار که سازندگان جریانند، می تواند به کلی متفاوت باشد.

اگر یک لامپ رشته ای را به یک باتری وصل نماییم،· پدیده های زیر مشاهده می شوند :

رشته لامپ بر افروخته می شود و شروع به تابش می کند. این به آن معناست که جریان ،· رسانایی را که از آن می گذرد،·          گرم می کند. یعنی جریان الکتریکی اثر گرمایی یا حرارتی ایجاد می کند.

باید توجه داشت که نه فقط رشته لامپ بلکه تمام رساناهای دیگر نیز گرم می شوند. ولی گرمای آنها کمتر محسوس است. از این قابلیت جهت تولید اتو ،·     سماور برقی ،·             انواع چراغ های هیتر و سایر وسایلی که در آنها از مکانیزم تبدیل انرژی الکتریکی به حرارتی استفاده شده باشد ،·               استفاده می شود. یک مدار ساده ای بسته و یک کلید کنترل به آن اضافه می کنیم و یک عقربه مغناطیسی را در داخل مدار بدون اتصال به مدار می گذاریم. پدیده زیر مشاهده می شود :

تا وقتی که کلید بسته است عقربه مغناطیسی از محل اولیه اش منحرف می شود و وضعیت جدیدی به خود می گیرد . یعنی جریان الکتریکی اثر مغناطیسی ایجاد می کند . ایجاد جریان در سیم پیچ ها به توسط جریان متغیر و تولید جریان الکتریکی القایی از نتایج این اثر می باشد .

از این قابلیت کابردهای وسیعی شده است از آن جمله : آهنربای الکتریکی ،· ترانسفورماتورها ،·        بلندگوها و سایر وسایلی که در آنها میدان مغناطیسی و جریان الکتریکی با هم حضور پیدا می کنند. تجزیه مولکول آب به وسیله جریان الکتریکی ( عمل الکترولیز آب ) که آنرا به اتمهای تشکیل دهنده اش هیدرون و اکسیژن تجزیه می کند،· نشان می دهد که :

جریان الکتریکی اثر شیمیایی ایجاد نمی کند،·           آزمایش نشان می دهد که اثر شیمیایی جریان در تمام رساناها دیده نمی شود. از طرفی در محلول های اسید سولفوریک ،·          نمک معمولی ،·             شوره و بسیاری از اجسام دیگر ،·     جریان الکتریکی باعث تجزیه جسم به اجزایش می شود . از این رو رساناهای الکتریکی به دو دسته تقسیم می شوند :

o  نوع اول رساناهایی هستند که در آنها جریان الکتریکی باعث اثر شیمیایی نمی شود (مانند فلزات و ذغال).

o  نوع دوم رساناهایی هستند که با جریان الکتریکی به اجزای تشکیل دهنده تجزیه می شوند. الکترولیت اصطلاح دیگر رساناهای نوع دوم است. و پدیده تجزیه جسم به وسیله جریان الکترولیز نامیده می شود.
رسانایی که جریان از آن عبور می کند بسته به خواصش ممکن است به میزان کمتر یا بیشتری گرم شود. مثلا" رشته لامپ به شدت گرم می شود
( بالای 1500 درجه سانتیگراد ). در حالی که سایر سیم ها در همان مدار به مقدار ناچیزی گرم می شوند .

بعضی فلزات نظیر سرب می توانند به حالتی تغییر شکل دهند که در آن حالت عملا" با عبور جریان گرم نمی شوند. پس اثر گرمایی جریان الکتریکی به خواص رسانا بستگی دارد. از طرفی دیگر اثر مغناطیسی جریان الکتریکی در همه موارد مشاهده می شود و به خواص رسانا بستگی ندارد.

عقربه مغناطیسی که موازی رسانای حامل جریان قرار گرفته باشد همیشه بدون توجه به خواص رسانا منحرف می شود. کاربرد این پدیده در ساخت لامپ جیوه است که در پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد. البته با قرار دادن لامپ جیوه در لوله شیشه ای ناظران را از اثر زیانبار تابش فرابنفش دور می کنند. بنابر این اثر مغناطیسی جریان الکتریکی را باید شاخصترین اثر جریان در نظر گرفت. در این موارد فارادی نوشته است که : "اثر دیگری وجود ندارد که شاخصتر از اثر مغناطیسی جریان الکتریکی باشد

همانطوریکه در قبل دیدیم، بعضی از اتم ها دارای الکترونهای ناپیوسته هسـتند. الکترونها را می توان به آسانی از یک اتم به اتم دیگر منتقل کرد. زمانی که این الکترونها در بین اتمها حرکت می کنند، جریان الکتریسیته یا برق تولید می شود.

یک قطعه سیم را بردارید. الکترونها از یک اتم به اتم دیگر عبور کرده و باعث ایجاد جریان برق از یک سمت به سمت دیگر می شود. الکترونها بسیار کوچک هستند. یک سکة مسی بیش از 1022´ 1 الکترون دارد . میزان عبور جریان الکتریسیته در مواد مختلف فرق دارد. اندازه گیری میزان هدایت الکتریکی یک ماده، مقاومت آن نامیده می شود.

میزان مقاومت درون یک سیم بستگی به ضخامت ، طول و جنس آن دارد. ضخامت   سیم را قطر  آن می گویند.

هرچه قطر سیم کوچکتر باشد، طول سیم بیشتر است. بیشترین قطر سیمهای معمولی برابر یک است. سیمها از فلزات مختلفی ساخته شده اند ، که به عنوان مثال می توان از سیم مسی ، آلومینیومی و حتی فولادی نام برد . هریک از این فلزات دارای مقاومت مختلفی می باشند. هرقدر که مقاومت سیم کمتر باشد ، هدایت الکتریکی آن بهتر خواهد بود.

سیم مسی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا مقاومت آن کمتر از سایر فلزات است. معمولاًٌ سیمهای درون دیوار ، لامپها و سایر جاها از جنس مسی است

مقاله الکتریسیته درجانوران

   معروف است که پاره ای از ماهیها می توانند شوکهای الکتریکی قوی تولید کنند. انسانهای دوران باستان نظیر یونانیها و مصریها این مطلب را می دانستند و راجع به شوکهای قوی که سپر ماهی الکتریکی (Torpedo) و گربه ماهی الکتریکی (Malapterurus) تولید میکنند مطالبی نوشته اند ولی به ظاهر پدیده مذبور تا قبل از شناسایی ماهیت الکتریسیته بطور کامل مرموز بوده است.

تخلیه های الکتریکی قوی توسط حیوان به منظور دفاع و حمله بکار می رود. قویترین شوکها به وسیله مارهای الکتریکی آمریکای جنوبی (Electrophorus) تولید می شود که شدت این تخلیه های الکتریکی به حدود 500 الی 600ولت می رسد و برای کشتن سایر ماهیها و احتمالا جانورانی به اندازه انسان کافی می باشد. چنین تخلیه های الکتریکی قوی فقط توسط معدودی از گونه های ماهیها صورت می گیرد که با یکدیگر خویشاوندی نزدیکی ندارند. برخی از آنها متعلق به ماهیهای استخوانی عالی و بقیه از الاسموبرانشها هستند و در آب شورویا شیرین زندگی می کنند.

پاورپوینت الکتریسیته و مغناطیس

واژه الکتریسیته از کلمه یونانی الکترون به معنی کهربا گرفته شده است. این واژه اولین بار در نوشته‌های تالس (547 ـ 640 ق.) م بکار رفته است.

یوناینان باستان از مشاهدات خود نتیجه گرفتند که هرگاه کهربا را با پارچه پشمی یا پوست مالش دهند، اجسام سبکی را به خود جذب می‌کند.

 تعداد اسلاید آن  40  اسلاید آماده و ظاهری زیبا می باشد

چیزی که این مقالات را متمایز کرده است آماده بودن مقالات و ظاهر زیبای اسلایدها می باشد تا خریدار از خرید خود راضی باشد

مقالات را با ورژن  office2010  به بالا باز کنید