Меню

Бутан проводит электрический ток или нет

Отвечаем на вопрос: проводит ли электрический ток дистиллированная вода?

Поскольку в дистиллированной воде практически отсутствуют различные примеси и вещества, то считается, что она не проводит ток.

Дистиллят также не является его проводником по ряду других причин. Все это обусловлено такими показателями дистиллированной воды, как удельная электрическая проводимость и диэлектрическая проницаемость.

Попробуем разобраться, проводит ли ток дистиллированная вода.

Проводит электричество или нет?

foto12970-2

Теоретически дистиллированная вода не относится к числу веществ, проводящих электроток. В идеально чистой жидкой среде отсутствуют минеральные соли и дополнительные примеси.

В ней практически нет свободных ионов. В такой среде отсутствуют подходящие условия для их взаимодействия.

На практике из водного раствора не удается полностью удалить все соли и примеси. Их концентрация в ней существенно ниже, чем в обычной воде.

Но такая очищенная среда все равно содержит в себе некоторое количество веществ, которые могут передавать электричество. Такая жидкая среда может быть слабым проводником.

Почему не передает?

Очищенные растворы не являются передатчиками электричества по следующим причинам:

  • в них нет растворенных солей или их уровень низкий;
  • не имеют в своем составе заряженных ионов;
  • в них не присутствуют прочие вещества, способные выступать посредниками при передаче электрических разрядов.

Электропроводность повышается благодаря присутствию в воде примесей и солей. А поскольку в дистилляте их практически нет, то сами по себе водные молекулы ток провести не смогут.

Показатели растворов, влияющие на их электропроводимость

На возможность проведения электрических разрядов очищенными смесями оказывают влияние два значения. Первое из них – удельная электропроводность.

Она позволяет выяснить, насколько жидкая субстанция способна пропускать электроток. Для этого на нее воздействуют электрополем.

Второй показатель – диэлектрическая проницаемость. Она дает представление о том, насколько жидкость слабо проводит электроток.

Удельная электропроводность

foto12970-3

Для дистиллированных составов установлено ее специальное значение. Если они соответствуют ему, то признаются дистиллятами.

Удельная электропроводимость для стерильной H2O зафиксирована ГОСТом 6709-72. Ее оптимальная величина составляет 0,5 мСименс/м.

Это очень маленький коэффициент. При таком уровне состав практически не может пропускать электроток.

Также играет роль температура среды. Для дистиллята оптимальным будет показатель в 0,5 мСименс/м при его температуре в 200С. Если значение электропроводности будет больше, то вода уже не будет считаться дистиллированной.

Удельная электропроводимость в 0,5 мСименс/м является нормой для данного типа воды.

Диэлектрическая проницаемость

Данный коэффициент позволяет охарактеризовать то, каковы электрические свойства дистиллята. Он дает представление о том, насколько хорошо дистиллированные составы изолируют токовые частицы.

При этом коэффициент будет уменьшаться вместе с нагреванием жидкости. При кипении показатель уже составляет 55. То есть вместе с нагреванием вода начнет лучше отдавать электроток. Коэффициент падает в два раза, если воду нагреть до 2000С. Значение составит уже порядка 34,5.

Передатчиком или диэлектриком выступает дистиллят?

foto12970-4

Поскольку у раствора низкая величина электропроводности и достаточно высокий уровень изолирующей проницаемости, то он является диэлектриком.

То есть такая смесь плохо отдает электроток или совсем его не проводит.

На то, что жидкость считается диэлектриком, влияет отсутствие в ней солей. Именно они улучшают проводимость.

Нехватка солей сопряжена с отсутствием в растворах свободных ионов. Они не могут передавать разряды. А сами молекулы считаются слабыми проводниками.

Много полезной и важной информации о дистиллированной воде найдете в этом разделе.

Заключение

Дистиллированная вода в целом не передает ток. Это обусловлено дефицитом в ней солей и иных примесей, которые могут выступать его хорошими проводниками. В связи с этим в стерильных смесях отсутствуют свободные ионы.

При этом плохим проводником будет только идеально чистая среда. Домашняя очищенная вода даже после очистки все равно будет иметь в составе соли. Из-за этого она может слабо пропускать токи.

Источник

Читайте также:  Коммутационное оборудование постоянного тока



Бьет ли током в море, когда в него ударяет молния?

Бьет ли током в море, когда в него ударяет молния?

Природа

Гроза бывает не только над сушей, но и посреди моря. Когда тучи собираются над водой, и начинается ливень – это смотрится зрелищно, особенно если все это сопровождается громом и молниями. Причем иногда последняя может угодить прямиком в море. Ударит ли молния в этот момент воду током?

Какая вода проводит ток?

Вода в чистом виде не способна проводить электричество. В ее состав входят кислород и водород, которые не имеют заряда. Соответственно, ток через них проходить не может. Однако дистиллированная вода довольно редко встречается в природе. В большинстве случаев в ней находятся посторонние вещества. И вот с добавлением в жидкость различных примесей ситуация в корне меняется.

В воде, что течет из-под крана, находится в морях и озерах, встречаются примеси, содержащие положительно заряженные частицы: железо, магний, кальций, натрий, и отрицательно: карбонат, хлор, сульфат. Благодаря ним жидкость прекрасно проводит электричество, причем чем больше в ней концентрация солей, тем сильнее это свойство.

Наглядная демонстрация проводимости воды в зависимости от концентрации проводящих веществ

Наглядная демонстрация проводимости воды в зависимости от концентрации проводящих веществ

Когда в воду попадает ток, он начинает передаваться от атомов с отрицательным зарядом к тем, что имеют положительный. Так электричество постепенно распространяется по воде. Первым о том, что на распространение тока влияет состав жидкости, догадался химик Теодор Гротус. Однако он не смог проверить это экспериментальным путем из-за отсутствия нужного оборудования. В будущем ученые смогли подтвердить его догадки.

Бьет ли током в море, когда в него ударяет молния?

Когда в море ударяет молния, она действительно бьет его током. Из-за содержащихся в жидкости солей и других примесей электричество быстро распространяется в пространстве, взаимодействуя со всем, что встречает на своем пути.

Оказаться в радиусе поражения молнии посреди моря не так опасно, как в озере. Вода в последнем обладает худшей проводимостью, т.к. не содержит солей. Поэтому большая часть тока пройдет через проплывающего мимо человека.

Попадание молнии также губительно и для рыбы. Однако гораздо больший вред она получит не от тока, а от звуковых волн грома. В месте попадания молнии их интенсивность составляет 240 дБ. Этой силы хватает, чтобы оглушить всю рыбу, находящуюся в радиусе нескольких десятков метров.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

Металлическое вещество, которое не проводит тепло при прохождении через него электрического тока masterok December 18th, 2019

Исследователи из американской Национальной лаборатории в Беркли обнаружили новое вещество, которое, пребывая в металлическом состоянии, хорошо проводит электрический ток, являясь, одновременно, тепловым изолятором. Такая особенность этого материала может быть очень полезной в некоторых областях, тем не менее, она кардинально ломает все устоявшиеся принципы и понимание того, как работают электрические проводники.

Свойства вещества, обнаруженного еще в 2017 году, нарушают закон Видемана-Франца, согласно которому теплопроводность токопроводящего материала пропорционально зависит от его удельной электрической проводимости. Именно в соответствии с этим законом такие вещи, как электронагреватели, электромагниты и электродвигатели становятся теплыми и даже горячими во время их использования.

Обнаруженным веществом является диоксид ванадия (VO2), материал, который в нормальных условиях является прозрачным диэлектриком. Но при повышении температуры выше 67 градусов Цельсия этот материал переходит в металлическую токопроводящую фазу. «Необычные свойства диоксида ванадия разрушают все наши представления, полученные из учебников по физике» — пишут исследователи, — «Это открытие имеет огромное значение для понимания поведения электронов в некоторых материалах».

Для того, чтобы понять откуда у диоксида ванадия берутся столь причудливые свойства (теплопроводность, которая в 10 раз меньше значения, определенного законом Видемана-Франца), ученые исследовали то, как электроны перемещаются в кристаллической решетке этого материала. И причиной этому оказалась необычная синхронизация движения всех электронов. «Электроны внутри этого материала перемещаются все вместе, как поток жидкости, а не как отдельные частицы, что имеет место быть в других металлических веществах» — пишут исследователи, — «При таком упорядоченном движении электроны не задевают узлы кристаллической решетки, что является основой теплопереноса в других материалах».

Читайте также:  Умывальник бьется током что делать

В своих исследованиях ученые начали вводить различные добавки в диоксид ванадия и смотреть, как это повлияет на свойства материала. Добавка вольфрама позволила понизить температуру перехода материала в металлическое состояние и повысила его теплопроводность. Это позволит, к примеру, создать элементы охлаждения, которые начнут работать только тогда, когда температура охлаждаемого объекта превысит определенный порог.

Кроме «игр» с электропроводностью и теплопроводностью диоксида ванадия ученые выяснили, что этот материал обладает еще одним уникальным свойством — в нормальных условиях этот материал является прозрачным во всех диапазонах света, но при температуре свыше 60 градусов Цельсия он начинает отражать инфракрасный свет, оставаясь прозрачным для света видимого диапазона. Благодаря таким свойствам, диоксид ванадия с некоторыми добавками может быть использован в качестве покрытия для «умных» окон, способных понижать температуру в помещении без потребности в его кондиционировании.

Для того, чтобы более точно изучить необычные свойства диоксида ванадия и других подобных материалов, которые, без сомнения, будут найдены в будущем, ученым потребуется провести еще массу различных исследований. И эти исследования будут проведены, учитывая перспективы создания ряда реальных коммерческих технологий, который сейчас существуют лишь в научно-фантастических фильмах и произведениях.

Источник

От пожара спасет. бензин

КОМПАНИИ И РЫНКИ

ОТ ПОЖАРА СПАСЕТ. БЕНЗИН

ЛЮБИТЕЛЯМ ЕЗДИТЬ С ПОЛУПУСТЫМ БАКОМ ПОСВЯЩАЕТСЯ.

ТЕКСТ / ДМИТРИЙ ЕРЫГИН

Электробензонасос — удивительное создание, почти как жираф в зоопарке. Пока не увидишь — не поверишь, что такое может быть. Действительно, коллекторный электромотор целиком погружается в бензин и спокойно себе крутится — без пожаров, взрывов и прочих «чэпэ». А мы с вами пользуемся его услугами и ездим на впрысковых автомобилях, в том числе на «волгах».

В общем-то, ничего странного. Во-первых, бензин не проводит ток, а, во-вторых, поджечь его без воздуха теоретически невозможно. Однако если вспомнить, что при полупустом баке насос периодически «глотает» воздух, то в голову могут прийти нехорошие мысли.

Основания для беспокойства есть. Бензобаки почти всех отечественных впрысковых автомобилей имеют плоское днище, при этом зазор между топливозаборником и донышком из-за всевозможных технологических погрешностей и конструкторских недоработок иногда достигает 30 мм. Поэтому при торможении, разгоне, а особенно при поворотах наступают моменты бензинового голодания насоса. На практике кратковременные перерывы в подаче топлива начинаются у некоторых моделей уже с половины от уровня бака. А если вы любите вырабатывать бензин до «нуля», то есть постоянно «ездить на лампочке», то. Вот и давайте разберемся, что грозит в этом случае.

Цель экспертизы звучит длинно и угрожающе — «оценить возможность воспламенения и взрыва паров бензина внутри электробензонасосов системы впрыска при их работе, а также определить ресурс в экстремальных условиях бензинового голодания». Что ж, попробуем. Для испытаний берем два электробензонасоса от «Волги» GAZ 3110 с двигателем ЗМЗ-406: 50.1139 производства СОАТЭ (Старый Оскол) и 18.3780 производства ТАТЭ (Тюмень). У «Волги» бак большой, да и расположен он горизонтально — значит, колебания уровня топлива особенно при этом заметны.

Испытания вели по двум основным направлениям.

1. Искробезопасность электрических

цепей питания электробензонасосов

Электронасос 50.1139. Искробезопасен при значении тока. не более 0,5 А! Ничего себе шуточки — ведь рабочий ток изделия вдесятеро больше и составляет примерно 5 А! Шунтирование электродвигателя диодом позволило увеличить значение «безопасного» тока до 1,2 А, но это все равно не Рио-де Жанейро.

Читайте также:  Защита по току для кросса

Электронасос 18.3780. Искробезопасен при значении тока 0,4 А. Очень приятно, но при таком токе насос не проворачивается даже без топлива. Рабочие токи изделия — около 5 А.

Предварительные безрадостные выводы: электрические цепи обоих насосов искроопасны как в рабочем режиме питания, так и при коротком замыкании линии питания. Электрические разряды, возникающие при аварийной коммутации этих цепей, способны воспламенить бензиновую паровоздушную смесь в горючей концентрации.

В общем-то, первого вывода уже достаточно для того, чтобы подумать, а стоит ли менять «карбюратор на инжектор», но доведем дело до конца. Оценим ресурс насосов при работе в парах бензина.

2. Воспламенение и взрыв паров

бензина внутри корпуса насоса

от электрических разрядов,

возникающих при коммутации

а также от нагретых поверхностей.

Электронасос 50.1139. При напряжении питания 13,2 В ток потребления составлял 5,2 А. Спустя пять минут после начала эксперимента насос перестал качать смесь. Еще через 7 минут электродвигатель встал, при этом ток в цепи возрос до 11,9 А. Корпус насоса стал усиленно нагреваться, и температура корпуса превысила 230°С, что, вероятно, приведет к воспламенению паров бензина. Вскрытие показало, что у насоса срезана приводная муфта, выплавилась упорная шайба ротора, которая заклинила ротор в статоре (фото 3–6).

Электронасос 18.3780. При напряжении питания 13,2 В потребляемый ток равен 4,53 А. Через 16 минут после начала эксперимента появился шум, свидетельствующий о ненормальной работе бензонасоса, при этом ток возрос до 10,5 А. Через шесть минут насос сдох. Разрушилась соединительная муфта, и потребляемый ток электродвигателя снизился до 1,24 А (двигатель начал крутиться вхолостую). Затем электромотор проработал во взрывоопасной среде еще 460 минут. На последней внутри оболочки бензонасоса произошел взрыв с последующим выходом открытого пламени. Горение было остановлено только после прекращения подачи смеси и снятия электропитания. Повреждения: прорвана сетка фильтра, поврежден насос и сломана муфта привода насоса.

Пора делать окончательные безрадостные выводы. Исправно работающие электробензонасосы системы впрыска типа 50.1139 и 18.3780 особых неприятностей не сулят — смесь не воспламеняется, корпуса не греются. Однако при отклонениях от нормы (читай — при работе «всухомятку») возможны серьезные неприятности: электрические цепи их питания искроопасны и реально способны воспламенить пары бензина, когда насос начинает «хватать воздух».

Отказ электронасосов, сопровождающийся заклиниванием электродвигателя, может привести к разогреву корпуса до температуры самовоспламенения паров бензина. Ток короткого замыкания насоса 50.1139 составляет 11,9 А, а у предохранителя, защищающего эту цепь, номинал 15 А. Отсюда вывод: если вовремя не выключить зажигание, то придется менять, как минимум, жгут проводки. Кстати, самым живучим в насосе является электродвигатель — его ресурс в режиме «Ихтиандр на берегу» составляет от 12 до 460 минут, но сам насос к этому времени давно перестает исполнять свои обязанности.

Хочется что-то посоветовать, и в первую очередь — владельцам впрысковых «волг». А что тут скажешь, кроме банального «не ездите с полупустым баком»? И прислушивайтесь к «голосу» насоса — вполне возможно, что он уже стонет.

Изготовитель / СОАТЭ, Старый Оскол

Цена / около 900 руб.

Изготовитель / ТАТЭ, Тюмень

Цена / около 1000 руб.

Для справки. Испытания проводились по ГОСТ Р 51330.10–99. Использовали взрывную камеру, заполняемую испытательной взрывоопасной смесью. Коммутация цепи осуществлялась стандартным искрообразующим механизмом МЭК.

Для справки. В качестве испытательной взрывоопасной смеси

использовалась активизированная водородно-кислородная смесь.

Насос 50.1139 имеет разборную конструкцию.

Насос 18.3780 после вскрытия: комплект деталей.

Насос 50.1139. Видны остатки соединительной муфты и упорного кольца.

Насос 50.1139. Видны остатки соединительной муфты и упорного кольца.

Насос 18.3780: ротор электродвигателя с насосом (видна сломанная соединительная муфта).

Порванная сетка бензонасоса 18.3780.

Вскрытие показало, что насос 50.1139 не погиб окончательно, а лишь слегка «подклинил».

Источник

Adblock
detector