Меню

Слабый электрический ток это

Метка: слабые токи это

Слабые токи это

В современном мире слабые токи окружают нас всё больше. Сам термин слабые токи, означает токи безопасные для человека, используемые для передачи информации от источника к потребителям.

К линиям слабых токов относятся линии Интернет, телефонную проводку, телевизионные кабели, радио проводка, линии домофона, пожарной и охранной сигнализации, видео камеры удаленного наблюдения и т.п. Напряжение линий слабых токов НЕ более 25 В. Слабые токи и линии для их передачи, делят:

  • Бытовые слабые токи: телефония, Интернет, радио вещание, телевидение, домофон.
  • Охранные системы слабых токов: пожарная сигнализация и охранные системы.
  • Промышленные слабые токи: автоматика промышленных зданий и производств, системы оповещения, удаленное управление механизмами.

Кабели слабых токов

Кабели слабых токов: слаботочная сеть квартиры и дома

Практически в любом жилом помещении (квартире и доме) есть две электрических сети. Одна силовая электрическая сеть розеток и освещения, вторая слаботочная электрическая сеть для телефона, телевизора и компьютера. Про кабели слабых токов квартиры и дома пойдет речь в этой статье.

Особенности слаботочной сети коттеджа

Особенности слаботочной сети коттеджа: домашняя локальная сеть

Слаботочная сеть коттеджа, может быть достаточно разнообразной и протяженной, чтобы отнести её монтаж к офисному. Как правило, в коттедже для слаботочного оборудования выделяется отдельная комната и применяется специальное монтажное оборудование. Особенности слаботочной сети коттеджа в этой статье.

Этапы монтажа пожарной сигнализации

Проектирование и монтаж пожарной сигнализации находятся в тесной связке, как по согласованиям, так и по этапам монтажа. Про этапы монтажа пожарной сигнализации в этой статье.

Как самостоятельно проложить слаботочные кабели в квартире

Как самостоятельно проложить слаботочные кабели в квартире: слаботочные сети в жилых помещениях

Кроме силовых электрических цепей в квартире есть слаботочные электрические цепи, к которым относится антенна телевизора, телефон и компьютерная сеть. В этой статье, как самостоятельно проложить слаботочные кабели в квартире.

Источник



СЛАБЫЕ ТОКИ

токи малой величины, применяемые в телеграфных, телефонных, сигнализационных и других аналогичных установках (установки С. т.).

Технический железнодорожный словарь. — М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство . Н. Н. Васильев, О. Н. Исаакян, Н. О. Рогинский, Я. Б. Смолянский, В. А. Сокович, Т. С. Хачатуров. 1941 .

Смотреть что такое «СЛАБЫЕ ТОКИ» в других словарях:

Слабые взаимодействия — один из четырёх типов известных фундаментальных взаимодействий между элементарными частицами (три других типа электромагнитное, гравитационное и сильное). С. в. гораздо слабее не только сильного, но и электромагнитного взаимодействий, но… … Большая советская энциклопедия

СЛАБОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ — одно из четырёх известных фундам, вз ствий между элем. ч цами. С. в. гораздо слабее не только сильного, но и эл. магн. вз ствия, но гораздо сильнее гравитационного. О силе вз ствия можно судить по скорости процессов, к рые оно вызывает. Обычно… … Физическая энциклопедия

Электрофизиология* — Э. есть та часть физиологии, которая занимается изучением двоякого рода явлений: 1) электрических явлений, развивающихся самобытно в животном организме, и 2) явлений, происходящих от действия извне электричества на живые существа, их ткани и… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Электрофизиология — Э. есть та часть физиологии, которая занимается изучением двоякого рода явлений: 1) электрических явлений, развивающихся самобытно в животном организме, и 2) явлений, происходящих от действия извне электричества на живые существа, их ткани и… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Гальванометр — прибор для измерения силы гальванического или вообще электрического тока, основанный на наблюдении магнитных действий, производимых этим током. В 1820 г. датский ученый Эрстед (Oersted) впервые обнаружил влияние проволоки, соединяющей два полюса… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Телеграфия* — I. Телеграфы оптические. II. Магнитные и электростатические телеграфы. III. Применение химических действий тока. IV. Первые применения магнитных действий тока. Приборы с магнитными стрелками. V. Т. приборы с указателями. VI. Пишущие Т. приборы.… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Телеграфия — I. Телеграфы оптические. II. Магнитные и электростатические телеграфы. III. Применение химических действий тока. IV. Первые применения магнитных действий тока. Приборы с магнитными стрелками. V. Т. приборы с указателями. VI. Пишущие Т. приборы.… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

слабый — прил., употр. очень часто Морфология: слаб, слаба, слабо, слабы и слабы; слабее; нар. слабо физическая немощь 1. Слабым называют человека, который обладает малой физической силой, а также части тела, которые недостаточно крепки физически.… … Толковый словарь Дмитриева

Электричество — (Electricity) Понятие электричество, получение и применение электричества Информация о понятии электричество, получение и применение электричества Содержание — это понятие, выражающее свойства и явления, обусловленные структурой физических… … Энциклопедия инвестора

сла́бый — ая, ое; слаб, слаба, слабо, слабы и слабы. 1. Не обладающий достаточной физической силой; противоп. сильный. Я всегда храбро выступал против Кузяря и Наумки, но в душе чувствовал себя слабее их: они часто побивали меня в боях. Гладков, Повесть о… … Малый академический словарь

Читайте также:  Аварийные режимы в цепях трехфазного тока при соединении звездой

Источник

Что такое электрический ток?

Открытия, связанные с электричеством, кардинально изменили нашу жизнь. Используя электрический ток как источник энергии, человечество сделало прорыв в технологиях, которые облегчили наше существование. Сегодня электричество приводит в движение токарные станки, автомобили, управляет роботизированной техникой, обеспечивает связь. Этот список можно продолжать очень долго. Даже трудно назвать отрасль, где можно обойтись без электроэнергии.

В чём секрет такого массового использования электричества? Ведь в природе существуют и другие источники энергии, более дешевые, чем электричество. Оказывается всё дело в транспортировке.

Электрическую энергию можно доставить практически везде:

  • к производственному цеху;
  • квартире;
  • на поле;
  • в шахту, под воду и т. д.

Электроэнергию, накопленную аккумулятором, можно носить с собой. Мы пользуемся этим ежедневно, беря с собой сотовый телефон. Ни один другой вид энергии не обладает такими универсальными свойствами как электричество. Разве это не является достаточной причиной для того, чтобы глубже изучить природу и свойства электричества?

Что такое электрический ток?

Электрические явления наблюдались давно, но объяснить их природу человек смог относительно недавно. Удар молнии казался чем-то неестественным, необъяснимым. Странным казалось потрескивание некоторых предметов при их трении. Искрящаяся в темноте расчёска, после расчёсывания шерсти животных (например, кошки) вызвала недоумение, но подогревала интерес к этому явлению.

Как всё начиналось

Ещё древним грекам было известно свойство янтаря, потёртого о шерсть, притягивать некоторые мелкие предметы. Кстати, от греческого названия янтаря –«электрон» пошло название «электричество».

Когда физики вплотную занялись исследованием электризации тел, они начали понимать природу подобных явлений. А первый кратковременный электрический ток, созданный человеком, появился при соединении проводником двух наэлектризованных предметов (см. рис. 1). В 1729 году англичане Грей и Уиллер открыли проводимость зарядов некоторыми материалами. Но определения электрического тока они не смогли дать, хотя и понимали, что заряды перемещаются от одного тела к другому по проводнику.

Опыт с заряженными телами

Рис. 1. Опыт с заряженными телами

Об электрическом токе, как о физическом явлении заговорили лишь после того, как итальянец Вольта дал объяснение опытам Гальвани, а в 1794 году изобрёл первый в мире источник электричества – гальванический элемент (столб Вольта). Он обосновал упорядоченное перемещение заряженных частиц по замкнутой цепи.

Определение

В современной трактовке электрическим током называют направленное перемещение силами электрического поля заряженных частиц, Носителями зарядов металлических проводников являются электроны, а растворов кислот и солей — отрицательные и положительные ионы. Полупроводниковыми носителями зарядов являются электроны и «дырки».

Для того чтобы электрический ток существовал, необходимо всё время поддерживать электрическое поле. Должна существовать разница потенциалов, поддерживающая наличие первых двух условий. До тех пор, пока эти условия соблюдены, заряды будут упорядоченно перемещаться по участкам замкнутой электрической цепи. Эту задачу выполняют источники электричества.

Такие условия можно создать, например, с помощью электрофорной машины (рис. 2). Если два диска вращать в противоположных направлениях, то они будут заряжаться разноимёнными зарядами. На щётках, прилегающих к дискам, появится разница потенциалов. Соединив контакты проводником, мы заставим заряженные частицы двигаться упорядоченно. То есть электрофорная машина является источником электричества.

Электрофорная машина

Рисунок 2. Электрофорная машина

Источники тока

Первыми источниками электрической энергии, нашедшими практическое применение, были упомянутые выше гальванические элементы. Усовершенствованные гальванические элементы (народное название – батарейки) широко применяются по сей день. Они используются для питания пультов управления, электронных часов, детских игрушек и многих других гаджетов.

С изобретением генераторов переменных токов электричество приобрело второе дыхание. Началась эра электрификации городов, а позже и всех населённых пунктов. Электрическая энергия стала доступной для всех граждан развитых стран.

Сегодня человечество ищет возобновляемые источники электроэнергии. Солнечные панели, ветряные электростанции уже занимают свои ниши в энергосистемах многих стран, включая Россию.

Характеристики

Электрический ток характеризуется величинами, которые описывают его свойства.

Сила и плотность тока

Для описания характеристики электричества часто используют термин «сила тока». Название не совсем удачное, так как оно характеризует только интенсивность движения электрических зарядов, а не какую-то силу в буквальном смысле. Тем не менее, этим термином пользуются, и он означает количество электричества (зарядов) проходящего через плоскость поперечного сечения проводника. Единицей измерения силы тока в системе СИ является ампер (А).

1 А означает то, что за одну секунду через поперечное сечение проводника проходит электрический заряд 1 Кл. (1А = 1 Кл/с).

Плотность тока – векторная величина. Вектор направлен в сторону движения положительных зарядов. Модуль этого вектора равен отношению силы тока на некотором перпендикулярном к направлению движения зарядов сечении проводника к площади этого сечения. В системе СИ измеряется в А/м 2 . Плотность более ёмко характеризует электричество, однако на практике чаще используется величина «сила тока».

Разница потенциалов (напряжение) на участке цепи выражается соотношением: U = I×R, где U – напряжение, I – сила тока, а R – сопротивление. Это знаменитый закон Ома.

Читайте также:  Почему при возникновении электрического тока электроны в проводнике движутся не прямолинейно

Мощность

Электрическими силами совершается работа против активного и реактивного сопротивления. На пассивных сопротивлениях работа преобразуется в тепловую энергию. Мощностью называют работу, выполненную за единицу времени. По отношению к электричеству применяют термин «мощность тепловых потерь». Физики Джоуль и Ленц доказали, что мощность тепловых потерь проводника равна силе тока умноженной на напряжение: P = I× U. Единица измерения мощности – ватт (Вт).

Частота

Переменный ток характеризуется также частотой. Данная характеристика показывает, как за единицу времени изменяется количество периодов (колебаний). Единицей измерения частоты является герц. 1 Гц = 1 периоду за секунду. Стандартная частота промышленного тока составляет 50 Гц.

Ток смещения

Понятие «ток смещения» ввели для удобства, хотя в классическом понимании его нельзя назвать током, так как отсутствует перенос заряда. С другой стороны, интенсивность магнитного поля пребывает в зависимости от токов проводимости и смещения.

Токи смещения можно наблюдать в конденсаторах. Несмотря на то, что при зарядке и разрядке между обкладками конденсатора не происходит перемещения заряда, ток смещения протекает через конденсатор и замыкает электрическую цепь.

Виды тока

По способу генерации и свойствам электроток бывает постоянным и переменным. Постоянный – это такой, что не меняет своего направления. Он течёт всегда в одну сторону. Переменный ток периодически меняет направление. Под переменным понимают любой ток, кроме постоянного. Если мгновенные значения повторяются в неизменной последовательности через равные промежутки времени, то такой электроток называют периодическим.

Классификация переменного тока

Классифицировать изменяющиеся во времени токи можно следующим образом:

  1. Синусоидальный, подчиняющийся синусоидальной функции во времени.
  2. квазистационарный – переменный, медленно изменяющийся во времени. Обычные промышленные токи являются квазистационарными.
  3. Высокочастотный – частота которого превышает десятки кГц.
  4. Пульсирующий – импульс которого периодически изменяется.

Различают также вихревые токи, которые возникают в проводнике при изменении магнитного потока. Блуждающие токи Фуко, как их ещё называют, не текут по проводам, а образуют вихревые контуры. Индукционный ток имеет ту же природу что и вихревой.

Дрейфовая скорость электронов

Электричество по металлическому проводнику распространяется со скоростью света. Но это не означает, что заряженные частицы несутся от полюса к полюсу с такой же скоростью. Электроны в металлических проводниках встречают на своём пути сопротивление атомов, поэтому их реальное перемещение составляет всего 0,1 мм за секунду. Реальная, упорядоченная скорость перемещения электронов в проводнике называется дрейфовой.

Если замкнуть проводником полюсы источника питания, то вокруг проводника молниеносно образуется электрическое поле. Чем больше ЭДС источников, тем сильнее проявляется напряжённость электрического поля. Реагируя на напряжённость, заряженные частицы вмиг принимают упорядоченное движение и начинают дрейфовать.

Направление электрического тока

Традиционно считают, что вектор электрического тока направлен к отрицательному полюсу источника. Но на самом деле электроны движутся к положительному полюсу. Традиция возникла из-за того, что за направление вектора было выбрано движение положительных ионов в электролитах, которые действительно стремятся к негативному полюсу.

Электроны проводимости с отрицательным зарядом в металлах были открыты позже, но физики не стали менять первоначальные убеждения. Так укрепилось утверждение, что ток направлен от плюса к минусу.

Электрический ток в различных средах

В металлах

Носителями тока в металлических проводниках являются свободные электроны, которые из-за слабых электрических связей хаотично блуждают внутри кристаллических решёток (рис. 3). Как только в проводнике появляется ЭДС, электроны начинают упорядочено дрейфовать в сторону позитивного полюса источника питания.

Электрический ток в металлах

Рис. 3. Электрический ток в металлах

В результате прохождения тока возникает сопротивление проводников, которое препятствует потоку электронов и приводит нагреванию. При коротком замыкании выделение тепла настолько сильное, разрушает проводник.

В полупроводниках

В обычном состоянии у полупроводника нет свободных носителей зарядов. Но если соединить два разных типа полупроводников, то при прямом подключении они превращаются в проводник. Происходит это потому, что у одного типа есть положительно заряженные ионы (дырки), а у другого – отрицательные ионы (атомы с лишним электроном).

Под напряжением электроны из одного полупроводника устремляются для замещения (рекомбинации) дырок в другом. Возникает упорядоченное движение свободных зарядов. Такую проводимость называют электронно-дырочной.

В вакууме и газе

Электрический ток возможен и в ионизированном газе. Заряд переносится положительными и отрицательными ионами. Ионизация газов возможна под действием излучения или вследствие сильного нагревания. Под действием этих факторов возбуждаются атомы, которые превращаются в ионы (рис. 4).

Электрический ток в газах

Рис 4. Электрический ток в газах

Читайте также:  Ток в металлах подчиняется закону ома

В вакууме электрические заряды не встречают сопротивления, поэтому. заряженные частицы движутся с околосветовыми скоростями. Носителями зарядов являются электроны. Для возникновения тока в вакууме необходимо создать источник электронов и достаточно большой положительный потенциал на электроде.

Примером может служить работа вакуумной лампы или электронно-лучевая трубка.

В жидкостях

Оговоримся сразу – не все жидкости являются проводниками. Электрический ток возможен в кислотных, щёлочных и соляных растворах. Иначе говоря – в средах, где имеются заряженные ионы.

Если опустить в раствор два электрода и подключить их к полюсам источника, то между ними будет протекать электрический ток (рис. 5). Под действием ЭДС катионы устремятся к катоду (минусу), а анионы к аноду. При этом будет происходить химическое воздействие на электроды – на них будут оседать атомы растворённых веществ. Такое явление называют электролизом.

Для лучшего понимания свойств электротока в разных средах, предлагаю рассмотреть картинку на рисунке 6. Обратите внимание на вольтамперные характеристики (4 столбец).

Рис. 6. Электрический ток в средах

Проводники электрического тока

Среди множества веществ, лишь некоторые являются проводниками. К хорошим проводникам относятся металлы. Важной характеристикой проводника является его удельное сопротивление.

Небольшое сопротивление имеют:

  • все благородные металлы;
  • медь;
  • алюминий;
  • олово;
  • свинец.

На практике наиболее часто применяют алюминиевые и медные проводники, так как они не слишком дорогие.

Электробезопасность

Несмотря на то что электричество прочно вошло в нашу жизнь, не следует забывать об электробезопасности. Высокие напряжения опасны для жизни, а короткие замыкания становятся причиной пожаров.

При выполнении ремонтных работ необходимо строго соблюдать правила безопасности: не работать под высоким напряжением, использовать защитную одежду и специальные инструменты, применять ножи заземления и т.п.

В быту используйте только такую электротехнику, которая рассчитана на работу в соответствующей сети. Никогда не ставьте «жучки» вместо предохранителей.

Помните, что мощные электролитические конденсаторы имеют большую электрическую емкость. Накопленная в них энергия может вызвать поражение даже спустя несколько минут после отключения от сети.

Источник

Слабые токи на службе у домовладельцев

Современный дом наполнен самой разнообразной техникой, причем в многочисленных системах, применяемых нами ежедневно в домашнем обиходе, используются информационные технологии. Спутниковое телевидение, вездесущая компьютерная сеть, средства связи, интеллектуальные системы безопасности и видеонаблюдения стали неотъемлемой частью современных квартир, частных загородных резиденций и особняков. Данные устройства функционируют благодаря наличию в доме слаботочных систем, то есть кабельных линий, использующих для передачи сигнала небольшое напряжение, обычно не превосходящее 24 – 25 В.

Системы слабых токов

В идеале проводка систем данного типа должна включаться в общий проект, как, например, обычное электроснабжение или отопление дома. Поэтому проектировщики уточняют намерения клиента установить в доме интернет, систему сигнализации или видеонаблюдения, средства связи и прочие современные устройства.

Зачем нужен проект? Во-первых, существуют определенные нормы, касающиеся прокладки и взаимодействия сильных и низких токов. Предписывается данные проводники прокладывать на расстоянии не менее 400 – 500 мм друг от друга. В противном случае мощный силовой кабель может создавать сильное электромагнитное поле, что влечет за собой помехи и искажение информации в находящихся близ него системах слабых токов. Тем более не рекомендуется прокладывать их вместе в одном кабельном канале. Высокопрофессиональный подход специалистов Мастерской Братьев Титовых поможет хорошо продумать и разместить оптимальным образом необходимые линии, розетки, коммутирующие устройства с точки зрения удобства самостоятельного управления компонентами слабых токов напряжения. Специалистам также под силу минимизировать возможные помехи и обеспечить необходимую стабильность сигнала.

Что включает проект слабых токов напряжения

Сегодня в своем доме владелец может задействовать широчайший спектр современных модулей, устройств и технологий, и мы предлагаем выполнить проектировочные работы и монтаж:
• охранной системы, включающей датчики, приборы видеонаблюдения и линии передачи поступающих сигналов;
• компьютерных локальных и интернет-сетей с привязкой розеток;
• линий связи, спутникового и эфирного телевидения, акустических выводов для домашнего кинотеатра с привязкой розеток;
• разнообразных систем контроля доступа, домофона;
• противопожарных устройств, включающих датчики и автоматические устройства пожаротушения;
• совокупных систем «умного дома», позволяющих осуществлять управление бытовыми приборами и устройствами, находящимися в стенах дома и на придомовой территории.

Таким образом, можно констатировать, что слабые токи выполняют серьезную работу и в этом они далеко не слабы.

В состав документации проекта входят: структурные схемы и непосредственно схема слаботочного щитка, планы прокладки линий систем слабых токов, спецификации, пояснения к проекту и смета на монтажные работы и оборудование.

Бесперебойная работа слаботочных линий возможна при условии высокопрофессионального проектирования в соответствии с действующими нормами и правилами, а также грамотной их реализации на деле. Что и предлагает Мастерская Братьев Титовых.

Источник