Аливаа дамжуулагчийг хөдөлгөхөд цахилгаан гүйдэл тодорхой хэмжээний энергийг дамжуулдаг бөгөөд энэ нь дамжуулагчийг халаахад хүргэдэг. Эрчим хүчний дамжуулалтыг молекулуудын түвшинд явуулдаг: одоогийн электронууд дамжуулагчийн ионууд эсвэл атомуудтай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд энергийн нэг хэсэг нь сүүлчийнхтэй үлддэг.
Гүйдлийн дулааны нөлөө нь дамжуулагчийн хэсгүүдийн илүү хурдан хөдөлгөөнд хүргэдэг. Дараа нь түүний дотоод энерги нэмэгдэж, дулаан болж хувирдаг.
Тооцооны томъёо ба түүний элементүүд
Гүйдлийн дулааны нөлөөг янз бүрийн туршилтаар баталж, гүйдлийн ажил нь дотоод дамжуулагчийн энерги болж хувирдаг. Үүний зэрэгцээ сүүлийнх нь нэмэгддэг. Дараа нь дамжуулагч нь хүрээлэн буй биетүүдэд өгдөг, өөрөөр хэлбэл дулаан дамжуулалтыг дамжуулагчийн халаалтаар гүйцэтгэдэг.
Энэ тохиолдолд тооцоолох томъёо нь дараах байдалтай байна: A=UIt.
Дулааны хэмжээг Q-аар тэмдэглэж болно. Дараа нь Q=A эсвэл Q=UIt. U=IR гэдгийг мэдэж,Жоул-Ленцийн хуульд томъёологдсон Q=I2Rt болж байна.
Гүйдлийн дулааны үйлчлэлийн хууль - Жоуль-Ленцийн хууль
Цахилгаан гүйдэл гүйдэг дамжуулагчийг олон эрдэмтэд судалсан байдаг. Гэсэн хэдий ч Английн Жеймс Жоул, Оросын Эмил Христианович Ленц нар хамгийн тод амжилтыг үзүүлэв. Эрдэмтэд хоёулаа тус тусад нь ажилласан бөгөөд туршилтын үр дүнд үндэслэн дүгнэлтийг бие биенээсээ хамааралгүйгээр гаргасан.
Тэд дамжуулагч дээрх гүйдлийн үйл ажиллагааны үр дүнд хүлээн авсан дулааныг тооцоолох боломжийг олгодог хуулийг гаргаж авсан. Тэд үүнийг Жоул-Ленцийн хууль гэж нэрлэсэн.
Гүйдлийн дулааны нөлөөг практик дээр авч үзье. Дараах жишээг ав:
- Ердийн чийдэн.
- Халаагч.
- Орон сууцанд гал хамгаалагч.
- Цахилгаан нум.
Улайсдаг чийдэн
Гүйдлийн дулааны нөлөөлөл ба хуулийг нээсэн нь цахилгааны инженерчлэлийг хөгжүүлэхэд хувь нэмэр оруулж, цахилгаан эрчим хүчийг ашиглах боломжийг нэмэгдүүлсэн. Судалгааны үр дүнг хэрхэн ашиглаж байгааг энгийн улайсдаг чийдэнгийн жишээнээс харж болно.
Вольфрамын утсаар хийсэн утсыг дотор нь татахаар зохион бүтээжээ. Энэ металл нь өндөр эсэргүүцэлтэй галд тэсвэртэй байдаг. Гэрлийн чийдэнгээр дамжин өнгөрөх үед цахилгаан гүйдлийн дулааны нөлөөлөл явагдана.
Дамжуулагчийн энерги дулаан болж хувирч спираль халж гэрэлтэж эхэлнэ. Гэрлийн чийдэнгийн сул тал нь зөвхөн үүнээс болж их хэмжээний эрчим хүчний алдагдалд оршдогэнергийн багахан хэсэг нь гэрэлтэж эхэлдэг. Үндсэн хэсэг нь халдаг.
Үүнийг илүү сайн ойлгохын тулд ашиглалтын үр ашиг, цахилгаан болгон хувиргах үр ашгийг харуулсан үр ашгийн коэффициентийг нэвтрүүлсэн. Энэ зарчим дээр суурилсан олон төхөөрөмж байдаг тул гүйдлийн үр ашиг, дулааны нөлөөг өөр өөр газар ашигладаг. Илүү их хэмжээгээр эдгээр нь халаалтын төхөөрөмж, цахилгаан зуух, бойлер болон бусад ижил төстэй төхөөрөмжүүд юм.
Халаалтын төхөөрөмжийн төхөөрөмж
Ихэвчлэн халаалтын зориулалттай бүх төхөөрөмжийн загварт металл спираль байдаг бөгөөд түүний үүрэг нь халаалт юм. Хэрэв ус халаавал ороомогыг тусад нь суурилуулсан бөгөөд ийм төхөөрөмжид сүлжээнээс гарах эрчим хүч болон дулааны солилцооны тэнцвэрийг хадгалдаг.
Эрдэмтэд эрчим хүчний алдагдлыг бууруулж, гүйдлийн дулааны нөлөөллийг бууруулахын тулд тэдгээрийг хэрэгжүүлэх хамгийн сайн арга, хамгийн үр дүнтэй схемийг олохыг байнга шаарддаг. Жишээлбэл, цахилгаан дамжуулах үед хүчдэлийг нэмэгдүүлэх аргыг ашигладаг бөгөөд ингэснээр одоогийн хүчийг бууруулдаг. Гэхдээ энэ арга нь нэгэн зэрэг цахилгаан дамжуулах шугамын ашиглалтын аюулгүй байдлыг бууруулдаг.
Судалгааны өөр нэг чиглэл бол утас сонгох явдал юм. Эцсийн эцэст, дулааны алдагдал болон бусад үзүүлэлтүүд нь тэдгээрийн шинж чанараас хамаардаг. Үүнээс гадна халаалтын төхөөрөмжийг ажиллуулах явцад их хэмжээний энерги ялгардаг. Тиймээс спираль нь энэ зорилгоор тусгайлан хийгдсэн, өндөр ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай материалаар хийгдсэн.
Орон сууцны гал хамгаалагч
Тусгай гал хамгаалагчийг цахилгаан хэлхээний хамгаалалт, аюулгүй байдлыг сайжруулахад ашигладаг. Үндсэн хэсэг нь бага хайлах металлаар хийсэн утас юм. Энэ нь шаазан үйсэн дотор ажилладаг, шураг утастай, төвд контакттай байдаг. Үйсэн бөглөө нь шаазан хайрцагт байрлах хайрцагт ордог.
Хар тугалга нь нийтлэг гинжин хэлхээний нэг хэсэг юм. Хэрэв цахилгаан гүйдлийн дулааны нөлөөлөл огцом нэмэгдвэл дамжуулагчийн хөндлөн огтлол нь тэсвэрлэхгүй бөгөөд хайлж эхэлнэ. Үүний үр дүнд сүлжээ нээгдэж, одоогийн хэт ачаалал үүсэхгүй.
Цахилгаан нум
Цахилгаан нум нь цахилгаан эрчим хүчийг нэлээд үр ашигтай хувиргагч юм. Энэ нь металл хийцийг гагнахад ашиглагддаг бөгөөд мөн хүчирхэг гэрлийн эх үүсвэр болдог.
Төхөөрөмж нь дараах зүйл дээр суурилдаг. Хоёр нүүрстөрөгчийн саваа авч, утсыг холбож, тусгаарлагч эзэмшигчдэд холбоно. Үүний дараа саваа нь гүйдлийн эх үүсвэрт холбогдсон бөгөөд энэ нь бага хүчдэл өгдөг боловч их хэмжээний гүйдэлд зориулагдсан байдаг. Реостатыг холбоно уу. Гал түймэр гарах магадлалтай тул хотын сүлжээнд нүүрс асаахыг хориглоно. Нэг нүүрсийг нөгөөд нь хүрвэл ямар халуун байгааг харж болно. Энэ дөлийг харахгүй байх нь дээр, учир нь энэ нь нүдэнд хортой. Цахилгаан нумыг металл хайлуулах зуух, түүнчлэн гэрэлтүүлэгч, кино проектор гэх мэт хүчирхэг гэрэлтүүлгийн төхөөрөмжид ашигладаг.
