Определяем подлинность серебра дома

Как проверить серебро в домашних условиях

“Доверяй, но проверяй” – именно это сегодня актуально при покупке ювелирных изделий. В наше время купить какую-нибудь безделушку из драгоценного металла не представляется проблемой: вокруг огромное количество красивых и надежных ювелирных магазинов, которым нам нет оснований не доверять. А что делать, если вам понравилась какая-нибудь красивая ювелирка на рынке, а продавец уверяет, что это именно серебро. Так что стоит изучить несколько способов проверки подлинности этого драгоценного металла. Для того чтобы научиться отличать серебро от других металлов и сплавов для начала необходимо определиться с его свойствами.

Серебро 925 пробы еще называют “стерлинговым”

Как дома отличить серебро от других металлов

Предположим такую ситуацию: вы исследовали шкатулку вашей прабабушки и нашли монетку. Конечно, вы сразу полезли в интернет и начали изучать, из чего эта загадочная монета сделана, настоящая ли она и сколько она может стоять сегодня. И тут выясняется, что ваша находка, возможно, из серебра, но это надо проверить. Итак, проверяем серебро на подлинность в домашних условиях.

Отличаем белое золото и серебро

Процедура отделения серебра от белого золота очень простая. Вам понадобится химический реактив, например, хромпик, и немного свободного времени. 1. Подготовьте следующие предметы: реактив, перчатки, сухую салфетку, пипетку и мягкую женскую пилочку для ногтей. 2. Пилочкой зачистите небольшую площадь в незаметном для глаза месте. Наберите в пипетку немного хромпика и нанесите на украшение одну каплю. Подождите 10 минут и смотрите на реакцию. Если реактив окрасился в красный цвет, то перед вами серебряное украшение, если оттенок капли никак не изменился или немного позеленел, то это изделие из белого золота. 3. Далее вытрите каплю салфеткой и исследуйте ожог, оставшийся на металле. На серебре хромпик оставляет заметное пятно, а на другом металле (в том числе белом золоте) отпечатков не остается.

Платина

Платина – это драгоценный металл, который сегодня активно используется в ювелирных украшениях.

Платина – достаточно тяжелый материал, а все прочие драгоценные металлы гораздо более легкие. При производстве ювелирки доля этого металла в украшении занимает от 85% до 95%. В отличие от других сплавов, например, золота, где его всего то 58,5% в самом распространенной пробе – 585. Поэтому один из самых действенных способов проверки платины – определение плотности украшения.

Изделие помещают в аптечный мерный стакан емкостью не более 5 мл с дистиллированной водой и смотрят, какой объем воды вытеснило украшение. Затем изделие взвешивают на точных весах. И по обычной формуле из школы (?=m/V) рассчитывают плотность металла.

Конечно, вы можете использовать этот метод в домашних условиях, однако, при проведении измерений следует быть очень аккуратным и кропотливым, так как ошибки измерений могут привести к неправильным выводам.

Палладий

Палладий – это один из металлов, которых часто используется в привычных для нашего окружения вещах, например, планшетах, мобильных телефонах, сим-картах и даже автомобильных глушителях.

Отличить серебро от палладия можно при помощи нагрева, для чего проделайте небольшой эксперимент. Попробуйте расплавить над газовой горелкой кусочек металла: температура плавления палладия очень высокая, поэтому даже кусочек тонкой проволоки выдержит температуру горелки. А вот проделав те же самые манипуляции с серебром, вы заметите, как металл расплавится. Такой простой эксперимент поможет вам без привлечения всяких неординарных средств определить, какой металл перед вами, но украшение, к сожалению уже будет испорчено.

Второй способ. Вам понадобится пробирный камень. Что делаем: металлическим украшением проводим по камню. Далее на отпечаток пипеткой капаем специальный реагент – смесь йодистого калия (10%) и царской водки в пропорции 1:1. Если царапина окрасилась в красно-коричневый, то в образце содержится палладий.

Мельхиор

Мельхиор – это сплав цветных металлов: меди, никеля, марганца и железа. Еще каких-то 40-50 лет назад столовые приборы из этого материала были очень популярны, так как они обладают высокой износостойкостью и прочностью, а сам сплав очень пластичен, что позволяет мастерам делать очень красивые вещи из мельхиора. Как отличить мельхиор от серебра?

Самый простой способ отличия – на зуб. Если вы покусаете ложку из серебра, то на ней останутся следы, а на мельхиоре такой фокус провернуть не получится.

Еще один способ, который вы можете быстро реализовать дома – это поцарапать изделие швейной иглой в незаметном месте. Если внутри царапины проступает темный металл, то у вас в руках мельхиор, если блеск светлый – серебро.

Однако если вы не хотите травмировать украшение или вилку, попробуйте раздобыть немного азотной кислоты. Капните немного раствора азотной кислоты на подопытную вещицу: если металл позеленеет, то у вас медный сплав, если просто потемнеет, то серебро.

Алюминий

Одной из главных отличительных особенностей алюминиевых украшений от настоящих серебряных – качество изготовления изделий. На что следует обратить внимание: • пайка на звеньях цепей. Если звенья спаяны между собой, то перед вами настоящая ювелирка. В обратном случае – простая бижутерия. • закрепление камней. Если камень приклеен к украшению, то у вас в руках не серебро.

Читайте также:
Основные отличия между занулением и заземлением

Как говорят опытные мастера, ни одна уважающая себя ювелирная компания не будет садить камни украшений на клей – они должны быть закреплены лапками.

Олово

Первый признак отличия олова от серебра – это цвет. Серебро имеет серый оттенок с небольшими темно-серыми и черными пятнами (наподобие налета), а вот олово отличается равномерностью серого окраса, без каких-либо дополнительных оттенков.

Также серебро очень хорошо реагирует с серной мазью, в отличие от других металлов. Чтобы провести проверку, зачистите небольшой участок изделия от грязи, например, мягкой пилочкой для ногтей и нанесите мазь на это место. Выждите 10 минут и вытрите мазь сухой чистой салфеткой. Если украшение из серебра, то оно потемнеет.

Железо и нержавейка

Железо от серебра отличить несложно. Для этого вам понадобится простой магнит. Из школьной программы вы, скорее всего, помните, что железо, никель и кобальт отлично взаимодействуют с магнитным полем, в отличие от серебра.

Рабочий способ для нержавейки – это испытание йодом. Нанесите каплю йода на изделие: если цвет не изменился, то у вас серебро, а если посинел, то в сплаве присутствует большое количество присадок из железа и других металлов.

Также можно протереть поверхность украшения чистой салфеткой, пропитанной техническим спиртом. Если на ткани останутся темные разводы, то в сплаве изделия много цинка – это не серебро.

Проверка серебряных монет

Для того чтобы отличить серебряную монету от подделки в домашних условиях, вам потребуется сильный неодимовый магнит. Таким же быстрым способом можно отличить материал царских монет. Конечно, мы все прекрасно знаем, что серебро не магнитится, однако, эксперты утверждают, что если правильно провести эксперимент, то при помощи мощного магнита вы сможете отличить серебро от других сплавов.

Что вам потребуется: • Неодимовый магнит прямоугольной формы размерами приблизительно 10 на 4 см. • Угломер или обычный транспортир (линейка для измерения и построения углов). Что нужно сделать? • Установите неодимовый магнит на ровной поверхности под углом 45 градусов. • Далее несколько раз спустите монету по магниту, как санки по горке, и понаблюдайте, как монета будет сползать. Результаты смотрите в таблице ниже.

Монета прилипает к магниту. Сталь.
Монета без каких-либо препятствий соскальзывает, не замедляясь. Сплав меди с никелем.
Монета скользит медленно, немного прилипая к поверхности горки. Серебро или медь с серебряным покрытием.

Первый этап разделения монет закончился. Далее необходимо применять способы, которые помогут вам отличить серебро от меди, который был описан в заголовке «Мельхиор».

Можно ли определить пробу серебра в домашних условиях

Для того чтобы определить качество серебра, вам потребуется провести небольшой химический эксперимент.

При работе с едкой химией имейте в виду, что использование реагентов должно всегда проводиться в защитных средствах, потому как попадание некоторой химии на слизистую может закончиться очень неприятно.

Приготовьте следующее: • реагент для проверки серебра – хромпик; • перчатки; • пинцет; • пипетку; • швейную иглу (металлический надфиль) или пробирный камень, который вы можете также приобрести в мастерской.

Ход работ: 1. В незаметном на украшении или монете месте сделайте небольшую царапину иголкой. Если не хотите повредить ваше изделие, то потрите одну из его сторон о пробирный камень. 2. На царапину или след на камне нанесите одну каплю из хромпика. 3. Подождите 5. 10 минут и сравните полученный цвет капли с данными в таблице результатов.

А вот «техническое серебро» состоит практически на 100% из чистого материала. Содержание примесей в таком сплаве четко регламентируется и составляет порядка 0,01 процента. Такая драгоценность используется для посеребрения контактов плат и радиоэлементов, а также при сложных технологических процедурах пайки. Другими словами, в обычном быту встретить чистое серебро очень сложно: оно обитает преимущественно в лабораториях, мастерских или на промышленных предприятиях.

Итак, как же отличить ювелирное серебро от технического? Очень хорошо работает способ проверки серебра хромпиком, который был описан в заголовке выше, однако имейте в виду, что все домашние способы дадут только косвенно правильный результат. А все потому, что присадок в 925 пробе очень мало, и они минимально изменяют свойства материала.

Один из самых точных способов проверки серебра – это метод спектроскопии. Серебро облучается, и материал начал испускать спектр. Этот сигнал анализируется прибором (спектрометром), выдавая результат в виде процентного содержания элементов в составе проверяемого изделия. Далее на проверяемый материал выписывается сертификат, на котором лаборатория должна обязательно поставить свою печать. Именно этот метод даст вам 100% результат.

Как узнать, серебряная ложка или нет

Самый простой способ проверки столового серебра – это, как мы уже писали выше, метод “на зуб”. Однако, с таким подходом зубов на много ложек вам не хватит и придется ставить керамические или золотые коронки, что не очень-то дешево. Поэтому давайте поразмыслим над другими способами.

Читайте также:
Система отопления теплый пол

1. Изначально рекомендуется проверить клеймо. • МН либо МЕЛЬХ – мельхиор; • МНЦ – нейзильбер (аналог мельхиора); • АЛ – сплавы алюминия; • НЕРЖ – нержавеющая сталь.

Что касается серебра, то проверить, серебро это или нет, можно по пробе. Украшения маркируют по метрической системе. Согласно данной системе, проба обозначается числом частей серебра на 1000 весовых единиц сплава, т.е. если в сплаве содержится 92,5 % драгоценного металла, то проба будет 925. В международной системе серебра актуальные сегодня пробы: 750, 800, 875, 916, 925, 960, 999.

2. Также ложку очень легко проверить при помощи льда.

В морозильной камере в обычном холодильнике приготовьте кусочек льда. Положите его в ложку и внимательно следите за ним. Лед будет таять быстро, как будто его положили на что-то очень горячее, несмотря на то, что температура ложки всего 20-25 градусов. А все это потому, что серебро имеет самую высокую теплопроводность среди всех металлов.

Для сравнения вы можете провести эксперимент с обычной столовой ложкой из нержавейки или алюминия. Разница во времени таяния льда будет очень заметной.

Ложку можно потереть мелом, если он почернеет – у вас в руках серебро.

Как понять, настоящее ли серебро или посеребрение

А теперь разберемся как быстро, при помощи капли знаний и обычной логики, отличить серебро от изделия с посеребрением. Все, что вам нужно, – это следовать нашей инструкции.

Первый шаг. Найти клеймо. Украшение с покрытием из серебра не клеймят. Обычно эти изделия содержать очень малое количество драгоценных металлов, поэтому на них не ставят никаких определенных отметок.

Второй шаг. Рассмотрите клеймо при помощи лупы или сделайте его фотографию на телефон и исследуйте в режиме увеличения. Эксперты говорят, что если форма и цифры на пробе – четкие, практически идеальные, тогда перед вами настоящее украшение. При кустарных методах изготовления клеймо сделать достаточно сложно, поэтому, сравнивая несколько различных вещиц, вы точно сможете отличить серебро от подделки.

Третий шаг. Посеребрение – это не что иное, как технологическая процедура нанесения тонкого слоя серебра на медное или какое-либо другое изделие. Если вы исследуете посеребренную вещицу, которая уже была в применении, то на ее поверхности скорее всего найдется место, где покрытие уже вытерлось или на нем появились трещины. На настоящем серебряном украшении, конечно же, такого не будет.

Четвертый шаг. Поищите следы ржавчины. Столовые приборы или украшение из серебра не ржавеют. Если вы заметили рыжие пятна на ваших вещах, тогда у вас в руках точно посеребрение.

Итак, сегодня мы рассказали вам огромное количество способов, как проверить серебро в домашних условиях. Что можно сказать напоследок: 1. Если вы любите экспериментировать дома, то будьте аккуратны с различными химическими реактивами и горелками. Конечно, все мы уверены, что все будет хорошо, однако элементарные правила безопасности следует соблюдать, поэтому для ваших домашних экспериментов следует запастись перчатками, пинцетами и пипетками. 2. Такие интересные эксперименты, как мы сегодня обсуждали с вами в статье всегда будут интересны детям, которые изучают химию, поэтому, возможно, следует привлекают юное поколение к натурным экспериментам и отрывать их от просмотров мультиков.

ТОП-11 способов как проверить серебро на подлинность в домашних условиях

И снова здравствуйте, дорогие читатели. В последнее время наблюдается рост популярности серебряных украшений, поэтому я подготовила небольшой обзор о том, как проверить серебро на подлинность. Существует масса нехитрых способов, каждый из которых заслуживает внимания. Итак, начнем.

Способы проверки качества и подлинности серебра в домашних условиях

Готова поспорить, что в каждом доме найдется не только неопознанная вещица – старинная ложка или подсвечник, которые захочется распознать, но и средства для осуществления теста сразу после прочтения статьи, не выходя из дома.

Перед проведением тестов стоит учесть, что бывают подделки, покрытые тонким слоем благородного металла. Для точности изделие лучше немного поцарапать, чтобы снять верхний слой и провести не только поверхностный анализ.

Проба и клеймо

Изделия из драгоценных металлов клеймят уже очень давно. На предмете, если он из благородного сплава, обязательно будет стоять соответствующий оттиск с пробой. Клеймо должно быть исполнено качественно, разборчиво и четко. Но при современном уровне технологий проба тоже может оказаться подделкой.

Магнит

Серебро и медь, которая обычно используется как лигатурный компонент сплава,– диамагнетики. При воздействии магнитом на такие изделия они не будут к нему притягиваться. Чтобы узнать, настоящее ли перед вами серебро, просто поднесите его к магниту. Если проверяемая вещь магнитится, значит, драгметалла там нет.

Теплопроводность

Серебро – рекордсмен среди остальных металлов по теплопроводности. Оно способно нагреваться и остывать практически мгновенно. Это свойство позволяет проверить металл на подлинность. Возьмите проверяемую вещь и, для сравнения, другой металлический предмет, например столовую ложку, опустите в горячую воду на миг, достаньте и потрогайте. Серебро успеет нагреться, а ложка – нет.

Читайте также:
Отделка рабочей стены на кухне своими руками: описание и характеристика, фото

Можно, напротив охладить предметы и после взять в руки. Благородный сплав тут же станет теплым.

Тест на звонкость

Этот способ хорош для определения подлинности монет. Если по серебряной монетке постучать металлическим предметом, то звук получится чистый и звонкий. Если звук глухой, то монета, увы, обычная. При таком тесте желательно иметь для сравнения подлинный предмет.

Ляписный карандаш

Следующий метод проверки – воздействие на изделие ляписным карандашом. Его можно купить в любом аптечном пункте. Чтобы проверить серебро, достаточно смочить карандаш в воде и провести им по металлу.

Действующее вещество в карандаше – нитрат серебра. На благородном сплаве не должно остаться никаких следов.

Серная мазь

Определить подделку поможет серная мазь: нанесите на серебро небольшое количество субстанции и оставьте на час. Если на этом месте металл поменяет цвет и станет темным, то он подлинный.

Удалить образовавшийся налет можно при помощи нашатырного спирта или кипячения в содовом растворе.

Йод и мел

При контакте с йодом на серебре появляется темное пятно. Избавиться от него полностью практически невозможно, поэтому этот способ применим для слитков или изделий, которые не жаль. Частично нейтрализовать действие йода поможет крахмал, нанесенный на оставшийся след.

Мел при контакте с подлинным серебром сам приобретет сероватый оттенок, металл же станет разве что светлее. Кстати, мелом в старину чистили фамильное серебро от налета.

Отбеливатель

При контакте с хлором благородный металл потемнеет. Поэтому старайтесь не проводить такие эксперименты с цепочкой или серьгами, а вот внутреннюю сторону кольца можно аккуратно обработать небольшой каплей средства.

Уксус

Чтобы проверить серебро, используйте обычный столовый уксус. На подлинный металл никакого воздействия жидкость не окажет, а фальсификат покроется белым налетом. Для проверки достаточно на некоторое время поместить вещь в жидкость.

Азотная кислота

Этот метод тестирования дает наиболее точный результат, но для его проведения также желательно выбрать место, где оставшееся пятно будет менее всего бросаться в глаза. Осторожно нанесите на вещь немного кислоты.

Полученный результат позволит не только проверить серебро, но и понять, что за сплав перед вами: латунный или мельхиоровый предмет станет зеленоватым, серебро низкой пробы потемнеет, а образцы 925 пробы и выше в месте воздействия станут кремовыми.

Физическое воздействие

Различить подделку и подлинное украшение можно без применения химикатов. Фальшивки обычно имеют в составе цинковые примеси. Если такую вещь повертеть в руках несколько минут, на пальцах останется грязноватый налет. Чистое серебро при такой проверке никаких следов не оставит.

Можно также провести проверку при помощи швейной иглы. Проведите без нажима острием по поверхности металла. Если это посеребренная фальшивка, то верхний слой деформируется. Если изделие цельное, то царапины не останется.

Как определить техническое серебро

Этот металл широко применяется в промышленности, его используют при производстве электротехники, аккумуляторов, радиодеталей и многого другого. Это может быть как чистый металл, так и всевозможные сплавы. Такое серебро называется техническим.

Для проверки подойдет один из вышеперечисленных способов. Но чаще всего для тестирования технического металла используют раствор азотной кислоты и бихромата натрия в равных долях. Интенсивный красный оттенок жидкости будет свидетельствовать о высоком содержании драгоценного металла.

Проверка старых серебряных изделий

Проверить антикварное серебро лучше у специалиста. Опытный ювелир при помощи лупы и гидростатического взвешивания сможет с высокой точностью определить подлинность метала, не повреждая целостность предмета и не воздействуя на него агрессивными жидкостями.

Как узнать, ложка серебряная или нет

Если поиски пробы ничего не дали, вполне можно использовать один или несколько способов, приведенных выше, чтобы проверить подлинность серебра. Например, нагревание, уксус или ляписный карандаш.

Как проверить в магазине при покупке

Чтобы проверить вещь в магазине, прекрасно подойдет магнит, прихваченный из дома, а также физическое взаимодействие. Потрите изделие пальцами пару минут под предлогом детального рассмотрения предполагаемой покупки.

Определить подлинность можно даже при помощи запаха – серебро имеет достаточно ощутимый характерный аромат. А фальшивка, скорее всего, не будет пахнуть ничем.

Как отличить серебро от мельхиора

На серебряных изделиях должна стоять проба. Если имеется клеймо с буквами МНЦ, то это мельхиор. Кроме того, в воде мельхиор быстро окисляется, покрываясь зеленоватым налетом. Для проведения простейшего теста достаточно оставить предмет в емкости с водой на некоторое время.

Изделия из этих двух сплавов заметно отличаются по весу: серебро тяжелее. Если есть с чем сравнить, можно просто взвесить предмет в руке.

Смоченный водой ляписный карандаш оставит на мельхиоре темный налет в месте соприкосновения. Можно снова воспользоваться обонянием: мельхиор ощутимо пахнет медью, поскольку она в значительном количестве содержится в данном сплаве.

Заключение

Я привела массу примеров того, как проверить серебро в домашних условиях, используя подручные средства. Разумеется, все эти кустарные тесты не дадут исключительного результата – вынесение итогового вердикта все же стоит доверить специалисту.

Читайте также:
Плитка Emigres: керамическая коллекция, отзывы

Подписывайтесь на наш канал, будьте щедры на комментарии и репосты, а я прощаюсь с вами, до новых встреч.

Калькулятор расчета сечения кабеля по мощности

Расчет сечения кабеля онлайн, калькулятор по диаметру

На сегодняшний день удобным способом подбора кабеля является калькулятор. С его помощью расчет и выбор силового кабеля производится в онлайн режиме.

Калькулятор сечения кабеля по диаметру позволяет выбрать все необходимые параметры, включая напряжение, ток, диаметр, а также многие другие важные детали.

Для того чтобы использовать калькулятор электроэнергии, достаточно воспользоваться интернет поиском. В открытом доступе доступны различные виды данной программы. В зависимости от потребностей, пользователь может выбрать:

  • Калькулятор веса,
  • Обыкновенный математический калькулятор для вычислений,
  • Калькулятор мощности,
  • Калькулятор величин и другие.

Также есть возможность скачать или купить калькулятор.

Расчет кабеля онлайн. Особенности и параметры.

Расчет кабеля при помощи калькулятора позволяет правильно произвести расчет потребляемой мощности и предусмотреть все необходимые детали и подобрать соответствующие параметры, включая следующие:

  • Сечение провода по нагреву и потерям напряжения. Необходимо учитывать максимально возможный нагрев в нормальном и экстренном режимах. Важно помнить и о неравномерном распределении, возникающем вследствие различного нагрева отдельных линий и повышенного сопротивления. Чрезмерный нагрев может повредить как изоляцию, так и соединения, что в итоге может привести к возгоранию. Чтобы сделать правильный выбор, следует воспользоваться специальными таблицами допустимой нагрузки. Таким образом, правильно подобранный по нагреву кабель обеспечит надёжную изоляцию, контакт, а также предотвратит возникновение аварийной ситуации. Здесь требуется учитывать расчётный ток линии, материал, температуру среды и способ прокладки провода.
  • Что касается второго параметра, наряду с нагревом, всегда стоит учитывать относительные линейные потери напряжения. Их можно рассчитать по формуле: . U – это напряжение источника электроэнергии, а Uном — напряжение в точке соединения приемника.
  • Нагрузочная способность провода заданного сечения. Провода различных сечений обладают разной максимально допустимой нагрузкой. Именно поэтому этот параметр особенно важен, когда необходимо сделать выбор и расчёт сечения кабеля. Так, чем больше энергопотребление в помещении, тем большего сечения кабель будет необходим. Сечение жилы любого провода может быть вычислено по диаметру. Обычно величину диаметра умножают на саму себя и на 0,785. Полученную величину также округляют до целого числа. Калькулятор сечения кабеля по диаметру можно произвести онлайн. Что же касается многожильного провода, то сначала необходимо выполнить расчёт сечения одной проволочки, а затем умножить полученное число на их общее количество.
  • Расчёт потерь и максимальных параметров линии. Потери определяются на активном сопротивлении проводов. Проводя расчет необходимого сечения кабеля, всегда необходим запас как самого сечения, так и длины для тока. Потери же рассчитываются по номинальному значению тока. При онлайн расчете сечения кабеля, можно самостоятельно устанавливать процент потерь.

При расчете сечения силового кабеля, важно обращать внимание на такой параметр как максимальная нагрузка на кабель, которую способен выдержать тот или иной провод. Для этого необходимо учитывать ваши требования, а также возможности вашей сети. В случае если в помещении или на линии установлен автомат, обеспечивающий безопасность электропроводки, следует помнить о его максимально допустимых значениях при выборе кабеля. В противном случае может произойти поломка автомата и возгорание. Полезным будет произвести расчет нагрузки кабеля онлайн.

Существуют различные типы кабелей, в числе которых:

  • силовые,
  • контрольные,
  • специализированные и др.

В зависимости от типа, они служат для разнообразных целей. Например, силовой кабель отлично подходит для передачи значительного объема тока, тогда как контрольный обеспечит передачу небольшого. Помимо этого, кабели могут различаться по среде прокладки (земля, воздух) и по виду материала (алюминий, медь и т.п.). Алюминиевые провода обычно обладают меньшим весом, что является их главным преимуществом. Это позволяет успешно использовать такие кабели для прокладки линий электропередач. Кроме того, алюминий в разы дешевле меди и имеет стойкость к коррозии. Что касается медной проводки, она всё же является наиболее предпочтительной и безопасной. Во-первых, такой металл имеет меньшее сопротивление, то есть пропускает больше тока, чем алюминиевый аналог. Во-вторых, медные провода износостойки и служат в течение долгого времени. Во время окисления медь не теряет токопроводящих свойств.

Существует два основных вида сечений – одножильный и многожильный. Кроме того, выделяют круглый и плоский провод.

Сечение круглого типа при расчете кабеля в квартире или другом помещении производится при помощи подсчёта диаметра. Величину диаметра провода умножают на саму себя и на 0,785. Полученную величину часто округляют до целого числа. Калькулятор также часто используется для проведения подобных подсчётов. Многожильный круглый кабель считается по тому же принципу. Сначала необходимо найти диаметр одной жилы, а затем умножить его на общее количество.

Оболочка предотвращает кабели от пагубного воздействия влаги, солнца, механических повреждений и различных веществ.

Среди наиболее популярных материалов для оболочек встречаются:

  • металл (чаще применяется для высоковольтных кабелей и прокладывается в земле),
  • ПВХ пластикат (используется на общепромышленных проводниках, создан для неподвижного подключения и стоек к низким температурам),
  • резина (подходит для проводников при создании подвижного соединения, так как обладает высокой пластичностью).
Читайте также:
Обычные деревянные окна со стеклом

Таким образом, при выборе и расчете сечения кабеля по мощности и длине, а также другим параметрам, важно учитывать вид оболочки.

Примеры проводов и кабелей

Силовой с ПВХ и изоляцией из резиновой смеси:

  • ВВГ, ВВГнг,
  • ВВГнг-LS, АВВГ,
  • ВВГнг-П,
  • АВВГнг,
  • ВБбШв и другие.
  • ТПпП,
  • ТПпПз,
  • ТПпэПзБбШп,
  • ТСВнг и др.

Кабель с изоляцией из бумаги:

  • АСБ,
  • АСБ2л,
  • СБ,
  • СБГ и др.

Разновидности кабеля АВВГ и ВВГ:

ВВГ провод относится ктипу силовых. Он обладает изоляцией и оболочкой, выполненными из ПВХ, имеет медную жилу, а также не имеет внешней защиты. Среди его разновидностей существуют следующие:

ВВГнг: высокая негорючесть,

ВВГнгд, нг-нд или нг-ls – не поддерживающий горение и не выделяет дым,

ВВГп: самый ходовой, отличается от ВВГ плоской формой,

ВВГз: наличие жгутов из ПВХ/резины между изоляцией и оболочкой (кембриком),

АВВГ: тот же самый ВВГ, но материал жилы алюминий. Бывает в нг и нгд исполнениях.

Провода подразделяются на одножильные и многожильные. Однако количество жил в них может быть различным. К примеру, ВВГ кабель может иметь до четырёх, пяти жил. Это медный круглый кабель для прокладки в земле. Обладающий двойной изоляцией. СИП, известный как самонесущий изолированный провод, может иметь от одной (СИП-3 1х50-20) до четырех жил (СИП-5 4х35). Обладающий одинарной изоляцией.

Рассмотрим показатели наиболее популярных проводов:

Тип Показатели
ВВГ до 1Кв
ВВГнг-LS До 1кВ
NYM 660 В
660В
ВББШв 660-1000В

Чем большего сечения провод вы выберите, тем больше будет его пропускная способность.

При расчёте сечения кабеля через программу или самостоятельно, желательно обратить внимание на показатели напряжения. В противном случае расчет мощности кабеля окажется неверным и не соответствовать вашим требованиям.

Расчет веса кабеля

Вес имеет большое значение. Он влияет на то, в каком месте можно разместить тот или иной кабель. Например, провода с жилой из алюминия во много раз легче медных, что является их главным преимуществом. Благодаря этому они прекрасно подходят для размещения в воздухе или на стенах. Медные же кабели тяжелее, поэтому их чаще монтируют в земле. Однако они считаются более прочными.

Рассмотрим некоторые разновидности проводов и их вес:

Название Вес, кг
ШВВП (2х05-3х4) 25-163
ПВС (2х075-5х6) 57-489
АПВ (2,5-120) 15-428
АППВ (2х2,5-3х6) 31-86
ППВ (2х075-3х4) 21-137
ВВГ(1х1,5-5х150) 44-8056

Вес во многом зависит не только от материала, но и от габаритов провода. Вес кабеля и провода — онлайн калькулятор веса и диаметра кабельной продукции

Приобретая кабель для своих нужд, необходимо обращать внимание на многие детали. Для каждого потребителя важно купить провод, который прослужит долго и подойдёт для поставленных целей. Благодаря тому, что сегодня в сети можно найти огромное количество полезных программ, таких как калькулятор площади, калькулятор систем и многие другие, каждый без проблем сможет произвести все необходимые расчёты.

Расчёт сечения кабеля, его мощности, сечения провода, веса, а также других параметров позволяет в кратчайшие сроки определиться с типом и объёмом необходимого провода. Воспользовавшись программой расчет сечения кабеля по мощности и другим показателям, каждый сможет профессионально проложить проводку у себя дома или в любом другом месте. Программа для расчета потребляемой мощности, поможет Вам правильно подобрать необходимые электроматериалы. С помощью этой программы, Вы сможете правильно рассчитать сечения кабеля. Если возникли сложности в работе с программой или другие вопросы, звоните на горячую линию 0 800 750 132 (бесплатно с мобильных и стационарных телефонов)

Что такое электрическое поле, его классификация и характеристики

Нас окружает материальный мир. Материю мы воспринимаем с помощью зрения и других органов чувств. Отдельным видом материи является электрическое поле, которое можно выявить только через его влияние на заряженные тела или с помощью приборов. Оно порождает магнитные поля и взаимодействует с ними. Эти взаимодействия нашли широкое практическое применение.

Определение

Электрическое поле неразрывно связано с магнитным полем, и возникает в результате его изменения. Эти два вида материи являются компонентами электромагнитных полей, заполняющих пространство вокруг заряженных частиц или заряженных тел.

Таким образом, данный термин означает особый вид материи, обладающий собственной энергией, являющийся составным компонентом векторного электромагнитного поля. У электрического поля нет границ, однако его силовое воздействие стремится к нулю, при удалении от источника – заряженного тела или точечных зарядов [1].

Важным свойством полевой формы материи является способность электрического поля поддерживать упорядоченное перемещение носителей зарядов.

Рис. 1. Определение понятия «электрическое поле»

Энергия электрического поля подчиняется действию закона сохранения. Её можно преобразовать в другие виды или направить на выполнение работы.

Силовой характеристикой полей выступает их напряжённость – векторная величина, численное значение которой определяется как отношение силы, действующей на пробный положительный заряд, к величине этого заряда.

Характерные физические свойства:

  • реагирует на присутствие заряженных частиц;
  • взаимодействует с магнитными полями;
  • является движущей силой по перемещению зарядов – как положительных ионов, таки отрицательных зарядов в металлических проводниках;
  • поддаётся определению только по результатам наблюдения за проявлением действия.
Читайте также:
Пивные банки для обогрева воздухом. Солнечный коллектор своими руками.

Оно всегда окружает неподвижные статичные (не меняющиеся со временем) заряды, поэтому получило название – электростатическое. Опыты подтверждают, что в электростатическом поле действуют такие же силы, как и в электрическом.

Электростатическое взаимодействие поля на заряженные тела можно наблюдать при поднесении наэлектризованной эбонитовой палочки к мелким предметам. В зависимости от полярности наэлектризованных частиц, они будут либо притягиваться, либо отталкиваться от палочки.

Сильные электростатические поля образуются вблизи мощных электрических разрядов. На поверхности проводника, оказавшегося в зоне действия разряда, происходит перераспределение зарядов.

Вследствие распределения зарядов проводник становится заряженным, что является признаком влияния электрического поля.

Классификация

Электрические поля бывают двух видов: однородные и неоднородные.

Однородное электрическое поле

Состояние поля определяется пространственным расположением линий напряжённости. Если векторы напряжённости идентичны по модулю и они при этом сонаправлены во всех точках пространства, то электрическое поле – однородно. В нём линии напряжённости расположены параллельно.

В качестве примера является электрическое поле, образованное разноимёнными зарядами на участке плоских металлических пластин (см. рис. 2).

Рис. 2. Пример однородности

Неоднородное электрическое поле

Чаще встречаются поля, напряжённости которых в разных точках отличаются. Линии напряжённости у них имеют сложную конфигурацию. Простейшим примером неоднородности является электрический диполь, то есть система из двух разноимённых зарядов, влияющих друг на друга (см. рис. 3). Несмотря на то, что векторы напряжённости электрического диполя образуют красивые линии, но поскольку они не равны, то такое поле неоднородно. Более сложную конфигурацию имеют вихревые поля (рис 4). Их неоднородность очевидна.

Рис. 3. Электрический диполь Рис. 4. Вихревые поля

Характеристики

Основными характеристиками являются:

  • потенциал;
  • напряжённость;
  • напряжение.

Потенциал

Термин означает отношение потенциальной энергии W, которой обладает пробный заряд q′ в данной точке к его величине. Выражение φ =W/q′. называется потенциалом электрического поля в этой точке.

Другими словами: количество накопленной энергии, которая потенциально может быть потрачена на выполнение работы, направленной на перемещение единичного заряда в бесконечность, или в другую точку с условно нулевой энергией, называется потенциалом рассматриваемого электрического поля в данной точке.

Энергия поля учитывается по отношению к данной точке. Её ещё называют потенциалом в данной точке. Общий потенциал системы равен сумме потенциалов отдельных зарядов. Это одна из важнейших характеристик поля. Потенциал можно сравнить с энергией сжатой пружины, которая при высвобождении способна выполнить определённую работу.

Единица измерения потенциала – 1 вольт. При бесконечном удалении точки от наэлектризованного тела, потенциал в этой точке уменьшается до 0: φ=0.

Напряжённость поля

Достоверно известно, что электрическое поле отдельно взятого заряда q действует с определённой силой F на точечный пробный заряд, независимо от того, на каком расстоянии он находится. Сила, действующая на изолированный положительный пробный заряд, называется напряжённостью и обозначается символом E.

Напряжённость – векторная величина. Значение модуля вектора напряжённости: E=F/q′.

Линиями напряжённости электрического поля (известные как силовые линии), называются касательные, которые в точках касания совпадают с ориентацией векторов напряжённости. Плотность силовых линий определяет величину напряжённости.

Рис. 5. Электрическое поле положительного и отрицательного вектора напряжённости

Напряженность вокруг точечного заряда Q на расстоянии r от него, определяется по закону Кулона: E = 14πε⋅Qr2. Такие поля называют кулоновскими.

Векторы напряженности положительного точечного заряда направлены от него, а отрицательного – до центра (к заряду). Направления векторов кулоновского поля видно на рис. 6.

Рис. 6. Направление линий напряжённости положительных и отрицательных зарядов

Для кулоновских полей справедлив принцип суперпозиции. Суть принципа в следующем:вектор напряжённости нескольких зарядов может быть представлен в виде геометрической суммы напряжённостей, создаваемых каждым отдельно взятым зарядом, входящих в эту систему.

Для общего случая распределения зарядов имеем:

Линии напряжённости схематически изображены на рисунке 7. На картинке видно линии, характерные для полей:

  • электростатического;
  • дипольного;
  • системы и одноимённых зарядов;
  • однородного поля.

Рис. 7. Линии напряжённости различных полей

Напряжение

Поскольку силы электрического поля способны выполнять работу по перемещению носителей элементарных зарядов, то наличие поля является условием для существования электрического тока. Электроны и другие элементарные заряды всегда двигаются от точки, обладающей более высоким потенциалом, к точке с низшим потенциалом. При этом часть энергии расходуется на выполнение работы по перемещению.

Для поддержания постоянного тока (упорядоченного движения носителей элементарных зарядов) необходимо на концах проводника поддерживать разницу потенциалов, которую ещё называют напряжением. Чем больше эта разница, тем активнее выполняется работа, тем мощнее ток на этом участке. Функции по поддержанию разницы потенциалов возложены на источники тока.

Методы обнаружения

Органы чувств человека не воспринимают электрических полей. Поэтому мы не можем их увидеть, попробовать на вкус или определить по запаху. Единственное, что может ощутить человек – это выпрямление волос вдоль линий напряжённости. Наличие слабых воздействий мы просто не замечаем.

Обнаружить их можно через воздействие на мелкие кусочки бумаги, бузиновые шарики и т.п. Электрическое поле воздействует на электроскоп – его лепестки реагируют на такие воздействия.

Читайте также:
Облицовочный декоративный кирпич: как выполняется кладка

Очень простой и эффективный метод обнаружения с помощью стрелки компаса. Она всегда располагается вдоль линий напряжённости.

Существуют очень чувствительные электронные приборы, с лёгкостью определяющие наличие электростатических полей.

Методы расчета электрического поля

Для расчётов параметров используются различные аналитические или численные методы:

  • метод сеток или конечных разностей;
  • метод эквивалентных зарядов;
  • вариационные методы;
  • расчёты с использованием интегральных уравнений и другие.

Выбор конкретного метода зависит от сложности задачи, но в основном используются численные методы, приведённые в списке.

Использование

Изучение свойств электрического поля открыло перед человечеством огромные возможности. Способность поля перемещать электроны в проводнике позволила создавать источники тока.

На свойствах электрических полей создано различное оборудование, применяемое в медицине, химической промышленности, в электротехнике. Разрабатываются приборы, применяемые в сфере беспроводной передачи энергии к потребителю. Примером могут послужить устройства беспроводной зарядки гаджетов. Это пока только первые шаги на пути к передачи электричества на большие расстояния.

Сегодня, благодаря знаниям о свойствах полевой формы материи, разработаны уникальные фильтры для очистки воды. Этот способ оказался дешевле, чем использование традиционных сменных картриджей.

К сожалению, иногда приходится нейтрализовать силы полей. Обладая способностью электризации предметов, оказавшихся в зоне действия, электрические поля создают серьёзные препятствия для нормальной работы радиоэлектронной аппаратуры. Накопленное статическое электричество часто является причиной выхода из строя интегральных микросхем и полевых транзисторов.

Определение электрического поля, как создается и его свойства

По современным представлениям, электрические заряды не действуют друг на друга непосредственно. Каждое заряженное тело создает в окружающем пространстве электрическое поле . Это поле оказывает силовое действие на другие заряженные тела. Главное свойство электрического поля – действие на электрические заряды с некоторой силой. Таким образом, взаимодействие заряженных тел осуществляется не непосредственным их воздействием друг на друга, а через электрические поля, окружающие заряженные тела.

Электрическое поле, окружающее заряженное тело, можно исследовать с помощью так называемого пробного заряда – небольшого по величине точечного заряда, который не производит заметного перераспределения исследуемых зарядов.

Для количественного определения электрического поля вводится силовая характеристика напряженность электрического поля .

Напряженность электрического поля – векторная физическая величина. Направление вектора в каждой точке пространства совпадает с направлением силы, действующей на положительный пробный заряд.

Электрическое поле неподвижных и не меняющихся со временем зарядов называется электростатическим . Во многих случаях для краткости это поле обозначают общим термином – электрическое поле

Это свойство электрического поля означает, что поле подчиняется принципу суперпозиции.

Это поле называется кулоновским . В кулоновском поле направление вектора зависит от знака заряда : если , то вектор направлен по радиусу от заряда, если , то вектор направлен к заряду.

Для наглядного изображения электрического поля используют силовые линии . Эти линии проводят так, чтобы направление вектора в каждой точке совпадало с направлением касательной к силовой линии (рис. 1.2.1). При изображении электрического поля с помощью силовых линий, их густота должна быть пропорциональна модулю вектора напряженности поля.

Силовые линии кулоновских полей положительных и отрицательных точечных зарядов изображены на рис. 1.2.2. Так как электростатическое поле, создаваемое любой системой зарядов, может быть представлено в виде суперпозиции кулоновских полей точечных зарядов, изображенные на рис. 1.2.2 поля можно рассматривать как элементарные структурные единицы («кирпичики») любого электростатического поля.

В качестве примера применения принципа суперпозиции полей на рис. 1.2.3. изображена картина силовых линий поля электрического диполя – системы из двух одинаковых по модулю зарядов разного знака и –, расположенных на некотором расстоянии .

Электрическим дипольным моментом обладает, например, нейтральная молекула воды (H2O), так как центры двух атомов водорода располагаются не на одной прямой с центром атома кислорода, а под углом 105° (рис. 1.2.4). Дипольный момент молекулы воды .

Во многих задачах электростатики требуется определить электрическое поле по заданному распределению зарядов. Пусть, например, нужно найти электрическое поле длинной однородно заряженной нити (рис. 1.2.5) на расстоянии от нее.

Вектор везде направлен по радиусу Это следует из симметрии задачи. Уже этот простой пример показывает, что прямой путь определения поля по заданному распределению зарядов приводит к громоздким математическим выкладкам. В ряде случаев можно значительно упростить расчеты, если воспользоваться теоремой Гаусса, которая выражает фундаментальное свойство электрического поля.

Электрическое поле. Виды и работа. Применение и свойства

Электрическое поле – это векторное поле, действующее вокруг частиц обладающих электрическим зарядом. Оно входит в состав электромагнитного поля. Для него характерно отсутствие реальной визуализации. Оно невидимо, и может быть замечено только в результате силового воздействия, на которое реагируют другие заряженные тела с противоположными полюсами.

Как устроено и действует электрическое поле

По сути, поле является особым состоянием материи. Его действие проявляется в ускорении тел или частиц, обладающих электрическим зарядом. К его характеризующим особенностям, можно отнести:

  • Действие только при наличии электрического заряда.
  • Отсутствие границ.
  • Наличие определенной величины воздействия.
  • Возможность определения только по результату действия.
Читайте также:
Пистолеты для герметика

Поле неразрывно связано с зарядами, которые находятся в определенной частице или теле. Оно может образовываться в двух случаях. Первый предусматривает его появление вокруг электрических зарядов, а второй при перемещении электромагнитных волн, когда меняется электромагнитное поле.

Электрические поля воздействуют на неподвижные относительно наблюдателя электрически заряженные частицы. В результате они получают силовое влияние. Пример воздействия поля можно наблюдать и в быту. Для этого достаточно создать электрический заряд. Учебники физики предлагают для этого простейший пример, когда диэлектрик натирается о шерстяное изделие. Получить поле вполне возможно, взяв пластиковую шариковую ручку и потерев ее о волосы. На ее поверхности образуется заряд, что приводит к появлению электрического поля. Как следствие ручка притягивает мелкие частицы. Если ее преподнести к мелко разорванным кусочкам бумаги, то они будут притягиваться к ней. Такой же результат можно достигнуть и при использовании пластиковой расчески.

Бытовым примером проявления электрического поля является образование мелких световых вспышек при снятии одежды из синтетических материалов. В результате нахождения на теле диэлектрические волокна накапливают вокруг себя заряды. При снятии такого предмета одежды электрическое поле подвергается различным силам воздействия, что и приводит к образованию световых вспышек. Особенно это характерно для зимней одежды, в частности свитеров и шарфов.

Свойства поля
Для характеристики электрического поля применяется 3 показателя:
  • Потенциал.
  • Напряженность.
  • Напряжение.
Потенциал

Данное свойство является одним из главных. Потенциал указывает на количество накопленной энергии применяемой для перемещения зарядов. По мере их сдвига энергия расточается, постепенно приближаясь к нулю. Наглядной аналогией данного принципа может выступить обыкновенная стальная пружина. В спокойном положении она не обладает никаким потенциалом, но только до того момента, пока не будет сжата. От такого воздействия она получает энергию противодействия, поэтому после прекращения влияния обязательно разогнется. Когда пружина отпускается, то моментально распрямляется. Если на ее пути окажутся предметы, она начнет их двигать. Возвращаясь непосредственно к электрическому полю потенциал можно сравнить с приложенными усилиями на выпрямление назад.

Электрическое поле обладает потенциальной энергией, что и делает его способным выполнять определенное воздействие. Но перемещая заряд в пространстве, оно истощает свой ресурс. В том же случае если передвижение заряда внутри поля осуществляется под воздействием сторонней силы, то поле не только не теряет свой потенциал, но и пополняет его.

Также для большего понимания данной величины можно привести еще один пример. Предположим, что незначительный положительно заряженный заряд располагается далеко за пределами действия эл.поля. Это делает его совершенно нейтральным и исключает взаимный контакт. Если же в результате воздействия любой сторонней силы заряд будет двигаться по направлению к электрическому полю, то достигнув его границы, будет втянут в новую траекторию. Энергия поля, затраченная на влияние относительно заряда в определенной точке воздействия, и будет называться потенциалом на этой точке.

Выражение электрического потенциала осуществляется через единицу измерения Вольт.

Напряженность

Этот показатель применяется для количественного выражения поля. Данная величина рассчитывается как отношение положительного заряда воздействующего на силу действия. Простым языком напряженность выражает силу эл.поля в определенном месте и времени. Чем выше напряженность, тем более выраженным будет влияние поля на окружающие предметы или живые существа.

Напряжение

Этот параметр образуется от потенциала. Он применяется для демонстрации количественного соотношения действия, которое производит поле. То есть, сам потенциал показывает объем накопленной энергии, а напряжение демонстрирует потери на обеспечение движения зарядов.

В электрическом поле положительные заряды перемещаются от точек с высоким потенциалом в места, где он ниже. Что касается отрицательных зарядов, то они движутся противоположно. Как следствие осуществляется работа с использованием потенциальной энергии поля. Фактически напряжение между точками качественно выражает работу, совершенную полем для переноса единицы противоположно заряженных зарядов. Таким образом, термины напряжение и разность потенциалов это одно и то же.

Наглядное проявление поля

Электрическое поле имеет условное визуальное выражение. Для этого применяются графические линии. Они совпадают с линиями воздействия силы, которые излучают заряды вокруг себя. Помимо линии действия сил, также важно их направление. Для классификации линий за основу определения направлений принято использовать положительный заряд. Таким образом, стрелка движения поля идет от положительных частиц к отрицательным.

Чертежи, изображающие эл.поля, на линиях имеют направление в виде стрелки. Схематически в них всегда есть условное начало и конец. Таким образом, они не замыкаются сами на себе. Силовые линии берут свое начало на точке нахождения положительного заряда и заканчиваются на месте отрицательных частиц.

Электрическое поле может иметь различные типы линий в зависимости не только от полярности заряда, который способствует их образованию, но и наличию сторонних факторов. Так, при встрече противоположных полей они начинают действовать друг на друга притягательно. Искаженные линий приобретают очертания гнутых дуг. В том же случае, когда встречаются 2 одинаковых поля, то они отталкиваются в противоположные стороны.

Сфера применения

Электрическое поле обладает рядом свойств, которые нашли полезное применение. Данное явление используется при создании различного оборудования для работы в нескольких весьма важных сферах.

Читайте также:
Однорычажный смеситель для раковины (22 фото): настенный кран с высоким изливом, цвета «бронза» и белый, установка
Использование в медицине

Воздействия электрического поля на определенные участки тела человека позволяет повышать его фактическую температуру. Это свойство нашло свое применение в медицине. Специализированные аппараты обеспечивают воздействия на необходимые участки поврежденных или больных тканей. В результате чего улучшается их кровообращение и возникает заживляющий эффект. Поле воздействует с высокой частотой, поэтому точечное влияние на температуру дает свои результаты и вполне ощутимо для больного.

Применение в химии

Данная сфера науки предусматривает использования различных чистых или смешанных материалов. В связи с этим работа с эл.полями не могла обойти эту отрасль. Компоненты смесей взаимодействуют с электрическим полем по-разному. В химии это свойство применяется для разделения жидкостей. Данный метод нашел лабораторное применение, но встречается и в промышленности, хотя и реже. К примеру, при воздействии полем осуществляется отделения в нефти загрязняющих компонентов.

Электрическое поле применяется для обработки при фильтрации воды. Оно способно отделить отдельные группы загрязняющих веществ. Такой способ обработки намного дешевле, чем использование сменных картриджей.

Электротехника

Использование электрического поля имеет весьма интересное применение в электротехнике. Так, был разработан способ беспроводной передачи электричества от источника до потребителя. До недавнего времени все разработки имели теоретический и экспериментальный характер. Уже имеется эффективная реализация технологии зарядки телефона без применения непосредственного гибкого кабеля вставляемого в USB разъем смартфона. Данный способ пока не позволяет передавать энергию на продолжительное расстояние, но он совершенствуется. Вполне возможно, что в ближайшем будущем надобность в зарядных кабелях с блоками питания отпадет полностью.

При выполнении электромонтажных и ремонтных работ применяется светодиодная индикаторная отвертка, действующая на основе схемы полевого транзистора. Помимо ряда функций, она может реагировать на электрическое поле. Благодаря этому при приближении пробника к фазному проводу индикатор начинает светиться без фактического касания к токопроводящей жиле. Он реагирует на поле исходящие от проводника даже сквозь изоляцию. Наличие электрического поля позволяет находить токопроводящие провода в стене, а также определять точки их разрыва.

Защититься от воздействия эл.поля можно при помощи металлического экрана, внутри которого его не будет. Это свойство широко применяется в электронике, чтобы исключить взаимное влияние электрических схем, которые расположены довольно близко друг к другу.

Возможности применения в будущем

Имеются и более экзотические возможности для электрического поля, которыми на сегодняшний день еще не обладает наука. Это коммуникации быстрее скорости света, телепортация физических объектов, перемещение за один миг между разомкнутыми местоположениями (червоточины). Однако для осуществления подобных планов будут нужны куда более сложные исследования и эксперименты, чем проведение экспериментов с двумя возможными исходами.

Однако наука все время развивается, открывая все новые возможности применения электр.поля. В будущем его сфера использования может значительно расшириться. Возможно, что оно найдет применение во всех значимых областях нашей жизни.

Электрическое поле и его характеристики

Время на чтение:

Современные представления предполагают, что электрозаряды не действуют друг на друга непосредственным образом. Абсолютно любое заряженное тело создает вокруг себя ЭП, которое воздействует на окружающее этот объект пространство. Оно может появляться и создаться при прохождении через проводник электричества и оказывает силовое воздействие на все другие заряженные тела. Основное свойство как раз в этом и заключается. В этой статье будет подробно разобрано, какие свойства электрического поля есть и какова структура электрополя.

Что это такое

Электрическое поле — это особое векторная характеристика, которая действует на все обладающие электрозарядом частицы, находящиеся в ее радиусе действия. Это электрополе входит в состав электромагнитного, то есть для него характерно отсутствие визуальной составляющей. Это значит, что ЭП нельзя увидеть глазами и оно может быть зафиксировано только в результате воздействия за заряженные частицы.

Напряженность и потенциал ЭП

Важно! На последнее реагируют все заряженные электрочастицы и тела, обладающие другими (противоположными) полюсами.

Электрополе — особая форма состояния материи, которое проявляется в ускорении электрочастиц и определенных тел, которые обладают электро зарядом. К особенностям электрополя относятся:

  • Оно действует только при наличии электро заряда;
  • Оно не имеет определенных четких границ;
  • ЭП обладает определенной величиной воздействия;
  • Его определить только по результату его воздействия.

Принцип суперпозиции

Характеристика ЭП неразрывно связана с зарядами. Они находятся в определенной электрочастице или теле. Преобразование ЭП происходит в двух случаях:

  • При появлении вокруг него электрозарядов;
  • При перемещении волн электромагнитной природы, которые способствуют изменению электрополя.

Работа сил ЭП

Электрополе влияет на неподвижные относительно наблюдателя объекты в виде электро заряженных частиц или тел. В конечном итоге они получают силовое влияние. Пример воздействия ЭП можно наблюдать и в бытовой ситуации. Для этого достаточно создать электрозаряд достаточной мощности. Книги по теоретической физике предлагают для этого простейший эксперимент, когда диэлектрик натирается о шерстяное изделие. Получить электрополе вполне можно просто, взяв пластиковую шариковую ручку и потерев ее о волосы или шерсть. На ее поверхности образуется заряд, который приводит к появлению электрополя. Как следствие ручка притягивает мелкие электрочастицы в виде волос или бумаги. Если ее преподнести к мелко разорванным кусочкам бумаги, то они будут притягиваться к ней. Такой же результат можно достигнуть и при использовании пластмассовой расчески.

Читайте также:
Простая беседка и ее несложное оформление подручными средствами

Также примером появления электрополя в быту является образование мелких световых вспышек при снятии одежды из синтетических материалов. В результате нахождения на теле диэлектрические волокна накапливают вокруг себя различные электрозаряды. При снятии такого предмета одежды с тела ЭП подвергается различным силам воздействия, которое приводит к образованию вспышек. Особенно это характерно для зимней одежды, в частности свитеров и шарфов, которые сделаны из синтетических материалов.

Сделал открытие и впервые подтвердил наличие электрополя Майкл Фарадей — английский физик и экспериментатор. Именно он внес в физику понятие «поля» и установил основы его концепции, его физическую реальность.

Важно! Фарадей ввел понятие ЭП при исследовании диамагнетизма и парамагнетизма, когда он обнаружил небольшое отталкивание специальным магнитом ряда веществ.

Свойства

Основные свойства ЭП:

  • Источником самого ЭП являются заряженные частицы и переменные ЭП магнитного происхождения. ЭП неразрывно связано с магнетизмом. Источником поля электростатической природы являются неподвижные электростатические заряды;
  • ЭП воздействует на внесенные в него электрозаряды с некоторой силой;
  • Скорость распространения электрического поля равна конечность скорости света в вакууме, то есть константе C, которая равна 3 * 10 в 8 степени метров в секунду;
  • Обнаружение электрополя происходит по его воздействию на другие электрически заряженные тела;
  • ЭП подчиняются принципу суперпозиции, то есть наложения. Это означает, что в каждой точке, пространства, электрополя действуют, как будто других сил воздействия нет. В данной точке, их суммарное воздействие на пробный электрозаряд определяется как сумма воздействий действующих ЭП.

Различают несколько основных видов электрополей. Отличие зависит от того, где оно существует. Следует рассмотреть несколько примеров возникающих сил в различных ситуациях:

  • Когда заряженные электрочастицы неподвижны. Это называется статическим ЭП;
  • Когда заряженные электрочастицы находятся в движении по проводнику. Это называется магнитным полем, которое не следует отождествлять с электрическим;
  • Стационарное ЭП возникает вокруг неподвижных проводников с неизменяющимся током.

В радиоволнах есть ЭП и МП. Они расположены в пространстве перпендикулярно друг другу. Это происходит, потому что любое изменение магнитного поля порождает возникновения электрополя с замкнутыми силовыми линиями.

Вихревые электромагнитные волны

Структура электрического поля

Для того чтобы понять структуру электрического вначале следует определить потенциал. Говоря просто, потенциал — это действие по переведению какого-либо тела или заряда из начального места в конкретный пункт размещения. Потенциал в сфере электрополя — это своеобразная энергия, которая двигает электрон. В результате движения он перемещается с точки так называемого нулевого потенциала в другую точку, имеющую ненулевой потенциал.

Чем выше потенциал, который потрачен на передвижение электрического заряда или тела, тем более значительной будет плотность потока на единице площади. Это явление сравнимо с законом гравитации: чем больше вес тела, тем выше энергия, действующая на него, а, значит, значительнее плотность гравитационной характеристики. В естественных условиях существуют заряды с незначительным потенциалом и с низкой степенью плотности, а также заряженные частицы и тела с высоким потенциалом и насыщенной плотностью потока. Такое явление, как работа по перемещению электрозаряда, наблюдается при грозе и молнии, когда в одном месте происходит истощение электронов, а в другом — их насыщение, образовывающее своеобразное электрически заряженное ЭП, когда происходит разряд в виде молнии.

Переменное МП

Как определить

Для количественного определения электрополя вводится значение силы напряженности электрического поля. Ею называют физическую величину, равную отношению силовых характеристик, с которыми ЭП воздействует на положительный пробный электрозаряд, находящийся в некоторой точке пространства, к величине этого заряда. Она равна E = F/q.

Течение жидкости под действием магнитных волн

Напряженность представляет собой векторную величина физического типа. Направление векторов силы в каждой точке конкретной области пространства соответствует направлением сил, воздействующих на положительный пробный заряд.

Формула напряженности поля между двумя зарядами

Электрополе неподвижных и не меняющихся со временем зарядов называется электростатическим. Во многих случаях для краткости это ЭП обозначают общим термином — электрическое поле

Если ЭП исследуется с помощью пробного заряда и создается сразу несколькими заряженными телами, то конечная силовая характеристика оказывается равной геометрической сумме сил, которые воздействуют на электрозаряд со стороны всех заряженных тел по отдельности. Следовательно, напряженность электрополя, которая создается набором зарядов в конкретной точке пространства, равна векторной сумме напряженностей ЭП, создаваемых в той же точке зарядами в отдельности: E = E1 + E2 + E3 +…

Напряженность точечного заряда

Таким образом, было определено, какими свойствами обладает электрическое поле и какова его структура. Все тела создают электрополя, если они заряжены. Понять, есть оно или нет нельзя визуальным путем. Для этого нужно подтвердить его воздействие на окружающие объекты.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: