Электрік энергия вибрацияға қандай тәсіл етеді?
Электрдің және вибрацияның арасындағы байланыс
Электр мен вибрацияның бірнеше байланысы бар, олар әртүрлі илимий және инженериялық салаларда кеңінен қолданылады. Негізгі байланыстар және алардың қолданылуы төмендегілер:
1. Электромагниттік вибрация
Ерекшеліктері:
Электромагниттік индукция: Кондуктор магниттық поледе қозғалғанда, кондукторда электродвижущая күш (EMF) пайда болады, бұл электромагниттік индукция деп аталатын феномен. Сол сияқты, кондуктор арқылы ағыс ағып өткенде, онда магниттық поле пайда болады, бұл жақындағы кондукторларға немесе магниттік материалдарға күш әсер етеді, вибрация пайда болады.
Электромагниттік күш: Ағыс кондуктор арқылы өткенде, онда кондуктордың айналуына магниттық поле пайда болады. Егер бұл магниттық поле басқа магниттық поле мен әрекеттенсе, электромагниттік күш пайда болады, бұл вибрация немесе қозғалыс әрекеттеуге қолданылады.
Қолданылуы:
Электрмоторлар: Электрмоторлар роторды айналту үшін электромагниттік күштерді қолданады, механикалық вибрация немесе қозғалыс пайда болады.
Генераторлар: Генераторлар механикалық вибрация немесе қозғалысты (мысалы, су ағысуы немесе шамал) қолданып, магниттық поледе кондукторды қозғалтады, электр ағысын өндіреді.
Электромагниттік клапаны: Электромагниттік клапандар клапандарды ашып-жабу үшін электромагниттік күштерді қолданады, автоматты бақылау жүйелерінде кеңінен қолданылады.
2. Электроакустикалық ауыстыру
Ерекшеліктері:
Акустикалық динамиктер: Динамиктер электр сигналдарын тыңдау толқындарына ауыстырады. Динамик ішінде спираль бар. Электр сигналы спирали өткенде, ол өзгеріп отыратын магниттық поле қалыптасады, ол тұрақты магнитпен әрекеттенсе, динамиктің мембранасы вибрацияға ұшырай және тыңдау пайда болады.
Микрофондар: Микрофондар тыңдау толқындарын электр сигналдарына ауыстырады. Тыңдау толқындары микрофондың ішіндегі мембрананы вибрацияға ұшырса, вибрация спиралинің ішіндегі магниттық поледе өзгерістерге әкеледі, электр сигналы қалыптасады.
Қолданылуы:
Аудио құрылғылар: Динамиктер мен микрофондар тыңдау жүйелерінде, телефонда, жазбалар құрылғыларында кеңінен қолданылады.
Ультразвукті құрылғылар: Ультразвукті преобразоваттар электроакустикалық ауыстырудың принципін қолданып, электр сигналдарын ультразвук толқындарына ауыстырады, медициналық диагностика, жұқа зыбастық тесттеу және т.б. үшін қолданылады.
3. Электрострикция және пьезоэлектрикалық эффект
Ерекшеліктері:
Электрострикция: Белгілі бір материалдар электр поледе қойылғанда формасын немесе өлшемін өзгертеді, бұл электрострикция деп аталатын феномен. Электрострикциялық материалдар кішкентай вибрациялар немесе деформациялар қалыптасу үшін қолданылады.
Пьезоэлектрикалық эффект: Белгілі бір материалдар механикалық күшке тағынғанда электр заряды қалыптасады, бұл туынды пьезоэлектрикалық эффект деп аталады. Сол сияқты, бұл материалдар электр поледе қойылғанда, олар механикалық деформацияға ұшырай, бұл кері пьезоэлектрикалық эффект деп аталады.
Қолданылуы:
Пьезоэлектрикалық сенсорлар: Пьезоэлектрикалық сенсорлар механикалық вибрацияларды электр сигналдарына ауыстырады, вибрация, басын өлшеу үшін қолданылады.
Пьезоэлектрикалық актуаторлар: Пьезоэлектрикалық актуаторлар электр сигналдарын механикалық вибрациялар немесе деформацияларға ауыстырады, дәл орналастыру, вибрация басқару үшін қолданылады.
Ультразвукті преобразоваттар: Ультразвукті преобразоваттар пьезоэлектрикалық эффектті қолданып, электр сигналдарын ультразвук толқындарына ауыстырады, медициналық суреттеу, жұқа зыбастық тесттеу үшін қолданылады.
4. Электромагниттік вибрациялық сенсорлар
Ерекшеліктері:
Электромагниттік вибрациялық сенсорлар: Бұл сенсорлар электромагниттік индукция принципін қолданады. Сенсордың спирали магниттық поледе вибрацияға ұшырғанда, ол өзгеріп отыратын EMF қалыптасады, ол вибрацияның амплитудасы мен частотасын өлшеуге қолданылады.
Қолданылуы:
Вибрация басқару: Электромагниттік вибрациялық сенсорлар машиналардың вибрациясын басқару үшін кеңінен қолданылады, ақауларды диагностикалау және алдын алу үшін қолданылады.
Сейсмологиялық басқару: Сейсмологиялық басқару жүйелерінде қолданылатын вибрациялық сенсорлар кішкентай жер вибрацияларын анықтау үшін қолданылады, жер тірісінің жоспарланған басқаруы және зерттеу үшін қолданылады.
5. Жасанды вибрация басқару
Ерекшеліктері:
Жасанды вибрация басқару: Электромагниттік күштер немесе пьезоэлектрикалық эффекттер қолданып, реал уақыттағы ақылды басқару жүйелері вибрацияларды жасанды басқара алады.
Қолданылуы:
Авиация: Аэроплан және спутниктерде вибрация басқару құрылғылардың стабилділігі мен жұмыс істеуін қамтамасыз етеді.
Точность жобалау: Точность жобалау және өңделу процестерінде вибрация басқару продукттың сапасын және точностьты жақсартады.
Қорытынды
Электр мен вибрацияның арасындағы байланыс электромагниттік индукция, электроакустикалық ауыстыру, электрострикция және пьезоэлектрикалық эффект сыныптарына жатады. Бұл байланыстар электрмоторлар, генераторлар, динамиктер, микрофондар, пьезоэлектрикалық сенсорлар, вибрация басқару және вибрация өлшеу үшін кеңінен қолданылады. Біз сізге жоғарыда берілген ақпарат қажетті болады деп өтінеміз.
