تحقیق روشهای کاهش مصرف انرژی الکتریکی الکتروموتورها

اختصاصی از یاری فایل تحقیق روشهای کاهش مصرف انرژی الکتریکی الکتروموتورها دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 24

روشهای کاهش مصرف انرژی الکتریکی الکترو موتورها

مقدمه

موتورها مصرف‎‎کننده‎‎های عمده برق در اغلب کارخانه‎‎ها هستند. وظیفه یک موتورالکتریکی تبدیل انرژی الکتریسیته به‎ انرژی مکانیکی است. در یک موتور سه‎‎فاز AC جریان از سیم‎‎پیچ‎‎های موتور عبور کرده و باعث ایجاد میدان مغناطیسی دواری می‎شود که این میدان مغناطیسی محور موتور را می‎‎چرخاند. موتورها به‎‎‎گونه‎‎ای طراحی شده‎‎اند که این وظیفه را به‎‎‎خوبی انجام دهند. مهم‎‎ترین و ابتدایی‎‎ترین گزینه صرفه‎‎جویی در موتورها مربوط‎‎به‎ انتخاب آنها و استفاده از آنها می‎‎باشد.

1- هرزگردی موتورها

بیشترین صرفه‎‎جویی مستقیم برق را می‎‎توان با خاموش کردن موتورهای بی‎‎بار و درنتیجه حذف تلفات بی‎‎باری به‎‎‎دست آورد. روش ساده آن درعمل نظارت دایم یا کنترل اتوماتیک است. اغلب به‎ مصرف برق در بی‎‎باری اهمیت چندانی داده نمی‎‎شود درحالی‎‎که غالباً جریان در بی‎‎باری حدود جریان در بار کامل است.

مثالی از این نوع تلفات را می‎‎توان در واحدهای بافندگی یافت، جایی‎‎که ماشین‎‎های دوزندگی معمولاً برای دوره‎‎های کوتاهی کار می‎‎کنند. اگرچه موتورهای این ماشین‎‎ها نسبتاً کوچک هستند (1.3 اسب بخار) ولی چون تعداد آنها زیاد است (معمولاً تعداد آنها در یک کارخانه به‎ صدها عدد می‎‎رسد) اندازه این تلفات قابل‎‎ملاحظه است. اگر فرض کنیم 200 موتور 1.3 اسب‎‎بخار در 90درصد زمان هرزگرد بوده و باری معادل 80درصد بار کامل بکشند، هزینه کار بیهوده موتورها با درنظر گرفتن 120ریال بهای واحد انرژی الکتریکی ، به‎‎‎شکل زیر محاسبه می‎شود:

هزینه بی‎‎باری = 200موتور×3/1 اسب‎‎بخار × 80% بار × 6000ساعت در سال × 90% بی‎‎باری ×120ریال= 25میلیون ریال

با اتصال یک سوئیچ به‎ پدال چرخ‎‎ها می‎‎توان آنها را به‎‎‎طور اتوماتیک خاموش کرد.

2- کاهش بازده در کم‎‎باری

وقتی از موتوری استفاده شود که مشخصات نامی بالاتر از مقدار مورد نیاز را داشته باشد، موتور در بارکامل کار نمی‎‎کند و در این‎‎حالت بازده موتور کاهش می‎‎یابد.

استفاده از موتورهای بزرگتر از اندازه موردنیاز معمولاً به‎ دلایل زیر است :

- ممکن است پرسنل مقدار بار واقعی را ندانند و بنابه احتیاط موتوری بزرگتر از اندازه موردنیاز انتخاب شود

- طراح یا سازنده برای اطمینان از اینکه موتور توان کافی را داشته باشد، موتوری بسیار بزرگتر از اندازه واقعی موردنیاز پیشنهاد ‎‎کند و بار حداکثر درعمل به‎‎‎ندرت اتفاق ‎‎افتد. به‎‎‎علاوه اغلب موتورها می‎‎توانند برای دوره‎‎های کوتاه در باری بیشتر از بار کامل نامی کار کنند. (درصورت تعدد این وسایل اهمیت مسئله بیشتر می‎شود)

- وقتی موتور با مشخصات نامی موردنظر در دسترس نیست یک موتور بزرگتر نصب می‎شود و حتی وقتی موتوری با اندازه نامی موردنظر پیدا می‎شود جایگزین نشده و موتور بزرگ همچنان به‎ کار خود ادامه می‎‎دهد.

- به‎‎‎خاطر افزایش غیرمنتظره در بار که ممکن است هیچگاه هم رخ ندهد یک موتور بزرگتر انتخاب می‎شود.

- نیازهای فرآیند تولیدی کاهش یافته است

در برخی بارها گشتاور راه‎‎انداز بسیار بیشتر از گشتاور دورنامی است و باعث می‎شود موتور بزرگتر به‎‎‎کار گرفته شوند.

باید مطمئن شد هیچ کدام از این موارد موجب استفاده از موتورهایی بزرگتر از اندازه و درنتیجه کاهش بازده نشده باشند.

دانلود الکترو موتورهای شناور

اختصاصی از یاری فایل دانلود الکترو موتورهای شناور دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 47

آشنایی کلی با عنوان تحقیق

اهمیت و ضرورت : طراحی مدارات قدرت و فرمان و راه اندازی الکتروموتورهای شناور جهت تأمین آب شرب و کشاورزی در روستاهای کشور اهمیت این موضوع را به خوبی روشن می سازد.

اهداف تحقیق : یکی از کارهای مهمی که فارغ التحصیلان این رشته در آینده می توانند انجام دهند طراحی و ساخت این مدارات است که دارای تنوع کاربردهای متفاوتی هستند. در اینجا به یکی از این کاربردها اشاره شده است.

اهداف اصلی این پروژه :

آشنایی با نصب و راه اندازی این تابلوها که ممکن است به عنوان یک گزینه برای شغل آینده ام باشد.

به دلیل اهمیت موضوع برای فارغ التحصیلان این رشته می تواند اطلاعات مهمی را به دانشجویان علاقه مند بدهد.

در صورت امکان بتوانم با کمک اساتیدم راهکارهایی برای سهولت و انجام بهتر این کار ارائه دهم.

ادبیات تحقیق

طبق دستوراتی که روی نیم پلیت موتورها وجود دارد آنها را به صورت ستاره ـ ستاره یا ستاره ـ مثلث یا ضربه ای و یا روشهای دیگر راه اندازی کرد.

در این فصل مطالب زیر مورد بررسی قرار می گیرند :

1- انواع الکتروموتورهای شناور و قطعات آنها

2- چگونگی راه اندازی الکترو موتورهای شناور

3- نقشه ها و وسایل مورد نیاز ساخت تابلوها

انواع الکتروموتورهای شناور و قطعات آنها

معرفی الکتروپمپ شناور:

الکتروپمپ شناور از دسته الکتروپمپ های سانتریفیوژ و از پیشرفته ترین تکنیکهای دسترسی به آب از اعماق زمین می باشند.

این آبها ممکن است بدون املاح ( زلال ) یا دارای املاح مفید ( معدنی ) و یا آب دریا باشند.

ویژگی الکتروپمپهای شناور:

صرفه جوئی در انرژی،

بالابودن راندمان،

پائین بودن هزینه های راه اندازی،

استحکام و بی صدا کار کردن و عدم افزایش حرارت محیط اطراف،

نگهداری بسیار کم هزینه،

عدم نیاز به نگهداری و سرویس،

نصب سریع و اقتصادی و عدم نیاز به فونداسیون،

طراحی محصول به گونه ای است که الکتروموتور با آب خنک می شود و قابل استفاده در آب تا دمای 30 درجه سانتیگراد می باشد،

وجود آب داخل الکتروموتور باعث روانکاری یاتاقان ودر نتیجه خنک ماندن سیم پیچی می گردد.

دیافراگم مخصوص تعبیه شده در انتهای موتور، قسمت زیرین آن را آب بندی می کند و انبساط آب داخل موتور که ناشی از حرارت سیم پیچی موتور می باشد را نیز جبران می نماید.

موارد کاربرد :

پمپاژ مایعات تمیز یا حاوی مقادیر کمی املاح ازاعماق زمین به بالا،

تأمین آب،

سیرکولاسیون آب مخازن،

سیستمهای خنک سازی در مدارهای باز و بسته،

تأسیسات حرارتی یا تهویه مطبوع،

انتقال آب در تصفیه خانه ها و کارواشها،

تخلیه و پرکردن استخرها و انتقال آب از چشمه ها،

افزایش فشار سیال در بخشهای صنعتی و غیر صنعتی،

آب نماها، فواره ها و غیره،

مصارف آتش نشانی،

آبیاری،

روش انتخاب پمپ :

1- مقدار ارتفاع پمپاژ (هد H) و میزان آبدهی (دبی Q) لازمه را در نظر می گیریم.

2- به نمودار دامنه عملکرد مندرج در صفحه 4 رجوع می کنیم.

3- مقادیر هد و دبی را روی این نمودار تلاقی می دهیم.

4- از محل تلاقی چنانچه نوع پمپ با سیال مورد نظر از لحاظ کیفیت و ماسه دهی

همخوانی داشت، به صفحه پمپ مربوطه مراجعه می کنیم.

5- مجددا" هد و دبی را از روی منحنی عملکرد و یا جدول الکتروپمپ مربوطه

 تلاقی می دهیم.

6- پمپ مورد نظر را از روی محل تلاقی می خوانیم.

7- با رجوع به جدول مربوطه، الکتروموتور مناسب به سادگی قابل انتخاب است.

 پمپ های چند طبقه عمودی روی خطی MXV

پمپ های چند طبقه عمودی همراه با اتصالات مکش و تخلیه با قطر یکسان که در یک محور قرار دارند( روی خطی).

تمام قسمتهائی که با سیال در تماس هستند، از جمله روکش انتهائی از جنس فولادضد زنگ کروم- نیکل میباشند. همچنین غلافهای یاتاقانی که توسط سیال مورد پمپاژ روانکاری می شوند، از مواد مقاوم در مقابل خوردگی ساخته شده اند.

برای موتورهای استاندارد با ساختار V1 از یک پمپ با یاتاقان کف گرد و کوپلینگ غلافی استفاده می شود. جزئیات دیگر را راجع به ساختار پمپ در صفحات آتی آورده شده اند.

موارد کاربرد :

سیستمهای تأمین آب،

- پمپاژ مایعات تمیز غیر قابل اشتعال، بدون ذرات جامد یا ساینده و غیر خورنده

در مقابل فولاد ضد زنگ( در صورت درخواست، مواد سیل آب بندی ویژه انتخاب خواهد شد).

تحقیق درباره سازگاری و تداخل الکترو مغناطیسی

اختصاصی از یاری فایل تحقیق درباره سازگاری و تداخل الکترو مغناطیسی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 64

فصل اول : سازگاری و تداخل الکترو مغناطیسی

مقدمه 1

سازگاری و تداخل الکترومغناطیسی 3

منابع تداخلی طبیعی و منابع تداخلی ساخت بشر 4

منابع تداخلی پیوسته و گذرا 8

تداخل درون سیستم و تداخل بین سیستمها 9

منابع تداخل هدایتی و تشعشعی 11

فصل دوم :

مقدمه 14

تشعشع مود تفاضلی 14

کنترل تشعشع مود – تفاضلی 21

تشعشع مود – مشترک 23

کنترل تشعشع مود – مشترک 26

تولید کلاک طیف گسترده 27

ضرورت استفاده از کلاک طیف گسترده 28

مدولاسیون فرکانس روی کلاک سیستم 29

فصل سوم : شیلدینگ

مقدمه 33

شیلدینگ خازنی 33

شیلدینگ القایی 36

کابل کواکسیال 37

جفت سیم به هم تابیده 39

کابل روبان 40

شیلدینگ RF 41

فصل چهارم : زمین

مقدمه 46

نویز زمین 47

انتخاب زمین 49

زمین اطمینان 50

زمین سیگنال 51

زمین عملی 54

کابل بافته شده 56

ملاحظات انتخاب زمین 57

فصل پنجم : دی کوپلینگ

بی ثباتی تغذیه 59

خازن دی کوپلینگ 61

نوع خازن دی کوئپلینگ و مقدار آن 63

تثبیت ولتاژ روی برد 65

دی کوپلینگ باس تغذیه بر روی بردهای چند لایه 66

مقدمه :

تصوری که بیشتر افراد از سیستم های دیجیتالی دارند این است که این سیستمها در برابر نویز مصونیت ایده آل دارند .

گرچه این نوع از سیستمها به خاطر حاشیه نویز ، در مقایسه با مدارهای آنالوگ حساسیت کمتری نسبت به نویز دارند ، با این حال اثرات نویز الکتریکی را نمی توان نادیده گرفت .

پرشهای خطوط سیگنال ، اتصالات زمین ، سوئیچهای تغذیه ، موتورها ، لامپهای فلورسنت و … سبب آشفتگی در کار مدارهای دیجیتالی می شوند . در فاز طراحی سیستمهای دیجیتالی با مسایل مربوط به نویز مواجه نمی شویم . پس از اینکه سیستم در محیط کار قرار گرفت اصرات نویز نمود پیدا می کند که در آن موقع تغییر و اصلاح طرح سخت افزار پر هزینه است .0000 000

هدف از ارائه این سمینار برررسی بعضی از نویزهای الکتریکی و محیطهای نویزی می باشد . پس از آن راه حلهای مناسبی برای جلوگیری از ایجاد نویز توسط مدارهای دیجیتالی و همچنین کاهش اثرپذیری نویزی پیشنهاد می شود .

ترتیب مباحث این گزارش بدین صورت است که : در فصل اول مفاهیم سازگاری و تداخل الکترومغناطیسی توضیح داده می شود . فصل دوم اختصاص به تشعشع در مدارهای دیجیتالی و راههای کنترل آن دارد . فصل سوم شیلدینگ ، فصل چهارم مربوط به نویز زمین و روشهای حذف آن بحث می شود. در فصل پنچم دی کوپلینگ توضیح داده می شود . امیدوارم که این گزارش مورد استفاده دانشجویان محترم و سایر علاقمندان قرار بگیرد .

سازگاری و تداخل الکترو مغناطیسی :

مقدمه :

هر دستگاه الکتریکی یا الکترونیکی که موجب تغییر ولتاژ یا جریان شود یک منبع تداخل الکترومعناطیسی محسوب می شود .

تداخل از دو راه به مدار اعمال می شود ، هدایت از طریق کابل و تشعشع الکترومعناطیسی

تحقیق درباره الکترو تکنیک

اختصاصی از یاری فایل تحقیق درباره الکترو تکنیک دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 23

فناوری نانو هنر و علم دستکاری و بازچینی اتمها برای ساخت مواد،ابزارها و سیستم های مفید در مقیاس یک میلیاردیم متر است

مقدمه

نانوتکنولوژی تولید مولکولی یا به عبارت دیگر ، ساخت اشیاء در سایزهای اتم به اتم، مولکول به مولکول توسط روبات های برنامه‌ریزی شده در مقیاس نانومتریک است و نانومتر یک میلیاردم متر است

جمهوری اسلامی ایران، فناوری نانو را به عنوان اولویت اصلی فناوری کشور انتخاب نموده و برای آن برنامه ریزی می کند. تشکیل ستاد ویژة توسعة فناوری نانو با هدف برنامه ریزی بلند مدت و نظارت بر تحقق اهداف نیز در همین راستا می باشد.بر اساس بند ب مادة 43 برنامة چهارم توسعه کشور، دولت باید در سال اول برنامه، سند جامع توسعة فناوری نانو را به تصویب برساند که تدوین این سند توسط ستاد انجام شد و در حال ارائه به هیأت دولت می باشد .

نانو تکنولوژی و میکرو الکترونیک

دانش میکروالکترونیک امروزه گسترش چشمگیری پیدا کرده است . طبق تئوری scaling که در شرکت IBM مطرح شد ، کاهش ابعاد ترانسیزتور CMOS منجر به بهبود سرعت ، قیمت و توان مصرفی می شود

بنابراین سایز ترانزیستورها هر 3 سال به طور متوسط 0.7 برابر کوچکتر شده است اما به دلیل قوانین مکانیک کوانتوم محدودیت تکنیک های ساخت ممکن است . از کاهش بیش از این از لحاظ اندازه در ترازیستورهای FET معمولی جلوگیری شود و در یکی دو دهه آینده با روش های متداول ساخت در ابعاد زیر 50 نانومتر متوقف شود به این ترتیب کوچک سازی عناصر مدارها تا به حد نانومتری حتی در اندازه مولکولی محققان را به سمتی سوق می دهد که در جهت افزایش قدرت و کارایی ترانزیستور ها خیلی بیشتر از حالت معمولی فعالیت می کنند دستگاههای نانومتری جدید می توانند در دو حالت سوییچ و آمپلی فایر ایفای نقش می کنند با وجود این بر عکس FET های امروزی که عمل آنها بر اساس جابه جایی اجرام الکترونها در حجم ماده می باشند دستگاههای جدید بر اساس پدیده مکانیکی کوانتومی عمل می کنند و در اندازه نانومتری ظاهر می شوند.

در سیستم های مجتمع فوق العاده فشرده امروزی ULSI که ضخامت اکسید گیت آنها به چند لایه اتمی می رسد .

تفاوت اساسی میان تکنولوژی ULSI و نانوتکنولوژی تفاوت میان روش پیاده سازی "بالا به پایین " و " پایین به بالا "برای تولید یک محصول است در روش بالا به پایین مساله اصلی هزینه بسیار زیاد کوچک تر کردن ابعاد ترانزیستورها با روش لیتوگرافی است ، در حالی که هدف اصلی تکنولوژی ULSI کاهش هزینه ها بر بیت در حافظه ها و هزینه بر سوییچ در مدارات منطقی بوده است. از آن سو در روش پایین به بالا انتظار می رود که با استفاده از روش های پیچیده شیمیایی و طراحی مولکولی بتوان بلوک های پایه سیستم را پیاده سازی کرد .اما مساله اصلی یکنواختی و قابلیت اطمینان سیستم در مقیاس وسیع است . اگر بتوان معماری فعلی مدارات مجتمع را بر اساس روش پایین به بالا و با قابلیت اطمینان بالا پیاده کرد ، نانو تکنولوژی اهمیت فوق العاده در توسعه صنعت IC پیدا میکند.

در تکنولوژی ULSI از آنجایی که کارآمدی سیستم مورد نظر است بیشترین درجه آزادی در طراحی سیستم و سپس طراحی مدار وجود دارد ، لذا فرآیند ساخت و ادوات نیمه هادی مثل ترانزیستورها کمترین تنوع را دارند . متقابلا در نانو تکنولوژی بلوکهای پایه متنوعی با کارآمدی بالا وجود دارند در حالی که معماری سیستم وارتباط بین بلوک ها به خوبی در نظر گرفته نشده است .

به هر حال دو روش برای توسعه نانو الکترنیک متصور است . روش اول آن که نانو تکنولوژی با تکنولوژی موجود ULSI ترکیب شود . تلفیق رشته هایی مثل بیوتکنولوژی و الکترونیک ترکیب بازار صنعت داروسازی و صنعت نیمه هادی و نهایتا پیاده سازی سیستم های مجتمع که از مواد و اجزا متنوعی تشکیل شده اند از نتایج این روش به شمار می ایند. روش دوم آن که نانوتکنولوژی جایگزین تکنولوژی ULSI شود .این در صورتی مقدور خواهد بود که بتوان سیستم های فعلی را با کارکرد بهتر و قیمت پایین تر به روش پایین به بالا پیاده سازی کرد.

ضرورت آگاهی یافتن به کلیه علوم و فنون رایج جهان و نیز پاسخگویی به علاقه جوانان پرشور و جویایی علم ایجاب می کند که مطالبی راجع به فرستنده های رادیویی در اختیار علاقمندان قرار بگیرد.

با نگاهی گذرا به بعد از پیروزی انقلاب اسلامی به تحولات به وجود آمده در نوع فرستنده های رادیویی واقعاً پیشرفت های زیادی در حوزه فرستنده های رادیویی بوجود آمده است ، اوایل انقلاب فرستنده های رادیویی موجود لامپی بود بعد با تلاش نیروهای داخلی شروع به ساخت و طراحی فرستنده های رادیویی ترانزیستوری با قدرت و توان بالا تا حد 1000KW و جایگزین نمودن با فرستنده های رادیویی لامپی،و در حال حاضر بر روی فرستنده های رادیویی دیجیتال کار نموده و در مراحل پخش آزمایشی می باشند.

و زمانی به عظمت این گونه درستاوردها پی خواهیم بُرد،که ملت ما را درخصوص قطعات الکترونیکی چقدر در تحریم قرار داده بودند(مثلاً قطعات الکترونیکی فرکانس بالا که در سیستم ارسال سیگنال ماهواره کاربرد ما را تحریم کردند که هیچ بلکه کل خاورمیانه در تحریم می باشد) ولی این امر مانع تلاش دانشمندان و محققان دلسوز این مرز بوم نشد بلکه مصمم کرد تا اینکه ما هر روز شاهد دستاورد این عزیزان هستم ، و به امید روزی که ما نیز جزو کشورهای باشیم که در هر زمینه در دنیا حرف اوّل را بزنیم.مطالب مطرح شده در زمینه فرستنده های رادیویی به صورت ذیل مطرح خواهد شد؛سعی شده است برای استفاده همگان در حد امکان ساده نگاشته شود.

مهندسی برای نیازمندهای جنگی،نقش با اهمیت داشته اند. بنابراین ،تاریخجه شناخت انتشار امواج و پیدایش و تکمیل آنتها را میتوان بطور طبیعی ، چهار دوره با مشخصات ویژه تقسیم کرد.

دوره اول آغاز فعالیتهای مخابراتی در سال 1877م تا پایان جنگ جهانی اول است ؛ دوره دوم فاصله بین دو جنگ جهانی است. دوره سوم سالهای جنگ جهانی دوم و در نهایت دوره چهارم از پایان جنگ جهانی دوم تاکنون مباشد.

هرتز در سال 1877م با انجام آزمایشهای کلاسیک برای نخستین بار انتشار امواج الکتریکی و مغناطیسی را در فضا نشان داد؛ آنتن های فرستنده وگیرنده را در دو طرف اتاق قرار داد.

آنتن فرستنده از دو صفحه مربع شکل 40×40سانتی متر مربع در بالا و پایان ساخته بود که هریک از آنها به میله ای به طول 30 سانتی مترمتصل بود و انتهای دیگر میله ها به دو کره کوچک ختم میشد،فاصله این دو کره 7میلی متر بود؛ تحریک آنتن بوسیله دستگاه همانند ترانسفورماتور انجام میشد. اولیه ، تعداد دورهای کمتر از منبع جریان

تحقیق درمورد فیزیک الکترو مغناطیس

اختصاصی از یاری فایل تحقیق درمورد فیزیک الکترو مغناطیس دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

الکترومغناطیس و سابقه تاریخی

ممبدا علم الکتریسیته به مشاهده معروف تالس ملطی در 600 سال قبل از میلاد بر می گردد. در آن زمان تالس متوجه شد که یک تکه کهربای مالش داده شده خرده های کاه را می رباید. از طرف دیگر مبدا علم مغناطیس به مشاهده این واقعیت بر می گردد که بعضی سنگها (مانند سنگهای ماگنتیت) به طور طبیعی آهن را جذب می کنند. این دو علم تا سال 1199/1820به موازات هم تکامل می یابد. در سال 1199/1820 هانس هانس کریستسان اورستدمشاهده کرد که جریان الکتریکی در یک سیستم می تواند عقربه قطب نمای مغباطیسی را تحت تاثیر قرار دهد.

بدین ترتیب الکترومغناطیس به عنوان یک علم مطرح شد. این علم جدید توسط بسیاری از پژوهندگان  که مهمترین آنها مایکل فاراده بود،تکامت بیشتری یافت. جیمز کلرک ماکسول قوانین مغناطیس را به شکلی که اساسا امروزه می شناسیم ، در آورد . این قوانین که  معادلات ماکسولنامیده می شوندهمان نقشی را در الکترو مغناطیس دارند که قوانین حرکت و گرانش نیوتن در مکانیک دارا هستند.

اگر چه تلفیق الکتریسیته و مغناطیس توسط ماکسول بیشتر مبتنی بر کار پیشینیانش بود اما خود او نیز سهم عمده ای در آن داشت. ماکسول چنین نتیجه گرفت که که ماهیت نور ، الکترو مغناطیسی استو سرعت آن را می توان با اندازه گیری های صرفا الکتریکی ومغناطیس تعیین کرد. از این رو اپتیک با الکتریسیته و مغناطیس رابطه ی نزدیکی پیدا کرد

میدان عمل معادلات ماکسول وسیع است ؛این میدان اصول اساسی وسایل الکترومغناطیسی و اپتیکی بزرگ مقیاس، از قبیل موتور ها ،رادیو، تلویزین،فرستنده ،رادار،میکروسکوپ ها و تلسکوپ ها را در بر می گیرد.

تکامل الکترو مغناطیس کلاسسیک به ماکسول ختم نشد. فیزیک دان انگلیسی الیور هویسایدو بویژه فیزیک دان هاندی اچ. آ.لورنتس، در پالایش نظریه ماکسولمشارکت اساسی داشتند. هاینریش هرتز بیست سال و اندی پس از آنکه ماکسول نظریه خود را مطرح کرد ، گام موثری برداشت. وی ((امواج ماکسولی)) الکترو مغناطیسی را ، از نوعی که امروزه امواج کوتاه رادیو می نامیم ، در آزمایشگاه تولید کرد. مارکونی و دیگران کاربرد عملی امواج الکترومغناطیسی ماکسول و هرتز را مورد استفاده قرار ذاذند.

امروزه الکترومغناطیس از دو جهت مورد توجه است . یکی در سطح کاربردهای مهندسی ،که در آن معادلات ماکسول عموما در حل تعداد زیادی از مسایل عملی مورد استفاده قرار می گیرندو دیگری در سطح مبانی نظری. در این سطح چنان تلاش مداومی برای گسترش دامنه آن وجود دارد که الکترو مغناطیس حالت ویژه ای از یک نظریه عمومی تر جلوه می کند. این نظریه عمومی تر نظریه های مثلا گرانش و فیزیک کوانتومی را در بر می گیرداما پرداخت این نظریه کلی هنوز به نتیجه ی نهایی نرسیده است.

الکتریسته به 600 سال قبل از میرسد در داستانهای میلتوس میخوانیم که

یک بار در اثر مالش کاه را جذب میکند

مغناطیس از موقعی شناخته شد که مشاهده گردید بعضی از سنگها

مثل مگ نی تیت اهن را میربایند علم الکتریسیته ومغناطیس در ابتدا جدا

گانه تو سعه پیدا کرده اند تا اینکه در سال 1820 هنس کریستا ل اور ستد

1777تا 1851 رابطه بین انها مشاهده کردند وبه این ترتیب که اگر

جریانی از سیم بگذرد میتواند مغناطیس را تحت تا ثیر قرار دهد

بعد از او علمای زیادی راجع به الکترو مغناطیس تحقیق یکی از مهشور

ترین انها فارادی است ولی خدمات ماکسول1831-1879 بود که قوانین

الکترو مغناطیس به صورتی در امد که امروز می شنا سیم که این قوانین

به معدلات ماکسول شناخته شدند این قوانین به اندازه قوانین حرکت جاذبه

نیوتون در مکانیک اهمیت دارند ماکسول نشان داد که نور یک موج الکترو

مغناطیس است و سرعتش را تنها با انداره گیری های الکترو مغناطیس

میتوان پیدا کرد بدین ترتیب علم نور با علم الکترو مغناطیس رابطه پیدا

کرد . معادلات ماکسول شامل:

قسمتهای اساسی الکترو مغنا طیس ونور مثل سیکلو ترنها – ماشین های

محاسبه – رادیو –رادار ...میباشد

تئوری الکترو مغناطیس با معدلات ماکسول خاتمه پیدا نکرد فیزیسین

انگلیسی هوی ساید1850-1925 و فیزیسین

هلندی لرنس 1857-1926 معادلات ماکسول را تشریح کرده ند هرتس

185۷-1894 20سال بعد از ماکسول در لابراتوار امواج

الکترو مغنا طیس را به طور

تجربی به وجود اورد امواج هرتس را امواج کوتاه مینامیم .

الکترو مغناطیس در دو جهت تو سعه مییابد:از طرفی در صنعت واز

طرف دیگر تئورسین ها کوشش میکنند که قوانین ماکسول را دیسکتئوریش

عمومی تری بگنجانداین تئوری شامل قوانین ماکسول وقوانین

جاذبه وقوانین کوانتومی خواهد بود

(هادیها وعایقها)

هر گاه میله فلزی رادر دو دست گرفته وبا پوست خود مالش دهیم این

میله دارای بار الکتریکی نخواهد شد در صورتی که اگر یک میله شیشه را

مالش داده ودست به ان بزنیم دارای بار الکتریکی خواهد شد .دلیلش این

است که فلزات وبدن هادی الکتریسیته هستند در حالی که میله شیشه ای

الکتریسیته را هدایت نمیکند وان را عایق الکتریسیته نامند در اجسام هادی

بار های الکتریکی میتوانند حرکت کنند ولی در عایق ها نمیتوانند

(حرکت بار الکتریکی منطق است )

در زمان فرانکلین عقیده بر این بود که جریان الکتریسیته جریان پیوسته

است ولی تئوری اتمی ماده نشان داد که حتی اب هم پیوسته نیست بلکه از

حرکت اتم ها تشکیل شده است. تجربه نشان میدهد که جریان الکتریسیته

مجموعه ای از یک بار الکتریکی که حداقل بار اکتریسیته است میباسد این

حداقل بار الکتریکیکه نام ان را (ای ) گذاسته ابم .هر بار الکتریکی (کیو)

دیگری را میتوان بصورت (ان.ای)نوشت .(ان)یک عدد صحیح مپبت یا

منفی است .وقتی یک خاصیت فیزیکی قبل حرکت بار بار الکتریکی دائمی

نبوده و منطق باشد میگویند این خاصیت و یا کوانیتزه است. کوانیتزه

بودن پایه فیزیک مدرن است.

وجود اتم والکترون وپورتون نشان میدهد جرم هم کوانیتزه است که

خواص زیادی کوانیتزه هستند به شرط اینکه انها را با مقیاس اتمی مشاهده

کنیم .ممتنم زاویه ای وانرژی جزو این خواصند.تئوری کلاسیک المترو

مغناطیس در باره منطق بودن حرکت بار الکتریکی بحثی نمیکند هم چنین

قوانین نیوتون از وجود پرتون ها و الکترون ها در ماده حرفی نمیزند هر

دو تئوری نا قصند چون خواص بار و ماده را با مقیاس اتمی شرح

نمیدهند تئوری کلاسیک الکترو مغناطیس مثلا کاملا تشریح میکند که چه

اتفاقی می افتد اگر یک میله مغناطیسی را وارد یک سیم پیچ میکنیم ولی

شرح ولی شرح خواص مغناطیسی میله از روی اتم هایی که تشکیل

میله را میدهند با تئوری کلاسیک الکترئ مغناطیس ممکن نیست برای

اینطور مسائل و نظیر انها تئوری فیزیک کووانت ها لازم است

انجمن فیزیکدانان جوان ایران

شبکه فیزیک هوپا

اخبار مقالات و نرم افزار های علمی