Электрические явления в атмосфере

Электрические явления в атмосфере [32] [c.1195]

Таким образом, и здесь природа формально сохраняет параллелизм в магнитных и электрических явлениях. Наряду с постоянными магнитами могут существовать постоянные электрики , т. е. вещества, обладающие свойствами электрической батареи или искусственно заряженного электрического конденсатора. Связанные заряды спонтанной поляризации при этом создают внешнее электрическое поле (рис. 12, а). Однако различие между веществами, обладающими спонтанной намагниченностью или спонтанной поляризацией, состоит не только в разной природе (происхождении) этих состояний. Раз возникнув, спонтанное намагниченное состояние может сохраняться (вообще говоря, при определенных, но обычных условиях) сколь угодно долго, в то время как спонтанное поляризованное состояние даже в обычных условиях довольно быстро утрачивается (по крайней мере внешне). Это происходит потому, что за счет внутренней (конечной) проводимости любого диэлектрика заряды противоположных знаков достигают выступающих на поверхности, связанных зарядов спонтанно поляризованного диэлектрика и нейтрализуют их. Еще более просто связанные заряды спонтанной поляризации могут быть скомпенсированы практически всегда имеющимися свободными зарядами в атмосфере, в результате чего упомянутая выше электрическая батарея быстро разряжается (рис. 12, б). Спонтанно поляризованное состояние диэлектрика [c.31]

Ударные волны, течения сплошной среды с их участием, разнообразные физические процессы в веш,естве, которое подверглось действию сильной ударной волны, — эти явления представляют большой научный и прикладной интерес. С ударными волнами мы встречаемся в таких практически важных процессах, как взрывы, движение в атмосфере тел со сверхзвуковыми скоростями, мощные электрические разряды, в астрофизических условиях и т. д. [c.208]

Взрывные волны представляют собой движение среды, которое возникает В результате внезапного освобождения энергии, заключенной первоначально в небольшом объеме. Существует довольно широкий круг явлений, сопровождающихся образованием взрывных волн. Взрывные волны образуются, например, при электрических разрядах в газах и жидкостях ц фокусировке лазерного излучения, при падении на поверхность Земли крупных метеоритов и извержениях вулканов, при вспышках новых и сверхновых звезд и хромосферных вспышках на Солнце. Мощными источниками взрывных волн являются ядерные взрывы и взрывы химических взрывчатых веществ. В настоящее время взрывчатые вещества широко используются в научных исследованиях и в промышленности. Взрывные волны служат источником информации о строении атмосферы и внутреннем строении Земли. Благодаря применению взрывчатых веществ достигнуты значительные успехи в изучении свойств газов, жидкостей и твердых тел при высоких давлениях и температурах. Взрывы используются для разведки и вскрытия месторождений полезных ископаемых, при строительстве плотин и водоемов, для штамповки и сваривания металлов. [c.269]

Электрохимическая коррозия — значительно более распространенный в природе процесс, протекающий во внешней атмосфере при нормальных условиях. Электрохимической коррозией называют процессы, имеющие место при действии на поверхность металла электролитов (т. е. жидкостей, проводящих электрический ток — в основном водных растворов солей, кислот, щелочей, которые всегда находятся в природной воде). Даже в капельках атмосферной воды всегда содержатся растворенные частицы пыли, которых особенно много в промышленных районах. При действии электролита на металл протекают как химические, так и электрохимические процессы окисления и восстановления, что ускоряет ржавление металлов. При окислительном процессе происходит растворение металла, а при восстановительном — восстановление водорода и выделение кислорода из раствора. Окисляясь, металл отдает в раствор свои положительно заряженные частицы — ионы. Поверхность же металла при этом заряжается отрицательно за счет оставшихся электронов, которые были связаны с частицами металла до их перехода в электролит, т. е. начинается процесс аналогично явлениям, имеющим место в гальваническом элементе. [c.142]

Газовый столб электрической дуги является гибким проводником электрического тока, поэтому он подвержен действию результирующего магнитного поля, который образуется в сварочном контуре. В нормальных условиях газовый столб дуги, открыто горящей в атмосфере, расположен симметрично оси электрода (рис. 14, а). Под действием электромагнитных сил происходит отклонение дуги от оси электрода в поперечном или продольном направлениях, что по внешним признакам подобно смещению факела открытого пламени при сильных воздушных потоках (рис. 14, б—г). Это явление называют магнитным дутьем. [c.22]

В земной атмосфере всегда присутствует электрическое поле, которое в приземном слое имеет напряженность от нескольких десятков до нескольких сотен вольт на метр (среднее значение 130 В/м), а при осадках, грозах, метелях, пылевых бурях и других атмосферных явлениях может достигать 10 000 В/м. Значительная часть оптически активных частиц (размером более 0,1 мкм) в атмосфере обычно оказывается заряженной и составляет значительную долю носителей объемного заряда. На электризацию атмосферного аэрозоля оказывают влияние и такие факторы, как извержения вулканов, ядерные взрывы и индустриальная деятельность человека. В свою очередь, электрическая [c.169]

Устранение коррозии биметаллических контактов. Устранение явления ускорения коррозии в месте контакта часто может быть осуществлено при помощи изоляционных втулок и шайб, если необходимо соединить, например, пластины. Полная изоляция целесообразна, если конструкция погружается в воду, но если она помещается в атмосферу и обычно покрывается только пленкой конденсационной влаги, электрический контакт между сопрягаемыми металлами допустим, а жидкостной мостик, создаваемый влагой, разъединяется при помощи большой изоляционной прокладки (шайбы). Все изоляционные материалы должны быть водонепроницаемыми фетр не пригоден. [c.191]

В практике наблюдаются явления, когда контактор остается все время включенным из-за перекрытия камеры КМВ-104 и выпадания отключающей пружины. Это приводит к оплавлению подвижного и неподвижного контактов и в конечном итоге к их приварке. Компрессор находится в беспрерывной работе, давление сжатого воздуха в напорной магистрали повышается сверх нормы, что приводит к срабатыванию предохранительных клапанов. Воздух, для нагнетания которого затрачивается электрическая энергия, уходит в атмосферу. Следует заметить, что перекачивание воздуха в напорную магистраль может быть и по другим причинам, од- [c.27]

Воздушные провода линий электропередач, подверженные действию ветра, непрерывно находятся в состоянии вибрации, вызывающей в материале проводов переменные напряжения, что приводит к их изломам. Чтобы провода не ломались, их поверхность необходимо предохранять при монтаже. Конструкция зажимов проводов должна исключать трение и удары проводов об их край, а также резкие изменения направления провода внутри и при выходе его из зажима. При помощи демпфирующих устройств вибрация проводов должна быть максимально уменьшена. Провода нужно прокладывать в местах, защищенных от ветра или влияния атмосферы. У изделий из алюминия, а также чистой меди, длительно нагруженных при обычной температуре даже ниже предела текучести, деформация увеличивается. Это явление носит название ползучести, или крипа. Механические и электрические свойства некоторых сплавов приведены в табл. 28. [c.241]

Важнейшее свойство солнечного излучения — это безвредность для окружающей среды процесса превращения его энергии в полезные виды. Более того, если при интенсивном использовании термоядерной энергии существует опасность перегрева атмосферы, то при больших масштабах превращения солнечной энергии в электрическую это явление может компенсироваться дан<е некоторым охлаждением атмосферы. [c.108]

Важнейшее достоинство солнечного излучения — безвредность для окружающей среды процесса превращения его энергии в полезные виды. Более того, если при интенсивном использовании термоядерной энергии существует опасность перегрева атмосферы (по некоторым подсчетам, термоядерное вьщеление на всей Земле не должно превышать 5% энергии солнечного излучения, достигающего земной поверхности), то при больших масштабах превращения солнечной энергии в электрическую это явление [c.22]

Влияние на адгезию частиц свойств жидкой среды. Агрегация и адгезия частиц в электрическом поле сопровождается релаксационными явлениями, протекающими вследствие поляризации и деформации ионных атмосфер 208]. Наложение на суспензию электрического поля уменьшает ее устойчивость. Электрическое поле вызывает асимметричное распределение зарядов наружной оболочки ионного двойного слоя, в результате чего образуется [c.233]

В потоке воды при обтекании лопастей турбины возникают зоны пониженного давления, в которых образуются пустоты (каверны). В эти пустоты выделяется растворенный в воде воздух, и вследствие пониженного давления вода испаряется. Каверна превращается в пузырек, заполненный паром и воздухом. Когда пузырек попадает с потоком в зону более высокого давления, пар в нем превращается в воду, и в пузырьке остается сильно разреженный воздух. В пузырек устремляется с большой скоростью вода, сжимающая воздух затем воздух снова выталкивает воду, вызывая ее пульсацию. Давление в пузырьках в это время достигает нескольких тысяч атмосфер, получается целая серия гидравлических ударов. Если пузырек образуется у металлической поверхности, то гидравлические удары разрушают металл, делают его ноздреватым. Механическое воздействие гидравлических ударов сопровождается химическим воздействием кислорода воздуха, а также возникающими в пузырьках электрическими разрядами. Явление кавитации сопровождается сильным шумом и металлическим стуком. [c.38]

Электрическая изоляция, находясь под напряжением во влажной атмосфере, загрязненной различными веществами (дым, пыль, соли, сернистые соединения и др.), может быть повреждена и выйти из строя под воздействием явлений трекинга и эрозии. Под трекингом понимают процесс образования проводящих каналов по поверхности диэлектрика под действием местных электрических разрядов (искрения) эти разряды, погасая в одном месте, вспыхивают в другом, создавая впечатление переползающих коротких дуг. [c.554]

ПРОБОЙ, разрушение диэлектриков под действием электрич. поля (см. Диэлектрики, Изоляционные электротехнические материалы), Как по величинам пробивных напряжений, так и по характеру пробоя, удобно отдельно рассмотреть газообразные, жидкие и твердые диэлектрики. П. в газа х—см. Разряд электрический. П. жидкостей наименее изучен с физической стороны. (Систематизированный опытный материал—см. Изоляционные масла.) Решающее влияние имеет тщательная очистка от химич. примесей (в особенности от полярных веществ, напр, вода), от твердых пылинок и от растворенных газов. Работы Шумана и Вальтера показали, что в наиболее чистых условиях П. жидкости обусловливается теми же явлениями, что и в твердых диэлектриках. Пробивное напряжение не зависит ни от давления окружающего газа ни от t°. Ничтожные примеси воды или газа к маслу резко изменяют его пробивные напряжения. Прибавление к совершенно сухому маслу 10 части воды в 6 раз понижает пробивное напряжение (с 800 kV/см до 140 kV/см). В такой жидкости наблюдается также резкое возрастание пробивного напряжения с увеличением давления. В масле напр, на каждую атмосферу давления пробивное на- [c.397]

Латуни по сравнению с медью обладают более высокой механической прочностью и повышенным удельным электросопротивлением. Латуни стойки к атмосферной коррозии, однако многие сплавы, содержащие более 20-5-30 % Zn, склонны к растрескиванию из-за одновременного действия остаточных напряжений в изделии и коррозионного воздействия аммиака, а также сернистого газа во влажной атмосфере. Это явление называется сезонной коррозией латуни, так как наблюдается оно в месяцы с повышенной влажностью. Растрескивание предотвращают, проводя отжиг при 250- -350 °С для снятия остаточных напряжений. Данные об электрических и о тепловых свойствах латуней приведены в табл. 14.1. [c.624]

Помехозащищеннасть приемных антенн характеризует ослабление мощности помех на входе. приемника по сравнению с мощностью полезного сигнала. Помехи вызываются электрическими явлениями в атмосфере, работой электроаппаратуры различного назначения, а также излучением передающ их радиостанций и мо гут приходить в антенну с одного или нескольких направлений одновременно. Ра.ссмотр1Им (Случай, когда помехи приходят в антенну одновременно со всех сторон. с одинаковой интенсивностью. Поскольку сигналы, приходящие с различных направлений, не кор-релированы, на входе приемника складываются мощности этих сигналов. Пусть среднее значение квадрата напряженности поля, создаваемого источником помехи, лежащим в телесном угле (1И, равно п й/(4я). В этом. случае согласно (8.25), (8.5) мощность помех на входе согласованного приемника [c.154]

Во время опытов А. С. Попов обнаружил, что его прибор реагирует не только на электромагнитные колебания от вибратора Герца, но также и на грозовые разряды в атмосфере. Ученый заинтересовался этим явлением и применил свое изобретение для метеорологических целей, и в частности для предупреждения о надвигающихся грозах. Для этого летом 1895 г. он построил еще один специальный прибор, который записывал атмосферные электрические разряды на движущейся бумажной ленте. Этот прибор был стационарным в отличие от первого переносного радиоприемника. Он был установлен на метеорологической станции Лесного института в Петербурге и получил впоследствии наименование грозоотметчик . Летом 1896 г, А. С. Попов использовал грозоотметчик на электростанции Нижегородской ярд1арки в качестве прибора, указывающего на приближение грозы. [c.311]

Ароматный азот в момент своего выделения может растворяться в жидком металле [77]. При исследовании газовых смесей азота с различными газами (Аг, Ог, СО, СОг, Нг) также установлено, что введение кислорода или кислородосодержащих газов (СО, СОа) при постоянной концентрации азота в атмосфере дуги приводит к увеличению содержания N2 в наплавленном металле [64]. Это явление исследователями объясняется по-раз-ному образованием N0, активацией N2 в дуговом разряде в присутствии Ог, увеличением растворимости азота в железе при сварочных температурах в присутствии РеО, хорошей растворимостью окиси азота в жидкой ванне металла, возрастанием электрического поглощения в катодном (анодном) пятне. В работе [50] указывается, что поглощение азота жидким металлом происходит в молекулярном состоянии. Исследовалось поглощение азота из плазмы расплавляемым карбональным железом. При расчете парциального давления учитывался кинетический напор плазменной струи. [c.111]

В лаборатории специального материаловедения проводились исследования возможности применения метода электрофореза, для получения антифрикционных покрытий. Электрофорезом называется явление движения в жидкости взвешенных твердых частиц, пузырьков газа, капель другой жидкости, коллоидных частиц под действием внешнего электрического поля. Таким образом, частицы коллоидно растворенного вещества, как и ионы, могут обладать электрическим зарядом. Но явление электрофореза отличается от электролиза тем, что при электролизе вещества выделяются на электродах в эквивалентных количествах, а при электрофорезе происходит заметный перенос вещества только в одном каком-нибудь направлении. Таким образом, электрофорез дает возможность нанесения тонких, одинаковых по толщине пленок на поверхность детали из мелкодисперсных однородных или разнородных порошков. Особен--но заманчив этот метод в случае сложной конфигурации детали или если необходимо нанести покрытия на внутренюю поверхность детали с малым отверстием. Толщина наносимого покрытия может строго регулироваться. Нами производились эксперименты по нанесению покрытий из дисульфида молибдена на цилиндрические стержни диаметром 25 мм при расстоянии между электродами, равном 10 мм. Исследовалось также влияние жидкой среды. Из испытанных жидких сред (изоамилового спирта, толуола, ацетона, бутилового спирта, изопропилового спирта) лучшие результаты были получены при осаждении в нзоироииловом спирте. В этом случае скорость осаждения была большей, а покрытие более плотным. После высыхания нанесенного слоя производилась термообработка покрытия в атмосфере водорода при температуре 1200° С при этом дисульфид молибдена восстанавливался до молибдена. Изменяя время термообработки, можно получить слой покрытия практически с любым количеством молибена и дисульфида молибдена. Образующийся в ходе реакции атомарный молибден прочно связывает частицы непрореагировавшего дисульфида молибдена в сплошное прочное покрытие. В результате же диффузии атомарного молибдена в верхние слои покрываемой детали нанесенное покрытие прочно соединяется с подложкой. Толщина покрытш колебалась от 0,05 до 0,2 мм. Покрытия большей толщины получаются рыхлыми и непрочными. Путем регулирования времени термообработки можно получить покрытия, обладающие высокими механическими и антифрикционными свойств а мн. [c.114]

Как уже отмечалось, для металлов характерна электронная электропроводность, при которой (в отличие от ионной и молионяой электропроводности) отсутствует видимый перенос вещества при прохождении через вещество электрического тока. При прохождении через металл больших количеств электричества, т. е. при длительном пропускании через металл постоянного тока большой силы не удается обиаружить изменений массы металла или изменений его химического состава (конечно, должны быть устранены окисление вследствие нагревания проводника током в атмосфере воздуха и тому подобные побочные явления). [c.23]

Контакт со сталью, хотя и менее опасен, чем контакт с медью или свинцом, также может ускорять коррозию алюминия. Вместе с гем в некоторых естественных водных средах и в ряде других случаев алюминий может быть защищен за счет черных Leтaллoв, Нержавеющие стали способны усиливать разрушение алюминия, особенно в морской воде и в морской атмосфере, в то ите время высокое электрическое сопротивление поверхностных окис-ных пленок обоих материалов заметно ослабляет контактные явления в менее агрессивных средах. Титан ведет себя в это.м отношении аналогично стали. Сплавы алюминий—цинк, используемые в качестве расходуемых анодов для защиты стальных конструкций, содержат также небольшие добавки олова, индия или ртути, улучшающие характеристики растворения и смещающие потенциал к более отрицательным значениям. [c.83]

В работе [38] исследовали различные технологические способы получения композиционных материалов с металлической матрицей, армированной углеродными волокнами, — горячее прессование волокон, предварительно покрытых матричным или вспомогательным металлом или сплавом, электроформование, горячую экструзию смеси волокон с порошком матричного сплава и жидкофазную пропитку. Хорошие результаты получены при электролитическом осаждении на углеродные волокна таких металлов, как медь, никель, свинец и олово отмечаются значительные трудности при нанесении"алюминиевого покрытия. В работе сделана попытка совместного осаждения алюминия и коротких углеродных волокон из эфирных растворов в инертной атмосфере. Углеродные волокна предварительно измельчались до длин порядка 1 мм (использовали волокна с предварительной поверхностной обработкой и без нее, а также с медным покрытием толщиной 2 мкм) и затем вводились в электролит. Главной трудностью при реализации процесса было комкование волокон, приводящее к закорачиванию электрической цепи. Избежать этого явления можно лишь при уменьшении концентрации волокон в электролите, в связи с чем оказалось невозможным получение образцов композиции с содержанием армирующих волокон более [c.368]

Среди широкого спектра нелинейных оптических явлений наибольший интерес в приложении к проблеме зондирования вызвал низкопороговый лазерный пробой на твердых включениях дисперсной среды. Указанный эффект является технически реализуемым в реальной атмосфере на расстояниях в сотни метров от излучателей, в качестве которых могут применяться импульсные лазеры, например, на СО2, HF, DF, стекле с неодимом и эксиме-рах, снабженные системой фокусировки пучка. Дистанционный лазерный пробой сопровождается генерацией оптических спектров испускания, электрического и магнитного импульсов, а также широкополосного акустического излучения. Это может служить физической основой бесконтактных методов определения атомного состава и ряда метеорологических параметров пограничного слоя атмосферы по схеме источник — приемник, т. е. без решения математической обратной задачи. [c.194]

Уравнения (99) для полубесконечной атмосферы и чистого рассеяния при нулевых граничных условиях и сохранении полного потока излучения были решены В. В. Соболевым [70] и С. Чандрасекаром [85]. Ими было выяснено, что степень линейной поляризации выходящего излучения р(гу), равная отношеншо (3(0, —ту)//(О, -ту), монотонно растет с углом выхода ar os гу и достигает наибольшего значения при ту — 0. Такая задача соответствует плоскопараллельной модели атмосферы звезды, в которой определяющую роль играет рассеяние свободными электронами. В центре звезды поляризация наблюдаться не может в силу симметрии, а на краю она максимальна и равна 11.7 %. Преобладают колебания вектора электрической напряженности вдоль радиуса. Это явление называется эффектом Чандрасекара—Соболева. [c.273]

АТМОСФЕРНЫЕ ПОМЕХИ, помехи (радиоприему), вызываемые изменением электрического состояния атмосферы (ОСТ 7768). Воздействуя на антенны радиоприемных устройств, А. п. оказывают серьезные помехи радиоприему. Явление помех состоит в интерференции алектромагнитных волн природного (атмосферного) происхождения с электромагнитными волнами корреспондирующей радиостанции. Результатом интерференции является искажение радиосвязей, а иногда и полное их нарушение. Защита и ограничение влияния А. п. и вообще помех на радиоприем является актуальнейшей проблемой радиотехники. [c.508]

Атмосферная рефракция имеет важное отношение к слышимости сигналов в тумане — предмет, который за последние несколько лет занимал внимание двух выдающихся физиков, проф. Генри в Америке и проф. Тиндаля в Англии. Генри приписывает почти все капризы далеких звуков рефракции и показывает, как с помощью различных предположений относительно движения воздуха вверху возможно объяснить некоторые ненормальные явления, которые были замечены им самим и другими наблюдателями. Тиндаль ), исследования которого были в равной степени обширны, считает, что очень ограниченные расстояния, на которых иногда слышны звуки, являются результатом действительной задержки звука при неоднородном (flo ulent) состоянии атмосферы, возникающем вследствие неравномерного нагревания или влажности. В том, что последняя причина способна действовать до некоторой степени рассматриваемым образом, сомневаться нельзя. Тиндаль доказал лабораторными экспериментами, что звук электрического звонка можно заметно ослабить расположенными попеременно слоями газов различной плотности и хотя нужно признать, что изменения плотпости были здесь более значительны и более резки, чем это можно предположить для открытого воздуха, за исключением, может быть, слоев, расположенных в непосредственной близости к почве, некоторые из наблюдений над сигналами в тумане, казалось бы, прямо указывают на это объяснение. [c.138]

Преломление и отражение радиоволн в тропосфере-связано с так называемой температурной инверсией. Суть этого явления состоит в следующем. При нормальном состоянии атмосферы температура ее нижних слоев изменяется в среднем на 1 °С на каждые 100 м высоты. Однако в результате локальных атмосферных процессов, вследствие неравномерного нагревания воздуха, плавное изменение температуры атмосферы нарушается. В тропосфере появляются области Ьоздуха с различными температурой и. давлением с четко очерченными границами. Электрические характеристики таких областей (главным образом дйэлектри- [c.217]

До сих пор мы обращали внимание только на одну/ сторону процесса распространения радиоволн, а именно, на испытываемое волнами ослабление, которое учитывалось ори помощи, множителя ослабления Р. Однако такой подход является весьма, грубой идеализацией гораздо более сложных явлений, сопровождающих процесс распространения. Суть дела заключается в том,, что далеко не всегда параметры среды, в которой распространяются волны, можно считать постоянными, не изменяющимися во времени. Речь идет об электрических параметрах поверхности Земли (диэлектрической проницаемости и электрической проводимости), о параметрах тропосферы (диэлектрической проницаемости, поскольку проводимостью мижние слои атмосферы практически не обладают) и о диэлектрической проницаемости и электрической етроводимости верхних ионизированных слоев атмосферы. [c.27]

Электрический режим ДППТ в нашей стране имеет особенности, обеспе швающие снижение уровня колебаний напряжения дуги в период расплавления. Это достигается путем удерживания сводового электрода над уровнем шихты без заглубления в Колодец при более высоком по сравнению с ДСП напряжении Источника электропитания в начале плавки. Напряжение дуги по Ходу плавки самопроизвольно меняется в широких пределах от Максимального уровня вскоре после включения печи до величин 2-3,5 раза меньших к моменту окончания расплавления [34]. ализ причин этого явления показывает, что напряжение дуги Зависит не только от тока, состава печной атмосферы и величины межэлектролного промежутка, но также и от температуры за в рабочем гфостранстве печи, которая однозначно связана с [c.189]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...