Heps, mitä tarkalleen ottaen on esim sä'hkökiukaan putkivastuksen sisässä? Miten resistori eli sähkövastus saadaan tuottamaan lämpöä? onko kysymys siitä että putkivastuksen sisässä sähkö siirtyy niin ohutta johdetta pitkin että raskas sähkövirta aiheuttaa lämmön muodostumista?
Mitä tulee esimerkiksi virtapiireistä tuttuihin pikku vastuskomponentteihin, niin nehän pääsääntöisesti ainoastaan hillitsevät virran kulkua, eivät varsinaisesti muuta sähkötehoja lämmöksi...
Mitä tulee esimerkiksi virtapiireistä tuttuihin pikku vastuskomponentteihin, niin nehän pääsääntöisesti ainoastaan hillitsevät virran kulkua, eivät varsinaisesti muuta sähkötehoja lämmöksi...
Vastaukset 20
Vanhimmat
Jos komponentin läpi kulkee sähkövirtaa ja siinä tapahtuu jännitehäviö niin kyllä siinä lämpöä syntyy. Teho on virran ja jännitehäviön tulo ja lämmöksi se kaikki lopulta muuttuu.
"Mitä tulee esimerkiksi virtapiireistä tuttuihin pikku vastuskomponentteihin, niin .. eivät varsinaisesti muuta sähkötehoja lämmöksi..."
Kyllä ne muuttavat sähköä lämmöksi ihan samalla mekanismilla. Tehot vaan ovat normaalisti niin pieniä ettei lämpenemistä juuri huomaa.
Tökkääpä joskus sormesi jonkun elektroniikkalaitteen keraamipintaiseen 5 tai 10 watin vastukseen. Mitä havaitset? Palorakon sormessasi.
No huhhuh - kylläpäs typerästi nuo elektroniikan virtapiirit suunnitellaan...komponentteja joiden funktio on tuottaa hukkalämpöä...
Vaan jakaa jännitettä ja joskus rajoittaa virtaa.
Elektroniikan komponenttien varsinainen tarkoitus ei todellakaan yleensä ole lämmön tuottaminen. Lämmön tuotanto on elektroniikassa yleensä vain väistämätön sivuvaikutus, joka pyritään minimoimaan. Tällöin riittää pienitehoinen ja pieni, halpa komponentti.
Sille vaan periaatteessa ei voi mitään että tehoa häviää ja lämpöä vapautuu kun sähkövirta kulkee vastuksen läpi. Hukkalämmön tuottamiseen vastuksella ei pyritä ja yleensä hukkalämpö voidaan pitää merkityksettömän pienenä, mutta kyllä se periaatteessa aina on läsnä.
Elektroniikassa vastuksella tosiaan ensisijaisesti pyritään hävittämään jännitettä tai pitämään virran suuruus aisoissa. Vastukset ovat myös tärkeitä esim. RC-piireissä.
Pistäpä kaksi samansuuruista vastusta sarjaan ja kytke päivihin 12 V jännite. Jännitemittarilla voit mitata kummankin vastuksen päistä 6 voltin jännitteen. Puolet jännitteestä siis "häviää" kummassakin vastuksessa. "Jännitehäviö" on aivan yleisesti käytetty nimitys.
Viiden Watin vastuksen voi kuumentaa hyvinkin kuumaksi jos hyvin sattuu. Sen saa vaikka syttymään tuleen ja räjähtämään kun sopivasti ajaa sinne virtaa. Tosin siihen luultavasti tarvitaan tehoa huomattavasti enemmän kuin 5W jonka se nimellisesti kestää.
Ota kaksi nakkia ja työnnä ne suoleesi niin nakit häviävät. Sitä kutsutaan nakkihäviöksi eli kaksi nakkia häviää.
tiedät sen, koska olet sitä itse kokeillut!
"Sitä kutsutaan nakkihäviöksi eli kaksi nakkia häviää."
Jos ne tungetaan perseeseen niin onko sillä merkitystä. :D
"Heps, mitä tarkalleen ottaen on esim sä'hkökiukaan putkivastuksen sisässä? Miten resistori eli sähkövastus saadaan tuottamaan lämpöä?"
Aina kun energiaa yritetään muuttaa muodosta toiseen, tuppaa isona ongelmana olemaan hyötysyhde. Esimerkiksi auton moottori on aika huono muuttamaan kemiallista energiaa liike-energiaksi, valtaosa menee pakoputkesta ulos kaikkein moderneimmassakin moottorissa.
Mutta yksi poikkeus on: Sähköenergian muuttaminen lämmöksi onnistuu lähes sataprosenttisella hyötysuhteella eikä siinä tarvitse kuin laittaa sähkö kulkemaan johdon läpi. Vain oikein kovalla vaivalla pystytään saamaan aikaan johdin, jossa niin ei käy ja se tilanne on silloin kun on kyse suprajohteessa. Kaikissa tavallisissa johtimissa sähkö muuttuu lämmöksi niin että konversio-ongelma redusoituu oikean mitoituksen etisimiseksi: Mistä aineesta, kuinka pitkä ja paksu johdin tarvitaan jotta saadaan toivottu lämpöteho, johdin kestää sulamatta jne.
Suprajohtava johdin voi olla ihan kivakin olemassa, mutta suprajohtavassa _vastuksessa_ vastuksen perimmäinen idea menee jotenkin hukkaan. Vai haluaako joku suprajohtavan sähkökiukaan?
Resistori (sähkötekninen komponentti) jolla ei ole resistanssia (fysikaalinen ominaisuus).
käytetäänkö valohimmentimissä (tai missään) sellaista yksinkertaista säädettävää kondensaattoria, jolla siis (vaihtovirtapiirissä) näin maalaisjärjellä ajateltuna olisi kätevä alentaa jännitettä (vai onko se ainoastaan virta joka alenee..) ilman häviöitä...
Nimittäin kun nykyään ainoana järkevänä (energiatehokkaana) ratkaisuna esim moottorin portaattomalle säädölle tarjotaan invertteriä siis taajuusmuuttajaa, joka on aika tyyris ratkaisu. Nykyään monissa esimerkiksi kodinkoneissa (uuni, jääkaappi, lämminvesiboileri) tehoa säädetään termostaatilla (on/off). energiataloudellisuuden kannalta järkevämpää olisi portaaton termostaatti, siis siten että esimerkiksi jääkaappi hyrräisi kokoajan sillä nopeudella, joka vaaditaan olosuhteiden ylläpitoon. Kumma ettei tätä ole kukaan kehittänyt esim 100 vuotta sitten...
Valonhimmentimissä käytetään tyristoria, jonka liipaisujännitettä säädetään. Tällä tavalla saadaan halutun kokoinen osa vaihtovirran jaksosta, eli saadaan säädettyä lampulle menevää tehoa.
On ainoa järkevä, koska perus sähkömoottorin roottorin pyörimisnopeus määräytyy suoraan taajuuden mukaan. Nopeus ei säädy jännitettä tai virtaa alentamalla.
Toki kun käytetään kolmivaihevirtaa (esimerkiksi sorvi), tällöin voidaan kätevästi syöttää virta suoraan moottorin käämeihin, mutta mitä tulee perinteisiin ilmanvaihtolaitteisiin, pesukoneisiin tai sähkövatkaimiin, niin vaihtovirta muunnetaan ensin tasavirraksi, sitten säädetään pyörimisnopeus "hiilillä", sen jälkeen syötettäessä moottoriin sähkö syöttyy vuorotellen oikeisiin käämeihin.
Näissä hiilissä on vaan se ongelma, että ensinnäkin hukkalämpöä syntyy jonkin verran, toisekseen ei voida säätää portaattomasti. Jos sen sijaan olisi säädettävä kondensaattori - halpa komponentti - tällöin hukkalämpöä ei syntyisi lainkaan ja toisaalta voitaisiin portaattomasti säätää kierrosnopeutta - jopa kytkeä "analysaattoriin" kuten ilmannopeusmittari tai lämpömittari, jolloin päästäisiin eroon myöskin on/off -termostaateista.
Portaaton säätö merkitsisi käyttäjän kannalta mukavuustason lisääntymistä kun voi säätää tasan se nopeus kuin haluaa ja toisaalta ei tarvitsisi kuunnella esimerkiksi ilmanvaihdon tai jääkaapin "nytkytystä".
Se hyöty mikä invertterillä saavutetaan taitaa olla ainoastaan se, että myöskin pienillä kierroksilla moottorin vääntömomentti pysyy suurena, jolloin pyörimisvastuksen vaihtelut eivät vaikuta pyörimisnopeuteen. Toisaalta lähes kaikissa sähkölaitteissa pyörimisvastus on tasainen tai jos pyörimisnopeus nyt vähän heittelehtiikin esimerkiksi vaivattaessa piparkakkutaikinaa, niin eihän sillä ole mitään seksuaalista merkitystä.
Tässähän alkoikin yllättäen raha haista - halutaan taajuusmuuttajatekniikkaa jostain syystä kehittää, joten on kehitelty keinotekoinen tarve taajuusmuuttajille, vaikka portaattomaan säätöön riittäisi hupomattavasti edullisempikin komponentti?
ongelmia, ota tasavirtamoottori.
Ai tarkoitatko hiiliä joitä täytyy uusia tietyin väliajoin?
No, niitä hiiliä voisi verrata esimerkiksi junan tai ratikan kipinöihiin "sarviin". Oletetaan, että sarvien kärjessä olisi pylpyrän kaltainen laakeroitu kiekko tai sylinteri joka pyörisi kaapelia vasten - siihen loppuisi kipinöinti, ja mitä tasavirtamoottorihin tulee, ongelmat.
Kun koko piirin vastukset vaikka kymmenkertaistetaan, niin toki virrankulutuskin pienenee, mutta kylkiäisenä tulee häiriöherkkyyttä ja lähtöasteissa tehottomuutta. Audiovahvistimissa voidaan siirtyä vaikka A-luokasta B-luokkaan, mutta se lisää tunnetusti säröä ääneen ja siksi mm. hifilistit eivät halua kuullakkaan puhuttavan mistää kompromisseista vahvistimissaan (syökäöön virtaa niin paljon kuin huvittaa).