A vezető keresztmetszete 12 és 750 négyzetmilliméter között változhat, az elektromos- és áramszállító kapacitása különböző. A Skin-hatás miatt az áram csak a felületen halad, így a vastagabb vezetékek áramszállító kapacitása csak kicsivel növekszik. Az átvitel feszültségszintje 120 kV vagy afeletti. Ennél alacsonyabbakat csak hosszú vonalakon használnak, világító fogyasztóknál. 120 kV alatti feszültség elosztó hálózatokban jellemző.
Az elektromos átviteli hálózat feladata, hogy nagy mennyiségű elektromos energiát szállítson a fogyasztókhoz. Általában egy erőmű és egy lakott település mellett fekvő alállomás között fut ez a vezeték. Az al-állomástól a fogyasztóhoz juttatja el az elosztó hálózat az energiát. Az átvitel nagyfeszültségen történik. 110 kV, vagy ennél is nagyobb feszültség szükséges, mivel az előállított áram nagy mennyiségű.
Általában föld feletti, magasan elhelyezett vezetékeken történik az elektromosság szállítása. Föld alatti vezetékeket csak sűrűn lakott területeken alkalmaznak, hiszen ezeknek a kiépítési és a karbantartási költsége is lényegesen nagyobb, valamint nagy meddő teljesítmény termelése nagy töltőáramokat és a feszültség kezelésének nehézségét okozza. ezen a módon pl. lignitet - ami silányabb minőségű energiaforrás - hasznosítanak nagy tömegben, mert másképp magas költségeken jutna a fogyasztóhoz.
Az átviteli hálózatot szokták rácshálózatnak is nevezni, de ez nem a hivatalos neve, nem vehető matematikai rácshálózatnak. Az erőműtől a fogyasztóig több útvonalhálózaton is áramolhat az energia, mivel redundáns útvonalak és vezetékek vannak kiépítve. Rendszerirányító cégek sok felmérést végeznek annak érdekében, hogy megállapítsák az egyes vezetékek még megbízhatóan átvitt maximális szállítókapacitását.
A váltóáramú átvitelt AC (alternating current = váltakozó áram) átvitelnek is nevezik. Általában három fázisú, egyfázisú inkább csak a vasúti elektromos vezetékeknél jellemző. A felsővezetékes vezetéket nem fedik szigetelővel. A vezető anyaga szinte mindig több szálból összefűzött alumínium huzal, amit néha acélhuzallal erősítenek meg.
2011. december 27., kedd
Elektromos átviteli hálózat
2011. december 22., csütörtök
Radioaktív hulladék
Magyarországon a radioaktív hulladék fogalmát az MSZ14344 számú 1988-as szabvány fogalmazza meg. Ebben az áll, hogy: „a hulladékanyag, amely sugárvédelmi jellemzők alapján nem kezelhető közönséges hulladékként."
Tehát radioaktív hulladék alatt értendő minden további felhasználásra már nem szánt, gazdasági, szociális, oktatási vagy kutatási tevékenységből származó radioaktív anyag.
A lakosság az atomenergia békés célú felhasználásával kapcsolatban a radioaktív hulladékok kezelését tartják a legnagyobb problémának, pedig szakszerű tárolás és kezelés mellett azok nem jelentenek veszélyt a környezetre. Például a fosszilis tüzelésű erőművek és az egyes iparágak is termelnek veszélyes hulladékokat, ráadásul sokkal nagyobb mennyiségben, mint az atomreaktorok.
Osztályozása
Aktivitás-koncentráció szerint:
- kis aktivitású hulladékok: < 5*105 kBq/kg
- közepes aktivitású hulladékok: 5*105-5*108 kBq/kg
- nagy aktivitású hulladékok: > 5*108 kBq/kg
Halmazállapot szerint:
Felületi teljesítmény szerint:
- kis felületi dózisteljesítményű hulladékok: < 3*10-2 Gy/óra
- közepes dózisteljesítményű hulladékok: 3*10-2-10-2 Gy/óra
- nagy dózisteljesítményű hulladékok: >10-2 Gy/óra
Felezési idő szerint:
- rövid élettartamú hulladékok: max. 30 nap a felezési idő
- közepes élettartamú hulladékok: max. 30 év a felezési idő
- hosszú élettartamú hulladékok: 30 év feletti a felezési idő
A különböző kategóriákba eső hulladékok különböző kezelési és elhelyezési módokat igényelnek.
2011. december 17., szombat
Villanytűzhely
A villanytűzhely a háztartásban használt általános ételek elkészítésére gyártott termék.
Szerkezeti felépítésük szerint kétféle villanytűzhelyt különböztethetünk meg:
- beépíthető
- nem beépíthető
Működési elvük azonos, csupán formájukban tapasztalható eltérés.
A Főzőfelületen található főzőlapok szabvány méretűek. Ezt a hasznos terület átmérője határozza meg. Ez általában 145 mm és 180 mm között mozog.
Kerámialapos főzőfelület esetén nem a fém házba szerelt a fűtőtekercset, hanem beépített a hőálló üveg alá. Esztétikailag ez egy szebb megoldás.
Előnye:
- gyorsabban felmelegszik
Hátránya:
- gyorsabb lehűlési idő
- sérülékenység
A főzőlapnak négy kivezetése van. A négy kivezetéshez három ellenállás tartozik, melyeknek értéke 60-200 ohm között mozog.
Gáztűzhely használata a villanytűzhellyel szemben némileg gazdaságosabb.
2011. december 12., hétfő
Bay Zoltán
Bay Zoltán 20. századi természettudós, feltaláló.
(Forrás: Wikipedia)
1900. július 24.-én született Gyulavárin. Nevéhez fűződik a fényre alapozott méterdefiníció, a fotoelektron-sokszorozó és a magyar Hold-radar kísérlet.
Középiskolai tanulmányait a debreceni református kollégiumban végezte. Sokáig nem tudott dönteni, hogy a természet-, vagy a társadalomtudományokat válassza-e élethivatásul. Példaképe volt Eötvös Lóránd, aki végül „segített" döntésében.
A gimnázium után Budapestre került, a Pázmány Péter Tudományegyetemen folytatta a tanulmányait. A diploma megszerzése után az egyetem Elmélet Fizika Tanszékén lett tanársegéd. 1926-ban megszerezte a doktori fokozatát fizikából a legmagasabb kitüntetéssel. Érdeklődése már az egyetemi évei alatt is az akkor újnak számító atomfizika felé fordult, doktori disszertációját is ebben a témában írta. Tudományos eredményei és érdeklődési köre miatt munkáját Berlinben folytatta. Ekkoriban a német főváros a fénykorát élte. Nagyon sok neves fizikus dolgozott ebben az időben itt (pl. Albert Einstein, Max Planck).
Itt tartózkodása alatt kutatómunkát folytatott, a hidrogénmolekula folytonos színképén alapuló, új, nagyenergiájú ultraibolya fényforrást fejlesztett ki. Berlinből hazatérve Szegeden tanított elméleti fizikát. Itt ismerkedett meg Szent-Györgyi Alberttel, akivel később figyelemre méltó cikkeket írt tudományos együttműködésben. 1936 és 1948 között az Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt. kutatólaboratóriumának vezetője volt.
Ezalatt az idő alatt Bay számos találmányára kapott szabadalmat:
- nagyfeszültségű gázcsövek
- fénycsövek és elektroncsövek kifejlesztése
- elektrolumineszcenciára vonatkozó szabadalom
- rádió-vevő készülékek áramköreinek kifejlesztése
- deciméteres rádióhullámú technika
Az egyik legismertebb Bay Zoltán nevéhez kapcsolódó eredmény a Hold-radar kísérlet. 1945 nyarán kezdődtek a kísérletek, 1946. február 6.-án jelentették be, hogy sikerült a Holdra radarjelet küldeni és a visszavert jelet érzékelni. Ez azért volt nagyon jelentős, mert ez volt az első alkalom, hogy az ember elért egy Földön kívüli objektumot.
1948-ban emigrációba kényszerült, itthon megfosztották állampolgárságától, kitüntetéseitől, és az Elektrotechnikai Egyesület is kizárta a tagjai közül. Ezért elfogadta a George Washington Egyetem meghívását, és itt a kísérleti fizika professzora lett. Együtt dolgozott Neumann Jánossal, és Szent-Györgyi Alberttel biofizikai témákban.
A 70es évek hozta el számára a sikert. Ekkor sorra érik a kitüntetések a világ nagy egyetemein. 1989-ben az MTA helyreállítja teljes jogú tagságát. 1990-ben átvehette a Magyar Köztársaság Rubinokkal Ékesített Zászlórendjét. Elektrotechnikai Egyesületi tagságát is helyreállították és örökös tiszteletbeli elnökévé választották.
1992. október 4.-én hunyt el Washingtonban. Hamvait hazaszállították és szülőfalujában temették el 1993. április 10.-én.
2011. december 7., szerda
A Nap
A Naprendszer messze legnagyobb központi csillaga, de a világűr számos csillaga közül csak egy. Körülötte kering a Föld, valamint a Naprendszerhez tartozó bolygók, kisbolygók, üstökösök. Tulajdonképpen egy roppant forró gázgömb, amely fényt is kibocsát. A Nap egy nukleáris kemence, 73, 5%-ban hidrogénből áll, amelyben a hidrogén atomjai a nagy nyomás hatására héliummá alakulnak. Ez a nukleáris folyamat hatalmas energia felszabadulásával jár.
Minden más csillaghoz képest, a Nap van legközelebb hozzánk. Más tekintetben egy szokványos csillag, közepes méretű, amely saját tengelye körül forog. Lapultsága igen kicsi: az egyenlítő mentén csak 10km-rel szélesebb, mint a sarkokon. A Nap nélkül azonban a Föld sötét, hideg és élettelen volna. A Nap akkora erővel rendelkezik, hogy szabad szemmel belenézve károsíthatja a szemünket.
A Nap nem szilárd anyagból áll, hanem egy nagyon sűrű gázbolygó. A külső felületét fotoszférának, a belső réteget konvekciós zónának hívjuk – ezen belül pedig a Nap legforróbb része található. A magban (azaz a középpontban) játszódnak le a nukleáris folyamatok. Mielőtt a magban felszabaduló energia eléri a felszínt és kiáramlik az űrbe, áthatol a különböző rétegeken, a kromoszférán, a fotoszférán. A Nap energiája nélkül a Földön nem volna élet.
A Nap fotoszféráján ("felszínén") sötét foltokat – napfoltokat- fedezhetünk fel. Hőmérsékletük jóval alacsonyabb, mint a környezetüké. Ezek a foltok akár több ezer km átmérőjűek is lehetnek. A napfoltok száma kb. 11 éves ciklus szerint változik.
A Napban gyakran erős viharok játszódnak le, ekkor az ott levő elemi részecskék nagy sebességre gyorsulnak fel és kilökődnek az űrbe. Fény, hő, hidrogén- és héliumatommagok, elektronok távoznak a Nap atmoszféráján és kromoszféráján túlra.
Napfogyatkozáskor a Hold a Nap fényének útjába áll, és emiatt a Földre árnyékot vet. A Földről általában csak részleges fogyatkozások láthatók, de amikor a Hold teljesen eltakarja a Napot, a nappal pár percre éjszakába fordul át. Ekkor a Földről csak a Nap koronája látható.
Lenyűgöző adatok a Napról:
- justify;line-height:normal;mso-list:l0 level1 lfo1;tab-stops:list 36.0pt">A Nap átmérője körülbelül 1.390.000 km- százszor nagyobb mint a Földé.
- justify;line-height:normal;mso-list:l0 level1 lfo1;tab-stops:list 36.0pt">Tömege: 1,989*1030 kg
- justify;line-height:normal;mso-list:l0 level1 lfo1;tab-stops:list 36.0pt">A Nap felszínének hőmérséklete körülbelül 5800 K. A mag hőmérséklete még ennél is forróbb, 15.000.000 K.
- justify;line-height:normal;mso-list:l0 level1 lfo1;tab-stops:list 36.0pt">A Napfény 8 perc 20 másodperc alatt éri el a Földet.
- justify;line-height:normal;mso-list:l0 level1 lfo1;tab-stops:list 36.0pt">A Nap 400x távolabb van tőlünk mint a Hold.
- justify;line-height:normal;mso-list:l0 level1 lfo1;tab-stops:list 36.0pt">Úgy tartják, hogy a Nap a Földhöz hasonlóan 4,6 milliárd éves.
- justify;line-height:normal;mso-list:l0 level1 lfo1;tab-stops:list 36.0pt">A Naprendszer anyagának 98,8%-a a Napban van, átmérője 109 földátmérő.
2011. december 2., péntek
A LED lámpák előnyei
A LED lámpák használata igazolja, hogy jobb hatásfokkal, költséghatékonyabban, hosszabb élettartalommal élvezhetjük, mint a hagyományos izzót, vagy halogén spot lámpát. Fontos pozitív tulajdonsága, hogy az izzóval szemben – amely teljes felületen világít, rossz fényhasznosítással – a LED fényforrások irányított fények, 60-150 fokos szögben világítanak, de nem síkra, hanem hengerre ültetve a 180 fokos szöget is meghaladhatja. A fény így oda irányítható, ahol szükség van rá.
A LED fényforrások előnyei:
Energiatakarékos:
Legnagyobb előnyük az energiatakarékosság. Működésükkor nem egy fémszál felmelegedéséből, izzásából érik el a fény kibocsátását, hanem elektronok szabadulnak fel, így nincs hőveszteségük. A hagyományos izzókhoz képest így akár 90% energia-megtakarítás is mérhető.
Fény hasznosítása:
A hagyományos izzók az áram nagy részét melegítésre használják, nem pedig világításra, ezért igen alacsony a fényhasznosításuk: 8-14Im/W. A LED értékei általában 50-80 Im/W, de léteznek már 100Im/W értékűek is.
Hőtermelés:
A hőtermelése minimális, ezért felhasználható olyan helyeken is, ahol a melegedés veszélyforrás lehet. Kevésbé terheli a légkondicionáló rendszereket.
Élettartam:
A hagyományos izzók megközelítőleg 1000 üzemórát bírnak, a halogén izzók 3-5 ezret, a kompakt fénycső 8-12 ezret, a LED pedig 30-100 ezret.
Karbantartási költségek:
Hosszú élettartalmuk miatt szinte egyszeri beruházást igényel. Ajánlott nehezen hozzáférhető helyekre, mint pl. egy medence alja, vagy homlokzat világítás.
Helyigénye:
Helyigénye kicsi, hiszen csupán 3-8 mm méretű LED fényforrások is kaphatóak.
Szemre való hatása:
Nem vibrál, ezért nem bántja a szemet
Fény irányíthatósága:
LED esetében alacsony, vagy egyáltalán nincs fényszmog, vagyis oda világít ahol arra szükség van.
Fényerő szabályzása:
Fényereje szabályozható, negatív következménye nincs.
Színválaszték:
Egy foglalat több színű fény kibocsátására képes. Több, mint 16 millió szín elérhető megfelelő keveréssel.
Késleltetés nélkül kapcsolható:
Nem szükséges megvárni a bemelegedést a megfelelő fényerősséghez. A LED azonnal produkálja a kívánt fény erősségét.
Ki/BE – kapcsolás:
A sok ki-be kapcsolásnak nincs élettartamot rövidítő hatása.
Törpefeszültségről történő üzemeltetés:
12 V törpefeszültségről is üzemeltethető, ezért gyerekek környezetében biztonsággal használható
Rázkódás, ütés:
Mivel izzószálat nem tartalmaz egy rázkódás, vagy ütés nem feltétlenül jár a fényforrás elvesztésével. Az autóiparban emiatt egyre gyakoribb a felhasználása.
Fényspektrum:
Fényspektruma keskeny, nem tartozik bele sem az UV, sem az infravörös tartomány, ezért nem károsítja a tárgyak anyagát, színét. Kirakatban ezért ideális megoldás.
Gázok:
Nincs szüksége, így nem is tartalmaz gázokat a működésekor.
Magasabb a beszerzési ár a hagyományos fényforrásokhoz viszonyítva, ami elsősorban az új technológiának köszönhető, plusz még olyan járulékos költségek is felléphetnek, mint a LED viszonylag alacsony lumen kibocsátása miatt a kiváltandó halogén spot-ok meglévő meghajtó áramköréhez megfelelő tápegység beszerelése. Azonban a beszerzési költségek mellett számbavéve a karbantartási és energiaköltségeket is, azt kell látnunk, hogy hosszútávon a LED világítás messze felülmúlja a hagyományos izzókat és halogéneket, és erőteljesen fenyegeti a kompakt fénycsövek világát is.
2011. november 27., vasárnap
Dinamó felépítése, működése
Dinamónak nevezzük azokat a forgó átalakítókat, amelyek mechanikai energiából egyenáramú villamos energiát állítanak elő.
Működése
A mozgási indukciót hasznosítja feszültség létesítésére, mert az erős mágneses térben mozgatott villamos vezetőben az erővonalmetszés hatására feszültség jön létre. A keletkező feszültség nagyságát állandó mágneses térerősségnél és távolságnál a mozgás sebessége határozza meg.
Ha mágneses térben vezetőt mozgatunk (forgatunk) az erővonalmetszés hatására a vezetőben feszültség indukálódik
A dinamóelv
Minden korábban mágnes hatás alá került vastestben valamekkora visszamaradó (remanens) mágneses tér van jelen. Ha ebben a gyenge mágneses térben egy vezetőt mozgatunk, és a vezetőben létrejövő áramot a vastest körüli tekercsbe visszavezetjük, növelni tudjuk a vastestben az erővonalak számát. A sűrűbb erővonalak között mozgatott vezetőben már több áram folyik, ami aztán ismét a vastest erővonalainak a számát növeli. Az öngerjesztés addig növekedhet, amíg a vastest mágnesesen telítetté nem válik; vagy addig, amíg a visszavezetett gerjesztőáramot nem korlátozzák valamilyen szabályzóval.
Az egyszerű öngerjesztő dinamóban egy tekercset és egy mágnesezett fémkorongot alkalmaznak. Amint a korong pörögni kezd, elektronáramlás indul meg a tekercsen keresztül.
A felgyorsult technikai fejlődés hatására az 1850-es években a figyelem mindinkább a generátorok felé fordult. Akkorra már sikerült a mágnes-elektromos gépek teljesítményét 1 kW körüli értékre növelni. Ez akkor még nem a működési elv tökéletesítésével történt, hanem elsősorban a technikai eszközök méretének megnövelésével. A kísérletek során patkómágnesek egész tucatjait építették a mágneses pólusba, aminek hatására a gép tömege elérte a 2-3000 kg-ot is. Akkora már felismerték, hogy az elektromágnes sokkal erősebb mágneses térrel rendelkezik, mint a patkómágnes, de még nem tudták, hogyan táplálják folyamatosan az elektromágnest. A magyar Jedlik Ányos volt az első, aki felismerte, hogy a generátor saját energiájával is képes működését létrehozni és fenntartani. Kísérletében ezt úgy alkalmazta, hogy az addig használt állandó mágnesek helyett, egymással szem be helyezett két elektromágnest, melyek mágneses mezőt keltettek a forgórész körül, s amikor a tekercs egyik oldala elhaladt az északi pólus előtt, metszette az erővonalakat, és áram indukálódott benne. Amikor a keret továbbfordult, az áram is elenyészett, de a déli pólus elé érve feltámadt, s már ellentétes irányba folyt. A keret csatlakozott a kommutátorhoz, így a külső áramkörben mindig egy irányban folyt az áram.
A két szénkefe egyenáramot vesz le a kommutátorról.
Az állórész és a forgórész jól mágnesezhető lágyvas lemezekből készülnek.
Bár a dinamóelvet Jedlik Ányos fedezte fel 1861-ben, azonban a tőle függetlenül kutató német Ernst Werner von Siemens szabadalmaztatta elsőként 1866-ban. Vele szinte azonos időben 1867-ben Charles Wheatstone szintén nyilvánosságra hozott egy dinamó-elvet, de ő párhuzamos kapcsolást javasolt. A dinamókat a fajlagosan nagy súly, a kommutátor és a kefék alacsony élettartama, valamint a generátorokhoz képest kisebb teljesítmény és hatásfok jóformán kiszorította a használatból.
A generátor által előállított váltakozó feszültséget már a készülékben egyenirányítják és így hasznosítható. Ennek ellenére azokat az öngerjesztésű generátorokat, amelyek egyenáramot szolgáltatnak, továbbra is dinamónak nevezik.
2011. november 22., kedd
Függőleges falszigetelés
A talajjal határos falszerkezetek függőleges felületeit a talajból támadó vagy a leszivárgó felszíni vizek ellen védő szigetelés.
Két lehetőség van erre:
- az egyik az, hogy először egy teherhordó falat készítjük el, amelyet simító vakolattal látunk el, erre készítjük el a függőleges szigetelést, amely elé szigetelés védő falat húzunk úgy, hogy a téglafal és a szigetelés közé habarcsot helyezünk,
- a másik pedig az, hogy a szigetelést tartó falra készítjük el a szigetelést, majd a 4 cm távolságban lévő szerkezeti fal, és a szigetelés közé folyamatosan habarcsot helyezünk.
Akkor van szükség erre a szigetelési módra, ha az épület alápincézett, és a falazatot a felszín alatti vizek támadják. Ha csak kisebb mennyiségű vizesedés megakadályozására van szükség, akkor egy utólagosan készülő függőleges falszigetelés is elég lehet.
2011. november 17., csütörtök
Lineáris fénycsövek
A lineáris fénycsövek jellemzői:
- 80%-kal kevesebb energiát fogyasztanak, mint a hagyományos izzólámpák;
- élettartamuk akár 20-szorosa (20 000 óra) is lehet a hagyományos izzólámpákénak;
- napjaink fénycsövei a fehér sokféle vonzó változatában – a meleg fehértõl a hideg fehérig – kaphatók;
- lágy, szórt fényük kiválóan alkalmazható általános világításhoz.
2011. november 12., szombat
Vízmegtakarítás
A vízzel való takarékosság nem csak pénzügyi kérdés, hanem egy szemlélet is, mivel a tiszta ivóvíz életünk elengedhetetlen része. Azzal, hogy óvjuk környezetünket, bztosítjuk gyermekeinknek és unokáinknak, hogy élvezhessék a Föld és természet adta lehetőségeket és kincseket.
Mindenhol jellemző, hogy a jó minőségű, tiszta ivóvízbázisok veszélybe kerültek, elsősorban az emberek által. Néhány országban, mint többek között Nagy-britannia, Ausztrália és Spanyolország korlátozzák az ivóvíz szabad felhasználását.
Hazánkban 18-
Kézmosáskor, tisztálkodáskor sokszor nincs szükségünk olyan mennyiségű vízre, amennyit valójában felhasználunk, de az ún. vízfék a kart 50%-os nyitottságnál enyhén megakasztja. Ez egy jó módja a vízhozam korlátozásának, illetve a másik a kifolyó elé szerelhető, vagy már gyárilag beépített sugárrendező.
A modern sugárrendezőkből léteznek bonyolultabbak is, ám egy cél közös, hogy viszonylag kis vízmennyiségnél is sok víz látszatát kell kelteniük, ami legegyszerűbben levegő bekeverésével érhető el.
A korszerű mosógépek ma már lehetővé teszik az "intelligens" vezérlést, ami érzékeli a ruhaadag súlyát, milyenségét, nedvszívó képességét, és az adatok birtokában meghatározza az optimális vízmennyiséget, valamint mosási időt.
A háztartási műveletek másik vízigényes területe a mosogatás. A mai mosogatógépek nem ritkán mindössze 14-
Egy jó, bár minimális vízmegtakarítási módszer, ha esővízzel locsolunk. Ehhez elég, ha néhány hordót kiteszünk az eresz alá. A növényeknek különösképpen jó a lágy esővíz, de felmosóvízként is jó szolgálatot tesz.
2011. november 7., hétfő
Aerogél
1931-ben, Steve Kistler készített először aerogélt. Az első ilyen gélek szilikagélek voltak. Azóta már bebizonyosodott, hogy aerogélt számos különböző anyagból lehet készíteni. Már Kirstler a szilíciumon kívül alumíniummal, krómmal és ónnal is kísérletezett.
2011. november 2., szerda
Kruspér István
Kruspér István metrológus, geodéta, geofizikus, az MTA rendes, majd tiszteletbeli tagja.
2011. október 28., péntek
Passzívház szabvány kritériumai
1. A fűtési hőszükséglet nem lépheti túl a 15 kWh/(m2év) határértéket. Ezt túllépve az épület kiegészítő fűtése a befújt levegővel már nem oldható meg gazdaságosan Közép-Európában.
2. Primenergia-szükséglet: ez a fűtés mellett az épület teljes energiafogyasztását figyelembe veszi (melegvíz, áram), az előállítási móddal együtt. Ez nem lépheti túl a 120 kWh/(m2év) értéket, kiszámítása pedig PHPP-vel végezhető el. Ezen érték elérése a magas hőszigetelés mellett nagy hatékonyságú épületgépészet és energiatakarékos háztartási eszközök alkalmazását követeli meg.
2011. október 23., vasárnap
2011. október 18., kedd
Elektroszkóp
Egy olyan műszer, ami elektromos feszültség, illetve elektromos töltés kimutatására szolgál. Két vékony fémfóliát erősítenek egy szigetelő rúdra. Ha a rúd elektromosan töltött lesz, akkor a fóliák azonos töltöttségi állapotuk miatt szétnyílnak, tehát taszítják egymást. Az egész szerkezetet egy légmozgástól védett térbe kell helyezni, ahol burkolattal kell ellátni.
A legegyszerűbb változata egy szigetelő talapzaton elhelyezett két vékony fémlemezből áll. A lemezek feltöltött állapotban taszítják egymást, valamint az általuk bezárt szög hozzávetőleg arányos a töltés nagyságával. A elektroszkóp indirekt módon az ionizáló sugárzás mérésére használható, mivel a lemezek összecsukódásának sebessége jelzi, hogy a sugárzás milyen mértékben tette vezetővé a levegőt.
Az első elektroszkópot 1600-ban, William Gilbert, az első aranyfóliásat pedig 1786-ban Bennet készítette.
2011. október 13., csütörtök
Páraáteresztő fólia
A fólia vékony lap- vagy papírvékonyságúra nyújtott fém vagy műanyag.
2011. október 8., szombat
Elektromágneses erő
Az elektromágneses erő nem más, mint az elektromos töltéssel rendelkező részecskék között fellépő erő.
A természet alap-erőinek egyike (a többi: erős nukleáris erő, gyenge nukleáris erő, gravitációs erő), ami során az elektromágneses mezőnek az elektromos töltésű részecskékre hatást gyakorol.
A gravitációs erőn kívül gyakorlatilag minden jelenségért az elektromágneses erő felelős.
Tehát az atomok közötti kölcsönhatásokban, minden erő visszavezethető az atom belsejében lévő elektromos töltésű protonokra és elektronokra ható elektromágneses erőre.
2011. szeptember 28., szerda
Energiamegmaradás törvénye
A fizikában ez a legáltalánosabb törvény, amelyet a természet minden jelenségére alkalmazni lehet, mivel mindenhol energiaátalakulások történnek. Energiát nem lehet teremteni vagy megsemmisíteni, az egyszerűen van. Azért ez az egyik legfontosabb megmaradási törvény, mivel a társadalomnak szüksége van az energiára, hogy a civilizáció által kívánt építkezéseket, áruszállítást stb. véghezvigye. Az energiamegmaradás törvénye kizárja az elsőfajú örökmozgó létezését, azaz olyan szerkezetét, amely kisebb energia befektetéssel több energiát termel.
Az energiamegmaradás azt állítja, hogy egy zárt rendszer teljes energiája állandó marad. Máshogy kifejezve tehát, az energia átalakítható egyik formájából a másikba, de nem lehet létrehozni, vagy lerombolni. A modern fizikában minden energia tömeget is kifejez, és minden tömeg az energia egyik formája.
Az törvény az időeltolási szimmetria következménye, azzal kapcsolatos, hogy a fizikai törvények változatlanok maradnak az idő múlásával. A termodinamika első főtétele, vagy törvénye az energiamegmaradás megállapítása a termodinamikai rendszerekre.
2011. szeptember 23., péntek
Stephen Gray
Stephen Gray angol csillagász, fizikus.
Életéről és körülményeiről nagyon keveset tudunk.
1666 decemberében született az angliai Canterburyben, s néhány iskolai év után édesapja textilfestő műhelyében kezdett dolgozni. Élénken érdeklődött a természettudományok, különösen a csillagászat iránt. Gray saját maga csiszolt lencséket, készített távcsövet, és csillagászati megfigyelései által egyre nagyobb hírnévre tett szert. Később segédkezett Jean T. Desaguliers francia fizikus mellett, és figyelme mindinkább a dörzselektromosság felé fordult, majd ő végezte az első kísérleteket az elektromosság vezetésével kapcsolatban.
Eleinte azt vizsgálta, hogy a fémek dörzsölés hatására nem válnak-e elektromossá, később pedig egy megdörzsölt üvegrúd mindkét végét parafával dugta be azt figyelve, hogy az üvegrúd megtartja-e elektromos állapotát. Ha a bedugaszolt csővéget pelyhekhez közelítette, azok a dugóhoz repültek, tehát a dugó átvette a csőből az elektromosság egy részét. Ugyanezt a kísérletet elvégezte fenyőfapálcára rögzített elefántcsont golyóval is és ugyanerre az eredményre jutott. Gray így fedezte fel, hogy az elektromosság vezethető.
Ezek után pedig már az érdekelte, hogy nagy távolságokra is vezethető-e az elektromosság. Újabb kísérleteiben fémhuzalokat alkalmazott és megfigyelte, hogy azok is vezetik az elektromos áramot. 1729 júniusában kísérleteinek eredményeképpen sikerült az első „távvezetéket" elkészítenie: 215 méterre vezette el az áramot, és felosztotta az anyagokat „elektromos" és „nem elektromos" anyagokra. Ebből azután Charles François de Cisternay Du Fay francia fizikus jutott arra a következtetésre, hogy kétféle: pozitív és negatív elektromosság létezik.
Gray 1731-ben és 1732-ben munkásságának elismeréseképpen Copley-érmet kapott, ami a Royal Society (Királyi Tanács) mindmáig legmagasabb kitüntetése. 1732-ben a Tanács tagjai közé választotta.
Stephen Gray 1736. február 7-én hunyt el Londonban.
2011. szeptember 18., vasárnap
Globális felmelegedés
A globális felmelegedés az utóbbi évtizedekben lezajlott, az ember által okozott éghajlatváltozás folyamata. A folyamat napjainkban is zajlik, hatásai pedig évről évre szembetűnőbbek: az óceánok és a felszín-közeli levegő hőmérsékletének megemelkedése miatt egyre több időjárási szélsőségekkel, természeti csapásokkal találkozunk.
A klímaváltozást az ember okozza, főként 2 gáz, a szén-dioxid és a metán légkörbe juttatásával. Ezzel pedig eljutunk az üvegházhatáshoz. Az üvegházhatás az a jelenség, amelynek során a napsugárzás behatol a Föld légkörébe, de a felszínről visszasugárzott hőenergia nem jut ki, mert a külső határoló réteg (az üvegházgázok: szén-dioxid, metán, dinitrogén-oxid) nem engedi ki. A hőenergia tehát bent reked a Föld légkörében, ezáltal emelkedik a hőmérséklet.
Már jóval az ember előtt is voltak üvegházhatású gázok a légkörben, így az üvegházhatás korábban is lejátszódott. Ekkor a vízgőz, a szén-dioxid, a metán, és az ózon voltak a fő összetevők. A földi élet kifejlődése nem is lett volna lehetséges ezek nélkül, hisz a természetes üvegházhatás nélkül kb. 30°C-kal lenne alacsonyabb a Föld átlaghőmérséklete. Jelenleg azonban az a probléma, hogy az ember tevékenységének köszönhetően a légkör több üvegházhatású gázának koncentrációja jelentős mértékű, többnyire folyamatos emelkedést mutat, ezért a légkör túl sok hőt tart vissza, és így felmelegszik.
Jelentős veszéllyel fenyegetnek a sarki jégtakarók olvadása. A jég a Nap hőjének 80%-át visszaveri, ellenben a víz a nagy részét elnyeli. Tehát ha a jég olvad, a helyén megjelenő vízfelszín több hőt nyel el, ami újabb jégolvadáshoz vezet. Ezáltal emelkedik az óceánok hőmérséklete és vízszintje, ami végzetes természeti és emberi katasztrófákhoz vezethet. Szibéria és Alaszka korábban teljesen fagyott tundrájának olvadása következtében a mocsárban lévő, hatalmas mennyiségű metán a légkörbe kerül, ahol erőteljes melegedést, és így olvadást is előidéz. A metán még nagyobb koncentrációban fordul elő az óceánok alján nagy nyomás alatt jégbe fagyva, aminek felszínre jutását csak remélhetjük, hogy nem indítjuk be.A globális felmelegedést az ember tevékenysége indította be, de nagyon gyors és határozott lépésekkel még meg is állíthatja.
Mit tehetünk?
Először is terjesszük a hírt, hogy komoly baj van. Környezettudatos gondolkodással, a klímaváltozásért felelős két fő gáz, a szén-dioxid és a metán kibocsátásának csökkentésével megállíthatjuk a folyamatot. Szén-dioxid akkor keletkezik, amikor a hagyományos energiaforrásokból elektromos energiát állítunk elő, tehát a szén-dioxid szint csökkentésének egyik módja az energiatakarékosság, energiatakarékos háztartási eszközök és égők használata. Megújuló energiaforrások, úgymint a szél-, a nap- és a vízerőmű használatával pedig eleve elkerülhetjük a szén-dioxid termelődését.
A közlekedés és áruszállítás mai formái (légi, vízi, szárazföldi) mind jelentősen hozzájárulnak a magas szén-dioxid kibocsátáshoz. Tehát inkább válasszuk a tömegközlekedést vagy a kerékpárt, ha nem nagy távolságú útra indulunk. Váltsunk kisebb fogyasztású autóra, vagy elektromos és belső égésű motoros „hibridautóra". A szelektív hulladékgyűjtés és a minél több erdős, fás terület megóvása szintén segít, hiszen a fák megkötik a szén-dioxidot, így tisztítva meg a légkört. A kivágott fák helyébe mihamarabb újakat kell telepíteni. Szén-dioxid és metán egyaránt kerül a légkörbe a haszonállatok tartása által. Kevesebb húsfogyasztással itt is sokat tehetünk az üvegházgázok ellen.
Az 1992-ben New Yorkban aláírt, az ENSZ Éghajlat változási keretegyezményének (UNFCCC) kiegészítő jegyzőkönyvét 1997. december 11-én Kiotóban, az UNFCCC tagállamok harmadik konferenciáján fogadták el és nyitották meg ratifikálásra. A kiotói jegyzőkönyv (Kiotói Egyezmény) néven ismertté vált dokumentum 2005. február 16-án lépett hatályba az USA és Ausztrália kivételével a világ összes jelentős országának támogatásával. A jegyzőkönyvben a fejlett országok vállalták, hogy a 2008-2012-es időszakra átlagosan 5,2%-kal csökkentik az üvegházhatású gázok kibocsátását az 1990-es bázisévhez képest. Ezen belül az egyes országok esetében eltérések vannak, így az Európai Unió eredeti tizenöt tagállama 8%-os csökkentést vállalt. A volt szocialista országok 1990 helyett másik bázisévet is választhattak, figyelembe véve az 1989 utáni gazdasági összeomlás következtében végbemenő drámai mértékű üvegházhatású gázok kibocsátás-csökkenést. Magyarország 6%-os csökkentést vállalt az 1985-87 közötti időszak átlagos kibocsátásához képest, amit a 2007. évi IV. törvényben hirdettek ki.
2011. szeptember 13., kedd
Energia születik a csizmánkból
Energia születik a csizmánkból
2011. szeptember 8., csütörtök
Kazán
Egy berendezés, amiben tüzelőanyagban lekötött kémiai energiát szabadítunk fel égetéssel, illetve ezt a felszabadított hőenergiát egy továbbító közeggel közöljük. A közeg lehet víz, valamint telített vagy túlhevített gőz, de lehet bármilyen egyéb, nyomás alatt álló vagy atmoszférikus nyomású folyékony vagy gáz halmazállapotú közeg is. Ha nem történik hőközlés a kazánban, akkor úgynevezett elgázosító kazánról, vagy gázgenerátorról beszélünk.
Csoportosításuk:
- Hatásfoktól függően lehet hagyományos, kis hőmérsékletű vagy kondenzációs kazán.
- A hőcserélő fajtájától függően létezik vízcsöves és hengerköpenyes kazán.
- Összetétele szerint lehet öntvény elemekből vagy acéllemezekből összeszerelt.
- Égéstől függően pedig megkülönböztetünk nyílt-, és zárt égésterű kazánokat
2011. szeptember 3., szombat
Áramkör
Az áramkör lehetővé teszi az elektromos áram felhasználását. Olyan műszaki rendszer, amely egy vagy több áramforrásból, egy vagy több fogyasztóból és további áramköri elemekből áll.
Az egyszerű áramkör részei:
Az áramkörbe kapcsolt fogyasztó csak akkor világít, ha az áramkör zárt. Azaz: az elektromos áram csak zárt áramkörben folyik. A szabadon mozgó töltéshordozók rendezett mozgásával jön létre az elektromos áram. Az anyagot alkotó atomok részecskéi a töltéshordozók. Az atom negatív töltésű részecskéi az elektronok, pozitív töltésű részecskéi a protonok. A semleges, töltés nélküli részecskéket pedig neutronoknak nevezzük.
A töltéshordozók hatással vannak egymásra. A különböző polaritású töltések vonzzák, az azonos töltésűek taszítják egymást. A töltések között erőhatás van, ami összetartja a különböző polaritású töltéseket.
Az áram iránya az áramforrás pozitív sarkától a negatív sarka felé folyik.
Ha a különböző polaritású töltéseket külső erőhatással szétválasztjuk, akkor egy kiegyenlítő erőhatás működik közöttük: az áramforrásban töltésszétválasztás megy végbe. Egy áramforrásnak két kivezetése van, amelyeket pozitív és negatív saroknak nevezünk. A pozitív saroknál elektronhiány, a negatív saroknál elektrontöbblet van.
A töltéskiegyenlítődés az összekötő vezetéken, illetve az áramkörbe kapcsolt fogyasztón keresztül akkor indul el, ha az áramforrás két sarkát vezető anyagokkal összekötjük.
Zárt áramkörben az áramforrás pólusai között töltéselmozdulás jön létre.
Nyílt áramkörnél valamilyen módon megszakad a két pólus közötti útvonal, akár egy kapcsoló megnyitásával, akár egy vezeték eltávolításával.
Fajtái:
Források: Wikipedia, Kislexikon
2011. augusztus 29., hétfő
Vízműves szivattyúk energia-optimalizál��sa
A világ energia-felhasználásában 20%-ot emészt fel a szivattyúk működtetése. Ez rengeteg energia biztosítja, hogy az ivóvíz eljusson lakásunkba, vagy megtisztítsa a szennyvizet. Ez rendkívül energiaigényes feladat.
Ezt ismerték fel a PICCA cég dán mérnökei és kifejlesztettek egy módszert a szivattyúk működtetésének optimalizálásáig.
A vízellátó rendszernek kell biztosítania a víznek a vízforrástól a víztisztítóműig, majd onnan a víztoronyig való eljutását. Ez egy elég bonyolult rendszer és a hatékonyság szempontjából ezt szakaszokra kell bontani, hogy vizsgálhatóvá váljon.
Akkor üzemel optimálisan a vízellátó berendezés, ha a szállított víz növekedésével kevésbé nő az áramfogyasztás mértéke. A mért adatok alapján határozzák meg az optimális munkapontot.
A PICCA által kivitelezett energia-hatékonyság kulcsa, hogy egy speciális szoftver vezérli, hogy a szivattyúk a lehető legközelebb működjenek az optimális energia-felvételi tartományhoz.
2011. augusztus 24., szerda
Hullámenergia
A hullámenergia a megújuló energiaforrások típusába tartozik. A Föld felszínének több mint háromnegyed részét víz borítja (folyók, tavak, tengerek, óceánok). A felszálló meleg levegő helyébe áramló hűvösebb légtömegek mozgásba hozzák ezeket a víztömegeket: így keletkeznek a hullámok.
Több különböző módszer is létezik a hullámenergia hasznosítására. A hullámenergia-rendszerek tengerpartra és nyílt vízre is tervezhetők.
Két példa hullámenergiát hasznosító berendezésre:
- Az oszcilláló vízoszlopos erőműveket turbinával szerelik fel. Az alulról betörő hullámok dugattyúként viselkednek, és a levegőoszlop fel-le mozgatásával megforgatják a turbinát. A turbinához kapcsolt generátor pedig áramot fejleszt.
- A hullámzáselnyelő szerkezetek úgy nyelik el a hullámok energiáját, hogy egyes elemeik a hullámzással együtt mozognak. A keletkező mozgási energia levegőt vagy folyadékot pumpál keresztül egy turbinán, ami egy generátort hajt meg.
- Ez az energiaforrás hatalmas lehetőségeket rejt a tengerparti országok számára.
- Kiszámíthatóbb és tervezhetőbb, mint a szél.
- A hagyományos elektromos energia termeléssel ellentétben nincsenek tüzelőanyag-költségek.
A hullámenergia felhasználás hátrányai:
- Olyan berendezéseket kell tervezni, amelyek ellenállnak a rossz időjárási körülményeknek, például az erős viharoknak, szökőáraknak is.
- Mivel a berendezések sokszor a nyílt tengeren találhatóak, a karbantartási költségek magasabbak lehetnek.
2011. augusztus 19., péntek
Elemek fajtái, működésük
Az első villamos elemet 1800-ban mutatta be gróf Alessandro Guiseppe Antonio AnastasioVolta olasz vegyész és fizikus, az ő tiszteletére nevezték el Volta-elemnek. Ez az elem két különböző fémlapból állt, ezek voltak az elektródák, melyek egymástól papírral voltak elválasztva. Az elektródákat belemártották elektrolitikus közegbe, mely sósvizes oldat volt, és a vegyi reakció megindította a két fémlap között az elektronokat, s azok mozgása eredményezte a villamos áramot. Ez a működési alapja a mai elemeknek is, de a kutatások eredményeként, valamint a gyártási technológia fejlődésével az elemek elektromos teljesítménye a többszörösére nőtt.
Az elemek kémiája
Az elemek olyan áramforrások, amelyek elektrokémiai úton állítanak elő elektromos áramot, vagyis elektrokémiai áramforrások.
Elektromos áramot termelő kémiai reakció:
Ha hígított kénsavban réz- és horganylemezt helyezünk el, a vegyi hatás következtében a rézlemezből elektronok lépnek ki a kénsavba, így a réz pozitív töltésűvé válik. A horganylemez viszont elektronokat vesz fel a kénsavból, így negatív töltést kap. A galvánelem e töltéseket szétválasztó hatása az elektromotoros erő. A szétvált különnemű töltések vonzzák egymást, de a galvánelemen belül – az elektromotoros erő szétválasztó hatása miatt – nem tudnak kiegyenlítődni.
Ha azonban a galvánelem kapcsait egy vezetővel összekötjük, a vezetőben lévő elektronokra, ill. ionokra a kapcsok töltésének megfelelően vonzó-, ill. taszítóerő hat, így a vezetőben villamos áram alakul ki. Az áramló villamos töltések munka végzésére alkalmasak, azaz az elem a benne felhalmozott vegyi energiából villamos energiát állít elő. A két elektródból és egy vagy több elektrolitból álló rendszert a jelenséget megfigyelő olasz orvos, Galvani neve után galvánelemnek nevezzük.
A felhasznált fémek szerint többféle galvánelem ismert.
A nem újra tölthető elemek a szén-cink elemek (azaz a nehéz elemek), alkalikus elemek és a lítiumos elemek.
Technikai fogalmak
- A kapacitást mAh-ban (milliamperórában) mérik, ez a mérőszám mutatja, hogy mennyi energiát tud tárolni az elem, azaz mennyi ideig tudja árammal ellátni a rendszert. 1 mAh-es elem 1 óra alatt legkevesebb 1 milliAmpert tud leadni.
- Amperrel – Amp – mérik, milyen erős az áram, ezzel jelzik, mennyi energiát tud kiadni az elem.
- A feszültséget Volt-ban mérik. Ez jelzi, mekkora erőt fog kapni a fogyasztó. A magasabb feszültség a motort gyorsabban hajtja és/vagy nagyobb rugót tud mozgatni.
- Minden elemnek van belső ellenállása – Ohm –, ami limitálja az energiát, amit kiad. Az elem, alacsonyabb belső ellenállással mindig jobb hatékonyságú. Az ellenállás az, ami megakadályozza vagy lassítja az elektronok áramlását. Az alacsonyabb ellenállás mindig jobb teljesítményt okoz.
„Gondolj az elemre, mit egy vizes ballonra. A mAh méri, mennyi víz van a ballonban. A feszültség mutatja meg, milyen nagy a nyaka a ballonnak. Az Amper mondja meg, milyen nyomás van a ballonban. Az ellenállás méri, mennyire nehezíted meg, hogy kijöjjön a víz a ballonból. Tehát több vagy kevesebb mAh több vagy kevesebb vizet jelent. Azaz azt mutatja meg, mennyi vízzel dolgozunk. A feszültség mondja meg, mennyi vizet tudunk kiengedni a ballonból egy időben. Nagyobb nyak több vizet enged ki egy időben. Nagyobb vagy kisebb Amper méri, milyen gyorsan jön ki a víz a ballonból. Nagyobb nyomás a ballonban azt eredményezi, hogy több víz jön ki egy adott időn belül. Az ellenállás a nyakán a ballonnak lassítja a víz kifolyását. Kisebb ellenállás több vizet enged ki a ballonból.
A milliamperóra azt mutatja meg, hogy mekkora amperszámot ad le egy óra alatt. Például a 3000 mAh-s elem 3 ampert tud szállítani (1 Amper = 1000 milliamper) egy óra alatt folyamatosan, 6 ampert 30 percig vagy 1,5 ampert 2 óráig. Az elemek általában meg vannak jelölve „/20 H", ami azt jelenti, hogy mire vannak tervezve, például a 3000 milliamper/ 20 H, azt jelenti, hogy 150 milliampert szállít 20 óráig."
Egyszer használatos, eldobható elemek
A legismertebb galvánelem-típust Georges Leclanché francia kémikus 1866-ban készítette el.
Leclanche, vagy szén-cink szárazelem:
A legalapvetőbb elem a nem tölthető, egyszeri használatra alkalmas cink alapú ceruzaelem (szén-cink elem, nehézelem, Mignon-elem).
A szén-cink elem a legrégebben forgalomban levő, 1870 - 90 körül kifejlesztett egyszerű felépítésű szárazelem típus. Viszonylag alacsony kapacitású, de alacsonyabb az ellenállása, mint az alkáli elemeknek ezért több áramot tud szállítani. Jellemzően nagyon hamar kimerül és nem újrahasznosítható.
Ezeknél az elemeknél a burok cinkből van, mely egyben a negatív elektróda is, a pozitív elektróda az szénrúd, mely a cinkburokban lévő savas pép (elektrolit) közepében helyezkedik el. Teljesítménye kicsi, a másik negatívuma pedig, hogy az elektrolitban lévő sav kimarhatja a cinkburkot, a kifolyt sav pedig megkárosíthatja az elektromos gépezetünket.
Általános felépítése és tulajdonságai:
Feszültség: 1,5 volt (cellánként)
Anód: cink (Zn) (a henger alakú tartály)
Katód: mangán-dioxid (MnO2) egy szénrúddal a közepén. (A jobb vezetőképesség érdekében szénport is kevernek hozzá.)
Elektrolit: ammónium-klorid vagy cink-klorid oldat
Alkáli (AA) elemek:
Először 1950-ben jelent meg a kereskedelemben egy a Lechlanche elemhez hasonló, de elektrolitként vezetőképesebb KOH (kálium-hidroxid) oldatot tartalmazó elem. Ennek kisebb a belső ellenállása, ezért nagyobb mértékű kisütést tesz lehetővé. A kálium, mint alkáli fém adta meg a típus nevét, alkáli elem.
Általános felépítése és tulajdonságai:
Ház - típustól függő bevonatú fém, amely a vegyi anyagokat tárolja, és mint pozitív gyűjtő pólus szolgál.
- Pozitív csúcs - kidomborított fém rész, amely az elem pozitív végét jelzi.
- Külső borítás - műanyag borító, amely az elem adatait és dekoratív nyomatot tartalmazhat.
- Elválasztó - porózus nem-szövött rostos anyag, amely az elektródákat elválasztja, az elektrolitot tartja az elektródák között.
- Elektrolit – típustól függő oldat, amely az ion áramlását biztosítja az elemen belül.
- Katód – típustól függő kémiai anyag, amely az elektronokat felveszi a belső áramkörből.
- Anód – típustól függő kémiai anyag, amely mint elektronforrás szolgál.
- Anód kollektor – típustól függő kémiai anyag, amely az elektronokat az anódtól a külső áramkörhöz vezeti.
- Tömítés/Szellőző - fröccsöntött műanyag tárcsa, amely a belső összetevőket az elemen belül tartja és elengedi a belső nyomást, ha az elem túlterhelődne.
Tulajdonságok
Feszültség: 1,5 volt (cellánként)
Anód: cink (Zn) por
Katód: mangán-dioxid (MnO2)
Elektrolit: kálium-hidroxid oldat valamilyen gélszerű formában.
Az alkáli elemeknek nagyobb kapacitásuk van, mint a szén-cink elemeknek, de nagyon nagy a belső ellenállásuk, ezért ezek az elemek nem tudnak magas feszültséget hordozni. A magas belső ellenállásuk azt eredményezi, hogy terhelés alatt leesik a teljesítményük. Az elemek nominális feszültsége 1,5 Volt, de nagy terhelés esetén ez 1,2 Volt alá is leeshet. Ezért van az, hogy nagy teljesítményű eszközök inkább NiCd-s vagy NiMh-s elemekkel működnek, mint alkáli elemekkel. Ezek az eszközök magasabb feszültséget kapnak az újratölthető elemektől, mint az alkáliaktól (0,3 Volttal többet cellánként legalább). Az alkáli elemeknek teljesen más kisülési grafikonjuk van, a NiCd-s vagy NiMh-s elemekkel ellentétben stabilan lefele hajló a teljesítménygörbéjük. Ez azt jelenti, hogy előállításukkor, illetve használatba vételkor fogják a legjobb teljesítményüket adni és használat közben folyamat osan veszítenek erejükből.
Előnyük a szén-cink elemekkel szemben, hogy hosszabb ideig megőrzik kapacitásukat és kevésbé hajlamosak az elektrolit „szivárgására". Valamivel drágábbak, de biztonságosabbak. Fő alkalmazási területük a kisebb elektronikus eszközök áramforrásai, de nagyobb áramfelvételű eszközök, pl. villanó lámpák (vakuk), elektronikus fényképezőgépek táplálására is alkalmasak.
Léteznek higany-oxid (HgO) vagy ezüst-oxid (Ag2O) aktív katódot tartalmazó alkáli elemek is.
Ezek a felhasznált anyagok miatt drágábbak, viszont nagyobb kapacitásúak. Nehézfém tartalmuk miatt azonban erősen környezetszennyezőek. A legjobb minőségű és egyben a legdrágább nem tölthető elemek a lítium elemek. A lítium cellás elemeknek van a legnagyobb kapacitásuk, de az anyaghasználat és a teljesítmény látszik az árukon is. Sokkal könnyebbek, és több áramot is tartalmaznak társaiknál, 1,7 Voltot cellánként.
Ezek közé tartoznak a gombelemek, melyek a karórák vagy hasonló kisméretű elektromos szerkezetek tápegységei, de tartalék áramforrásként is szokták használni őket a tölthető elemek lecserélésére, mivel elég nagy a terhelhetőségük, és károsodás nélkül kibírják a rövid ideig tartó nagy megterhelést.
A szárazelem veszélyes hulladék, nehéz- és egyéb fémeket, savakat tartalmazhat; meg kell akadályozni, hogy a kommunális szemét közé, talajba, tűzbe vagy vízbe kerüljön!
2011. augusztus 14., vasárnap
Gáztüzelésű erőmű
Vannak olyan erőművek, amelyek fosszilis tüzelőanyagokkal működnek. A gőztrubina az egyik, amit a fosszilis üzemanyaggal működő erőművek egy része használ. Fosszilis tüzelőanyagok a szén, a kőolajszármazékok és a földgáz. Ezekben az erőművekben a gőzkazánt fosszilis tüzelőanyagokkal fűtik.
Földgáztüzelésű erőművek Magyarországon
Kilenc nagyteljesítményű földgáztüzelésű erőmű működik Magyarországon. Ezek többsége kombinált üzemelésű (kőolaj származékok, biomassza stb.). A legnagyobbak: Dunaújváros, Százhalombatta, Tiszaújváros és Csepel.
2011. augusztus 9., kedd
Harsányi János
Harsányi János magyar származású, Nobel-díjas amerikai közgazdász, a korlátozott információjú játékelmélet kutatója.
1920. május 29-én született Budapesten. A Fasori Evangélikus Gimnáziumban érettségizett, majd 1942-ben gyógyszerészi oklevelet szerzett. Édesapjának patikája volt Zuglóban, s a család tervei szerint ezt ő vette volna át, ám ez a II. világháború kitörése miatt nem valósult meg. Zsidó származása miatt Harsányi 1944-ben munkaszolgálatos volt. 1945-ben századát Ausztriába deportálták, de ő a pályaudvaron megszökött, s egy jezsuita kolostor pincéjében bujdosott Budapesten. 1946-ban újra tanulni kezdett, ezúttal szociológiát, filozófiát és pszichológiát. 1947-48-ban tanársegédként tevékenykedett a Szociológiai Intézetben, ahol későbbi feleségét, Klauber Annát is megismerte. 1948-ban az államosítás elől Ausztriába, majd 1950-ben Ausztráliába emigrált feleségével együtt. 1954-56 között közgazdaságtant tanított a Brisban-i Egyetemen, majd ösztöndíjjal került a Stanford Egyete mre (Kalifornia, USA). 1958-ban közgazdasági doktorátust szerzett, és ugyanebben az évben feleségével együtt visszatért Ausztráliába, ahol a Canberrai Egyetemen kapott kutatói állást. 1961-ben újra Amerikába mentek, ahol Harsányi a Detroiti Egyetemen kapott állást, aztán 1964-ben a kaliforniai Berkeley Egyetem professzora lett, innen ment nyugdíjba 1990-ben. Ereje és munkakedve azonban töretlen maradt, könyveket írt (négy könyve és több száz tudományos cikke jelent meg) és folytatta kutatásait.
1994-ben 2 másik tudóssal (John Forbes Nash és Reinhald Selten) megosztva közgazdasági Nobel-díjat kapott "a nem-kooperatív játékok elméletében az egyensúly analízis terén végzett úttörő munkásságáért".
Harsányi munkásságának ismeretében jobban meg lehet érteni a gazdaság működésének bonyolult törvényszerűségeit. Az amerikai elnök gazdasági tanácsadói a Harsányi elméletnek alapos ismerői, és ennek segítségével tanulmányozzák a gazdaságpolitikai problémákat. Az amerikai pénzügyi elemzők szintén alkalmazzák Harsányi elméletét a szövetségi tartalékalapnak, valamint az USA központi bankja várható viselkedésének tanulmányozására.
2000. augusztus 9-én hunyt el Berkeleyben, szívroham végzett vele.
2011. augusztus 4., csütörtök
Robert Andrews Millikan
Robert Andrews Millikan
(Morrison, Illinois, 1868. március 22. - San Marino, Kalifornia, 1953. december 19.)
amerikai kísérleti fizikus
1868-ban született Morrisonban Silas Franklin Millikan tiszteletes és Mary Jane második fiaként. Vidéki életet élt gyerekként, Iowban folytatta tanulmányait a Maquoketa High School-ban. Bírósági jegyzőkönyvvezető volt egy rövid ideig.
1891-ben Oberlin College-ban szerzett bakkalaureátus fokozatot klasszikus humán szakon, majd a Columbia Egyetemen 1895-ben, ezek után áttért a fizikára.
Millikan lelkes tanító volt,és szerzőtársa volt egy népszerű tankönyvsorozatnak.
1910-ben a Chicago-i Egyetem professzoraként publikálta olajcsepp kísérletének első eredményeit, amivel megmérte egyetlen elektron töltését. Ezt a kísérletet később kisebb-nagyobb sikerrel ismételték meg fizikushallgatók generációi.
Az elemi töltés egyike az alapvető fizikai állandóknak.
1921-1945 között a Caltech végrehajtó tanácsának elnöke volt.
Millikan szenvedélyes teniszjátékos hírében állt, feleségétől három fia született, akik közül legidősebb kiemelkedő aerodinamikai mérnök lett.
1954-ben hunyt el kaliforniai otthonában.
2011. július 30., szombat
Decibel
A decibel két mennyiség arányának logaritmikus mértéke, amit széles körben használnak az akusztika, a fizika és az elektronika területén. A hang által hordozott energiát decibelben mérjük, jele dB. A 90 dB feletti hang, főként, ha magas frekvenciájú és hosszan tartó, károsíthatja a hallást.
Alkalmazásának több előnye van: szélsőségesen nagy és kicsi értékek összehasonlítását teszi lehetővé, egyszerű összeadásra és kivonásra egyszerűsíti le az arányokkal való műveleteket, valamint a decibel logaritmikus skálája megfelel az emberi halló- és látószerv működésének.