Faraday, Michael

Michael Faraday angol fizikus és kémikus, az elektrotechnika nagy alakja.

(Forrás: Wikipedia)

1791. szeptember 22-én született az angliai Newington Buttsban, egy kovácsmester kisebbik fiaként. Vékony és törékeny testalkata miatt nem bizonyult alkalmasnak édesapja szakmájának folytatására. A fiú tehetsége és kivételes szellemi képessége korán kit?nt: egészen fiatal korától, amikor csak tehette, olvasott.

13 éves korában könyvköt? mester rokonukhoz ajánlották be inasnak, amit ? kitör? örömmel fogadott, hiszen átadhatta magát kedves tevékenységének, az olvasásnak. A m?helyben ráadásul sok neves tudós is megfordult, akik tudományos értekezéseiket vitték köttetni. Faraday 22 éves koráig dolgozott könyvköt?ként, s ezalatt rengeteget tanult, valamint els? kísérleteit is a könyvek hatására végezte el. A legenda szerint, Faraday az egyik – éppen prés alatt lév? – könyvben felejtette jegyzeteit, amelyek végül Humphry Davy (angol kémikus) kezébe kerültek, aki felfigyelt a fiú gondolataira és maga mellé vette segédnek.
Faraday sok éven keresztül foglalkozott a gázok cseppfolyósításával, majd 1825-ben k?olajkátrányból el?állította a benzolt. 1831-ben meghatározta az elektromágneses indukció törvényeit (amely a dinamók, generátorok és transzformátorok m?ködési alapja), leírta az önindukciót, és olyan fogalmakat terjesztett el, mint az anód, a katód, az elektróda és az ion. Feltalálta az oxidációs számok rendszerét és a klórt is.
1845-ben fedezte fel a ma Faraday-effektusként ismert jelenséget (az elektromágneses hullám polarizációs síkjának elfordulása az ionoszférában, a Föld mágneses terének jelenlétében) és a diamágnességet.
Faraday az elektrotechnikai kutatások egyik legnagyobb alakja volt, azonban kutatásainak eredményeit nem volt hajlandó szabadalmaztatni.
1827-ben a londoni Royal Institution kémiatanára lett, 1824-ben a Royal Society, 1844-ben pedig a párizsi Akadémia tagja.

Faraday törvényei:
I. Az elektrolízis során az elektródfolyamatban képz?d? anyag tömege arányos az elektrolizáló áram er?sségének és az id?nek a szorzatával, vagyis az áthaladt elektromos töltésmennyiséggel.
II. Az elektrolizáló cellán áthaladt töltés és az elektródreakcióban résztvev? elektronok anyagmennyisége arányos egymással. E kett? hányadosa a Faraday-állandóval egyenl?, értéke 9, 65×10000 C/ mol.

Michael Faraday Hampton Court-i házában hunyt el 1867. augusztus 25-én.

U érték

Napjainkban az U érték a h?szigetelési érték helyes kifejezése. Néhány éve még K értéknek hívták. Az U és a K érték h?átbocsátási tényez?t jelent. A h?átbocsátás megmutatja, hogy az épületszerkezeten egységnyi id? alatt mennyi energia távozik.

A h?vezetési tényez? az adott anyagnak 1 méter élhosszúságú kockájára vonatkozik, és annak szemben lév? lapjai közötti h?vezetést határozza meg. Mértékegysége a W/mK.

A h?átbocsátási tényez? egy tetsz?leges vastagságú, 1 négyzetméteres keresztmetszet? hasábra adja meg az értéket, így tehát annak mértékegysége W/m2K. Ez utóbbi a közvetlenül használható, hiszen csak a felülettel és h?mérsékletkülönbséggel kell beszorozni. Ahol viszont az el?bbit adják meg, azt el kell osztani a fal tényleges vastagságával, mivel kisebb a fal, emiatt pedig több energiát enged át.

Szabadvezeték

A szabadvezeték olyan csupasz vezeték, amely a földt?l elszigetelten, a véletlen érintés megszabta magasságban, tartószerkezeten van elhelyezve. Egyes esetekben burkolt, kisfeszültségen szigetelt is lehet. A szabadvezetékek tartószerkezetei többnyire rácsos acél vagy betonoszlopok, amelyek állékonyságát külön alapozás biztosítja. Az oszlopokra szerelt álló vagy függ? szigetel?k tarják, feszítik a sodrony szerkezet? fázisvezet?ket úgy, hogy a legnagyobb belógás állapotában is megfelel? távolságra legyenek a talajszintt?l. A váltakozó áramú szabadvezetékek háromfázisúak, a közvetlen villámcsapás megel?zésére egyes fontosabb vezetékek fölé véd?vezet?t is szerelnek.

Pieter Zeeman

Pieter Zeeman – született Hollandiában, 1865. május 25-én – tanulmányai során Lorentz tanítványa volt, 1890-t?l el?adásokat tartott Leidenben. Lorentz javaslatára a mágneses tér fényforrásra gyakorolt hatását vizsgálta.

Forrás: Wikipédia

1900-ban kinevezték az Amszterdami Egyetem fizikaprofesszorává.

1908-ban megbízták az egyetem fizikai intézetének vezetésével.

1902-ben fizikai Nobel-díjat kapott Lorentz-cel együtt „a mágneses térben lejátszódó sugárzási jelenségek vizsgálatáért".

1896-ban fedezte fel a róla elnevezett Zeeman-effektust, ami az atomszerkezet megismerésének fontos lépése volt, melynek lényege, hogy a mágneses térben az atomok színképvonalai felhasadnak.

Zeeman az optikai és mágneses m?szerek tökéletesítésén is tevékenykedett.
Pieter Zeeman 1943. október 9. hunyt el Amszterdamban.

Csatlakozó berendezés

Az a vezetékrendszer, amely az elektromos átviteli hálózat, vagy az elektromos elosztó hálózat részét képezi, és amely összeköti az átviteli vagy elosztó hálózat leágazási pontját a csatlakozási ponttal. A csatlakozó berendezés tartozéka a fogyasztásmér? berendezés.

Hozzá kapcsolódó fogalmak:

• Tartalék csatlakozó berendezés: azt az igénybe vehet? csatlakozó berendezést jelenti, amely a felhasználási hely üzemszer? ellátásában nem vesz részt, mivel annak tartalékellátására szolgál. Akkor veheti igénybe a felhasználó a tartalék csatlakozó berendezést, ha az üzemszer?en igénybe vett csatlakozó berendezés meghibásodik, és használata – valamilyen oknál fogva – lehetetlené válik. Az áttérés a tartalék csatlakozó berendezésre történhet automatikusan is, de ez a rendszerhasználóval kötött üzemviteli szerz?désben is rögzítésre kerül.
• Üzemszer? csatlakozó berendezés: az állandó és az ideiglenes üzemszer? csatlakozó berendezést jelenti.
• Állandó üzemszer? csatlakozó berendezés: az a csatlakozó berendezés, amely a felhasználási hely üzemszer? ellátásában részt vev?, a hálózat csatlakozási és hálózathasználati szerz?désben foglalt teljesítmény- és villamosenergia-igény kielégítéséhez szükséges és alkalmazott csatlakozó berendezés.
• Ideiglenes csatlakozó berendezés: az a csatlakozó berendezés, amely a felhasználási hely, illetve a felhasználási helyen végzett tevékenység jellegéb?l adódóan ideiglenes jelleg? villamosenergia-ellátására szolgáló csatlakozó berendezés. Az ilyen berendezések fennmaradásának id?tartamát a hálózati csatlakozási vagy hálózathasználati megállapodásban rögzíteni kell.
• Többirányú ellátás: ebben az esetben a villamos energia több irányból (de nem ugyanarról a transzformátorról) érkezhet, és ezt a felhasználó és a hálózati engedélyes a hálózati csatlakozási és/vagy hálózathasználati szerz?désben rögzítette.

Villanybojler működése, előnyei, hátrányai

Az elektromos árammal való vízmelegítés ötlete már az 1800-as évek elején felvetült, de gyakorlati alkalmazására, elektromos vízmelegít? készülékek gyártására csak 1896-tól került sor, Németországban. Magyarországi elterjedése még sokáig, az 1966-os hazai tömeggyártás megkezdéséig váratott magára.

Az elektromos vízmelegít?k technikai fejl?dése során több irány alakult ki, osztályozzuk ?ket:

• a vízmelegít? rendszer szerint: átfolyó rendszer? és tároló rendszer?,
• a bennük lév? nyomás szerint: nyitott rendszer? és zárt rendszer?

Az elektromos f?tés?, tároló rendszer? vízmelegít? köznapi neve a villanybojler mely az angol boiler (kazán, melegvíztároló) szóból ered.

Egy alapkiépítés? villanybojler alkotórészei:

• víztároló tartály,
• a tartályt körülvev? h?szigetelés,
• f?t?test,
• h?mérsékletszabályozó és -korlátozó,
• biztonsági szelep (ha zárt rendszer?),
• köpeny, burkolat

Víztároló tartály:

A különböz? gyártási technológiák és árkategóriák szerint maga a tartály sokféle anyagból készülhet: réz, rozsdamentes acél, m?anyag, üvegszálas m?anyag, horganyzott/zománcozott vagy m?anyag bevonatos acél stb.
Az anyag kiválasztásánál fontos a szilárdsági megfelelés és - mivel a tartály közvetlenül érintkezik a vízzel -, a korrózióval szembeni ellenállás.
A nyomás alatti (zárt rendszer?) készülékeknél a tartósság és az el?állítási költségek mutatói miatt a leggyakoribb alapanyag a zománcozott acél.
Hasonló megfontolásból a nyitott rendszer? készülékek – f?leg a kis ?rtartalmúak (5-10 liter) – alapanyaga a m?anyag.

H?szigetelés:

A tartályt körülvev? h?szigetelés jellege, vastagsága határozza meg, milyen gyorsan h?l el a víz a tartályban, mennyit fogyaszt a bojler. A víz felmelegítéséhez minden készülékben ugyanannyi energiára van szükség, de nem a h?ntartására! A szigetelésbeli különbségek 2-3-szoros eltérést eredményeznek a bojlerek h?veszteségében. Ezért is tervezi már régóta az EU, hogy a h?t?szekrényekhez, mosógépekhez – és egyéb háztartási gépekhez – hasonlóan a vízmelegítés eszközeire is bevezeti az energiacímkét. Így a vízmelegít?k is könnyebben összehasonlíthatók lesznek energiahatékonyság szempontjából.

F?t?test:

Az általános megoldás rézköpeny?, elszigeteletlen cs?f?t?testek alkalmazása, magasabb árú készülékeknél kerámia vagy zománcozott rúdf?t?test.

H?mérsékletszabályozó és h?mérsékletkorlátozó:

A h?mérsékletszabályozó a beállítási értékének megfelel? szinten tartja a benne lév? víz h?mérsékletét. Ez a villanybojlerekben általában állítható, de van, ahol a burkolatot el?bb meg kell bontani.
A szabályozó meghibásodása esetén lép m?ködésbe a h?mérsékletkorlátozó, ami megakadályozza a víz túlmelegedését, g?zzé alakulását.

Ez a két elem – a szabályozó és a korlátozó – a villanybojler alapvet? biztonságához tartozik, megfelel? m?ködésük, jelenlétük elengedhetetlenül szükséges a biztonságos m?ködtetéshez.

Biztonsági szelep:

Ha a bojlerben a vizet melegítik, az tágul, és a táguló víznek el kell távolodnia. Ha a csapokat nem nyitja meg a fogyasztó, akkor a víz arra nem folyhat. A hálózat felé szintén nem folyhat, mert szabvány szerint kötelez? beépíteni egy visszacsapó szelepet: a bojler tartalma nem ürülhet vissza.
Ezért szintén kötelez? minden bojler mellé beépíteni egy biztonsági szelepet is, ahol a keletkezett többlet víztérfogat elcsöpög, illetve túlforralás esetén elszökik a túlnyomás.

Használatának el?nyei és hátrányai:

A villanybojlert általában családi házak, lakások egyéni melegvíz-igényeinek ellátására alkalmazzák. El?nye, hogy általában a fogyasztási hely (csapok) közelében kerül elhelyezésre, így a cs?rendszerben keletkez? h?veszteség, minimalizálható. Ezen készülékek legnagyobb része beltéri üzemeltetésre tervezett, így küls? környezeti hatásoktól védett, temperált (állandó h?mérsékleten tartott) helységben kerül felszerelésre, ezzel további h?veszteséget takarítunk meg, illetve a készülék élettartama jelent?sen megn?.

Hátránya viszont a víz, a fém és az elektromosság együttes jelenléte, melyek egymással való érintkezése különböz? problémákat vet fel.

Korrózió:

A bevonattal ellátott acél tartályú készülékek esetében a bevonat elszigeteli az acélt, így ahol fed, ott nem lép fel korrózió, de ahol nem, ott nagyon gyorsan kilyukadhat a tartály. Ezen segít az aktív anód, ami többnyire egy magnéziumötvözet rúd. A magnézium kevésbé nemes anyag, mint a vas, ezáltal az korrodál, fogy, nem a vele egy víztérben lév? acéltartály.

Vízk?képz?dés:

A villanybojlerekben általában alkalmazott rézköpeny?, elszigeteletlen cs?f?t?testek igazi vízk?termel? készülékké lépnek el? keményvizes területeken, ha nem vízlágyítón keresztül táplálják meg ?ket. A vízlágyítón kívül (vagy mellett) szintén hatékony a vízk?vel szemben a f?t?testek felületi terhelésének a csökkentése (felületi h?mérséklet-csökkenés) és az elszigetelésük. Ilyen például kerámia vagy rúdf?t?test alkalmazása zománcozott tokcs?ben.

Copley-érem

A Royal Society legrégebbi, valamint legmagasabb kitüntetése, amelyet 1709-ben hozott létre Sir Godfrey Copley (?t 1691-ben választotta köreibe a társaság). Az els? Copley-érmet 1731-ben osztották ki. A díj ekkor maga az érem, illetve 100 £ volt.

A díjat a társaság azon tagjainak ítélhetik oda, akik a tudomány területén jelent?s felfedezést tesznek. Ma az érem aranyozott ezüst és 5000 £ jár mellé.