- •Розділ і загальні відомості про електротехнології
- •1.1.Технології та електротехнології
- •1.2. Електротехнології як електромагнітні дії на матеріальні середовища
- •1.3. Живі рослинні і тваринні системи як об’єкти електротехнологій
- •1.4 Енергетичні процеси в електротехнологіях.
- •1.5. Висновки по розділу 1
- •Розділ 2. Електричні заряди і електромагнітне поле в електротехнологіях
- •2.1. Природа електричних зарядів в складних дисипативних системах
- •1.3. Зміна заряду
- •1.4. Застосування руху зарядів
- •1.5. Електричне поле
- •1.6. Магнітне поле
- •1.7. Електромагнітне поле
- •1.8. Електричний струм
- •1.9. Інформаційний характер змін зарядів
- •1.10. Технологічний зміст зміни зарядів
- •1.11.Точковий заряд
- •2.1. Зальні відомості
- •2.2. Основні рівняння електромагнітного поля
- •2.3. Енергія електромагнітного поля
- •2.4. Електромагнітні хвилі.
- •2.5. Енергія електромагнітних випромінювань.
- •2.6. Особливості застосування рівнянь Максвела в електротехнологіях
- •2.7 Висновки по розділу 2
- •Розділ 3 електронагрів у сільському господарстві
- •3.1 Основні напрями застосування електронагріву у сільськогосподарському виробництві.
- •3.2 Тепловий розрахунок електронагрівних установок.
- •3.3 Електричний розрахунок нагрівача
- •3.3.1. Загальні визначення
- •3.3.2. Розрахунок за допомогою питомої поверхневої потужності без врахування випромінювання
- •3.3.3. Розрахунок із врахування випромінювання
- •3.3.4 Підсумки розрахунку нагрівників
- •3.4. Висновки по розділу 3
- •Розділ 4. Оптичні випромінювання в технологіях апк
- •4.1. Поняття про природу світла та оптичні випромінювання
- •4.2. Оптичний спектр
- •4.3. Енергія світлових хвиль
- •4.4. Імпульс і маса світлових хвиль
- •4.5. Момент імпульсу світлових хвиль
- •4.6. Поняття про фотони.
- •4.7. Момент імпульсу (спін) фотони.
- •4.8. Основні фотометричні величини
- •4.8.1. Енергія світлового випромінювання
- •4.8.2. Світловий потік
- •4.8.3. Яскравість
- •4.8.5. Осітленість
- •4.8.6. Поняття про фотометрію
- •4.9. Джерела світла
- •4.10. Основні енергетичні та світло світотехнічні величини
- •5. Геометрична oптика
- •5.1. Основні поняття й означення.
- •5.2. Відбивання і заломлення світла на плоскій межі поділу середовищ.
- •5.3. Тонка лінза
- •5.4. Аберація оптичних систем
- •5.5. Око як оптична система
- •5.6. Оптичні прилади
- •5.6. Приклад розв’язування задачі
- •Запитання для перевірки знань по частині
- •Список літератури
1.9. Інформаційний характер змін зарядів
Крім змін у просторі електричний заряд може змінювати своє кількісне значення також у часі. Електричний заряд, – це певна концентрація елементарних заряджених частинок одного знаку, однієї полярності у просторі, на поверхні чи на лінії (нитці) якогось одного знака. При внесенні в цей об’єм, на цю поверхню чи на лінію зарядів протилежного знаку ця концентрація, тобто кількісне значення заряду, зменшиться за рахунок рекомбінації. Отже результуюче значення електричного заряду в часі у такому випадку змінюється. Аналогічно можна говорити про зростання величини зарядів при поповнені їх кількості елементарними зарядами того самого знаку. Оскільки заряд електрона і заряд протона за абсолютною величиною вважаються рівними і незмінними, то будь яка зміна електричного заряду завжди буде кратною цій величині.
При змінах електричних зарядів як у просторі, так і в часі вирішальне значення мають закони цих змін. Ці закони визначають зміни електромагнітного поля, яке генерується цими зарядами. Сам же характер змін електромагнітного поля у просторі та часі і несе ту інформацію, ту команду, згідно якої воно вступає у взаємодію із середовищем.
1.10. Технологічний зміст зміни зарядів
Застосування електромагнітних явищ і закономірностей для вирішення практичних задач нині є основою технологічного, виробничого та соціального процесу.
На основі електричних струмів та електромагнітних полів (електромагнітних хвиль) побудовані інформаційні комп’ютерні системи і мережі, електромагнітний зв’язок (в тому числі Інтернет). Це призвело до стрімкого стрибка науково – технічної революції та початку переходу всього людства до інформаційного суспільства як нового етапу розвитку людської цивілізації.
1.11.Точковий заряд
У просторі навколо зарядженого тіла, існує електричне поле. Для спрощення розгляду питання електричного поля нехтують розмірами зарядженого тіла і приймають, що його заряд зосереджений в одній точці, або кінцевій кількості таких точок. Умовне зображення (моделювання) заряду будь якого тіла в одній точці, за яку беруть, як правило, центр заряду,
Слід зазначити, що практично сконцентрувати в нескінченно малому просторі можна обмежену кількість електронів або іонів, тому зосередження заряду тіла, або системи тіл у точці точковий заряд є чисто умовним, абстрактним.
Сили взаємного відштовхування протонів у ядрі атома “долаються” іншими внутріядерними силами і тому вони там розташовані близько один до одного.
Електрон, згідно планетарної системи будови атома, обертається навколо ядра на своїй орбіті і утримується на ній за рахунок запасеної в ньому енергії, що вимірюється в квантах
Об’єднані в просторі (згруповані) електрони, або атоми, у яких їх не вистачає, утворюють негативний або позитивний заряд тіла
При розгляді теоретичних питань розмірами і масою тіла нехтують і розглядають електричний заряд як точковий, тобто як такий, що зосереджений у нескінченно малому об’ємі – точці.
2.1. Зальні відомості
Електромагнітне поле (ЕМП) – вид матерії, що має хвильовий характер, розповсюджується в матеріальних середовищах і несе в собі енергію в двох проявах: магнітну і електричну із адекватним їх переходом із одної в другу та інформацію про закономірності взаємодії із середовищем у якому воно розповсюджується.
В загальному ЕМП – це передача, перенесення, розповсюдження у просторі енергії та інформації. На макрорівні ЕМП розглядається як суцільне середовище Частоти і амплітуди коливань електромагнітних хвиль визначають характер і щільність енергії.
При збільшенні частоти електромагнітного випромінювання до певного кількісного рівня передача енергії у простір набуває квантового (корпускулярного) характеру.
Електромагнітним випромінюванням є всі види електромагнітних хвиль, світлових променів, радіаційне та гама випромінювання. При низьких частотах електромагнітні хвилі можуть мати кілометрові довжини.
ЕМП є одним із проявів електрики, закономірності, властивості та явища якої людським розумом осягнуті на емпіричному рівні.
Значення застосування емпірично сформованих законів електромагнітного поля є визначальним для науково-технічного прогресу. Пізнання електрики базується на проникненні людського погляду як вглиб матерії так і у безмежність просторі космосу. Особливе значення набуває застосування електромагнітного поля для зв’язку та передавання інформації на відстань. Саме завдяки цьому людство змогло перейти до нового етапу еволюції цивілізації – інформаційного суспільства.
Розв’язання питань застосування електротехнологій в галузях АПК ставить питання перед фахівцями про критичний аналіз сучасних теоретичних положень всіх проявів електромагнітних явищ та достовірність їх опису емпірично отриманими математичними моделями.
