Основные понятия и определения
Электротехнология – область науки и техники изучающая и использующая технологические процессы, в которых электрическая энергия непосредственно преобразуется в другие виды энергии (тепловую, механическую, химическую и другие).
В зависимости от вида преобразованной энергии различают:
Электротермию
Электрохимию
Электрохимическая и электрофизическая обработка материалов
Процессы электронно-ионной технологии (ЭИТ).
Электрохимия - применение технологических процессов физико-химического действия тока (электролиз, элекроамаз, элетродиализ и т.п.).
ЭИТ – электрическая энергия сосредоточена в электрических полях, непосредственно воздействует на материал без каких либо промежуточных преобразований другие виды энергии (сортировка семян, обмолот хлебной массы, электрическая стимуляция семян, электрофильтрация, влияние легких отрицательных ионов на живые организмы и т.д.).
Обработка семян и почвы электрическим током – рассматривает воздействие различного рода тока на семенные качества овощных и зерновых культур. Обработка почвы используется для расслоения почвы, при электризации почвы, насыщении её микроэлементами.
Электроимпульсная техника – изучает воздействие импульсного тока на природу, электрогидравлический эффект, электрические изгороди, приготовление комбикормов, измельчение материалов, пастеризация, гомогенизация.
Ультразвуковая обработка – оказывает механическое, термическое, биологическое, физико-химическое воздействие на объекты (в частности на живые организмы) приготовление эмульсий, лекарств, семян, дефектоскопия.
Магнитная обработка материала (очистка семян от сорняков, очистка кормов от металлических включений, магнитная обработка воды).
Электромагнитные поля и электрофизические факторы в природе.
Электромагнитное поле – одна из форм существования материи. Основная характеристика его – превращение полей в другие виды энергии и наоборот. Проявляется в различных формах:
Электрическое поле;
Магнитное поле;
Электромагнитная волна.
Каждая из этих форм обладает определенным количеством энергии, которая может поглощаться и превращаться в объектах в других видах энергии. Конечный результат – тепло.
Описывается уравнениями Максвелла.
Основная характеристика поля – напряженность.
εа – диэлектрическая проницаемость Ф/м показать во сколько раз вещество усиливает или ослабляет электромагнитное поле;
μа – магнитная проницаемость Гн/м показывает, во сколько раз вещество усиливает или ослабляет магнитное поле.
- скорость
распространения электромагнитного
поля в веществе.
С – скорость света в вакууме.
Необходимым условием превращения электромагнитной энергии – наличие в веществе свободных или связанных зарядов. Они имеют собственную частоту колебаний. Наибольшее превращение энергии происходит, когда частота колебаний зарядов близка к частоте электромагнитного поля.
При низких частотах в проводниках двигаются свободные электроны или ионы, создавая электрический ток. Связанные же заряды на низкие частоты не реагируют.
В проводниках электромагнитные колебания более 1 МГц отражаются.
В диэлектриках в основном находятся связанные заряды. Под действием полей они смещаются, создавая ток смещения.
Поглощенная энергия превращается в другие виды энергии. В том числе и индуктируются токи в веществе, которые создают собственные поля. Эти поля взаимодействуют с внешним, проявляя различные технологические эффекты.