เครื่องจักรไฟฟ้าขึ้นอยู่กับสนามไฟฟ้า

ครูของเราถามคำถามนี้กับเราในระหว่างการบรรยายเรื่อง Power Electromagnetics เรารู้ว่าสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กสามารถแปลงร่างเป็นสนามได้ง่าย และมีการใช้อย่างมากในระบบต่างๆ

เขาถามเราว่าทำไมเครื่องไฟฟ้าเกือบทั้งหมดยังคงมีการแลกเปลี่ยนพลังงานแม่เหล็กอยู่? เหตุใดจึงไม่ใช้สนามไฟฟ้าสำหรับการแลกเปลี่ยนพลังงานและการมีปฏิสัมพันธ์ผ่านช่องว่างอากาศสำหรับเครื่อง

— Digvijay Gusain
แหล่งที่มา

มันเป็นคำถามที่แปลกมาก แต่ฉันมีความรู้สึกว่ามันมีบางอย่างเกี่ยวกับความจริงที่ว่าสนามไฟฟ้าจะต้องใช้สื่อ (ตัวนำ) เพื่อถ่ายโอนพลังงาน

— ยูจีน Sh.

มันนานมาแล้วสำหรับฉันตั้งแต่ฉันได้ดูสิ่งนี้ แต่ลางสังหรณ์แรกของฉันคือการตรวจสอบสูตรรอบ ๆและm} สังเกตเห็นความแตกต่างใน -12 และ -6

ε_{0} \approx 9 \cdot 10^{- 12} F/m

$\varepsilon _0\approx 9 \cdot 10 ^{ -12 }\ \text{F/m}$

μ_{0} \approx 1 \cdot 10^{- 6} H/m

$\mu _0 \approx 1 \cdot 10 ^{-6}\ \text{H/m}$

— jippie

ตัวอย่างที่พบบ่อยของสนามไฟฟ้าเป็นพลังงานกล (ในกรณีนี้คือการเคลื่อนที่ของอากาศ) คือลำโพงไฟฟ้าสถิต การศึกษาพวกเขาจะช่วยให้คุณเข้าใจประเด็นของ Jippie

— Brian Drummond

อาจเป็นเพราะเมื่อคุณมีแรงดันไฟฟ้าสูงพอที่จะสร้างสนามไฟฟ้าที่แรงพอที่จะออกแรงมากพอที่จะทำงานได้มากคุณจะพบกับปัญหาของฉนวน (อากาศ) ที่พังทลาย

— brhans

ขณะนี้ผู้คนกำลังถ่ายโอนพลังงานแบบ capacitive ที่ระดับซึ่งเป็น "ประโยชน์" ด้วยการเพิ่มขึ้นเพื่อสลับอย่างมีประสิทธิภาพในระดับ GHz ที่ช่วยจัดการกับความแตกต่าง E6 ในสมการของ Jippe

— รัสเซลแม็คมาฮอน

คำตอบ:

มีมอเตอร์ไฟฟ้าสถิต พวกเขาสามารถเป็นทางเลือกที่ดีกว่ามอเตอร์แม่เหล็กในบางสถานการณ์

ตัวอย่างเช่นตรวจสอบมอเตอร์ไฟฟ้าสถิตที่สามารถใช้ในสถานที่ที่มีสนามแม่เหล็กแรงสูงเช่นใกล้กับเครื่อง MRI ...

http://www.shinsei-motor.com/English/techno/

มอเตอร์ไฟฟ้าสถิตยังสามารถใช้ไฟฟ้าแรงสูงโดยตรงที่กระแสต่ำมากได้อย่างมีประสิทธิภาพ หนึ่งที่อธิบายไว้ที่นี่สามารถทำงานได้ตลอดไปจากค่าความต่างศักย์ระหว่างสายสองเส้นคั่นด้วยความสูงไม่กี่โหล ...

http://www.rexresearch.com/elstatix/esgenmot.htm#sciam

นี่คือหนังสือที่ใช้งานได้จริงที่มีข้อมูลมอเตอร์ไฟฟ้าสถิตมากมายรวมถึงการออกแบบมากมายที่สามารถสร้างตัวคุณเอง ...

https://www.amazon.com/Electrostatics-Exploring-Controlling-Electricity-Includes/dp/1885540043/ref=as_sl_pc_ss_til?tag=joshcom-20&linkCode=w01&linkId=GY4GGJ3S5CKUMRHM&creativeASIN=1885540043

— bigjosh
แหล่งที่มา

จนกระทั่งเครื่อง Gramme เครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นเครื่องสาธิตในระดับห้องเรียนและการทดลองในห้องทดลอง แนวคิดที่ก้าวล้ำของ Gramme เป็นระดับอุตสาหกรรมและเป็นพื้นฐานสำหรับเครื่องจักร "ขั้วสองขั้ว" ของ DC ซึ่งใช้กันทั่วโลกในยุคก่อนเวสติงเฮาส์

อุปกรณ์ E-field หรือมอเตอร์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคงที่ยังคงไม่ได้ใช้ในอุตสาหกรรมเนื่องจากฟิลด์สูงสุดถูกตั้งค่าโดยการแยกก๊าซและให้แรงบิดต่ำตามขีด จำกัด นั้น เครื่อง B-field มีแรงบิดมหาศาลที่ขีด จำกัด แกนกลางของมัน มอเตอร์ไฟฟ้าสถิตขนาด 1/4 ของม้ามีขนาดใหญ่แค่ไหน? หนักเท่าไหร่? แพงแค่ไหน

คิดนอกกรอบกล่อง! บางทีสิ่งต่าง ๆ จะเปลี่ยนไปในอุตสาหกรรม LEO หรือ "Belter" ซึ่งวงจร megavolt ในสภาพแวดล้อมที่มีความยากลำบากราคาถูกและเป็นเรื่องธรรมดา ผสมผสาน "กล้ามเนื้อ" capacitive ไมโครเลเยอร์สำหรับมอเตอร์เชิงเส้นหลายพัน HP ซึ่งต้องการสภาพห้องสะอาดและสูญญากาศเป็นฉนวน

— wbeaty
แหล่งที่มา

คุณสามารถแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นสนามแม่เหล็กซึ่งสามารถออกแรงได้ หากคุณต้องการสนามที่แข็งแกร่งเพียงแค่หมุนหลายรอบ ถ้าคุณต้องการสนามไฟฟ้าที่แรงคุณต้องมีสนามแม่เหล็ก คุณไม่สามารถสร้างตัวนำที่มีประจุแม่เหล็กไหล (เนื่องจากไม่มีประจุแม่เหล็ก) คุณสามารถสร้างตัวนำแม่เหล็กด้วยกระแสการเคลื่อนที่ของแม่เหล็กได้ แต่การแยกระหว่างตัวนำสนามแม่เหล็กและฉนวนนั้นแย่กว่าตัวนำตัวนำกระแสไฟฟ้าและฉนวน

ดังนั้นจึงมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการขนส่งพลังงานเป็นกระแสไฟฟ้าในสายโลหะที่สามารถบรรจุได้ดีมากจากนั้นนำไปใช้กับสนามแม่เหล็ก คุณสามารถใช้มันกับสนามไฟฟ้าได้ แต่คุณจะต้องใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงมาก มันง่ายกว่าที่จะไขลานหลายอัน

ฉันหวังว่ามันสมเหตุสมผลแล้วฉันกำลังคัดสรรศัพท์ทางเทคนิคมากมายเพื่อแสดงให้เห็นถึงความสมมาตรระหว่างระบบ

— ออสติน
แหล่งที่มา