Arus elektrik ulang alik ialah arus elektrik yang berubah dalam magnitud dan arah pada selang masa yang tetap. Hampir semua tenaga elektrik dijana dalam bentuk selang seli arus elektrik. Sebab itu kepentingannya besar dan skopnya luas.
Alternator. Pada tahun 1832, seorang pencipta yang tidak dikenali mencipta penjana arus ulang-alik berbilang kutub segerak fasa tunggal yang pertama. Tetapi pada mulanya peranti elektronik hanya arus terus digunakan, manakala arus ulang alik tidak dapat mencari jalan untuk masa yang lama permohonan praktikal. Walau bagaimanapun, mereka tidak lama lagi mendapati bahawa adalah lebih praktikal untuk menggunakan arus ulang alik daripada arus terus, iaitu arus yang secara berkala mengubah nilai dan arahnya. Kelebihan arus ulang-alik adalah lebih mudah untuk menjananya menggunakan loji kuasa penjana arus ulang-alik adalah lebih menjimatkan dan lebih mudah diselenggara daripada rakan sejawatannya yang beroperasi pada arus terus. Oleh itu, motor elektrik AC yang boleh dipercayai telah dipasang, yang serta-merta menemui aplikasi yang meluas di kawasan perindustrian dan domestik. Perlu diingatkan bahawa terima kasih kepada kewujudan arus ulang-alik dan fenomena fizikal khasnya, ciptaan seperti radio, perakam pita dan peralatan automatik dan elektrik lain dapat muncul, tanpanya sukar untuk membayangkan kehidupan moden.
Terdapat penjana industri dan isi rumah: Perindustrian penjana adalah yang terbaik pilihan untuk digunakan dalam pengeluaran, hospital, sekolah, kedai, pejabat, pusat perniagaan, serta di tapak pembinaan, dengan ketara memudahkan pembinaan di kawasan yang tiada bekalan elektrik sepenuhnya. Penjana isi rumah lebih praktikal, padat dan sesuai untuk digunakan di kotej dan rumah desa. Penjana arus ulang-alik digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang dan kawasan kerana fakta bahawa ia boleh menyelesaikan banyak masalah penting yang berkaitan dengan operasi elektrik yang tidak stabil atau ketiadaannya sepenuhnya.
Aplikasi dalam pertanian. Penjana diesel digunakan dalam pertanian, yang menyediakan jentera pertanian (pam, peralatan, lampu), lanjutan waktu siang (untuk rumah hijau dan rumah ayam), pemanasan, mesin pemerah susu, dll. Juga, dalam memerangi perosak tanaman pertanian, sinaran frekuensi rendah penjana kuantum digunakan, yang merekodkan maklumat yang diambil dari asal yang digunakan untuk menyetempatkan pelbagai penyakit dan menghilangkan serangga.
Pada zaman kita, tidak ada sektor ekonomi negara di mana elektrik tidak digunakan. Dan setiap daripada mereka meletakkan keperluan tertentu pada mesin dan peranti elektrik, yang menentukan bukan sahaja reka bentuk mesin ini, tetapi juga jenis arus yang digunakan. Walaupun kedua-dua arus ulang alik dan terus digunakan secara meluas dalam teknologi dan industri, bidang aplikasinya digariskan dengan sangat jelas.
Buat pertama kalinya, orang ramai menerima arus elektrik daripada sel galvanik. Unsur-unsur ini mencipta aliran elektron dalam litar elektrik, bergerak sepanjang masa dalam satu arah tertentu. Arus ini dipanggil "malar".
Penjana berputar pertama, motor elektrik dan peralatan juga berjalan pada arus terus. Dan apabila, pada akhir abad yang lalu, jurutera elektrik Rusia M. O. Dolivo-Dobrovolsky mencadangkan menggunakan arus ulang-alik tiga fasa, ramai saintis tidak mempercayai perkara ini. Malah jurutera elektrik Amerika terkenal Edison menganggap arus ulang alik sebagai ciptaan yang tidak patut diberi perhatian. Walau bagaimanapun, tidak lama kemudian arus ulang alik mula digunakan dalam banyak bidang kejuruteraan elektrik. Penjana arus ulang alik elektrik mencipta aliran elektron dalam litar elektrik yang secara berterusan mengubah arah pergerakannya. Jadi, dalam litar mentol lampu elektrik yang menerangi bilik anda, elektron bergerak dalam satu saat
Tukar arah pergerakan anda 100 kali: 50 kali mereka bergerak ke satu arah dan 50 kali ke arah yang bertentangan. Arus sedemikian dikatakan mempunyai frekuensi 50 kitaran sesaat.
Ciri pergerakan elektron ini memberikan arus ulang alik beberapa sifat yang menentukan kedudukan dominannya dalam kejuruteraan elektrik moden.
Salah satu sifat terpenting arus ulang-alik ialah keupayaannya untuk berubah. Seperti yang kita ketahui, penghantaran tenaga elektrik pada jarak jauh hanya mungkin pada voltan yang sangat tinggi, mencapai 110, 220 dan bahkan 500-800 ribu V. Jadi voltan tinggi tidak boleh diperolehi terus daripada penjana. Pada masa yang sama, pelbagai mesin dan peranti elektrik memerlukan arus elektrik beberapa puluh atau ratusan volt. Di sinilah keupayaan transformasinya berguna - ia memungkinkan untuk menukar voltan arus ulang-alik dalam sebarang had menggunakan pengubah.
Sedikit daripada. Menyambungkan belitan penjana ke dalam sistem tiga fasa memungkinkan untuk mendapatkan arus ulang alik tiga fasa. Ini adalah sistem tiga arus ulang-alik yang mempunyai frekuensi yang sama, tetapi berbeza dalam fasa oleh satu pertiga daripada tempoh. Arus tiga fasa mempunyai kelebihan penting. Pertama, talian kuasa tiga fasa lebih menguntungkan daripada satu fasa: dengan kos wayar dan penebat yang sama, lebih banyak tenaga elektrik boleh dihantar melaluinya berbanding dengan arus ulang alik fasa tunggal. Dan kedua, terima kasih kepada sifat arus ulang-alik tiga fasa untuk mencipta medan magnet berputar, adalah mungkin untuk membina motor elektrik tak segerak yang sangat mudah dan boleh dipercayai tanpa komutator dan berus.
Kualiti arus ulang-alik ini adalah sebab hari ini semua loji kuasa industri hanya menghasilkan arus ulang-alik tiga fasa.
Lebih separuh daripada tenaga elektrik yang dijana oleh loji kuasa ini digunakan oleh motor elektrik. Supaya mereka boleh melakukan pelbagai kerja, mereka dibuat dalam reka bentuk dan saiz yang berbeza.
Selain ringkas motor tak segerak, yang digunakan secara meluas untuk memandu alatan mesin, terdapat motor dengan belitan dan gelang gelincir pada pemutar. Mereka membangunkan kuasa yang hebat apabila bermula dan oleh itu berjaya digunakan pada kren. Terdapat juga motor segerak yang mempunyai kelajuan putaran tetap. Motor elektrik boleh menjadi sekecil gelendong benang atau sebesar karusel.
Penggunaan beberapa motor elektrik untuk memandu mesin memungkinkan untuk memudahkan mekanisme mesin, menjadikannya lebih mudah untuk dikawal dan memungkinkan untuk membuat talian mesin automatik.
Saiz motor elektrik yang kecil telah membolehkan penggunaan tenaga elektrik di mana sebelum ini hanya tenaga kerja manual digunakan. Gerudi elektrik, gergaji, kapal terbang dan alatan elektrik lain menjadikan kerja pekerja lebih mudah dan menjadikannya lebih produktif.
Penggilap lantai elektrik, pembersih vakum, mesin basuh dan peti sejuk datang untuk membantu suri rumah.
Arus ulang alik adalah sumber haba yang baik. Logam dicairkan dan dimasak dalam relau arka elektrik yang berkuasa. Relau rintangan elektrik digunakan secara meluas untuk penghawa dingin, pemanasan ketuhar dan pelbagai bilik.
Mentol lampu menghasilkan cahaya tidak kira berapa banyak arus yang melalui filamennya. Tetapi oleh kerana penghantaran arus ulang-alik lebih menjimatkan, dan transformer memudahkan untuk mengekalkan voltan yang diperlukan untuk mereka, keseluruhan rangkaian lampu bandar dan kampung dilayan oleh arus ulang-alik.
Perubahan berterusan dalam arah pergerakan elektron dalam arus ulang-alik, keupayaannya untuk berubah, membuka laluan yang luas untuknya dalam banyak bidang teknologi. Tetapi arus yang sentiasa berubah arah tidak selalu baik. Jadi anda menaiki bas troli, kereta api metro atau kereta "kereta api elektrik" di kereta api. Di sini anda berada dalam pemilikan arus terus.
Hakikatnya ialah motor elektrik AC yang ringkas dan mudah tidak membenarkan perubahan lancar dalam kelajuan putaran mereka dalam julat yang luas. Dan ingat berapa kali pemandu perlu menukar kelajuan bas troli; Hanya motor DC boleh mengendalikan kerja yang sibuk itu dengan baik. Motor ini dikuasakan daripada pencawang penerus daya tarikan. Arus ulang alik yang datang kepada mereka dari loji kuasa ditukar kepada arus terus menggunakan penerus merkuri, dan kemudian disalurkan ke rangkaian kenalan - ke dalam wayar dan rel.
Permohonan motor daya tarikan DC pada kenderaan pengangkutan ternyata sangat menguntungkan sehingga boleh didapati di lokomotif diesel dan kapal motor.
Enjin utama mereka ialah enjin diesel, yang memacu penjana yang menghasilkan arus terus. Dan dia, pada gilirannya, membuat motor elektrik berfungsi, memutar roda atau kipas.
Walau bagaimanapun, kos tinggi dan kerumitan pencawang penukar telah memaksa saintis dan jurutera untuk memikirkan penggunaan arus ulang alik dalam pengangkutan. Sudah ada plot kereta api, menggunakan arus ulang alik fasa tunggal. Ia juga berjaya digunakan pada banyak kapal diesel-elektrik.
Elektrifikasi lanjutan kereta api di negara kita akan dijalankan terutamanya menggunakan arus ulang-alik dengan voltan 25 ribu V. Arus ini akan ditukar kepada arus terus secara terus pada lokomotif elektrik menggunakan alat penerus.
Keupayaan pelarasan yang baik bagi motor elektrik DC telah membolehkan mereka berjaya menggunakannya juga pada mekanisme pengangkatan dan pengangkutan. Kren konvensional yang anda lihat di tapak pembinaan dikuasakan oleh motor AC. Tetapi pada kren berkuasa loji metalurgi besar, motor DC dipasang. Lagipun, di sini anda perlu mengangkat dan membawa senduk besar dengan logam cair dengan lancar, tuangkannya ke dalam acuan atau suapkan jongkong merah panas ke kilang penggilingan.
Enjin ini juga memacu mekanisme jengkaut berjalan gergasi.
Motor DC boleh menghasilkan kelajuan putaran yang sangat tinggi - sehingga 25 ribu rpm. Ini membolehkan anda mendapatkan lebih kuasa daripada saiz enjin yang sangat kecil. Oleh itu, ia amat diperlukan sebagai motor kawalan yang digunakan pada kapal terbang untuk memusing kemudi, aileron dan kepak, untuk menaikkan dan menurunkan gear pendaratan dan mekanisme lain.
Arah pergerakan elektron yang berterusan dalam litar arus terus telah menentukan kawasan yang besar dan penting bagi aplikasinya, di mana arus ulang-alik tidak dapat bersaing dengannya. Kita bercakap tentang elektrolisis - proses yang berkaitan dengan laluan arus melalui larutan cecair - elektrolit. Di bawah pengaruh arus terus yang melalui elektrolit, ia terurai menjadi unsur-unsur individu, yang didepositkan pada elektrod tertentu - anod atau katod. Harta ini digunakan secara meluas dalam metalurgi bukan ferus - untuk pengeluaran aluminium, magnesium, zink, tembaga dan mangan. Dalam industri kimia, fluorin, klorin, hidrogen dan bahan lain dihasilkan menggunakan elektrolisis.
Dalam penyaduran elektro, elektrolisis digunakan untuk mendepositkan logam ke permukaan pelbagai produk. Dengan cara ini, salutan pelindung digunakan pada produk logam (penyaduran nikel, penyaduran krom), monumen logam, bentuk bercetak, dll. Galvanisasi digunakan dalam perubatan untuk merawat penyakit tertentu.
Arah aliran elektron yang berterusan membantu arus terus bersaing dengan arus ulang alik dalam kimpalan dan beberapa jenis pencahayaan. Apabila mengimpal dengan arus terus, zarah logam dipindahkan dari elektrod ke produk dengan lebih betul dan jahitannya lebih berkualiti daripada semasa mengimpal dengan arus ulang alik.
Pergi ke studio filem. Projektor filem arka yang berkuasa membanjiri pavilion penggambaran dengan cahaya. Dengan arus ulang-alik, arka terbakar kurang stabil, menghasilkan kurang cahaya, dan menghasilkan dengung yang mengganggu rakaman bunyi semasa penggambaran. Oleh itu, projektor filem dikuasakan oleh arus terus, yang menghasilkan arka senyap dan stabil. Lampu carian tentera berkuasa tinggi dan mesin tayangan filem arka juga menggunakan arus terus.
 |
| Dalam studio filem, projektor filem arka berkuasa beroperasi pada arus terus. |
Untuk mendapatkan arus ulang alik, anda perlu terus memutarkan penjana arus ulang alik, dan arus terus boleh disediakan oleh bateri pegun atau sel galvanik. Sifat-sifat sumber arus elektrik ini juga dalam beberapa kes menentukan skop penggunaan arus terus.
Kereta itu berdiri diam. Bagaimana untuk memulakan enjinnya? Bateri boleh dicas semula sedia untuk anda. Anda menekan butang pemula dan motor DC, mengeluarkan kuasa daripada bateri, menghidupkan enjin. Dan apabila motor sedang berjalan, ia memutar penjana, yang mengecas bateri dan memulihkan tenaga yang dibelanjakan. Proses boleh balik sebegini tidak boleh dilakukan dengan arus ulang alik.
Apakah yang akan berlaku jika lampu kereta api dikuasakan oleh arus ulang alik? Jika kereta api berhenti, roda kereta akan berhenti berputar, dan bersama-sama dengannya penjana elektrik akan berhenti dan lampu di dalam kereta akan padam. Tetapi ini tidak berlaku kerana penjana DC dipasang di bawah kereta, beroperasi selari dengan bateri. Kereta api sedang bergerak - penjana berputar, menyediakan tenaga untuk pencahayaan dan pada masa yang sama mengecas bateri. Apabila kereta api berhenti, bateri menghantar arus ke rangkaian lampu.
Bayangkan bahawa berlaku kemalangan di loji kuasa: semua penjana turbo atau hidrogen berhenti dan talian kuasa yang menyambungkannya ke loji kuasa lain telah diputuskan. Dalam kes sedemikian, arus terus yang diperoleh daripada bateri besar datang untuk menyelamatkan. Dengan bantuannya, mekanisme tambahan digerakkan, suis yang telah dimatikan dihidupkan, dan penjana turbo atau hidrogen utama dihidupkan semula. Kuasa bateri sangat boleh dipercayai, jadi semua litar kawalan, automasi dan perlindungan penggera di loji kuasa besar beroperasi pada arus terus.
Bolehkah kapal selam belayar tanpa arus DC? Di permukaan air mungkin. Dalam kes ini, kipasnya diputar oleh enjin diesel. Tetapi di bawah air, enjin diesel berhenti - tidak ada udara yang mencukupi. Ia menjalankan motor DC yang menerima tenaga daripada bateri. Apabila bot terapung ke permukaan semula dan enjin diesel dihidupkan, motor elektrik bertukar menjadi penjana dan mengecas semula bateri.
Di lombong, tidak mungkin untuk menggantung wayar kenalan untuk lokomotif elektrik di mana-mana. Bagaimana mereka boleh berkeliling? Dan di sini bateri datang untuk menyelamatkan lagi. Di banyak lombong, lokomotif elektrik bateri lombong menghantar arang batu dari muka paling jauh. Troli elektrik dengan bateri - kereta elektrik - sering anda lihat di stesen kereta api. Mereka juga ditemui di bengkel kilang dan kilang besar.
Perhatikan bagaimana jurukamera merakamkan beberapa acara penting. Dia mempunyai kamera filem ringan di tangannya dan bateri pada tali pinggangnya. Saya menekan butang dan peranti mula berfungsi. Bateri ringan sedemikian digunakan secara meluas untuk radio mudah alih, peranti isyarat dan alat pengukur elektrik.
Sudah tentu, contoh yang disenaraikan di sini tidak meletihkan semua bidang penggunaan tenaga elektrik. Kami tidak mengatakan apa-apa tentang penggunaannya untuk komunikasi telegraf dan telefon, untuk radio dan televisyen dan tujuan lain - anda akan membaca tentang ini dalam artikel yang berkaitan di laman web kami.
Tenaga masa depan
Kerja-kerja hebat masa depan hanya boleh dilakukan berdasarkan tenaga berkuasa baru, bergantung pada pembangunan metalurgi dan pengangkutan.
Tenaga, apabila ia berkembang, meningkatkan kuasa manusia ke atas alam semula jadi. Dia adalah pembantu utama kami dalam serangan ke angkasa lepas.
Elektrik diukur dalam kilowatt-jam. 1 kWj tenaga elektrik mampu mengangkat beban 1 T ke ketinggian 367 m (tidak termasuk kehilangan geseran). Dengan bantuannya, anda boleh menggulung 50 kg produk logam, menunjukkan filem besar sebanyak 4 kali, mengekstrak hampir seratus berat arang batu dari lombong dan menghasilkannya, menetas 30 ekor ayam dalam inkubator, dan tanpa gangguan membekalkan air kepada seorang penduduk Moscow selama 2 minggu.
Pada tahun 1959, loji kuasa Soviet menjana 264 bilion kWj. Dan pada tahun 1965, negara sudah akan menerima 500-520 bilion kWj - hampir 2300 kWj untuk setiap orang dan bukannya 14 pada tahun 1913.
Rancangan tujuh tahun itu adalah peringkat pertama transformasi besar di negara ini, yang dirancang selama 15-20 tahun. Bagaimanakah tenaga Soviet akan berkembang pada masa hadapan yang lebih jauh?
Menurut ramalan yang sangat konservatif, pada tahun 1970 kita akan menerima 900 bilion kWj, pada tahun 1975 kira-kira 1500 bilion kWj, dan pada tahun 1980 kira-kira 2300 bilion kWj. Ini adalah 260 kali lebih banyak daripada rancangan GOELRO!
| Penggunaan tenaga suria secara langsung Masalah penggunaan tenaga suria secara langsung telah lama menarik perhatian saintis dan jurutera di banyak negara. Kejayaan yang luar biasa ialah penciptaan panel solar yang menggerakkan pemancar radio satelit Bumi Soviet ketiga. Beberapa kejayaan lain telah dicapai dalam bidang ini. Pemasangan khas telah dibuat, plat kaca rata yang menghantar sinar gelombang pendek Matahari, tetapi tidak menghantar sinar haba gelombang panjang. Ini membolehkan haba terkumpul. Pemasangan sedemikian sudah memacu pam dengan kuasa sehingga 3 hp. Untuk pengeluaran industri seramik tahan haba, pemasangan dengan cermin dengan diameter lebih daripada 12 m digunakan Dengan bantuannya, suhu sehingga 3000 ° diperolehi. Relau reflektor parabola 40 tan dengan cermin aluminium berdiameter 8.5 m turut dibina, yang digunakan untuk menghasilkan baja dengan mengikat nitrogen atmosfera. |
Per kapita pada tahun 1980 kita sepatutnya mempunyai kira-kira 8.5 ribu kWj.
Peranan utama dalam membekalkan negara kita dengan elektrik dan haba (dalam bentuk wap dan air panas) akan dimainkan oleh loji kuasa haba yang sangat besar (lihat artikel "Kilang Haba dan Elektrik").
Pada masa hadapan, kami akan membina loji kuasa dengan kapasiti sehingga 3 juta kW dan lebih tinggi. Mereka akan dikuasakan oleh penjana turbo yang sangat menjimatkan dengan kapasiti 200, 300 dan juga 600 ribu kW. Pereka bentuk sudah memikirkan tentang mencipta turbogenerator dengan kapasiti 1 juta kW - hampir dua loji kuasa hidroelektrik Dnieper dalam satu mesin padat! Setiap penjana turbo akan dibekalkan dengan wap daripada dandang gergasinya sendiri. Dan untuk menghasilkan 1 kWj, unit ini memerlukan tidak lebih daripada 300 G arang batu - segenggam kecil!
Jenis loji janakuasa baharu akan dibina - turbin gas. Kecekapan turbin gas adalah lebih tinggi daripada turbin stim. Dan mereka sendiri jauh lebih padat. Turbin gas tidak memerlukan air. Kami sedang mengeluarkan turbin gas dengan kapasiti 25 ribu kW. Dalam masa terdekat, mesin dengan 50 ribu atau lebih kW akan dicipta. Pada masa hadapan, loji janakuasa turbin gas akan mencapai satu juta kapasiti. Mereka akan menukar bahan api murah kepada elektrik.
Para saintis Soviet menemui kaedah baru penggunaan tenaga-kimia bahan api. Produk yang sangat berharga akan diekstrak daripada gambut, arang perang, dan syal sebelum membakarnya dalam relau dandang - gas untuk kegunaan domestik dan industri, resin yang diperlukan untuk pengeluaran produk kimia dan bahan api cecair.
Oleh itu, loji kuasa haba masa hadapan akan bertukar menjadi loji kompleks yang akan menjana tenaga elektrik, gas, wap dan air panas untuk keperluan industri dan domestik, bahan mentah untuk industri kimia, dan daripada sisa bahan api - bahan binaan. Para saintis telah lama memikirkan sama ada boleh menukar bahan api, cahaya, haba dan tenaga intranuklear secara langsung kepada elektrik? Penjana elektrokimia pertama telah pun dibina. Mereka masih tidak sempurna, tetapi ini masih merupakan cara baharu untuk mendapatkan tenaga. Mungkin masanya akan tiba apabila arang batu tidak perlu lagi dibakar untuk menukar tenaga kimia yang terkandung di dalamnya kepada haba dan kemudian menukarnya kepada tenaga mekanikal atau elektrik. Tenaga kimia arang batu akan ditukar terus kepada tenaga elektrik dengan kecekapan tinggi. Ini akan menjadi revolusi besar dalam industri tenaga. Para saintis percaya bahawa ia akan menjadi mungkin untuk membina penjana elektrokimia yang besar secara langsung dalam ketebalan lapisan arang batu di bawah tanah.
Tenaga daripada sinaran matahari juga akan digunakan. Para saintis Soviet sedang mengusahakan penciptaan teknologi solar yang besar. Ia akan membolehkan penggunaan tenaga suria dalam industri. Untuk melakukan ini, kepekatan cahaya matahari ditingkatkan menggunakan cermin besar. Mesin sedemikian boleh beroperasi dengan cara yang hampir sama seperti dandang bahan api konvensional. Pemasangan suria eksperimen dengan cermin berdiameter 10 m telah pun dibina di Tashkent Ia menghasilkan ais dan air penyahgaraman. Di samping itu, loji janakuasa haba suria yang besar sedang direka di Lembah Ararat Armenia. Dandang stim yang disambungkan kepada turbin stim dan diletakkan di tengah-tengah bulatan pada menara 40 meter akan memanaskan pancaran cahaya matahari yang dipantulkan daripada sekumpulan cermin yang terletak secara sepusat. Cermin itu dipasang pada keretapi troli khas yang secara automatik mengikut pergerakan Matahari.
Masa depan yang besar diramalkan untuk kaedah baharu yang baru dibangunkan untuk menukarkan haba suria dan cahaya secara langsung kepada elektrik menggunakan semikonduktor dalam penjana termoelektrik.
Tenaga angin juga akan digunakan dengan cara baharu. Ia berubah-ubah, dan sukar untuk menundukkannya kepada keperluan manusia. Tetapi jurutera kuasa angin Soviet sentiasa mencari kaedah untuk "meratakan" tenaga ini. Salah satu cara yang mungkin untuk mengumpul tenaga angin ialah penguraian elektrolitik air menjadi oksigen dan hidrogen, dan kemudian menggabungkannya (apabila tiada angin).
Tenaga Soviet pada permulaan menggunakan haba gunung berapi Bumi yang dalam. Peluang sedemikian wujud di Kamchatka, Kepulauan Kuril, Caucasus, dan Asia Tengah.
Masalah penggunaan pasang surut air laut juga sedang diselesaikan oleh teknologi global. Semua loji kuasa hidroelektrik pasang surut yang dicadangkan setakat ini oleh pereka akan sangat mahal dan tidak akan menyediakan bekalan kuasa yang boleh dipercayai. Sementara itu, jumlah kuasa pasang surut di Bumi mencapai 7 10 16 kW.
Teknologi masa depan mungkin akan beralih kepada rizab seperti perbezaan suhu yang kecil dalam alam semula jadi. Lagipun, kemungkinan untuk mendapatkan tenaga daripada perbezaan suhu antara air di kedalaman lautan dan udara luar, contohnya di Artik dan Antartika, adalah sangat besar.
Masanya tidak lama lagi apabila tenaga nuklear akan membekalkan kita dengan banyak tenaga elektrik. Di negara kita, berkuasa loji tenaga nuklear, loji kuasa nuklear besar baharu sedang direka dan dibina. Ia berlaku terutamanya di kawasan yang jauh dari deposit bahan api fosil dan sungai besar. Adakah industri tenaga akan berhenti pada peringkat ini?
Fajar teknologi baharu berasaskan penggunaan loji janakuasa termonuklear sudah pun bermula.
Bahan api untuk mereka akan menjadi berat, dan kemudian, mungkin, hidrogen biasa. Produktiviti loji janakuasa sedemikian adalah sukar untuk dibayangkan. Apabila kita minum air dari gelas, kita tidak tahu bahawa ia mengandungi sejumlah besar tenaga.
Apabila loji kuasa termonuklear muncul, tenaga yang banyak akan memungkinkan untuk mengelektrik dan mengautomasikan sepenuhnya semua proses pengeluaran.
Pembangunan tenaga yang meluas membolehkan kita membangkitkan persoalan kerja transformatif yang hebat di negara kita. Mereka sangat hebat sehingga mereka pasti akan memperoleh kepentingan antarabangsa. Orang ramai mengimpikan pekerjaan sebegitu sejak sekian lama. Sekarang, sebagai contoh, hanya kira-kira 2% daripada kawasan semua padang pasir yang diairi. Hampir 2% daripada semua tanah diduduki oleh tanaman budaya dan penanaman. Sungguh bidang kerja yang besar pada masa hadapan!
Sistem pengurusan air antarabangsa yang luas akan membantu menamatkan kelaparan air selama-lamanya di kawasan tertentu di Bumi dan memadamkan bintik kuning padang pasir dari muka planet kita.
Perubahan besar juga diperlukan di sini. Lihat pada kad fizikal USSR. Dua bintik hijau yang besar menarik perhatian anda: Tanah Rendah Siberia Barat dan Kemurungan Aral-Caspian. Ini adalah bakul roti penting untuk negara kita pada masa hadapan. Mereka boleh menghasilkan lebih banyak makanan daripada yang dihasilkan AS pada masa ini. Pemikiran saintifik sedang mengusahakan cara untuk menghapuskan kelembapan berlebihan di dataran Ob yang hebat, cara terbaik untuk menjalankan aliran air Siberia yang memberi kehidupan ke padang pasir yang gerah di negara kita.
Kawasan tengah dan selatan bahagian Eropah di negara ini memerlukan lebih banyak air tawar. Air menjadi syarat terpenting untuk lokasi industri dan bandar, asas kehidupan dan kesihatan manusia.
Satu projek telah dibangunkan untuk memindahkan air dari sungai utara - Pechora, Dvina Utara, Mezen - dan anak sungainya ke dalam dasar Volga, Dnieper, dan Don. Idea untuk memintas air di bahagian hilir Danube, Dnieper, Dniester, Don dan Kuban untuk pengairan dan bekalan air di kawasan selatan sedang dicadangkan. Kerja-kerja besar ini dikaitkan dengan memanaskan dan menyegarkan perairan Laut Hitam, memperluaskan zon subtropika di Caucasus dan Crimea.
Sungai kita membawa tenaga yang sangat besar - ia boleh menghasilkan hampir 3 ribu bilion kWj setahun! Negara kita sudah pun menjalankan operasi loji janakuasa hidroelektrik berkuasa yang lebih unggul daripada stesen janakuasa hidroelektrik terbesar di negara kapitalis.
Dengan membina lata stesen janakuasa hidroelektrik, kami akan mewujudkan sistem pengurusan air bersatu untuk negara, menghubungkan semua sungai, semua 14 laut yang membasuh tanah kita, dan tiga lautan - Artik, Pasifik dan Atlantik.
Banyak pembinaan hidraulik sedang dijalankan di China. Terdapat pembinaan yang dirancang di sungai. Stesen kuasa hidroelektrik Yangtze Sanxia kuasa yang belum pernah terjadi sebelumnya - 20-25 juta kW. Buat pertama kali, penjana hidroelektrik 1 juta kW setiap satu akan dipasang.
Banyak negeri kini benar-benar memerlukan skim yang diselaraskan untuk kegunaan bersepadu antarabangsa bagi sungai individu. Tanda-tanda pertama kerjasama antarabangsa tersebut ialah kerja hebat jurutera kuasa hidro Soviet dan China mengenai penggunaan Amur, kerja-kerja penggunaan sungai sempadan dengan Mongolia, Afghanistan, Iran, Norway, dan Finland. Laluan air Dnieper-Elbe terus sedang dibangunkan - pautan pertama kemungkinan sistem tenaga air di Eropah Timur dan Barat. Jurutera kuasa hidro Soviet mengambil bahagian dalam pembinaan Empangan Aswan bertingkat tinggi di sungai. Nil di Mesir.
Keadaan dan sumber semula jadi diagihkan secara tidak sekata di Bumi.
Di bahagian Asia Kesatuan Soviet, sebagai contoh, khazanah semula jadi utama kita tertumpu. Terdapat sungai terhebat, hutan simpan dunia, khazanah besi yang menakjubkan, logam bukan ferus dan nadir, dan banyak tanah yang tidak digunakan untuk tanaman. Oleh itu, pada masa hadapan, sambungan pengangkutan dan tenaga antara Timur dan Barat negara kita perlu dibina semula. Selain itu, Eropah Sumber semula jadi yang terhad, membangun dalam keadaan hidup bersama yang aman, akan beralih kepada pangkalan timur yang besar dengan tenaga murah, bahan api, kayu, makanan dan pelbagai bahan mentah.
sangat penting akan mempunyai antarabangsa saluran paip utama minyak, gas, ammonia cecair - cara utama meningkatkan kesuburan tanah.
Pada hari yang cerah, pantai Amerika boleh dilihat dari Cape Dezhnev. Selat Bering adalah satu-satunya sambungan darat yang mungkin antara Asia dan Amerika. Jarak antara stesen Big Never dan rangkaian kereta api AS merentasi Selat Bering ialah 7,200 km, iaitu hampir satu setengah kali lebih pendek daripada laluan merentasi Lautan Pasifik. Laluan darat antara USSR dan Amerika Syarikat adalah keteguhan, kebolehpercayaan dan keuntungan ekonomi. Ia mesti mempunyai lokomotif berkelajuan tinggi yang berkuasa dan gerabak besar. Pada kelajuan melebihi 300 km/j, kereta api ekspres tersebut akan menempuh jarak dari Kereta Api Siberia ke rangkaian kereta api AS dalam hampir 30 jam.
Jalan baru dengan panjang kira-kira 4000 km (di sebelah kami) akan mewujudkan sambungan yang boleh dipercayai dengan hamparan luas Timur Laut USSR dengan sumber semula jadi yang tidak habis-habisnya.
Laluan USSR-USA mungkin hampir sama panjang dengan Keretapi Siberia. Panjangnya dari Chelyabinsk ke Vladivostok ialah 7400 km, dan ia dibina dalam 15 tahun (1891 - 1905).
Satu negeri membina jalan Siberia. Dan jalan baharu itu adalah struktur antara benua yang boleh dibina oleh dua negara dalam keadaan kerjasama dan keamanan.
Di banyak negara di seluruh dunia, berjuta-juta orang berminat dengan projek kejuruteraan yang mempunyai kepentingan antarabangsa.
Kini manusia sedang cuba menghasilkan semula fenomena raksasa seperti arus laut secara buatan. Impian untuk mengubah iklim Hemisfera Utara Bumi bukan lagi mimpi, bukan istana di udara. Para saintis dan jurutera sedang mengusahakan masalah ini. Sains sedang mengambil langkah pertama ke arah pengagihan semula haba Bumi yang teratur.
Maka timbullah idea untuk menyekat Selat Bering dengan empangan jambatan yang besar. Beribu-ribu pam kipas akan dipasang di badan empangan. Mereka akan dikuasakan oleh loji kuasa nuklear yang berkuasa.
Pam akan menghasilkan arus hangat dari Pasifik ke Atlantik, dan ini boleh melembutkan iklim Siberia dan Amerika Utara.
Arus Teluk dan sambungan utaranya membawa banyak perkara lebih panas daripada Kuro-Sio. Ia adalah perlu untuk mengarahkan perairan Atlantik melalui Lembangan Kutub dan Selat Bering ke Lautan Pasifik. Pam Empangan Bering tidak seharusnya memacu air dari Lautan Pasifik ke Lautan Artik, tetapi sebaliknya. Laluan jisim perairan Atlantik hangat melalui Artik akan membina semula sistem arus panas dan sejuk di Hemisfera Utara.
Imaginasi pekerja tenaga sudah membayangkan Arus Teluk buatan, yang akan mencairkan ais berkurun lamanya, melemahkan arus sejuk dan menjadikan kawasan utara USSR dan Amerika Syarikat menjadi zon kehidupan yang berkembang pesat. Pasukan saintis dan jurutera antarabangsa mesti menyelesaikan masalah hebat ini.
Kami telah cuba memberikan gambaran umum tentang tenaga masa depan dan kerja transformatif yang mungkin dijalankan dengan bantuannya. Tetapi untuk mendekatkan masa depan, banyak kerja praktikal diperlukan untuk memenuhi tugas rancangan tujuh tahun pembangunan ekonomi negara.
Arus elektrik ulang-alik dan aplikasinya dalam bidang perubatan.
1. Arus ulang alik, jenis dan ciri utamanya.
Arus ulang alik ialah arus yang arah dan nilai berangkanya berubah mengikut masa (arus ulang alik).
Nota: bentuk lengkung semasa, kekerapan dan tempoh perubahannya tidak dinyatakan.
Dalam amalan, arus ulang alik paling kerap bermaksud arus ulang alik berkala.
Intipati fizikal arus ulang-alik berpunca daripada ayunan cas elektrik dalam medium (konduktor atau dielektrik).
Jenis arus:
1.Arus pengaliran.
2. Arus berat sebelah.
Arus pengaliran- ini adalah arus yang disebabkan oleh getaran elektron dan ion dalam medium.
Arus berat sebelah- ini adalah arus yang disebabkan oleh anjakan cas elektrik pada sempadan "konduktor - dielektrik" (contohnya, arus melalui kapasitor).
Arus anjakan dikaitkan dengan perubahan masa medan elektrik pada antara muka konduktor-dielektrik dan mempunyai ciri-ciri berikut:
- Amplitud arus anjakan dan arahnya adalah sefasa dengan arus pengaliran.
- Nilainya sentiasa sama dengan arus pengaliran.
Satu kes khas arus sesaran ialah arus polarisasi. Arus polarisasi ialah arus anjakan bukan dalam vakum, tetapi dalam medium dielektrik bahan.
Jumlah arus sesaran dan polarisasi ialah jumlah arus pincang.
Dalam amalan perubatan, jenis arus berikut digunakan mengikut bentuk lengkung semasa:
- Jarum-eksponen
Yang paling mudah ialah arus sinusoidal berkala. Ia mudah diterangkan secara matematik dan grafik; bentuknya tidak diherotkan dalam litar elektrik dengan unsur R, C, L.
Ciri asas arus ulang alik.
1.Tempoh- masa satu kitaran perubahan arah arus dan nilai berangka (,).
2.Kekerapan ialah bilangan kitaran perubahan semasa setiap unit masa.
n =1/T (salingan bagi tempoh s -1, Hz)
3.Kekerapan pekeliling(, 2/T radian/s)
4.fasa() ialah kuantiti yang menentukan hubungan arus dan voltan dalam litar elektrik dari semasa ke semasa.
5.Arus dan voltan serta-merta- nilai kuantiti ini pada masa tertentu (,).
6.Nilai amplitud arus dan voltan ialah nilai maksimum bagi kuantiti ini (,) sepanjang separuh kitaran.
7.Nilai RMS (rms, berkesan) arus dan voltan- dikira sebagai positif Punca kuasa dua daripada nilai purata kuasa dua voltan atau arus mengikut formula.
Nilai purata (Purata U) untuk satu tempoh (komponen malar) ialah purata aritmetik nilai arus atau voltan serta-merta sepanjang tempoh.
Dalam amalan, nilai kuasa dua purata punca ditentukan oleh nilai berkesan (rms). (I cp, U cp), yang untuk arus sinusoidal dikira menggunakan formula:
Ieff = I = 0.707 I m
Ueff = U = 0.707 U m
Dalam sesetengah kes penggunaan perubatan arus elektrik, adalah perlu untuk mengambil kira ciri-ciri lain (contohnya, pekali amplitud K a, dan pekali bentuk K f).
Untuk amalan, formula berikut untuk ciri penghubung adalah penting:
i(u) ≤I m (U m)
I eff = I = I m /Ö2 =0.707 I m I m = 1.41 I eff
U eff = U= U m /Ö2 =0.707 U m U m = 1.41 U eff
2. Litar AC dengan rintangan aktif, kearuhan, kemuatan dan ciri-cirinya.
Litar elektrik- ini ialah set unsur fizikal yang sebenar atau boleh difikirkan yang menghantar tenaga elektrik dari satu titik di angkasa ke yang lain.
Elemen fizikal litar elektrik ialah konduktor, perintang, kapasitor, dan induktor. Unsur-unsur litar juga merupakan unsur sambungannya, dan, sebagai tambahan, ia melaksanakan sifat rintangan, kemuatan dan kearuhan yang sepadan.
Jenis litar elektrik:
1.Mudah.
2. Kompleks.
Rantaian ringkas hanya mengandungi unsur R, C, L tunggal, manakala rantai kompleks mempunyainya dalam pelbagai kuantiti dan gabungan.
Ciri biasa unsur litar elektrik ialah apabila arus ulang-alik berlalu, ia mempamerkan rintangan, yang dipanggil aktif (R), induktif (X l), kapasitif (X c).
Ciri-ciri rantai ideal yang ringkas.
Litar yang terdiri daripada penjana arus dan perintang ideal dipanggil litar ringkas dengan rintangan aktif.
Keadaan untuk idealiti rantai:
- Rintangan aktif bukan sifar,
- kearuhan dan kemuatannya adalah sifar.
Keanehan:
1. Hukum Ohm diperhatikan untuk nilai arus dan voltan serta-merta, amplitud dan punca-min kuasa dua.
2. Rintangan aktif tidak bergantung pada kekerapan (kami tidak mengambil kira "kesan kulit" permukaan)
3.Tiada anjakan fasa () antara arus dan voltan.
Ini bermakna arus dan voltan secara serentak melalui nilai maksimum (amplitud) dan sifar.
4. Kehilangan tenaga berlaku pada unsur dalam bentuk pelepasan haba.
Litar dengan kearuhan- ini adalah litar elektrik yang terdiri daripada penjana arus ulang alik dan elemen L - induktor yang ideal.
Syarat untuk rantai yang ideal:
- Kearuhan gegelung bukan sifar
- Kapasiti dan rintangannya adalah sifar.
Ciri-ciri rantai:
1.Hukum Ohm diperhatikan.
2.- elemen menyediakan rintangan arus ulang-alik, yang dipanggil induktif. Ia ditetapkan dan meningkat secara linear dengan peningkatan kekerapan, mengikut formula:
3. Terdapat anjakan fasa dalam litar antara voltan dan arus: ia berada di hadapan dalam fasa dengan sudut /2
4. Tindak balas induktif tidak menggunakan tenaga, kerana ia disimpan dalam medan magnet gegelung dan kemudian dilepaskan ke dalam litar elektrik. Oleh itu, tindak balas induktif dipanggil nampak atau khayalan.
Rantai dengan bekas ialah litar elektrik yang terdiri daripada penjana arus ulang alik dan elemen C yang ideal - pemuat.
Syarat untuk rantai yang ideal:
- Kapasiti kapasitor bukan sifar, tetapi rintangan aktif dan kearuhannya adalah sifar. C ¹ 0, R C = 0, L C = 0.
Ciri-ciri rantai dengan kapasiti:
1. Hukum Ohm diperhatikan.
2. Kapasiti memberikan rintangan arus ulang-alik, yang dipanggil kapasitif. Ia dilambangkan dengan X s dan tidak menurun secara linear dengan peningkatan kekerapan.
3. Terdapat peralihan fasa dalam litar antara voltan dan arus: ia ketinggalan dalam fasa dengan sudut /2
4. Kapasitansi tidak menggunakan tenaga, kerana ia disimpan dalam medan elektrik kapasitor dan kemudian dilepaskan ke dalam litar elektrik. Oleh itu, kapasitansi dipanggil jelas atau khayalan.
3. Lengkapkan litar arus ulang alik dan jenisnya. Impedans dan formulanya. Ciri-ciri impedans tisu hidup.
Litar arus ulang-alik yang lengkap ialah litar yang terdiri daripada penjana, serta elemen R, C, dan L, yang diambil dalam kombinasi dan kuantiti yang berbeza.
Untuk menganalisis proses yang berlaku dalam litar elektrik, litar bersiri dan selari lengkap digunakan.
Litar bersiri ialah litar di mana semua elemen boleh disambung secara bersiri, satu demi satu.
Dalam litar selari, unsur R, C, L disambung secara selari.
Ciri Litar Penuh:
1. Hukum Ohm diperhatikan
2. Litar lengkap memberikan rintangan kepada arus ulang alik. Rintangan ini dipanggil jumlah (khayalan, jelas) atau impedans.
3. Impedans bergantung pada rintangan semua elemen litar; ia ditetapkan dan dikira bukan dengan mudah, tetapi dengan penjumlahan geometri (vektor). Untuk elemen bersambung siri, formula impedans mempunyai makna berikut:
Z ialah galangan litar bersiri,
R - rintangan aktif,
X L - induktif dan X C - reaktans kapasitif,
L - kearuhan gegelung (Henry),
C ialah kapasitansi pemuat (farad).
Oleh kerana reaktansi kapasitif dan induktif memberikan voltan pergeseran fasa ke arah yang bertentangan, ada kemungkinan X L = X C . Dalam kes ini, jumlah algebra modul akan sama dengan sifar, dan impedans akan menjadi yang terkecil.
Keadaan di mana reaktans kapasitif dalam litar arus ulang-alik adalah sama dengan reaktans induktif dipanggil resonans voltan. Kekerapan di mana X L = X C dipanggil frekuensi resonans. Kekerapan n p ini boleh ditentukan menggunakan formula Thomson:
4. Ciri-ciri impedans tisu hidup dan setara dengannya gambarajah elektrik.
Apabila arus dialirkan melalui tisu hidup, ia boleh dianggap sebagai litar elektrik yang terdiri daripada unsur-unsur tertentu.
Telah terbukti secara eksperimen bahawa litar ini mempunyai sifat rintangan aktif dan kapasitansi. Ini dibuktikan dengan pembebasan haba dan penurunan impedans tisu dengan peningkatan kekerapan. Sifat induktif tisu hidup boleh dikatakan tidak dapat dikesan. Oleh itu, tisu hidup adalah litar elektrik yang kompleks, tetapi tidak lengkap.
Impedans tisu hidup boleh dipertimbangkan untuk kedua-dua sambungan siri dan selari unsur-unsurnya.
Dalam sambungan bersiri, arus melalui elemen adalah sama, jumlah voltan yang digunakan akan menjadi jumlah vektor voltan pada elemen R dan C, dan formula impedans litar bersiri ialah:
Z_ ialah galangan litar bersiri,
R ialah rintangan aktifnya,
X C - kemuatan.
Dengan sambungan selari, voltan pada elemen R dan C adalah sama, jumlah arus akan menjadi jumlah vektor arus setiap elemen, dan formula impedans adalah seperti berikut:
Formula teori untuk impedans tisu hidup dengan sambungan selari dan siri unsur-unsurnya berbeza daripada yang eksperimen dalam perkara berikut:
1. Dengan litar sambungan bersiri, data praktikal memberi penyelewengan yang besar pada frekuensi rendah.
2. Dalam litar selari, ukuran ini menunjukkan nilai akhir, walaupun secara teorinya ia harus cenderung kepada sifar.
Litar elektrik setara tisu hidup - e Ini adalah model bersyarat yang kira-kira mencirikan tisu hidup sebagai konduktor arus ulang-alik.
Rajah membolehkan kita menilai:
1. Apakah unsur elektrik yang ada pada kain?
2. Bagaimana unsur-unsur ini disambungkan.
3. Bagaimanakah sifat tisu akan berubah apabila kekerapan arus berubah.
Skim ini berdasarkan tiga peruntukan:
1. Persekitaran ekstraselular dan kandungan sel adalah konduktor ionik dengan rintangan aktif persekitaran cf dan sel k.
2. Membran sel adalah dielektrik, tetapi tidak ideal, tetapi dengan kekonduksian ionik yang rendah, dan, akibatnya, rintangan membran m.
3. Persekitaran ekstraselular dan kandungan sel, dipisahkan oleh membran, adalah kapasitor Cm dengan kapasiti tertentu (0.1 - 3.0 μF/cm2).
Jika kita mengambil medium tisu cecair - darah yang mengandungi hanya sel darah merah - sebagai model tisu hidup, maka apabila membuat litar setara, kita mesti mengambil kira laluan arus elektrik.
1.Memintas sel, melalui persekitaran ekstraselular.
2.Melalui sangkar.
Laluan di sekeliling sel hanya diwakili oleh rintangan Rav sederhana.
Laluan melalui sel adalah dengan rintangan kandungan sel Rk, serta dengan rintangan dan kapasitansi membran Rm, Lihat.
Jika kita menggantikan ciri elektrik dengan sebutan yang sepadan, kita memperoleh litar setara dengan pelbagai darjah ketepatan:
Skim fricke (konduksi ionik bukan
diambil kira).
Skim Schwan (kekonduksian ionik diambil kira sebagai rintangan membran)
Simbol pada rajah:
Rcp - rintangan aktif persekitaran selular
Rk - Rintangan kandungan selular
Cm - kapasiti membran
Rm - rintangan membran.
Analisis litar menunjukkan bahawa dengan peningkatan kekerapan arus, kekonduksian membran sel meningkat, dan jumlah rintangan persekitaran tisu berkurangan, yang sepadan dengan pengukuran yang dijalankan secara praktikal.
5. Tisu hidup sebagai konduktor arus elektrik berselang-seli. Penyerakan kekonduksian elektrik dan penilaian kuantitatifnya.
Ciri-ciri berikut bagi tisu hidup sebagai konduktor arus ulang alik telah diwujudkan secara eksperimen:
1. Rintangan tisu hidup terhadap arus ulang alik adalah kurang daripada arus terus.
2. Ciri-ciri elektrik fabrik bergantung pada jenisnya dan pada frekuensi arus.
3. Dengan peningkatan kekerapan, jumlah rintangan tisu hidup berkurangan secara tak linear kepada nilai tertentu, dan kemudian kekal hampir malar (kebanyakannya pada frekuensi melebihi 10 6 Hz)
4. Pada frekuensi tertentu, impedans juga bergantung pada keadaan fisiologi (bekalan darah), yang digunakan dalam amalan. Kajian tentang peredaran periferi berdasarkan pengukuran rintangan elektrik dipanggil rheografi (plethysmography impedans).
5. Apabila tisu hidup mati, rintangannya berkurangan dan tidak bergantung kepada kekerapan.
6. Apabila arus ulang alik melalui tisu hidup, satu fenomena yang dipanggil penyebaran kekonduksian elektrik diperhatikan.
Penyerakan kekonduksian elektrik adalah fenomena pergantungan jumlah (khusus) rintangan tisu hidup pada frekuensi arus ulang-alik.
Graf pergantungan sedemikian dipanggil lengkung penyebaran. Lengkung serakan diplot dalam sistem koordinat segi empat tepat, di mana nilai jumlah (Z) atau kerintangan diplot secara menegak, dan frekuensi pada skala logaritma (Lg n) diplot secara mendatar.
Kebergantungan frekuensi bentuk lengkung untuk tisu yang berbeza adalah serupa, tetapi berbeza dalam nilai rintangan.
Terdapat beberapa julat frekuensi di mana penyebaran sangat ketara. Salah satu daripadanya sepadan dengan selang 10 2 -10 6 Hz
Ciri-ciri Penyerakan:
1. Hanya wujud dalam tisu hidup.
2. Lebih jelas pada frekuensi sehingga 1 MHz.
3. Dalam amalan, ia digunakan untuk menilai keadaan fisiologi dan daya maju tisu.
Penilaian kuantitatif serakan dijalankan menggunakan pekali serakan (K).
Pekali serakan ialah kuantiti tanpa dimensi yang sama dengan nisbah galangan frekuensi rendah (10 2) (atau khusus) kepada frekuensi tinggi (10 6 Hz).
Z 1 - impedans pada frekuensi 10 2 Hz
Z 2 - impedans pada frekuensi 10 6 Hz
r 1, r 2 - kerintangan pada frekuensi ini
Nilai pekali penyebaran bergantung pada jenis tisu, keadaan fisiologinya, dan peringkat evolusi perkembangan haiwan. Sebagai contoh, untuk hati haiwan K = 9 -10 unit, dan untuk hati katak 2 -3 unit. Apabila tisu mati, pekali penyebaran cenderung kepada perpaduan.
Fenomena penyebaran dikaitkan dengan kehadiran polarisasi dalam tisu hidup, yang mempunyai kesan yang kurang pada jumlah rintangan dengan peningkatan kekerapan. Oleh itu, pekali penyebaran sering dipanggil pekali polarisasi.
Sebagai tambahan kepada kebergantungan frekuensi, tisu hidup mempamerkan anjakan fasa antara arus dan voltan, yang juga, tetapi pada tahap yang lebih rendah, bergantung pada frekuensi.
Peralihan fasa juga berkurangan apabila tisu mati dan, pada masa hadapan, boleh digunakan untuk tujuan praktikal.
