Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 27. 8 juli 1944 - Elektrisk och mekanisk energi, av Fredrik Dahlgren
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
22 juli 19 A A
821
7/;///////,
Fig. 13. Praktiskt exempel på övergång från mekanisk till
elektromagnetisk effekt.
matematiskt kan härleda ekvivalensen mellan
mekanisk och elektrisk effekt, skall nämnas här
just i samband med de lockande perspektiven av
en full formell analogi mellan elektromagnetisk
och mekanisk energiström, en analogi med vilken
man emellertid, såsom tidigare antytts, nog får
vara ganska försiktig. Enligt fig. 12 befinner sig
en liten laddad sfärisk kropp med laddningen q
i ett homogent elektriskt fält E. Om denna
laddning förflyttas längs fältet med hastigheten v, så
utföres per tidsenhet ett mekaniskt arbete enligt
ekvationen
P <= Eqv
men om man enligt Poyntings lag integrerar den
elektromagnetiska effekten, som strålar in i
kroppen från det omgivande fältet och härvid tar
hänsyn till vissa speciella förhållanden inom
fältet, så kommer man fram till exakt samma
uttryck, alltså
P — Eqv = jsdo
Detta är en logisk nödvändighet men utgör
samtidigt ett vackert exempel på kontinuiteten i
energiströmmen mellan den elektriska och den
mekaniska världen.
Fig. 13 ger en praktisk illustration av
övergången mellan mekanisk och elektrisk energiström.
I inloppstuben till en vattenkraftanläggning sker
en mekanisk energitransport, vilken i viss mån
följer modellen av den nyss beskrivna, tryckta
stången. I turbinhjulets skövlar och nav fortsätter
den mekaniska effekten enligt de nyss för
skjuv-ning framställda reglerna, och detsamma sker i
generatoraxeln samt i generatorhjulets armar
och poler enligt fig. 14. Fig. 13 visar också, hur
den till elektrisk överförda effekten strömmar
vidare från generatorns uttag och hur sålunda
den kontinuerliga strömningsbanan är sluten.
Man kommer då slutligen in på den punkt, som
i viss mån kan betraktas som en kärnpunkt i
det framställda resonemanget, nämligen
mekanismen vid övergången från mekanisk till elektrisk
natur hos den framströmmande energin. Fig. 15
visar hurusom i magnetpolen mekanisk energi
strömmar ut mot den av generatorbelastningen
mekaniskt påfrestade luftgapsytan. I själva
luftgapet strömmar enligt Poynting energin i
elektromagnetisk form vidare mot statorytan. Hur sker
själva övergången?
övergången mellan
mekanisk och elektromagnetisk effekt
Här vore följande resonemang ytterst lockande
för den elektriskt tänkande teknikern. Intill
polytan råder ett axiellt E-fält och ett tangentiellt
//-fält beroende på respektive rörelse och
belastning. Dessa ge tillsammans en radiell S-vektor.
Enligt elektricitetslärans lagar äro vid en
övergångsyta de tangentiella komponenterna i E och
H kontinuerliga, vilket betyder att
strålningsvektorn är kontinuerlig tvärs igenom ytan. Det vore
nu lockande att anta, att de inom den mekaniskt
påfrestade kroppen befintliga, av påkänning och
rörelse betingade elektromagnetiska krafterna äro
av samma natur som utanför ytan och följa
samma kontinuitetslag, varigenom
Poynting-strål-ningen skulle kunna följas direkt från den
mekaniska energiströmningen inom materialet till
den elektromagnetiska i luftgapet. Sannolikt råda
väl förhållanden, som i viss mån överensstämma
Fig. 14. Energitransport i polhjulet hos en
generator.
Fig. 15. Energitransport vid
en pol hos en synkronmaskin
(eos <P < 1).
Fig. 16. Energitransport in
i ett spår.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
