Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 18. 5 maj 1951 - Debatt: Elektroteknikens riktpilssystem, av E T Glas och Torbern Laurent
<< 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.
5 maj 1951
383
Det ur pedagogisk synpunkt ominösa minustecknet i
induktionslagens formel har tolkats så, att en inducerad
spänning är en motspänning, som söker hindra
polspänningen att driva ström. Om man uteslutande intresserar
sig för en inducerad, emk-fri krets, saknar detta
minustecken betydelse. Ett typiskt exempel är en ramantenn,
som induceras av en fortskridande elektromagnetisk våg.
Man har där intet intresse för ramantennens reaktion på
sändarkretsen.
I enelektronrörskrets kan man med fördel tillämpa
samma resonemang som vid transformatorer. På gallersidan
riktas spänningspilen mot katoden, på anodsidan från
katoden (beträffande växelströmsschema).
Framställningssätt, som synes naturliga och
"påtryckningsbara" inom vissa områden av våra dagars
månghövdade elektroteknik, passar understundom alls inte inom
andra. Man bör icke betrakta alternativa system inom
elektricitetslärans domäner som en svaghet.
Standardiseringen får väl här nöja sig med utmönstring av det
uppenbart olämpliga och i övrigt med försiktiga
rekommendationer. Det är kanske bara ett tuppfjät mellan perfekt
standard och begynnande sterilitet.
Personligen anser jag det här skisserade pilsystemet vara
att föredra ur åskådlighetssynpunkt framför det på sina
håll lanserade att låta spänningspilar ute i kretsarna visa
riktningen för stigande potential. E T Glas
Det system, som jag använder vid mina föreläsningar vid
KTH, går ut på att rikta spänningspilen för spänning över
passiva strömkretselement mot strömmens riktning och
över aktiva strömkretselement med strömmens riktning.
För att ej förväxla detta system med andra
förekommande placeras pilspetsen mitt på pilstrecket såsom fig. 1
visar i stället för vid ena ändpunkten. Närmast skall
redogöras för motivet till detta system.
Fig. 1 överst till vänster visar schematiskt ett motstånd
ined resistansen R, som genomflytes av en momentan
ström i, varigenom en momentan spänning
u = Ri (1)
uppstår över motståndet. Strömmen i kan uppfattas såsom
en ström positiv elektrisk laddning, som under inflytande
av den elektriska fältstyrkan E rör sig från den positiva
till den negativa polen. Om laddningen per längdenhet,
som är en ledningskonstant, betecknas med q och dess
hastighet med v, blir tydligen strömstyrkan
i = q • v
(2)
Laddningen blir emellertid utsatt för en motverkande
mekanisk kraft F proportionell mot hastigheten v med
proportionalitetskonstanten K enligt
F = K v (3)
Kraften F är av samma natur som en friktionskraft och
bör betraktas såsom en sådan. Laddningen q och på den
verkande krafter åskådliggöres schematiskt med fig. 1
överst till höger.
I verkligheten utgöres den elektriska strömmen i en
ledare av elektroner, som i medelvärde rör sig från den
negativa till den positiva polen genom ledarens atomgitter.
Detta hindrar emellertid ej ovanstående betraktelsesätt, om
man med hastigheten v avser atomgittrets hastighet
relativt elektronernas medelhastighet och kraften F den
mekaniska kraft, som elektronerna genom stötar i
medelvärde utövar mot atomgittret.
När v är konstant måste tydligen följande relation gälla
E + F — 0
(4)
Om s är laddningens väg mellan polerna + och —,
utefter vilken krafterna E och F måste vara riktade, kan
man sålunda sätta
i i
jErfs+j
Fds = 0
(5)
Den senare integralen i ekv. (5) kan enligt ekv. (1), (2
och (3) omformas på följande sätt
+ + +
"Kds
iFds jA>
= i R = u
och eidigt ekv. (5) blir då
u = — jEds
(6)
(7)
Detta innebär, att spänningen u är riktad åt motsatt håll
relativt den elektriska fältstyrkan E och strömmen i. Den
elektriska spänningen är med andra ord
potentialskillnaden
+
(P + — (P-
–
Eds
(8)
Fig. 1 mellerst till vänster visar schematiskt spänning
över och ström genom en elektrisk motor M, och fig. 1
mellerst till höger visar schematiskt en laddning q i dess
ankarlindning och de krafter som påverkar denna. Detta
fall skiljer sig ej i princip från det föregående. Skillnaden
är endast, att kraften F till största delen utgöres av en
motelektromotorisk kraft (mot-emk) och i övrigt av en
friktionskraft, som tillsammans är ekvivalent med en
friktionskraft.
Fig. 1 nederst till vänster visar schematiskt spänningen
över och strömmen genom en elektrisk generator G, och
fig. 1 nederst till höger visar schematiskt en laddning q i
dess ankarlindning och de krafter som påverkar denna. I
detta fall rör sig laddningen q åt motsatt håll relativt
de föregående fallen dvs. hastighetsvektorn måste riktas
uppåt. Av denna anledning blir kraften F generatorns
elektromotoriska kraft (emk) minskad med en mindre
friktionskraft. Spänningen u måste även nu baseras på
kraften F för att u ej skall bli obestämd i gränsfallet mellan
motor och generator då i = 0. Spänningspilen för en
generator måste sålunda riktas åt samma håll som strömpilen.
Fig. 2. Energins
fortplantningsriktning i en dubbelledning.
Fig. 1. Begreppet "elektrisk
spänning" under olika förhållanden.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
