Почему у электричества есть звук?
Наша система электроснабжения издаёт различные шумы
Когда мы используем электричество в нашей повседневной жизни, мы не слышим писка. Но в масштабе сети наша система электроснабжения издаёт различные шумы.
ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ
В холодные, туманные утра линии электропередач, опоры и трансформаторы, составляющие электрическую систему страны, иногда звучат немного по-другому. Встаньте в поле под линией электропередачи, и при правильных условиях обычные звуки сельской местности могут быть прерваны потрескиванием электричества.
Этот жужжащий треск, который можно назвать коронным разрядом, возникает, когда происходит изменение нормальных условий изоляции линии электропередачи, что позволяет электрическому току частично проходить по ней или через окружающий воздух на землю. Это может быть результатом погодных условий или износа изоляторов.
Это всего лишь один из примеров, когда электричество превращается из невидимой силы, питающей наши лампы и устройства, во что-то, что мы можем слышать, видеть и даже обонять.
Почему мы можем слышать электричество?
Источник звука электричества также определяется одним из его неотъемлемых свойств: частотой. Частота - это измерение множественных проявлений событий, таких как звуковые волны от вибраций, в течение определённого периода времени. Любое оборудование, частота которого вызывает повторную замену механических деталей, может быть слышно.
Например, если мы ударяем по тарелке барабанной палочкой, мы можем услышать грохот из-за частоты колебаний, производимых механической частью (в данном случае тарелкой). Мы слышим гитару, потому что её струны перебираются и натягиваются, создавая вибрацию на разных частотах. И мы можем слышать слышимый гул в трансформаторе, потому что электрические токи влияют на его внутреннюю структуру и вызывают вибрации.
Создаваемый этим гулкий звук можно назвать "сетевым гулом", он присутствует всегда, хотя и не всегда воспринимается человеческим ухом. Однако он становится слышимым, когда электричество (в частности, переменный ток) подаётся на трансформатор.
Трансформаторы изготавливаются из отрезков меди или алюминия, которые наматываются на стальной многослойный сердечник. Когда переменный ток подаётся, он намагничивает сердечник и заставляет стальные пластины в трансформаторе расширяться и сжиматься в процессе, известном как магнитострикция. Несмотря на небольшие физические изменения, этих движений достаточно, чтобы вызвать вибрацию, которая, в свою очередь, создаёт слышимый гул.
Потрескивание над головой
Поскольку по всей стране постоянно гудят множество воздушных линий электропередач, коронные разряды неизбежны и являются обычным явлением.
Это происходит, когда часть изоляторов на высоковольтной линии начинает разрушаться, подвергается воздействию погодных условий, повреждается или загрязняется, позволяя электричеству частично течь по ней. Окружающий воздух становится электрически заряженным в процессе, известном как ионизация, и заставляет молекулы заряжаться и сталкиваться.
Именно эти столкновения в воздухе делают корону слышимой. Он также может быть видимым и издавать отчетливый запах озона, газа, образующегося при ионизации воздуха.
Хотя это и не опасно для тех, кто находится внизу, если изолятор на линии электропередачи будет продолжать разрушаться, он может полностью выйти из строя, что приведёт к замыканиям на землю, которые отключат энергосистемы.
Использование электрических гудков
Звуки, создаваемые электричеством, могут показаться неприятными, но они также могут иметь важное применение. Одно из самых инновационных применений - судебно-медицинский анализ.
Технология, называемая частотой электрической сети (ENF), позволяет судебно-медицинским экспертам проверять аудиозапись, наблюдая за частотой сетевого шума, улавливаемого аудиозаписями, который не слышен людям.
Сравнивая частоту гудения в записи с базой данных частот страны в заданное время, можно проверить, когда и в какой стране была сделана запись, и обнаружить любое редактирование.
Это подчёркивает не только инновационное использование электричества, но и его повсеместное и постоянное присутствие. Итак, в то время как приливы и отливы электричества в нашей жизни часто происходят без размышлений, оно всегда есть, гудит, питая современную жизнь.
Больше разных публикаций см. в Telegram канале R3RTambov, подписывайтесь!
