joi, 27 mai 2010

Motorul Otto si Diesel


Rudolf Diesel a foast inventatorul motorului diesel, mororulu care functiaoneaza cu ajutoril motorinei.S-a nascul pe 18 martie 1858 la Paris, si a trait pana pe 29 septembrie 1913. Incepand din 1885, timp de 13 ani, Diesel a lucrat la motorul sau, intr-un laborator-magazin din Paris. Primul model al lui Diesel a aprut pe la sfarsitul lui 1896 si inceputul lui 1987.

Rudolf Diesel a foast inventatorul motorului diesel,adica mororului care functiaoneaza cu ajutoril motorinei.Sa nascul pe 18 martie 1858 la Paris, si a trait pana pe 29 septembrie 1913. Incepand din 1885, timp de 13 ani, Diesel a lucrat la motorul sau, intr-un laborator-magazin din Paris. Primul model al lui Diesel a aprut pe la sfarsitul lui 1896 si inceputul lui 1987.

Motorul Diesel este un motor cu ardere interna in 4 timpi cu aprindere prin injectie.Locul bujiei este luat de o pompa de injectie care pulverizeaza in cilindru motorului la presiunea ridicata.foloseste drept combustibil motorina .
Cei 4 timpi de functionate sunt :

T1Admisia-supapa de admisie este deschisa,pistonul de deplaseaza din PMS in PMI si in cilindru se aspira aerul la presiunea atmosferica.supapa de evacuare este inchisa.Procesul are loc la presiune constanta ,deci este izobar.

T2-Compresia-ambele supape sunt inchise. Pistonul se deplaseaza din PMI in PMS. si aerul este puternic comprimat.iar temperatura ajunge la 700-800 C.Procesul se desfasoara foarte rapid,fara schimb de caldura,deci este adiabatic.

T3 Arderea si detenta- ambele supape sunt inchise.Pistonul se afla la PMS.Pompa de injectie pulverizeaza picaturi foarte fine de motorina in cilindru.Deoarece temperatura in cilindru este mai mare decat temperatura de aprindere a combustibilului,aceasta se aprinde si arde la temperatura constanta,deci,izobar.Prin cantitatea asta se produce cantitatea de caldura Q1. Gazele rezultate din ardere se dilata adiabatic.pistonul se deplaseaza in PMI efectuandu-se lucru mecanic.Timpul 3 este singurul timp motor.

T4-Evacuarea-Supapa de admisie este inchisa,iar cea de evacuare este deschisa.Presiunea scade brusc in cilindru pama la valoarea presiunii atmosferice,procesul avand loc la volum constant,deci izocor, si stemul cedeaza caldura Q2 in exterior. . Pistonul se deplaseaza din PMI in PMS si evacueaza gazele de ardere .Cand pistonul ajunge la capatul cursei se inchide supapa de evacuare si dce deschide supapa de admisie.
Ciclul se reia

Sectiunea tarnsversala la motorul Diesel

Motorul Otto

Motorul Otto este denumit astfel dupa numele inventatorului sau Nikolaus August Otto.Este un motor ce foloseste drept combustibil un amestec de aer si vapori de aer si vapori de benina ce se realizeaza in carburator .Amestecul este aspirat intr-un cilindru cu piston prevazut cu inele comcentrice elastice(segmenti) prin supapa de admisie.
Cu ajutorul unei bujii se produce o scanteie ,combustibilul arde ,producand gaye care imping pistonul si efectuiaya lucrul mecanic.

Pistonul este legat de un sistem biela-manivela care are rolul de a transforma miscarea rectilinie de dus-intors in miscare continua de rotatie.

Prin suparafata de evacuare se asigura eliminarea gayelor de ardere.

Succesiunea de transformari la care participa substanta de lucru repreyinta ciclu de functionate care este format din timpi de functionare

Tipul de functionare reprezinta perioada corespunyatoare deplasarii pistonului de la punctul mort superior (PSM)la punctul mort inferior(PSI) sau invers.Punctul mort superior este pozitia pistonului in care inchide in cilindru un volum minim,iar ce in care inchide un volum maxim este punctul inferior.

Motorul Otto are 4 timpi de functionate :

T1 Admisia-Pistonul se fala in PSI,supapa de admisie S1 se deschide,iar cea de evacuare S2este inchisa.Pistonul se deplaseaza pana in jos pana in PSI si in cilindru se aspira amestecul de aer cu benzina.Procesul are loc la presiune constanta
T2 Compresia-Supapele S1 si S2 sunt inchise.Pistonul incepe sa se deplaseze in sus pana in PMS.Amestecul este puternic camprimat.Bujia produce o scanteie electrica care aprinde amestecul .Din cauza vitezei mari in care se face comprimarea ,procesul are loc practic fara schimb de caldura cu exteriorulfiind o comprimare adiabatica
T3Aprinderea si detenta-Ambele asupape sunt inchise.Pistonul se afla in PMS si amestecul carburantului este puternic comprimat.Bujia produce o scantee electrica care aprinde amestecul.Explozia duce la cresterea puternica a presiunii ce are loc practic la volum constant.apoi amestecul arde progresiv,in toata masa lui ,degajindu-se caldura Q1 caldura primita de motor

Gazele ,rezultate din ardere ,se dcestind adiabatic si imping pistonul in PSI efectuand ducru mecanic.Acesta este singurul timp motor al ciclului.

T4Evacuarea-Supapa de evacuare S2 se deschide si presiunea scade brusc pama la valoarea presiunii atmosferice,intr-un proces practic izocor.In acest proces substantra ...

Transformari

Vaporizarea si condensarea

Trecerea unei substante din faza lichida in faza de vapori se numeste vaporizare. Exista mai multe modalitati de vaporizare a unui lichid in functie de conditiile in care se face experimentul: vaporizare in vid, in atmosfera gazoasa, la suprafata lichidului si vaporizarea in toata masa lichidului.
Cantitatea de caldura necesara pentru a vaporiza la temperatura constanta o unitate de masa dintr-un lichid se numeste caldura latenta specifica de vaporizare

Vaporizarea in vid

Introducind pe rand mici cantitati dintr-un lichid (de exemplu eter) in camera barometrica (Figura 1) se constata ca vaporizarea in vid se face instantaneu si presiunea creste (inaltimea coloanei de mercur scade) pana cand apar vaporii saturanti, adica lichidul ramane deasupra mercurului fara sa se mai evapore, presiunea atingind o valoare maxima si constanta, pentru temperatura experimentului, numita presiunea vaporilor saturanti.

Figura 1

Experimentele au aratat ca proprietatile vaporilor saturanti sunt:

* Presiunea vaporilor saturanti la o temperatura data reprezinta presiunea de echilibru (dinamic) care se exercita asupra suprafetei unui lichid in contact cu vaporii sai.
* Presiunea vaporilor saturanti este mai mare decat presiunea vaporilor nesaturanti la o temperatura data. De aceea, ea mai este numita presiune maxima, pm.
* Presiunea vaporilor saturanti nu depinde nici de cantitatea fazei lichide, nici de cantitatea de vapori, creste cu temperatura si depinde de natura lichidului (a vaporilor).

Referitor la independenta presiunii vaporilor saturanti de cantitatea de lichid cu care ei sunt in echilibru, sa realizam urmatorul experiment (Figura 2). Initial intr-un clindru cu piston se gasesc vapori saturanti (in echilibru cu lichidul). Experienta a aratat ca ridicarea pistonului in sus (cresterea volumului ocupat de vapori) nu conduce la modificarea presiunii pm, in sensul ca inaltimea lichidului, h in tubul in forma de U este aceeasi, pana cand la un moment dat, vaporii devin nesaturanti (dispare lichidul) si acesti vapori se comporta aproximativ ca un gaz ideal care se supune legii Boyle-Mariotte.

Daca se reprezinta grafic dependenta presiunii vaporilor in functie de volum pentru diferite temperaturi, obtinem asa-numitele izoterme ale lui Andrews pentru gazul real (Figura 3).

Daca experimentul se face invers, adica se micsoreaza volumul, atunci procesul de condensare se poate obtine doar sub o anumita temperatura, numita temperatura critica, TC. Pentru temperaturi mai mari decat aceasta, agitatia termica a moleculelor este atat de intensa, incat nici la presiuni mari nu se pot forma acele legaturi stabile intre molecule. La T>TC substantele se afla numai in stare de gaz, caracterizat printr-o dezordine completa a moleculelor.

Vaporizarea in atmosfera gazoasa

Daca vaporizarea unui lichid se face intr-un vas inchis in care se gaseste un gaz se constata ca aceasta se face mai lent decat in vid si presiunea vaporilor saturanti are aceeasi valoare ca si atunci cand vaporizarea s-a facut in vid. Presiunea totala a amestecului este egala cu suma presiunilor partiale ale gazului si vaporilor.

Evaporarea

Vaporizarea unui lichid prin suprafata sa libera, intr-o atmosfera nelimitata se numeste evaporare. Procesul de evaporare are loc neintrerupt, presiunea vaporilor tinzind spre presiunea de saturatie, pe care de fapt nu o atinge, moleculele lichidului migrind neintrerupt spre straturile superioare ale atmosferei.
Viteza de evaporare este data de expresia unde S este suprafata libera a lichidului, pm este presiunea vaporilor saturanti, iar p este presiunea vaporilor existenti in atmosfera, p0 este presiunea atmosferei de deasupra lichidului, iar C o constanta ce depinde de temperatura.

Daca mediul ambiant este saturat cu vapori (p=pm), evaporarea nu are loc (v=0). Evaporarea in vid (p0=0) se face instantaneu . Pentru ca evaporarea sa aiba loc, trebuie ca ppm, deoarece in caz contrar lichidul incepe sa fiarba.

Lichidele care au viteza mare de evaporare se numesc volatile, acestea avind valori mari ale presiunii vaporilor saturanti (pm). Deoarece presiunea vaporilor saturanti creste cu temperatura, rezulta ca evaporarea se intensifica odata cu incalzirea lichidului.

Cele trei procese prezentate au loc la orice temperatura, neavind loc la anumite temperaturi asa cum au loc alte tranzitii de faza.

Fierberea lichidelor

Fierberea reprezinta procesul de vaporizare in tot volumul lichidului. In acest proces un rol deosebil il joaca bulele de gaz care se formeaza pe impuritatile solide aflate in lichid, sau pe peretii vasului care contine lichidul. Conditia care trebuie indeplinita pentru ce fierberea sa aiba loc este ca presiunea vaporilor saturanti ai lichidului sa devina cel putin egala cu presiunea exercitata din exterior asupra lichidului:

Poluarea sonora

Sunetul este un fenomen fizic care stimuleaza simtul auzului. Sunetul s-a integrat in viata noastra cotidiana incat rareori suntem constienti de toate functiile sale. El ne ofera momente de distractie cand ascultam o simfonie sau cantecul pasarilor. Ne permite sa comunicam cu familia si prietenii nostrii prin intermediul vorbirii. Tot sunetul ne avertizeaza de apropierea unui automobil, ne atrage atentia atuci cand suna telefonul sau bate cineva la usa, sau cand suna sirena unui vapor.
Zgomotul, un sunet nedorit, consista intr-un amestec de multe frecvente diferite intr-un anumit interval; este astfel comparabil cu lumina alba, care consta intr-un amestec de lumini de culori diferite. Zgomote diferite sunt distinse prin diferite distributii ale energiei in mai multe intervale de frecventa.

CARACTERISTICILE SUNETELOR

Fenomenul care sta la baza producerii sunetelor este vibratia unei surse sonore. Sunetul se propaga sub forma de unde elastice numai in substante (gaze, lichide si solide), dar nu se propaga in vid. El se propaga cu viteza de 331m/s i aer. Caracteristicile lui sunt:
1 inaltimea (exprimata in frecventa vibratiei);
2 intensitatea (exprimata in energia vibratiei);
Orice sunet simplu, cum ar fi o nota muzicala, poate fi descrisa in totalitate, specificand trei caracteristici perceptive: inaltime, intensitate, si calitate (timbru). Aceste caracteristici corespund exact a trei caracteristici fizice: frecventa, amplitudine, si constitutia armonica, sau respectiv forma undei. Zgomotul este un sunet complex, o mixare de multe diferite frecvente, sau note care nu sunt legate armonic.
Sunetul se propaga din aproape in aproape sub forma de unde sonore. Propagarea sunetului se face cu viteza constanta, fiecare strat de aer vibrand cu frecventa egala cu cea a sursei sonore.
Sunetul se mai caracterizeaza in functie de trei factori: durata, frecventa si amplitudinea. Durata se refera pur si simplu la intervalul de timp in care urechea este expusa la un sunet. Frecventa, sau tonalitatea, unui sunet, este exprimata in cicluri pe secunda sau hertzi. Gama de frecvente pentru un auz sanatos si normal este de 20 pana la 20000 de cicluri pe secunda. Amplitudinea, sau intensitatea, unui sunet se masoara in decibeli (dB).

NIVELUL APROXIMATIV DE DECIBELI AL UNOR SUNETE OBISNUITE
Respiratia � 10 dB
Soapta � 20 dB
Conversatia � 60 dB
Traficul la orele de varf � 80 dB
Mixerul de alimentare � 90 dB
Un tren in miscare � 100 dB
Ferastraul cu lant � 110 dB
Un avion in miscare � 120 dB
Zgomotul produs de o pusca � 140 dB


SURSE DE SUNETE SI DE ZGOMOTE

Sursele de poluare sonora sunt foarte numeroase si diferite. Acestea sunt: - circulatia sau transporturile;
- industria;
- constructiile si montajele;
- comertul;
- copiii in trenurile de joaca (tipetele lor inregistrand 70-80 dB);
- terenurile sportive si stadioanele (zgomotele provenite din acestea fiind de peste 100 dB);
- animalele (cainii, pisicile, pasarile) pot tulbura linistea mai ales noaptea. Latratul unui caine inregistreaza intensitati sonore de 70-80 dB.
Masurile de combatere a zgomotului se impun ca o necesitate de prim ordin si ele sunt foarte numeroase. Astfel pentru diminuarea zgomotului produs de traficul rutier, perdelele forestiere constituite din arbori si arbusti au capacitatea de a reduce zgomotul cu circa 10 dB.

ZONE AFECTATE DE POLUAREA FONICA

Cele mai poluate orase din Romania din punct de vedere a zgomotului sunt Comarnic, Busteni, Azuga si Valenii de Munte, din cauza traficului rutier greu care tranziteaza centrul civic. In Ploiesti, cele mai afectate zone sunt in Bariera Bucuresti, Piata Hale, intersectia de la Maternitate, Cioceanu si centrul civic.
Pentru reducerea nivelului de zgomot ar trebui create niste rute ocolitoare in orasele afectate pentru autovehiculelor de peste 3,5 tone. In plus ar trebui amplasata niste perdele din arbori in jurul surselor de zgomot si cartierelor de locuit.

ZGOMOTUL SI STAREA DE SANATATE

Pentru a ne imagina modul in care sunetele puternice pot dauna auzului, sa luam urmatorul exemplu. Un raport asupra sigurantei ocupationale compara cilii din urechea interna cu spicele de grau dintr-un lan, iar sunetul care intra in ureche cu vantul. O adiere usoara, sau un sunet incet, va misca varful spicelor de grau fara sa le produca daune. Totusi, daca vantul se intensifica, presiunea exercitata asupra firului de grau va creste. O rafala de vant foarte puternica sau un vant mai slab ce bate continuu pe o perioada indelungata poate provoca graului daune iremediabile sau chiar il poate distruge complet.
La fel reactioneaza la zgomot si minusculii si delicatii cili din urechea interna. O puternica si neasteptata �rafala� de zgomot poate distruge tesuturile urechii interne, lasand cicatr...

Oscilatia


Miscarea oscilatorie este miscarea unui sistem fizic (corp solid sau lichid) in jurul unei pozitii de echilibru, pe aceeasi traiectorie, prin transformari succesive ale unei forme de energie in alta.

Daca miscarea de oscilatie se repeta la intervale egale de timp, ea este periodica.

Perioada de oscilatie T reprezinta timpul necesar pentru efectuarea unei oscilatii. Se masoara in secunde:
[T]SI= 1 s

Marimea inversa a perioadei este frecventa ?, definita ca numarul de oscilatii efectuate in unitatea de timp. Se masoara in Hertzi.
[?]SI= 1 Hz = 1 s-1

Se demonstreaza usor ca orice miscare de oscilatie periodica poate fi considerata ca proiectia unei miscari circulare uniforme: legati un corp de un fir, rotiti-l si urmariti miscarea umbrei sale pe un perete.

Legea de miscare a unei oscilatii periodice:
y(t) = A sin (?t + ?0)
unde:
y(t) - elongatia sistemului la momentul t;
A - amplitudinea miscarii (elongatia maxima, deplasarea extrema fata de pozitia de echilibru);
? - pulsatia miscarii (frecventa unghiulara);
?0 - faza initiala a miscarii;
Sistemele care efectueaza miscari de oscilatie se numesc oscilatori.

Compunerea oscilatiilor paralele cu frecvente diferite.
Fenomenul de batai

Compunerea oscilatiilor perpendiculare

In aceasta lucrare se utilizeaza metoda compunerii a doua miscari oscilatorii armonice de aceeasi
pulsatie (frecventa), dar care se efectueaza pe doua directii perpendiculare, ?1, ?2. Elongatia
miscarii oscilatorii a unui punct material M care se deplaseaza dupa directia ?1, in jurul punctului
fix O, este data de ecuatia:

Daca facem ca simultan dreapta ?1 sa execute ea insasi o miscare oscilatorie armonica, de aceeasi pulsatie ?, dar dupa directia ?2, perpendiculara pe ?1 si tot in jurul punctului O (fig. 1.), atunci la acelasi moment t, elongatia acestei miscari va fi:

In relatiile (1) si (2) marimile (x, y), (A, B), (?, ?1, ? 2) reprezinta respectiv elongatiile, amplitudinile, pulsatia si fazele initiale, iar intre cele doua miscari exista in general o diferenta de faza:
Compunerea celor doua oscilatii va da o miscare rezultanta a punctului material; forma traiectoriei
se afla prin eliminarea timpului din relatiile (1) si (2):

si se obtine ecuatia:

In mod similar, inmultim ecuatiile sistemului (4) respectiv prin sin?2, sin?1 si facem diferenta. Se
gaseste:

Prin ridicarea la patrat a ecuatiilor (5) si (6) si adunarea membru cu membru, rezulta:

Astfel, traiectoria miscarii rezultante, descrisa de ecuatia (7), reprezinta ,in cazul general, o elipsa
inscrisa in dreptunghiul de laturi 2A si 2B.
Pentru diferite valori ale diferentei de faza ??, traiectoria miscarii rezultante poate fi o dreapta sau
poate trece in elipse cu axe si excentricitati diferite. Sa
analizam cateva cazuri particulare.

a). Pentru , k = 0,1,2�, ecuatia (7) devine:

deci traiectoria este o dreapta care trece prin originea sistem
ului de coordonate, fiind diagonala
dreptunghiului de laturi 2A, 2B din cadranele I si III (fig. 2).
Considerand k = 0, deci ?1=? 2 =?, din relatiile (1) si (2) se
gaseste elongatia miscarii rezultante:
OM?=x?+y?=(A?+B?)sin?(?t+?)
OM=sin(?t+?) (
Din acest rezultat trebuie sa retinem ca miscarea punctului M este
de asemeni o miscare oscilatorie, de aceeasi pulsatie cu cea a miscarilor componente.

b). Pentru , k=0,1,2,�, miscarea este oscilatorie ca si in cazul precedent,
efectuata dupa dreapta de ecuatie: reprezentand diagonala ce trece prin cadranele II si IV.
c). Pentru cazul , miscarile componente sunt in cvadratura de faza:
(
In conformitate cu ecuatia (7), miscarea rezultanta are ca traiectorie o elipsa raportata la semiaxele
A si B (fig. 3.):
(11)
Dupa ecuatiile (10), miscarea se efectueaza in sens orar.
Daca semiaxele sunt egale A=B, miscarea are loc pe un cerc de ecuatie:
x?+y? =A? (12)

d). Pentru cazul , din ecuatia miscarii componente:

rezulta pentru traiectorie tot o elipsa sau un cerc, date de relatiile (11) si (12), sensul de parcurs fiind
cel antiorar.
Traiectoria miscarii rezultante si sensul de parcurgere, cand miscarile se efectueaza pe directii
perpendiculare, iar defazajul ?variaza intre 0 si 2? sunt redate in fig. 4.

Oscilatii intretinute, fortate
Pentru a mentine constanta amplitudinea unui oscillator mecanic cu frecare, trebuie sa I se furnizeze din exterior un lucru mecanic care sa composeze pierderile energetice. Oscilatiile se numesc intretinute. Exista deasemenea, posibilitatea de a intretine, intr-un system oscilant, oscilatii a caror frecventa poate fi mult diferita de frecventa lor proprie. Oscilatiile se numesc in acest caz oscilat...

Tipuri de frecare


Frecarea reprezinta interactiunea unui corp in miscare cu alt corp, iar forta de frecare reprezinta rezistenta opusa miscarii sau tendintei de miscare dintre cele doua corpuri, lucrul mecanic al fortelor de frecare fiind transformat in caldura.

Tipurile frecarii de alunecare sunt urmatoarele: uscata, limita, fluida, mixta. _ Frecarea riguros uscata se realizeaza in conditii de laborator (in vid), adica in conditiile
absentei oricarei contaminari a suprafetelor in contact cu medii fluide sau solide si se caracterizeaza prin pierderile cele mai mari de energie.
Frecarea tehnic uscata este frecvent intalnita in tehnica si se caracterizeaza prin prezenta unui mediu gazos si o contaminare redusa a suprafetelor in contact, cu corpuri straine. Aceasta se caracterizeaza prin coeficienti de frecare mari si uzuri importante, legile sale fiind prezentate in continuare: forta de frecare Ff este direct proportionala cu forta normala Fn la suprafetele in contact (Ff = ?Fn); coeficientul de frecare ??nu depinde nici de marimea
suprafetei de contact si nici de viteza relativa de alunecare ci numai de cuplul de materiale in
contact. Frecarea uscata se datoreste angrenarii microasperitatilor suprafetelor celor doua
piese si punctelor de adeziune moleculara; microasperitatile sunt supuse la strivire si
forfecare.

Frecarea limita se caracterizeaza prin prezenta pe suprafetele pieselor in contact a unui strat
foarte subtire (10-3... 10-2 ?m), dar puternic ancorat,de corpuri straine, care impiedica
formarea punctelor de adeziune moleculara, dar nu inlatura angrenarea microasperitatilor.
Fortele de frecare, in conditiile frecarii limita, pot fi de 2 ... 3 ori mai mici decat la frecarea
uscata, respectiv uzurile sunt mult mai mici.

Frecarea fluida apare atunci cand intre suprafetele pieselor este interpus un strat (film) de
lubrifiant suficient de gros, astfel ca este exclus contactul direct dintre suprafetele celor doua
piese. Frecarea are loc numai intre straturile de lubrifiant, pierderile prin frecare fiind foarte
mici, iar uzura este practic inexistenta. Acesta este regimul ideal, al carui studiu se face pe
baza legilor mecanicii fluidelor (hidrodinamicii fluidelor vascoase). Pentru frecarea fluida se
defineste un coeficient de frecare conventional ?=?v/pmh, unde ??este vascozitatea dinamica
a lubrifiantului, v � viteza fusului, pm � presiunea medie, iar h � grosimea stratului de
lubrifiant.

Frecarea mixta apare atunci cand grosimea filmului de lubrifiant este prea mica sau
suprafetele pieselor sunt prelucrate grosolan, astfel ca unele microasperitati ajung in contact,
rupand � din loc in loc � filmul de lubrifiant. Pierderile prin frecare sunt mai mari ca la
frecarea fluida. Toate tipurile de frecari prezentate pot fi intalnite la diferitele regimuri de functionare ale lagarelor cu alunecare radiale hidrodinamice
In repaus,fusul se sprijina pe cuzinet si lubrifiantul dintre cele doua suprafete in contact este expulzat.
In momentul demarajului, datorita frecarii foarte mari dintre fus si cuzinet (uscata sau limita), fusul se deplaseaza in sensul rotirii si ajunge intr-o zona lubrifiata, creandu-se conditiile necesare realizarii ungerii hidrodinamice.

La turatie redusa, grosimea minima a filmului de lubrifiant hmin este mai mica decat suma inaltimilor maxime ale microasperitatilor suprafetelor celor doua piese in miscare relativa (fus si cuzinet), astfel ca regimul de frecare realizat este mixt.

La cresterea turatiei, de la o anumita valoare a acesteia, se realizeaza un joc minim optim,
necesar obtinerii regimului de frecare fluida.

Unele lagare cu alunecare, de la masini si utilaje care functioneaza la turatii reduse, functioneaza in regim de frecare mixt.
Regimurile de frecare intalnite in functionarea unui lagar cu alunecare radial hidrodinamic pot fi urmarite si cu ajutorul curbelor Stribeck ,care reprezinta variatia coeficientului de frecare.

cu turatia n. Curba 1 este obtinuta experimental, iar curba 2 reprezinta variatiile calculate ale
coeficientului de frecare fluida; curbele au fost trasate pentru un anumit lagar cu alunecare si pentru anumite conditii de functionare

...

Curentul alternativ


Prima alimentare publica cu energie electrica a aparut la sfarsitul anilor 1800. Energia electrica avea diferite tensiuni, fiind distribuita sub forma de current continuu (c.c.) sau current alternative (c.a.). In cazul curentului alternative nu exista un standard pentru frecventa la care isi schimba sensul. Pe masura ce utilizarea energiei electrice crestea, a devenit evident ca ar exista avantaje de pe urma standardizarii tensiunilor electrice. Pe langa faptul ca transferal de energie dintr-o zona in alta, ar fi fost mai usor si constructia instalatiilor electrice putea si simplificata.

O data ce majoritatea organizatiilor generatoarelor au ales si au adoptat un standard al electricitatii, sau instalat retele de cabluri electrice pentru ca elctricitatea generate intr-o zona a tarii sa poata fi folosita in orica alt loc.
Aceasta retea nationala de cabluri a facut mai fiabila distributia energiei elevtrice. Daca un generator se defecta, curentul putea sa fie luat dintr-o alta regiune, iar daca cererea crestea, la retea putea fi conectate generatoare.
Energia electrica este distribuita sub forma de current alternative doarece tensiunea acestuia putea fi schimbata usor cu un transformator - un dispozitiv simplu, fiabil si efficient.

In forma sa elementara, un transformator electric consta din doua bobine separate infasurate in jurul aceluiasi miez de fier. Cand se aplica o tensiune alternative la una dintre bobine, numita bobina primara, aceasta creeaza un camp variabil in miez. Aceasta induce o tensiune alternative in cealalta bobina, numita secundara.

Circuitul electric
Orice portiune inchisa, prin care poate circula curentul electric. Intr-un circuit simplu care contine o baterie, un intrerupator si un bec. Cand intrerupatorul este inchis, curentul circula conventional de la borna pozitiva a bateriei spre cea negativa, prin intrerupator si bec, facandu-l sa lumineze; curentul se continua prin baterie.

Tensiunea electromotoare

Tensiunea electromotoare este cea care face ca electronii sa se deplaseze in lungul circuitului. Ea este produsa de o diferenta de potential (V). O sursa simpla, cum este o baterie, are doua borne, una pozitiva, iar cealalta negativa, intre ele existand o diferenta de potential. Cand cele doua borne sunt conectate prin intermediul unui circuit, ia nastere un curent, de la punctul cu potential mai ridicat, spre cel cu potential mai scazut. O diferenta de potential mare poate produce chiar strapungerea unui izolator, facand ca prin el sa treaca curent. Un fenomen de acest tip se produce in cazul descarcarilor luminoase.

Voltul
Un volt (simbol V) este unitatea de masura a tensiunii electromotoare sau a diferentei de potential. Denumirea a fost data dupa numele savantului italian Alessandro Volta, care a inventat bateria electrica. Voltul reprezinta diferenta de potential intre doua puncte ale unui conductor parcurs de un curent de un amper, cand puterea disipata de acesta esCurentul electric poate devia un ac magnetic. Acest lucru a fost demonstrat de un fizician danez, Cristian Oersted (1777-1851), in 1820. El a fost primul care te de un watt.
a stabilit legatura care exista intre electricitate si magnetism. In 1831, fizicianul englez Michael Faraday (1791- 1887) a facut experienta inversa: el a demonstrat ca miscarea unui magnet poate produce un curent electric. Inventator si pasionat al experimentelor, el a pus bazele unei noi stiinte, electromagnetismul, care studiaza actiunile reciproce ale electricitatii si magnetismului. CURENTUL ELECTRIC STATIONAR

Campul electric este proprietatea spatiului de a permite interactiunea la distanta a corpurilor electrizate.
Corpurile electrizate sunt corpuri care se abat de la neutralitatea atomica.
Sarcina electrica este marimea fizica scalara care masoara gradul de electrizare a corpurilor.

= 1 C (Coulomb)

Sarcina electrica elementara (e) este cea mai mica sarcina existenta in natura.
Curentul electric este fenomenul de deplasare ordonata a purtatorilor de sarcina.

Intensitatea este raportul dintre sarcina care traverseaza o sectiune transversala a unui corp conductor si intervalul de timp in care este treversata sectiunea respectiva ( sarcina care traverseaza in unitatea de timp o sectiune transversala a conductorului).
Puncte date ale unui camp electric trebuie inteleasa ca o cauza a miscarii corpurilor electrizate.

Campul electric se propaga in spatiu cu o viteza egala cu viteza luminii in vid.
c 310 m/s

Rezistenta electrica : daca la capetele unui corp conductor de lungime l , si aria sectiunii transversale S, se aplica o diferenta de potential , prin se stabileste un curent electric.

Proprietatea corpurilor de a se opune trecerii curentului electric se numeste rezistenta electrica.

Oglinzile


Fiind o stiinta practica, optica trebuie sa se bazeze pe un numar cat mai mare de instrumente si aparate care sa satisfaca necesitatile practice date. Aceste instrumente si aparate sunt alcatuite din componente optice, care, in raport cu tipul respectiv, indeplinesc anumite functii bine determinate.

Una dintre aceste componente optice o reprezinta oglinzile.

In raport cu forma suprafetelor reflectate, oglinzile pot fi oglinzi plane sau oglinzi sferice, acestea din urma fiind concave sau convexe.
Ori de cate ori o suprafata plana se caracterizeaza printr-un coeficient de reflexie mare, aceasta poate fi considerata, din punct de vedere optic, o oglinda plana.
Oglinzile plane pot fi obtinute astfel:

1. prin depunerea unui strat reflectant pe una dintre cele doua fete ale unui suport transparent, cu suprafetele plan-paralele si de grosime convenabila;
2. prin slefuirea cat mai fina a suprafetei plane a unui suport netransparent cu fetele plan-paralele;
3. prin folosirea suprafetei plane de separare dintre doua medii transparente cu indici de refractie diferiti, care poate reflecta o mare parte din lumina incidenta.
Cand suprafata plana reflecta numai o parte din lumina incidenta, cealalta parte fiind transmisa, oglinda obtinuta se numeste oglinda semitransparenta sau divizor de fascicul.

Pentru marirea coeficientului de reflexie a unei oglinzi, suprafata reflectanta a acesteia se acopera cu un strat metalic subtire. Exista diferite metode folosite pentru depunerea stratului metalic, coeficientii de reflexie corespunzatori depinzand de lungimea de unda (tabelul 1) si de natura materialului folosit.

Coeficientii de reflexie ai oglinzilor acoperite cu straturi metalice subtiri (%)

De regula depunerile se fac in vid foarte inalt, fie prin evaporare, fie prin pulverizare catodica. Caracteristicile stratului metalic subtire, depus pe suprafata oglinzii depind puternic de calitatea vidului la care se face depunerea si de rata de evaporare a materialului depus. Prin imbunatatirea tehnologiei vidului si calitatea oglinzilor a crescut foarte mult. Factorii care afecteaza reflectanta straturilor depuse sunt:

* presiunea din camera de evaporare;
* rata de evaporare;
* grosimea stratului depus;
* temperatura suportului;
* unghiul de incidenta sub care cad vaporii pe suprafata care se acopera;
* puritatea materialului depus;
* imbatranirea in contact cu aerul atmosferic.

Daca depunerile se fac intr-un vid mai bun de 10-6 torri, factorul cel mai important pentru obtinerea unor straturi subtiri cu reflectanta mare si in domeniul ultraviolet al spectrului este evaporarea rapida. Straturile opace cu grosimea de 600-700 ? trebuie obtinute in una sau doua secunde. Temperatura materialului pe care se fac depunerile nu trebuie sa fie mai mare de 50?C, grosimea stratului depus trebuie sa nu fie mai mare de 1500 ?, iar unghiul de incidenta al depunerii sa nu fie mai mare de 30?. Efectul unor depuneri incorecte se manifesta prin micsorarea coeficientului de reflexie, cand lungimea de unda scade, domeniul ultraviolet fiind mult mai afectat decat domeniul infrarosu.

Constantele optice care influenteaza proprietatile optice ale metalelor folosite pentru depuneri de straturi subtiri, sunt indicele de refractie, n si coeficientul de absorbtie ?.

Constantele optice si reflectanta la incidenta normala
In ultimul timp, peste stratul reflectant metalic se depune un strat protector, care, pe langa rolul de a proteja stratul metalic, conduce si la cresterea proprietatilor reflectante ale oglinzilor. Stratul protector este un strat dielectric. Folosindu-se perechi de astfel de straturi dielectrice protectoare, convenabil alese, se obtin cele mai bune performante.

Ca material cu indice de refractie mare folosit pentru depunerea straturilor dielectrice se foloseste dioxidul de ceriu cu indicele de refractie cuprins in domeniul 2.3 - 2.4. Ca materiale cu indicii de refractie mici se folosesc MgF2 ( n=1.38 ), Al2O3 ( n=1.46 ) si SiO3 ( n=1.55 ). O protectie foarte buna si o crestere a reflectantei se obtin folosind perechile de straturi Al2O3 + TiO2. In domeniul ultraviolet sunt recomandate perechile de materiale MgF2 + ThO2 si SiO2 + ThO2.

Deoarece in domeniul infrarosu al spectrului reflectanta oglinzilor acoperite cu straturi metalice este de aproximativ 99%, nu se pune problema imbunatatirii reflectantei prin folosirea unor straturi protectoare care sa creasca reflectanta.

Imaginile obiectelor luminoase, formate de oglinzile plane, sunt imagini virtuale, asemanatoare cu obiectul si situate la distanta egala, in spatele oglinzii. De retinut este faptul ca imaginea unui obiect orientat dreapta va fi orientat stanga.

Imaginile luminoase, formate de oglinzile sferice, depind de conditia daca oglinda este concava sau convexa si de distanta de la obiect la...iind o stiinta practica, optica trebuie sa se bazeze pe un numar cat mai mare de instrumente si aparate care sa satisfaca necesitatile practice date. Aceste instrumente si aparate sunt alcatuite din componente optice, care, in raport c

Persoane interesate