ИН ЯЗ. Дизельный двигатель
 Скачать 418.29 Kb.
|
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тульский государственный университет» Интернет-институт ТулГУ Кафедра иностранных языков КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1 по дисциплине «Иностранный язык (английский язык)» на тему: «Дизельный двигатель» Семестр 1 Выполнил: студент гр. ИБ161211 Близнин Артем Андреевич Проверил: Исаева А.Ю. Тула 2021 http://venec.ulstu.ru/lib/v7/_buharova2004.pdf FROM THE HISTORY OF ELECTRICITY There are two types of electricity, namely, electricity at rest or in a static condition and electricity in motion, that is, the electric current. Both of them are made up of electric charges, static charges being at rest, while electric current flows and does work. Thus, they differ in their ability to serve mankind as well as in their behavior. Let us first turn our attention to static electricity. For a long time, it was the only electrical phenomenon to be observed by man. As previously mentioned at least 2,500 years ago, or so, the Greeks knew how to get electricity by rubbing substances. However, the electricity to be obtained by rubbing objects cannot be used to light lamps, to boil water, to run electric trains, and so on. It is usually very high in voltage and difficult to control, besides it discharges in no time. As early as 1753, Franklin made an important contribution to the science of electricity. He was the first to prove that unlike charges are produced due to rubbing dissimilar objects To show that the charges are unlike and opposite, he decided to call the charge on the rubber– negative and that on the glass–positive. In this connection one might remember the Russian academician V. V. Petrov. He was the first to carry on experiments and observations on the electrification of metals by rubbing them one against another. As a result he was the first scientist in the world who solved that problem. Who does not know that the first man to get the electric current was Volta after whom the unit of electric pressure, the volt, was named? His discovery developed out of Galvani's experiments with the frog. Galvani observed that the legs of a dead frog jumped as a result of an electric charge. He tried his experiment several times and every time he obtained the same result. He thought that electricity was generated within the leg itself. Volta began to carry on similar experiments and soon found that the electric source was not within the frog's leg but was the result of the contact of both dissimilar metals used during his observations. However, to carry on such experiments was not an easy thing to do. He spent the next few years trying to invent a source of continuous current. To increase the effect obtained with one pair of metals, Volta increased the number of these pairs. Thus the voltaic pile consisted of a copper layer and a layer of zinc placed one above another with a layer of flannel moistened in salt water between them. A wire was connected to the first disc of copper and to the last disc of zinc. The year 1800 is a date to be remembered: for the first time in the world's history a continuous current was generated. Volta's Short Biography. Volta was born in Como, Italy, on February 18, 1745. For some years he was a teacher of physics in his home town. Later on he became professor of natural sciences at the University of Pavia. After his famous discovery he travelled in many countries, among them France, Germany and England. He was invited to Paris to deliver lectures on the newly discovered chemical source of continuous current. In 1&19 he returned to Como where he spent the rest of his life. Volta died at the age of 82. ELECTRICITY It is impossible to imagine our civilization without electricity: economic and social progress will be turned to the past and our daily lives completely transformed. Electrical power has become universal. Thousands of applications of electricity such as lighting, electrochemistry and electrometallurgy are longstanding and unquestionable. With the appearance of the electrical motor, power cables replaced transmission shafts, gear wheels, belts and pulleys1 in the 19-th century workshops. And in the home a whole range of various time and labour saving appliances have become a part of our everyday lives. Other devices are based on specific properties of electricity: electrostatics in the case of photocopying machine and electromagnetism in the case of radar and television. These applications have made electricity most widely used. The first industrial application was in the silver workshops in Paris. The generator – a new compact source of electricity – was also developed there. The generator replaced the batteries and other devices that had been used before. Electric lighting came into wide use at the end of the last century with the development of the electric lamp by Thomas Edison. Then the transformer was invented, the first electric lines and networks were set up, dynamos and induction motors were designed. Since the beginning of the 20th century the successful development of electricity has begun throughout the industrial world. The consumption of electricity has doubled every ten years. Today consumption of electricity per capita is an indicator of the state of development and economic health of a nation. Electricity has replaced other sources of energy as it has been realized that it offers improved service and reduced cost. One of the greatest advantages of electricity is that it is clean, easily-regulated and generates no by-products. Applications of electricity now cover all fields of human activity from house washing machines to the latest laser devices. Electricity is the efficient source of some of the most recent technological advances such as the laser and electron beams. Truly electricity provides mankind with the energy of the future. ELECTRIC CURRENT Ever since Volta first produced a source of continuous current, men of science have been forming theories on this subject. For some time they could see no real difference between the newly-discovered phenomenon and the former understanding of static charges. Then the famous French scientist Ampere (after whom the unit of current was named) determined the difference between the current and the static charges. In addition to it, Ampere gave the current direction: he supposed the current to flow from the positive pole of the source round the circuit and back again to the negative pole. We consider Ampere to be right in his first statement but he was certainly wrong in the second, as to the direction of the current. The student is certain to remember that the flow of current is in a direction opposite to what he thought. Let us turn our attention now to the electric current itself. The current which flows along wires consists of moving electrons. What can we say about the electron? We know the electron to be a minute particle having an electric charge. We also know that that charge is negative. As these minute charges travel along a wire, that wire is said to carry an electric current. In addition to travelling through solids, however, the electric current can flow through liquids as well and even through gases. In both cases it produces some most important effects to meet industrial requirements. Some liquids, such as melted metals for example, conduct current without any change to themselves. Others, called electrolytes, are found to change greatly when the current passes through them. When the electrons flow in one direction only, the current is known to be d. c., that is, direct current. The simplest source of power for the direct current is a battery, for a battery pushes the electrons in the same direction all the time (i.e., from the negatively charged terminal to the positively charged terminal). The letters a.c. stand for alternating current. The current under consideration flows first in one direction and then in the opposite one, The a.c. used for power and lighting purposes is assumed to go through 50 cycles in one second. One of the great advantages of a.c. is the ease with which power at low voltage can be changed into an almost similar amount of power at high voltage and vice versa. Hence, on the one hand alternating voltage is increased when it is necessary for long-distance transmission and, on the other hand, one can decrease it to meet industrial requirements as well as to operate various devices at home. Although there are numerous cases when d.c. is required, at least 90 per cent of electrical energy to be generated at present is a.c. In fact, it finds wide application for lighting, heating, industrial, and some other purposes. One cannot help mentioning here that Yablochkov, Russian scientist and inventor, was the first to apply a.c. in practice. TYPES OF ELECTRIC CURRENT An electric current may be produced in a variety of ways, and from a number of different types of apparatus, e.g. an accumulator, a d.c. or an a.c. generator, or a thermionic valve. Whatever the source of origin, the electric current is fundamentally the same in all cases, but the manner in which it varies with time may be very different. This is shown by the graph of the current plotted against time as a base, and a number of examples are illustrated in Fig. 1. (a) represents a steady direct current (D.C.) of unvarying magnitude, such as is obtained from an accumulator. (b) represents a D.C. obtained from a d.c. generator, and consists of a steady D.C. superimposed on which is a uniform ripple of relatively high frequency, due to the commutator of the d.c. generator. As the armature rotates the commutator segments come under the brush in rapid succession and produce a ripple in the voltage which is reproduced in the current. (c) represents a pulsating current varying periodically between maximum and minimum limits. It may be produced by adding a D.C. to an A.C. or vice versa. The d.c. component must be the larger if the current is to remain unidirectional. All the first three types, of current are unidirectional, i.e. they flow in one direction only. (d) represents a pure alternating current (A.C.). The current flows first in one direction and then in the other in a periodic manner, the time of each alternation being constant. In the ideal case the current varies with time according to a sine law, when it is said to be sinusoidal. Considering the time of a complete cycle of current (a positive half-wave plus a negative half-wave) as equal to 360°, the instantaneous values of the current are proportional to the sine of the angle measured from the zero point where the current is about to rise in the positive direction. (e) represents a type of A.C. with a different wave form. Such an A.C. is said to have a peaked wave form, the term being self explanatory. (f) represents an A.C. with yet another different wave form. Such an A.C. is said to have a flat-topped wave form, the term again being self-explanatory. Both this and the previous example represent cases of A.C. having non-sinusoidal wave forms. (g) represents an example of an oscillating current, and is similar in shape to (d) except that it has a much higher frequency. An oscillating current is usually regarded as one having a frequency determined by the constants of the circuit, whereas an alternating current has a frequency determined by the apparatus supplying the circuit. (h) represents another type of oscillating current which is known as damped. The current again has a constant frequency, but its amplitude is damped, i.e. it dies down, after which it is brought back to its original value. (i) represents yet another type of oscillating current, this time known as a modulated current. The amplitude varies rhythmically between maximum and minimum values. It may even die down to zero. (j) The next three examples represent various types of transient currents. These transient currents usually die away extremely rapidly, and times are generally measured in microseconds. The first example shows a current dying away to zero, and is an example of a unidirectional transient. Theoretically it takes an infinite time to reach absolute zero. (k) represents a simple a.c. transient. The current gradually dies down to zero as in the previous case, but this time it is an A.C. that is dying away. (l) represents a peculiar, but not uncommon, type of a.c. transient. The current is initially unidirectional, but it gradually becomes an ordinary A.C. The positive halfwaves die away much more rapidly than the negative half-waves grow, so that the final amplitude is very much reduced.  The above examples do not represent all the types of current encountered, but they serve as illustrations of what may be expected. It will be observed that in all the above cases the current consists of either or both unidirectional and alternating components. In modern electrical engineering alternating currents play a predominant part, so that a knowledge of the a.c. circuit is of basic importance. ИЗ ИСТОРИИ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА Существует два вида электричества, а именно электричество в состоянии покоя или в статическом состоянии и электричество в движении, то есть электрический ток. Оба они состоят из электрических зарядов, статические заряды находятся в состоянии покоя, в то время как электрический ток течет и работает. Таким образом, они отличаются как своей способностью служить человечеству, так и своим поведением. Давайте сначала обратим наше внимание на статическое электричество. Долгое время это было единственное электрическое явление, наблюдаемое человеком. Как упоминалось ранее, по крайней мере, 2500 лет назад или около того, греки знали, как получать электричество путем трения веществ. Однако электричество, получаемое при трении предметов, нельзя использовать для освещения ламп, кипячения воды, управления электропоездами и так далее. Обычно он имеет очень высокое напряжение и его трудно контролировать, к тому же он разряжается в мгновение ока. Еще в 1753 году Франклин внес важный вклад в науку об электричестве. Он был первым, кто доказал, что непохожие заряды образуются из–за трения разнородных предметов, чтобы показать, что заряды непохожи и противоположны, он решил назвать заряд на резине отрицательным, а на стекле – положительным. В этой связи можно вспомнить российского академика В.В. Петрова. Он был первым, кто проводил эксперименты и наблюдения по электрификации металлов путем трения их друг о друга. В результате он стал первым ученым в мире, который решил эту проблему. Кто не знает, что первым человеком, получившим электрический ток, был Вольта, в честь которого была названа единица электрического давления, вольт? Его открытие стало результатом экспериментов Гальвани с лягушкой. Гальвани заметил, что ноги мертвой лягушки подскочили в результате электрического заряда. Он несколько раз проводил свой эксперимент и каждый раз получал один и тот же результат. Он думал, что электричество вырабатывается внутри самой ноги. Вольта начал проводить аналогичные эксперименты и вскоре обнаружил, что электрический источник находился не внутри лягушачьей лапки, а был результатом контакта обоих разнородных металлов, использовавшихся во время его наблюдений. Однако проводить такие эксперименты было непросто. Следующие несколько лет он провел, пытаясь изобрести источник постоянного тока. Чтобы увеличить эффект, полученный с помощью одной пары металлов, Вольта увеличил количество этих пар. Таким образом, электрический столб состоял из слоя меди и слоя цинка, расположенных один над другим, между которыми был слой фланели, смоченной в соленой воде. Провод был соединен с первым диском из меди и с последним диском из цинка. 1800 год - это дата, которую следует запомнить: впервые в мировой истории был создан непрерывный ток. Краткая биография Вольты. Вольта родился в Комо, Италия, 18 февраля 1745 года. В течение нескольких лет он был учителем физики в своем родном городе. Позже он стал профессором естественных наук в Университете Павии. После своего знаменитого открытия он побывал во многих странах, в том числе во Франции, Германии и Англии. Его пригласили в Париж для чтения лекций о недавно открытом химическом источнике постоянного тока. В 1 и 19 он вернулся в Комо, где провел остаток своей жизни. Вольта умер в возрасте 82 лет. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО Невозможно представить нашу цивилизацию без электричества: экономический и социальный прогресс будет обращен в прошлое, а наша повседневная жизнь полностью преобразится. Электроэнергия стала универсальной. Тысячи применений электричества, таких как освещение, электрохимия и электрометаллургия, являются давними и неоспоримыми. С появлением электродвигателя силовые кабели заменили трансмиссионные валы, зубчатые колеса, ремни и шкивы 1 в мастерских 19-го века. А в домашних условиях целый ряд различных приборов, экономящих время и труд, стал частью нашей повседневной жизни. Другие устройства основаны на специфических свойствах электричества: электростатике в случае фотокопировальной машины и электромагнетизме в случае радара и телевидения. Эти приложения сделали электричество наиболее широко используемым. Первое промышленное применение было в серебряных мастерских в Париже. Там же был разработан генератор – новый компактный источник электроэнергии. Генератор заменил батареи и другие устройства, которые использовались ранее. Электрическое освещение получило широкое распространение в конце прошлого века с разработкой электрической лампы Томасом Эдисоном. Затем был изобретен трансформатор, созданы первые электрические линии и сети, сконструированы динамо-машины и асинхронные двигатели. С начала 20-го века во всем промышленном мире началось успешное развитие электроэнергетики. Потребление электроэнергии удваивается каждые десять лет. Сегодня потребление электроэнергии на душу населения является показателем состояния развития и экономического здоровья нации. Электричество заменило другие источники энергии, поскольку было осознано, что оно обеспечивает улучшенный сервис и снижение затрат. Одним из самых больших преимуществ электричества является то, что оно чистое, легко регулируется и не производит побочных продуктов. Применение электричества в настоящее время охватывает все сферы человеческой деятельности - от домашних стиральных машин до новейших лазерных устройств. Электричество является эффективным источником некоторых из самых последних технологических достижений, таких как лазерные и электронные лучи. Поистине электричество обеспечивает человечество энергией будущего. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК С тех пор как Вольта впервые создал источник постоянного тока, ученые разрабатывали теории на эту тему. В течение некоторого времени они не видели реальной разницы между недавно открытым явлением и прежним пониманием статических зарядов. Затем знаменитый французский ученый Ампер (в честь которого была названа единица измерения тока) определил разницу между током и статическими зарядами. В дополнение к этому Ампер задал направление тока: он предположил, что ток течет от положительного полюса источника по цепи и обратно к отрицательному полюсу. Мы считаем, что Ампер был прав в своем первом утверждении, но он, безусловно, ошибался во втором, что касается направления тока. Ученик наверняка запомнит, что течение тока идет в направлении, противоположном тому, о котором он думал. Давайте теперь обратим наше внимание на сам электрический ток. Ток, который течет по проводам, состоит из движущихся электронов. Что мы можем сказать об электроне? Мы знаем, что электрон - это мельчайшая частица, обладающая электрическим зарядом. Мы также знаем, что этот заряд отрицательный. Когда эти мельчайшие заряды перемещаются по проводу, говорят, что по этому проводу проходит электрический ток. Однако в дополнение к прохождению через твердые тела электрический ток может протекать также через жидкости и даже через газы. В обоих случаях это дает некоторые наиболее важные эффекты для удовлетворения промышленных требований. Некоторые жидкости, такие как, например, расплавленные металлы, проводят ток без каких-либо изменений в себе. Другие, называемые электролитами, как оказалось, сильно изменяются, когда через них проходит ток. Когда электроны текут только в одном направлении, ток, как известно, равен d. с., то есть постоянный ток. Простейшим источником питания для постоянного тока является батарея, поскольку батарея все время толкает электроны в одном и том же направлении (т. Е. От отрицательно заряженного терминала к положительно заряженному терминалу). Буквы переменного тока обозначают переменный ток. Рассматриваемый ток течет сначала в одном направлении, а затем в противоположном, предполагается, что переменный ток, используемый для питания и освещения, проходит 50 циклов за одну секунду. Одно из больших преимуществ кондиционера. это легкость, с которой мощность при низком напряжении может быть преобразована в почти аналогичное количество мощности при высоком напряжении и наоборот. Следовательно, с одной стороны, переменное напряжение увеличивается, когда это необходимо для передачи на большие расстояния, а с другой стороны, его можно уменьшить для удовлетворения промышленных требований, а также для эксплуатации различных устройств в домашних условиях. Хотя существует множество случаев, когда требуется постоянный ток, по крайней мере 90 процентов вырабатываемой в настоящее время электроэнергии приходится на переменный ток. Фактически, он находит широкое применение для освещения, отопления, промышленных и некоторых других целей. Здесь нельзя не упомянуть, что Яблочков, русский ученый и изобретатель, был первым, кто применил переменный ток на практике. ВИДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА Электрический ток может вырабатываться различными способами и от различных типов устройств, например, аккумулятора, генератора постоянного или переменного тока или термоэлектронного клапана. Каким бы ни был источник происхождения, электрический ток принципиально одинаков во всех случаях, но способ, которым он меняется со временем, может быть очень разным. Это показано на графике тока, построенном в зависимости от времени в качестве основы, и ряд примеров проиллюстрирован на рис. 1. (а) представляет собой постоянный ток (DC) неизменной величины, например, полученный из аккумулятора. (b) представляет округ Колумбия, получен от генератора постоянного тока и состоит из постоянного тока, на который накладывается равномерная пульсация относительно высокой частоты, обусловленная коммутатором генератора постоянного тока. По мере вращения якоря сегменты коллектора быстро проходят под щеткой и создают пульсацию напряжения, которая воспроизводится в токе. (c) представляет собой пульсирующий ток, периодически изменяющийся между максимальным и минимальным пределами. Он может быть получен путем добавления постоянного тока в переменный или наоборот. Компонент постоянного тока должен быть больше, если ток должен оставаться однонаправленным. Все первые три типа тока являются однонаправленными, т. е. они текут только в одном направлении. (d) представляет собой чистый переменный ток (А.С.). Ток течет сначала в одном направлении, а затем в другом периодическим образом, время каждого изменения является постоянным. В идеальном случае ток изменяется со временем по синусоидальному закону, когда он называется синусоидальным. Рассматривая время полного цикла тока (положительная полуволна плюс отрицательная полуволна) равным 360°, мгновенные значения тока пропорциональны синусу угла, измеренного от нулевой точки, где ток собирается возрастать в положительном направлении. (e) представляет собой тип переменного тока с другой формой волны. Говорят, что такой А.С. имеет форму пиковой волны, и этот термин не требует пояснений. (f) представляет собой переменный ток с еще одной другой формой волны. Говорят, что такой А.С. имеет форму волны с плоской вершиной, и этот термин опять же не требует пояснений. Как этот, так и предыдущий пример представляют случаи переменного тока, имеющего несинусоидальные формы волн. (g) представляет собой пример колебательного тока и аналогичен по форме (d), за исключением того, что он имеет гораздо более высокую частоту. Колебательный ток обычно рассматривается как ток, частота которого определяется постоянными токами цепи, тогда как переменный ток имеет частоту, определяемую устройством, питающим цепь. (h) представляет собой другой тип колебательного тока, который известен как затухающий. Ток снова имеет постоянную частоту, но его амплитуда затухает, т. е. он затухает, после чего возвращается к своему первоначальному значению. (i) представляет собой еще один тип колебательного тока, на этот раз известный как модулированный ток. Амплитуда ритмично изменяется между максимальными и минимальными значениями. Он может даже снизиться до нуля. (j) Следующие три примера представляют различные типы переходных токов. Эти переходные токи обычно затухают чрезвычайно быстро, и время обычно измеряется в микросекундах. Первый пример показывает, что ток затухает до нуля, и является примером однонаправленного переходного процесса. Теоретически для достижения абсолютного нуля требуется бесконечное время. (k) представляет собой простой переходный процесс переменного тока. Ток постепенно затухает до нуля, как и в предыдущем случае, но на этот раз замирает переменный ток. (l) представляет собой своеобразный, но не редкий тип переходного переменного тока. Ток изначально однонаправленный, но постепенно он становится обычным переменным током. Положительные полуволны затухают гораздо быстрее, чем растут отрицательные полуволны, так что конечная амплитуда очень сильно уменьшается. Приведенные выше примеры не отражают все типы встречающихся течений, но они служат иллюстрациями того, чего можно ожидать. Следует отметить, что во всех вышеперечисленных случаях ток состоит из одной или обеих однонаправленных и переменных составляющих. В современной электротехнике преобладающую роль играют переменные токи, поэтому знание схемы переменного тока имеет первостепенное значение. |