Seuraa 
Viestejä45973

Tietääkö joku vastauksen kysymykseen onko salaman aiheuttama sähkövirta tasa- vai vaihtovirtaa? Ainakin se indusoituu hyvin, joten voisi luulla sen olevan vaihtovirtaa.

Sivut

Kommentit (96)

Se on luettavissa vaihtovirraksi, vaikka sähköpurkauksia ja kipinöitä ei voi luokitella oikein kummaksikaan.

Oikeata vaihtovirtaa se ei ole, koska sillä ei ole säännöllistä jaksoa, mutta tasavirtaakaan se ei ole, koska iskun aikana virta muuttuu koko ajan. Tarkin ilmaisu on kenties "Tasavirtaa, jossa on vaihtovirtakomponentti".

Kyllä se tasavirraksi on katsottava. Salamahan muodostuu esim. kun pilveen ja maahan kertyneet staattiset varaukset pukautuvat. Toki, yleensähän salamaniskua edeltää vastakkaisuuntainen esisalama ja siten paria salama + esisalama voisi ehkä vaihtovirraksikin kutsua.

Sisältö jatkuu mainoksen alla
Sisältö jatkuu mainoksen alla

Koska se aiheuttaa radiohäiriöitä ja se on mitattavissa salamatutkalla, se ei ole tasavirtaa. Siinä on laaja kirjo eri taajuuksi. Muunmuassa röndgen-säteilyä.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
tietää
Koska se aiheuttaa radiohäiriöitä ja se on mitattavissa salamatutkalla, se ei ole tasavirtaa. Siinä on laaja kirjo eri taajuuksi. Muunmuassa röndgen-säteilyä.

Salamia on monen tyyppisiä.

Salaman pääpulssi kyllä koostuu aina "yhteen" suuntaan (haarat poislukien) kulkevasta virrasta. Se, miksi se aiheuttaa radiohäiriöitä johtuu siitä että se on pulssi.

Jos et usko, tee testi. Ota patteri ja sähköjohtoa (jos et halua oikosulkea paristoa, laita sähköjohtoon vastus tai lamppu tai muuta kuormaa, ilmiö on silti ihan sama).

Laita radio päälle. Vie kokoamasi virtapiiri lähelle antennia. Kytke virta päälle. Kaiuttimesta kuuluu *räps*. Kytke virta pois. Kaiuttimesta kuuluu *räps*.

*Räps* on sähkömagneettinen pulssi, jonka varattujen hiukkasten (elektronien) liiketilan muutos saa aikaan.

Tasavirtakin voi pulssimuodossa aiheuttaa sähkömagneettista säteilyä. Tasavirta ei sinänsä kytkettynä aiheuta häiriöitä, koska magneettikenttä ja sähkökenttä ovat staattiset. Mutta viran kytkemishetkellä sähkökenttä muuttuu ja magneettikenttä muuttuu, joten radiopulssi syntyypi.

Salaman kohdallakin radiohäiriö syntyy juuri sähkövirrasta, mutta kuumeneva ilma säteilee myös muuta tavaraa, kuten valoa, lämpöä, ultraviolettia ja joskus varmaan röntgeniäkin.

Tasavirtaa se silti pääosin on, mutta virran suunta ei kaikissa salamoissa ole sama. Sitten on kaikkia purkauskanavan aukaisevia esisalamoita ja muuta vastaavaa mikä menee jo korkeamman meteorologian ja salamatutkimuksen puolelle.

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Herra Tohtori
Kiitos täsmennyksestä. Tuota samaa koetin sanoa: Se on erillinen luonnonilmiö, johon kuluu paljon asioita, joita ei kaikkia tunneta. Esimerkisi sen syytä.

Kiitos kaikille vastaajille - asia selveni huomattavasti ja viikonlopun kiistanaihekin sai hyvän selityksen, joskin minulla on tunne, että tähän aiheeseen vielä palataan.

Herra Tohtori
Seuraa 
Viestejä2613
Volitans
Salama on erittäin korkeataajuista vaihtovirtaa.

Esisalaman jälkeen purkautuu useampia peräkkäisiä pääsalamoita, kunnes varaus on purkautunut.

Salamista lisää:
http://science.howstuffworks.com/lightning7.htm

Eikös vaihtovirrassa kuitenkin kulje virtaa molempiin suuntiin? Ellen sitten muista vallan väärin vaihtovirran määritelmää.

Salamaa voisi sanoa korkeataajuiseksi pulssitetuksi tasavirraksi mieluummin kuin vaihtovirraksi. Varauksen purkautumisessahan on juuri se idea että varaus tasaantuu, kun taas vaihtovirrassa siirretty nettovaraus on aina nolla yhtä vaihetta kohti.

Tai ehkä ajattelen sinimuotoista vaihtovirtaa ainoana mahdollisena vaihtovirtana.

Onhan pulssitettu virtakin tietty vaihtovirtaa- - virta ei pysy vakiona vaan vaihtuu. No, tämä taas on sitten määrittelykysymys. Pääasia että tiedetään mitä salamassa tapahtuu, se miten sen kuvailee on sitten eri asia.

Capito tutto, perchè sono uno
Persona molto, molto intelligente...

-Quidquid latine dictum sit, altum viditur.

If you stare too long into the Screen, the Screen looks back at you.

Volitans
Seuraa 
Viestejä10670
Herra Tohtori
Volitans
Salama on erittäin korkeataajuista vaihtovirtaa.

Esisalaman jälkeen purkautuu useampia peräkkäisiä pääsalamoita, kunnes varaus on purkautunut.

Salamista lisää:
http://science.howstuffworks.com/lightning7.htm




Eikös vaihtovirrassa kuitenkin kulje virtaa molempiin suuntiin? Ellen sitten muista vallan väärin vaihtovirran määritelmää.

Salamaa voisi sanoa korkeataajuiseksi pulssitetuksi tasavirraksi mieluummin kuin vaihtovirraksi. Varauksen purkautumisessahan on juuri se idea että varaus tasaantuu, kun taas vaihtovirrassa siirretty nettovaraus on aina nolla yhtä vaihetta kohti.

Tai ehkä ajattelen sinimuotoista vaihtovirtaa ainoana mahdollisena vaihtovirtana.

Onhan pulssitettu virtakin tietty vaihtovirtaa- - virta ei pysy vakiona vaan vaihtuu. No, tämä taas on sitten määrittelykysymys. Pääasia että tiedetään mitä salamassa tapahtuu, se miten sen kuvailee on sitten eri asia.

Mielenkiintoista

Totta on tuo, että salamassa virran suunta ei muutu, kuten vaihtovirrassa muuten. Sinimuotoisuus ei ainakaan ole vaatimus vaihtovirtaisuudelle. Wikipedian näkemys:

http://en.wikipedia.org/wiki/Alternating_current

Tuo "skin effect" tulee juurikin esille salamaniskussa, joten siinä mielessä salama on vaihtovirtaa.

Toisaalta, jos verkkovirrasta otetaan tarpeeksi lyhyt näyte, niin siinäkään ei virran suunta vaihdu...

Eihän näistä termeistä kovin helposti perille pääsekään... No ymmärtänemme kuitenkin hieman salaman toimintaa

Vanha jäärä
Seuraa 
Viestejä1578

Jos oikein ryhdytään lillukoimaan, niin kyseessä on impulssi, jossa on sekä tasavirta- että vaihtovirtakomponentteja. Jos salaman impulssille tekee Fourier-muunnoksen, saa sekä vakio-osuuden (tasavirta) että jaksolliset komponentit (vaihtovirta).

Ne jaksolliset komponentit kuuluvat sitten radiosta räsähdyksenä ja näkyvät kuvan virheenä televisiossa.

Vanha jäärä

Muistan hyvin, kun aikoinaan fysiikan lehtorini selitti salaman luonnetta; se ei "lyö" maasta pilveen eikä pilvestä maahan, vaan on maan ja pilven välinen kahdensuuntainen sähköpurkaus.

David
Seuraa 
Viestejä8877

Eihän siinä mitään jaksollisia komponentteja erikseen tarvita (ainakaan siihen indusoitumiseen sinällään), niitäkin siinä kyllä on kuten kynnysjännitteillä aina.

Sähkövirtahan synnyttää ympärilleen magneettikentän. Koska sähkövirta pulssimuotoisena jo sinällään muuttuilee, niin myös magneettikenttään syntyy vastaavat muutokset aiheuttaen sähkölaitteisiin indusoituvia virtoja.

Onko magneettikenttä edes oikeastaan mitään muuta kuin epähomogeenisen sähkökentän ilmentymä ( kenttäpotenttiaalien erosta ja suhteellisesta liikkeestä johtuva sähköinen ilmiö ).

Missäänhän ei ilmene magneettikenttää ilman sähkövarauksia tai -kenttämuutoksia.

Varsinaiset älynväläyttäjät taas liikkeellä, ja pilkunviilaajat.

Jos ette ole sattuneet koskaan kuulemaan, fysiikan tunnillakaan koulussa, sähkövirta on kahden suuntaista virtaa. Se on elektronien virtaa ja jännitettä kohti positiivista napaa, myös negatiivisten atomi-ionien. Se
on positiivisten vaikutushiukkasten ynnä atomi-ionien liikettä kohti
negatiivista napaa.

Vaihtovirrassa kyse on virran suunnnan muuttumisesta jakson mukaisesti.
Siis osiot kumpikin muuttavat suuntaansa, eli navatkin vaihtuvat. Juuri vaihtovirralle onkin tärkeätä kaksi osiota sähkövirrassa. Jos olisi vain yksi virranosio, kaikki ihmisen tekniset rakennelmat kaatuisivat värinään virran suunnan jatkuvasti muuttuessa.

Ihmisen sähkövirroissa osioiden varaukset, virrat ja jännitteet ovat jokseenkin yhtä suuret. Luonnonilmiöihin tämä ei päde, tai ainakaan ei näytä pätevän. Salama havaitaan negatiivisena salamana, siis elektronit liikkuvat pilvestä maahan. Silti positiivinen virranosio tässäkin on olemassa, ja kerrotaan, sen syntymisellä salama alkaa. Vaan varsinkin kuumissa maissa esiintyy positiivisia salamia. Nyt tapahtuukin positiivisen osion liike maahan, negatiivinen pilveen. Nämä salamat ovatkin varsin voimakkaita, eikä tavanomaista salamaa vastaan tehdyt maadoitustoimet useinkaan päde.

Varausten synty ennen salamaa johtaa myös toissijaisiin varauksiin.
Vaikkapa kahden pilven väline aiheuttaa, vaikkapa alemman positiivinen, myös negatiivisen maahan. Tätä havainnollistaa pallosalama, jossa
kostea vesikupla ympäröi varausta, joka myös lähettää valoa elektronien liikkuessa. Salaman iskiessä pilvissä myös Maassa oleva varaus purkautuu. Pallosalama hajoaa.

Positiivisen salaman yhteydessä mainitaan toisioilmiönä keijusalama purkauksena kymmenien kilometrien korkeudelle avaruuteen.

Onhan revontulissakin kyse sähkönpurkauksista.

Vanha jäärä
Seuraa 
Viestejä1578
David
Eihän siinä mitään jaksollisia komponentteja erikseen tarvita (ainakaan siihen indusoitumiseen sinällään), niitäkin siinä kyllä on kuten kynnysjännitteillä aina.

Sähkövirtahan synnyttää ympärilleen magneettikentän. Koska sähkövirta pulssimuotoisena jo sinällään muuttuilee, niin myös magneettikenttään syntyy vastaavat muutokset aiheuttaen sähkölaitteisiin indusoituvia virtoja.

Yritän vain kertoa, että jokainen impulssi voidaan jakaa vakio-osuuteen ja jaksollisiin komponentteihin Fourier-muunnoksen avulla, kuten myös jokainen jaksollinen signaali vastaavasti Fourier-analyysin avulla. Näin esimerkiksi tasavirran katkaisu voidaan jakaa tasavirtakomponenttiin ja lukuisiin eritaajuuksisiin vaihtovirtakomponenetteihin, jotka myös helposti huomaa laajaspektrisenä häiriönä käytännössä. Jaksollista, sinimuotoista jännitettä kutsutaan tietääkseni yleisimmin vaihtovirraksi.

Vanha jäärä

David
Seuraa 
Viestejä8877
Vanha jäärä
David
Eihän siinä mitään jaksollisia komponentteja erikseen tarvita (ainakaan siihen indusoitumiseen sinällään), niitäkin siinä kyllä on kuten kynnysjännitteillä aina.

Sähkövirtahan synnyttää ympärilleen magneettikentän. Koska sähkövirta pulssimuotoisena jo sinällään muuttuilee, niin myös magneettikenttään syntyy vastaavat muutokset aiheuttaen sähkölaitteisiin indusoituvia virtoja.




Yritän vain kertoa, että jokainen impulssi voidaan jakaa vakio-osuuteen ja jaksollisiin komponentteihin Fourier-muunnoksen avulla, kuten myös jokainen jaksollinen signaali vastaavasti Fourier-analyysin avulla. Näin esimerkiksi tasavirran katkaisu voidaan jakaa tasavirtakomponenttiin ja lukuisiin eritaajuuksisiin vaihtovirtakomponenetteihin, jotka myös helposti huomaa laajaspektrisenä häiriönä käytännössä. Jaksollista, sinimuotoista jännitettä kutsutaan tietääkseni yleisimmin vaihtovirraksi.

Niin, tuota juuri tarkoitin kynnysjännite viittauksellani. Kaikki muutokset voidaan esittää eri siniaaltojen interferenssinä. Äärettömän nopeaa muutosta kun ei ole olemassakaan.

Yleisesti ottaen transienttien taajuuksien analysoinnista voi olla montaa mieltä. Jos esimerkiksi kytketään tasavirta 0 --> 5 V, ja mitataan signaali, onko fysikaalisesti järkevää olettaa, että tuo transientti koostuu monista pienistä sineistä? Eikö olisi järkevämpää tarkastella esimerkiksi transientin nousu-/laskuaikoja ja -nopeuksia?

FFT:tä laskettaessa on syytä muistaa, että taajuussisältöä analysoidessa oletetaan signaalinpätkä stationaariseksi ja jaksolliseksi. Jos kyseessä on yksittäinen transientti, kuten esimerkiksi salama, kumpikaan näistä oletuksista ei ole voimassa.

Ei FFT:tä pidä käyttää tilanteisiin, joihin se ei sovellu.

David
Seuraa 
Viestejä8877
Tigeri

Ei FFT:tä pidä käyttää tilanteisiin, joihin se ei sovellu.

Niin no, kyseessähän on joka tapauksessa matemaattinen formalismi. Transientin kohdalla kyse on tietyn pituisesta jaksosta, jossa tuota periaatteessa voinee tietyin rajoituksin soveltaa. En tosin ole mikään asiantuntija tässä ( enkä jaksa muistaa miten noita on käsitelty), voi olla että tarkempi analyysi olisi paikallaan.

Tulkuri.
Seuraa 
Viestejä478
REAGENSSI
Tietääkö joku vastauksen kysymykseen onko salaman aiheuttama sähkövirta tasa- vai vaihtovirtaa? Ainakin se indusoituu hyvin, joten voisi luulla sen olevan vaihtovirtaa.

Heps.

Sähkövirralla, siis sillä ainehiukkasvirtauksella, joka kulkee johtimessa tai kuten sanoit sähköpilvestä lähtevässä salamassa, ei varsinaisesti ole eroa ainehiukkastasolla, oli sitten kyseessä tasa-sähkö tai vaihto-sähkö. Sähkövirtaus on samojen ainehiukkasten liikettä riippumatta siitä onko kyseessä tasa-vai vaihtovirta. Sähköaine voi myös olla lähes liikkumatta, kuten paristossa tai akussa, tai sähköainetta keräävässä pilvessä, ennen sen purkautumista.

Helpoiten tämän asian ymmärtää siinä että tasasähköakusta voidaan erillisen tasavirta/vaihtovirtamuuttajan avulla saada vaihtosähköä.

Sama asia ilmenaa tasasuuntaussillan toiminnassa.
Vaihtosähkö tulee tasasuuntaus-sillan vaihto
napoihin ja tulee tasasähkönä ulos + - navoista.

Itse sähkö on siis pohjimmiltaan samaa ainetta. Se miten se virtaa ja virtausvärähtelee jollakin taajuudella tai sitten ei värähtele vaikka virtaakin, se on sitten eri asia, varsinkin tuon indusoinnin ja kapasitanssien suhteen.

Asia on melko jämptisti näin ellei sitten ole toisin. Jos on toisin minä olen silloin väärässä.

Niin se vaan on, jos ei ole toisin. :)

Sivut

Suosituimmat

Uusimmat

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Uusimmat

Suosituimmat