Перейти к содержанию

Страница:БСЭ-1 Том 63. Э - Электрофон (1935).pdf/339

Материал из Викитеки — свободной библиотеки
Эта страница не была вычитана

Treatise on Electricity and Magnetism, 2 vis, L., 1873; H e r t z H., Untersuchungen uber d. Ausbreitung d. elektrischen Kraft, 1894; Whittaker E. T., History of the Theories of Aether and Electricity, L., 1910 (фактич. изложение истории); Тамм И. Е., Основы теории электричества, т. I, Москва — Ленинград, 1929; Е w а 1 d Р., Die Reflexion und Brechung des Lichts als Problem der Elektronentheorie, B., 1925. См. также лит. при статье Сеет. с. Рытое и М. Дивильковский.

ЭЛЕКТРОМАГНИТЫ, магниты, в конструкции которых используется свойство железа намагничиваться при помещении его внутрь катушки, по которой течет ток. Для изготовления железного сердечника, помещенного внутри катушки, берут железо особого сорта (мягкое), такое, в котором намагничивание исчезает с прекращением тока в катушке. Это дает возможность по желанию включать и выключать электромагниты, что составляет одно из крупных преимуществ Э. по сравнению с постоянными магнитами. Форма сердечника и полюсные наконечники Э. выбираются в зависимости от назначения Э. Наиболее употребительные формы сердечников — прямые и подковообразные.

Первые Э. построены Стердтеном в 1825 и Брюстером в 1826. После этого начались многочисленные работы по исследованию Э. Из этих исследований отметим работы Ленца и Якоби (1839), показавших, что намагничивание возрастает пропорционально числу витков и силе тока в соленоиде (катушке Э.). — Много было произведено также экспериментальных работ по вопросу о подъемной силе Э. (Фехнер, 1833, Ленц и Якоби, 1839, Джоуль, 1851, Дуб, 1852, и др.); эти работы не дали однако ясного и определенного результата. Теоретически вопрос о подъемной силе решен Стефаном и Максвеллом (1880). Максвелл получил для подъемной силы прямого Э. формулу, довольно хорошо согласующуюся с опытом: Р = ^,

(1)

где В — плотность магнитного потока, a S — поперечное сечение сердечника.

Практически нетрудно получить Э. с подъемной силой в 16 кг 1см2. Наибольшая (теоретически) достижимая подъемная сила равна 144 кг 1см2.

В 1886 Капп и почти одновременно братья Гопкинсон показали, что при построении динамо-электрических машин годится для расчета Э. формула __ 4лпГ N=-j(2)

Si> Здесь N = BS — магнитный поток, п — число витков проволоки в соленоиде, I — длина сердечника, S — поперечное сечение сердечника, ц — магнитная проницаемость железа, I — сила тока в соленоиде. Пользуясь формулами (1) и (2), можно рассчитать Э. на заданную подъемную силу. Для расчета Э. на заданное напряжение магнитного поля в междуполюсном пространстве пользуются формулой: N=, t, to

(3)

где N, n, I, I, S, д имеют то же значение, что и в формуле (2), а 10 и длина и магнитная проницаемость воздушного промежутка.

При этом надо иметь в виду, что расчеты эти примерны и на практике при расчете Э. руководствуются еще целым рядом других соображений. В наст, время с помощью Э. получают поля до 70 т. гаусс, тогда как постоянные искусствен, магниты дают поле до 4 т. гаусс.

Э. широко применяются в электротехнике, телефонии, телеграфии, в подъемных кранах и других областях.

ЭЛЕКТРОМАШИНОСТРОЕНИЕ, головной участок электротехнической пром-сти; возникло как самостоятельное крупное производство в 80  — х гг. 19 века; охватывает изготовление следующих основных видов машин: нормальные машины постоянного и переменного токов, турбогенераторы, гидрогенераторы, специальные моторы (для врубовых машин, текстильные, прокатные и т. д.), крановые моторы, трамвайные моторы, тяговые моторы для жел. дор. и т. д. В Э. включают и производство силовых трансформаторов и аппаратуры сильного тока высокого и низкого напряжения. Удельный вес Э. (в широком смысле слова) в продукции союз 650

ной электротехнической пром-сти составляет около 40%. Важнейшими заводами электромашиностроения являются: Харьковский электромашиностроительный (ХЭ М3), Турбогенераторный, «Электросила» (Ленинград), «Динамо» (Москва), московский электрокомбинат «Электрозавод» (в части трансформаторостроения), ленинградский «Электроаппарат» (сильноточная аппаратура), Ярославский завод. См. Электротехническая промышленность.

ЭЛЕ КТР О М ЕТ АЛ Л У Р ГИЯ, пром, способы производства металлов и их сплавов при помощи электрического тока. Использовать электрическую энергию для получения металлов можно двояко: 1) расщепляя посредством электролиза химическое соединение на положительно заряженный металл (катион) и на отрицательно заряженный остаток (анион); 2) превращая энергию электрического тока в тепло и используя это тецло для хода реакций восстановления и плавления металла. Первый тип электрометаллургического процесса называется электролизом; второй — электротермией. Если растворить железную руду в слабой серной кислоте и полученный раствор подвергнуть действию постоянного тока, то на отрицательном полюсе, погруженном в раствор, будет выделяться железо. Энергия электрического тока в этом случае тратится на расщепление нейтральной соли FeSO4 на положительно заряженный катион Ее”, стремящийся осесть на отрицательном полюсе, и на отрицательно заряженный анион SO/, стремящийся выделиться на положительном полюсе; температура раствора при электролизе изменяется лишь очень незначительно. При электротермическом методе получения железа из руды никакого химического действия электрический ток не производит. Для осуществления желательных реакций необходимо в этом случае подобрать соответствующие реагенты точно так, как это требуется в чисто металлургическом процессе; роль же электрической энергии при электротермическом процессе заключается лишь в тепловом действии; благодаря превращению электрической энергии в тепло железная руда и присаженные к ней реагенты (уголь и известь) нагреваются до такой температуры, при которой уголь восстановит железо из его окислов. Из двух основных типов электрометаллургических процессов, электролиза и электротермии, в первом электрическая энергия совершает определенную химическую работу, причем процесс этот обычно идет при температурах, мало отличающихся от комнатной, в то время как при электротермическом процессе электрическая энергия используется для тепловой работы, и этот процесс протекает в огненно-жидком состоянии. — С технической точки зрения применение электрического тока как источника тепловой энергии имеет следующие преимущества по сравнению с другими источниками тепла: 1) электрическая энергия превращается в тепловую как-раз в том месте, где это тепло необходимо иметь, причем во многих случаях это превращение совершается в самом нагреваемом теле; 2) т. к. электрическую энергию легко концентрировать, то, пользуясь ею, легко можно достигнуть таких температур, каких нельзя получить путем сжигания каких бы то ни было видов топлива; 3) легкость и удобство, с какими можно регулировать концентрацию электроэнергии, дают возможность по желанию менять тепловой режим в электропечах или точно под-