Прошлое и Будущее Электрики

Работа Электродвигателя сменяется
Электрическими Мышцами.

Тема — Работа электродвигателя заменяется электромышцами.


Работа Электродвигателя Заменяется Электромышцами.В данной теме — работа электродвигателя заменяется электрическими мышцами, хотелось бы общих чертах рассказать о такой инновационной разработке современных учёных, как электрическая искусственная мышца. Те люди, которые связаны с основами электричества и электрикой знают основные способы трансформирования электроэнергии в механическое движение.


Наиболее распространённым способом преобразования является применение электротехнических устройств, таких как электродвигатели различных принципов действия, типов, рода электрического питания и т.д. У них образуется электромагнитные поля (из-за прохождения тока по внутренним обмоткам), которое отталкивается друг от друга, что способствует вращению подвижных частей. Подобные движения, в большинстве своём, имеют вращательный характер, а это иногда требует различные дополнительные механизмы для преобразования в поступательные движение. При этом безвозвратно затрачивается определённая часть энергии, которая уходит в потери.


Существует и другой вариант совершения поступательные движения, который использует также магнитное поле. Это отталкивание и втягивание сердечника в электромагните. Основными недостатками этого способа является не идеальный коэффициент полезного действия и сложность точного контроля происходящего действия поступательного движения.


Давайте посмотрим, существуют ли альтернативы и чем же можно заменить работу электрического двигателя и электромагнита в нынешнее время. Это скорее не устройство или некий механизм, а специфическое вещество, представляющий собой некий аналог человеческой мышцы. Как известно, при поступлении импульса (от нервной системы) к определённой мышце, совершается сокращение мышечных волокон. Это ведёт к сокращению мышц (уменьшению длинны). Мышца, будучи прикрепленной к рычагам в виде костей, заставляет совершать определённую работу (к примеру, поднятие груза).


Данный принцип прост. Но поскольку учёные не могли сделать подобный искусственный материал, что повторял работу биологической мышцы, эта идея не имела своего развития. В 2007 году в Университете Северной Каролины, учёные заявили, что они создали электропроводящий полимер, на основе углеродных нанотрубок. Этот полимер и был простейшим аналогом человеческой мышце. Далее, естественно, были продолжены исследования в данном направлении.


Со временем было разработано много вариантов электрической мышцы. В первых моделях искусственной электрической мышцы было множество недостатков и ограничений — слабая ответная реакция, неустойчивость эффекта, работа в жидкости и т.д. Данной разработкой заинтересовались и учёные из Московского научного-технического центра. Наши отечественные специалисты на основе уже имеющихся образцов полимеров, решили попробовать сделать совмещение и попытаться улучшить имеющиеся общие показатели и характеристики искусственных полимеров электромышц.


Экспериментальный образец электрической искусственной мышцы по своему внешнему виду напоминает больше обычную фотоплёнку, нежели органическую живую ткань. В первоначальном состоянии электрическая мышца находится в прямом положении и вытянутом состоянии (как обычный листок пластины), а если подать на него определённую величину напряжения (небольшое), начинается сжатие. Потребление искусственной мышцей электроэнергии минимальное, так как в основном расход энергии идёт на работу изменения свойств (структуры) нашего вещества.


Наиболее последняя из таких разработок была удивительна тем, что она способна функционировать при суровых условиях, выдерживая температуру расплавленного хрома (приблизительно +1600 градусов) и жидкого азота (-196 градусов). Полимер также может сокращаться на 40000% за секунду. Пример для сравнения — за то же время, биологическая мышца, сократиться только лишь на 10%. Ещё к достоинствам можно добавить то, что работой электрической мышцы можно довольно легко управлять, тем самым устанавливая точность её сокращения. По размерам электромышца может быть любая.


Узнал что-то Новое?
Поставь Свой Плюс»



 
« Пред.
обучение электрике