عند البقاء بالقرب من خطوط الكهرباء عالية الجهد ، يمكنك سماع صوت طنين. لماذا يوجد مثل هذا التأثير؟ ليس من السهل الإجابة على هذا السؤال ، لأنه يمكنك استخدام ما يصل إلى أربع فرضيات لشرح التأثير الثابت.
أسباب أصوات خطوط الكهرباء
الصوت يجعل الهواء
غالبا ما يؤدي إلى مفهوم التفريغ الاكليل. يكمن في حقيقة أنه بالقرب من سلك الكهرباء يتم كهربة الهواء بواسطة مجال كهربائي متناوب. ونتيجة لذلك ، يتم تسريع الإلكترونات الحرة. وهي تؤين جزيئات الهواء بالفعل ، مما يؤدي إلى ظهور إفرازات الاكليل. ترددها حوالي مائة مرة في الثانية! هذا هو عدد المرات التي يضيء فيها ويخرج بالقرب من السلك.
في الوقت نفسه ، يسخن الهواء ، الموجود في المنطقة المجاورة مباشرة ، ويبرد ويوسع ويتقلص. والنتيجة هي موجة صوتية تدركها الأذن البشرية على أنها سلك طنين. الشيء الوحيد الذي يمنعها من القبول غير المشروط هو إفراز الهالة مصحوبًا بتوهج ضعيف ، والذي لم يتم ملاحظته (ربما ببساطة غير مرئي).
الاهتزاز الأساسي
تعتمد الفرضية التالية على الاهتزاز الأساسي. تنص على أن التيار المتردد بتردد 50 هرتز يمكن أن يخلق مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا. يؤثر على الموصلات الفردية في الأسلاك (خاصة بالنسبة لدرجات الصلب) ، مما يجبرها على الاهتزاز ، مما يؤثر على بعضها البعض. نتيجة لذلك ، يتم إنشاء ضوضاء مميزة.
الفرضية لا تنتهي عند هذا الحد.في حالة خطوط الكهرباء ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن أسلاك المراحل المختلفة تقع في مكان قريب. تياراتها في الحقول المغناطيسية المجاورة ، وكما يقول قانون أمبير ، لوحظ عمل متبادل للقوة. تردد التغييرات الميدانية 100 هرتز. لذلك ، مع اهتزاز الأسلاك ، مع مراعاة المجالات المغناطيسية المجاورة ، يمكنك سماع الصوت بالقرب من الأسلاك عالية الجهد.
رنين النظام الميكانيكي
بالإضافة إلى الإجابات التي نوقشت أعلاه ، لا توجد مثل هذه التفسيرات الشائعة للأصوات بالقرب من خطوط الكهرباء. من بين هذه ، سيتم النظر في الفرضيتين الأكثر احتمالا ولا معنى لها. عادة ما يسمى سبب محتمل آخر للطنين ظاهرة غير محسوسة - صدى النظام الميكانيكي. يتم إرسال التذبذبات بتردد 50/100 هرتز إلى الدعم.
إذا تزامن عدد من الشروط ، يمكن أن تدخل في الرنين وتبدأ في إصدار صوت. يتأثر حجمها ، وكذلك تردد الرنين ، بقطر مواد الدعم وارتفاعها وكثافتها. بالإضافة إلى ذلك ، يعد طول السلك والمقطع العرضي مهمين. وآخر معلمة مهمة هي قوة التوتر. هناك ضربة في الرنين بمجموعة من العوامل ، مما يعني أنه سيتم سماع الضوضاء. والعكس صحيح.
اهتزاز في المجال المغناطيسي للأرض
والفرضية الأخيرة التي تم النظر فيها عند حافة الزاوية تضع الاهتزاز في المجال المغناطيسي للأرض. نظرًا لأن الأسلاك في حالة اهتزاز بتردد 100 هرتز ، فهذا يعني أنها تخضع لقوة عرضية متغيرة مرتبطة بالتيار المتدفق في الأسلاك واتجاهها وحجمها.
من الناحية الافتراضية ، يؤثر المجال المغناطيسي الخارجي الذي يغطي الأرض بأكملها على أسلاك الجهد العالي.هذا الافتراض له أساس أكثر جدية بكثير مما قد يبدو للوهلة الأولى. يمكن أن تصل التيارات المتدفقة في الأسلاك عالية الجهد إلى اتساع عدة مئات من الأمبيرات.
علاوة على ذلك ، طول خطوط الكهرباء ... كبير جدًا. والمجال المغناطيسي للأرض ، على الرغم من مؤشر صغير نسبيًا (في المنطقة الوسطى من الاتحاد الروسي ، يتقلب تحريضه حول 50 ميكروتليس) ، يعمل في جميع أنحاء الكوكب. لها مكون أفقي ورأسي. هنا هو المكون الثاني ويسمح لهم بعبور خطوط الكهرباء والتفاعل ومرافقة هذه العملية بصوت مسموع.
لفهم جوهر العملية الموصوفة ، يمكن للجميع إجراء تجربة صغيرة. من الضروري أخذ بطارية سيارة وسلك مرن صوتي مع مقطع عرضي 25 ملم مربع ، طوله 2 متر على الأقل. يجدر توصيله بأطراف البطارية للحظة وسوف يقفز السلك. سيكون هذا دافعًا لقوة أمبير ، التي تعمل على سلك بتيار في المجال المغناطيسي للأرض (أو في حد ذاته ، لا توجد إجابة دقيقة).
دعونا نلخص كل ما سبق. لا توجد إجابة دقيقة للسؤال عن سبب ضجيج الأسلاك ذات الجهد العالي. هناك عدد من الفرضيات ، من بينها الأكثر شيوعًا والمعترف بها الافتراضات حول تفريغ الاكليل واهتزاز الموصلات السلكية بسبب الأدلة العلمية المختصة. ربما في المستقبل ، عندما يفهم الباحثون جوهر العملية ، سيتم دمج هذه الفرضيات في نظرية واحدة باعتبارها مكملة لبعضها البعض.