微波输电的原理是什么?
什么是微波?
微波是频率在300兆赫到300千兆赫的电磁波(波长1米 - 1毫米),通常是作为信息传递而用于雷达、通讯技术中。而近代应用中又将它扩展为一种新能源,在工农业上用作加热、干燥;在化学工业中催使化学反应;在科研中激发等离子体等。家用微波炉就是微波能应用的一个典型例子。
我国目前用于工业加热的微波频率为915兆赫和2450兆赫。使用中,可根据加热材料的形状、大小、含水量来选择。
微波加热原理
通常,一些介质材料由极性分子和非极性分子组成,在微波电磁场作用下,极性分子从原来的热运动状态转向依照电磁场的方向交变而排列取向。产生类似摩擦热,在这一微观过程中交变电磁场的能量转化为介质内的热能,使介质温度出现宏观上的升高,这就是对微波加热最通俗的解释。 由此可见微波加热是介质材料自身损耗电磁场能量而发热。对于金属材料,电磁场不能透入内部而是被反射出来,所以金属材料不能吸收微波。水是吸收微波最好的介质,所以凡含水的物质必定吸收微波。 有一部份介质虽然是非极性分子组成,但也能在不同程度上吸收微波,其原理.
微波发电原理类似于太阳能电池板发电原理,不过它转化的不是光能,而是卫星通信信号、无线网络信号等微波信号。其成功的关键在于制造出能“捕捉”、转化多种形式波能的“超材料”。微波发电目前只处于理论实验阶段:在试验中,研究人员在一块电路板上插入5块纤维玻璃板,然后用铜导线将其连接,制成可“捕捉”微波信号的简易“超材料”电路。据研究者介绍,这一电路制造成本低,但其能量转化效率为36.8%,可与太阳能电池板的转化效率相媲美。该装置的输出电压为7.3伏。
可以想象,如果可以将这种装置做得更小,然后内置于手机中,从而利用随处可获取的wi-fi信号和手机信号来给充电。
微波是一种电磁波,自身可以在无介质的情况下传播。而且微波能与电能可以相互进行直接转化,电能转变成微波能用的是磁控管,而当金属材料接触到微波的时候自身就会带电。如果我们要进行微波输电的话,就需要一个微波发生器也就是磁控管来产生微波,然后把微波射向用户,用户就可以接受到微波能并把它再转化成电能。但是微波对人体是有害的,所以不可能在地面用大功率输出。
前景:
微波是波长介于无线电波和红外线辐射之间的电磁波,目前广泛应用于微波炉,气象雷达导航和移动通信。它不同于无线电中波和短波,能顺利通过电离层而不反射。宇宙空间对微波传输十分理想,几乎没有能量损耗,通过大气层时的损耗约为2%。微波输电使电力送供用的结构变得简单,电价也必然大幅度下降。它能改变因能源资源不均衡而造成的电力输送不经济、不合理的状况,应用前景十分广阔。
微波是一种电磁波,他自身可以在无介质的情况下传播.而且微波能与电能可以相互进行直接转化,电能转变成微波能用的是磁控管,而当金属材料接触到微波的时候自身就会带电.如果我们要进行微波输电的话,就需要一个微波发生器也就是磁控管来产生微波,然后把微波射向用户,用户就可以接受到微波能并把它再转化成电能.你可以去搜一下微波动力飞机,道理是一样的.但是微波对人体是有害的,所以不可能在地面用大功率输出.那样会要人命的.
无线电输电是怎样进行的?
无线输电其实运用的是电磁波。电磁波其实就是通过电磁感应(通俗来说就是磁生电)和电的磁效应(通俗来说就是电生磁)两个原理的结合。先由一个电磁波发射装置放出一些射线,使空气电离,使原本不带电的空气分成带正电空气离子和带负电的空气离子。然后,在两种离子间,就产生了电场,空气中带电的灰...
波浪发电是怎样的原理?
波浪发电的原理主要是将波力转换为压缩空气来驱动空气透平发电机发电。当波浪上升时将空气室中的空气顶上去,被压空气穿过正压水阀室进入正压气缸并驱动发电机轴伸端上的空气透平使发电机发电,当波浪落下时,空气室内形成负压,使大气中的空气被吸入气缸并驱动发电机另一轴伸端上的空气...
日本有科学家发明出了微波输电是真的吗 原理是怎样的
微波输电是一种不用导线的输电技术,这一技术是建设空间太阳能电站不可缺少的。当今能源短缺日益困扰着人类的前途和命运,为寻找出路,科学家提出在地球静止轨道上建设定点卫星电站,充分利用太阳能发电。电站距离地面3.6万公里,不可能用导线把电能送到地面。微波输电的过程是把太阳能电池产生的直流电能...
电缆振荡波是什么意思
电缆振荡波是一种在输电电缆中传递的电磁波,其产生原因是电缆中的电流和电磁场发生变化时,会引起电磁波的辐射或反射,从而在电缆中形成周期性的振荡波。电缆振荡波对电力系统的运行具有一定的影响,它可能会引起电缆线路中的局部放电和损耗,并导致线路的故障和损坏。因此,了解电缆振荡波的特性和传播规律...
什么是全球无线输电?
无线输电技术依赖于电磁感应或电磁波传输原理。其中,电磁感应通常适用于短距离传输,如无线充电技术中常见的感应充电。而电磁波传输,尤其是利用微波或激光束,可以实现更远距离的电能传输。这些技术利用了电场和磁场的相互作用,以及电磁波在空间中的传播特性,将电能从发射端传输到接收端。在全球范围内实现...
特斯拉的无线输电技术原理是怎样的?
特斯拉的无线输电技术原理是将地球看作导体,让低频电磁辐射在其中形成共振,另外利用低空大气层传输一部分能量,并结合高空大气层形成回路。1889年特斯拉发明了「无线输电方法」,他在美国科罗拉多泉(Colorado Spring)建设实验室开发及研究此项「无线传电」技术,经过八个月的研究后,特斯拉便决定在长岛(Long ...
全球无线输电的现代无线输电进展
一部发电机发出的电能首先通过磁控管被转变为电磁微波,再由微波发射器将微波束送出,40米外的接收器将微波束接收后由变流机转换为电流,然后将电灯泡点亮。这次试验的成功,仅是走出了无线输电的第一步。第二步将从2003年开始,即给整个格朗巴桑村供电。这一步的试验室试验阶段已经完成。目前,第...
无线充电原理
1、电磁感应式无线充电是基于电磁感应原理:这类充电系统主要由初级线圈和次级线圈两个线圈组成,通过给初级线圈通以一定频率的交流电,由于电磁感应的作用,在次级线圈中会产生一定的电流,因此能量就从传输端转移到了接收端。2、磁场共振技术:磁场共振式无线充电需要将能量发送装置和能量接收装置中的两个...
为什么不用电磁波输电
能量损耗。电磁波输电涉及将能量通过无线电波传输,电磁波是一种实现无线通信的有效方式,在长距离能量传输方面存在能量损耗的问题,在传输过程中,电磁波会受到环境中的干扰和衰减,导致能量损失较大。
发电厂是如何把电输送出去的啊?
这里面用到的原理一般是法拉第电磁感应定律。 2)发电厂是如何把电输送出去的?答:准确的说,输电即是电磁波的传输,也叫电磁能量的传输,我国的用电频率是50hz,属低频波,需要依靠媒质传播,即输电线。从发电厂生产出来的电能,一般先通过升压变压器,把电压升高(高电压等级输电有利于减少输电线路...
顾泄培古: 微波是一种电磁波,他自身可以在无介质的情况下传播.而且微波能与电能可以相互进行直接转化,电能转变成微波能用的是磁控管,而当金属材料接触到微波的时候自身就会带电.如果我们要进行微波输电的...
滨城区17281987939: 日本有科学家发明出了微波输电是真的吗 原理是怎样的?
顾泄培古: 微波输电是一种不用导线的输电技术,这一技术是建设空间太阳能电站不可缺少的. 当今能源短缺日益困扰着人类的前途和命运,为寻找出路,科学家提出在地球静止轨道上建设定点卫星电站,充分利用太阳能发电.电站距离地面3.6万公里,...
滨城区17281987939: 特斯拉的无线输电技术原理是怎样的? - ?
顾泄培古: 特斯拉的无线输电技术原理是将地球看作导体,让低频电磁辐射在其中形成共振,另外利用低空大气层传输一部分能量,并结合高空大气层形成回路. 1889年特斯拉发明了「无线输电方法」,他在美国科罗拉多泉(Colorado Spring)建设实验...
滨城区17281987939: 怎么实现电的无线传输 - ?
顾泄培古: 最早特斯拉提出的超低频无线传输理论,但是物理上,不现实. 你可以参考MIT(麻省理工)前年的提出的无线输电,核心原理:两个线圈,近距离,通过谐振的方式,进行耦合,从而达到无线输电的目的. 但是目前,效率较低,该技术还是有一定的应用前景,无线充电,医疗方面,心脏起搏器需要进行无线输电的方式进行充电.
滨城区17281987939: 真成实现无线输电吗?什么原理... - ?
顾泄培古: 可以的,但是必须大面积甚至全世界一齐开展,不然能源浪费太严重~原理就是以大地与电离层为两个导体,将电转化为高频电磁脉冲发射出去,与大气发生共振,使电布满世界,类似微波一样,这个电只会被特定频率的电路吸收,不会影响生物,不会干扰通信!
滨城区17281987939: 人类是怎么利用太阳能的 - ?
顾泄培古: 人类利用太阳能有三个途径:光热转换、光电转换和光化转换.光热转换 光热转换即靠各种集热器把太阳能收集起来,用收集到的热能为人类服务. 早期最广泛的太阳能应用是将水加热,现今全世界已有数百万个太阳能热水装置.太阳能热...
滨城区17281987939: 谁知道无线输电电路的原理? - ?
顾泄培古: 原理就是以大地与电离层为两个导体,将电转化为高频电磁脉冲发射出去,与大气发生共振,使电布满世界,类似微波一样,这个电只会被特定频率的电路吸收,不会影响生物,不会干扰通信!...
滨城区17281987939: 人教版物理八年级基础知识要点有哪些? - ?
顾泄培古:[答案] 初中物理知识点总结 第一章 声现象知识归纳 1 . 声音的发生:由物体的振动而产生.振动停止,发声也停止. 2.声音的传播:... 22. 发电机的原理是根据电磁感应现象制成的.交流发电机主要由定子和转子. 23. 高压输电的原理:保持输出功率不变,提高...
滨城区17281987939: 谁知道无线输电电路的原理? - ?
顾泄培古: 磁耦合共振原理:这项称为Witricity的无线供电技术,关键在于非辐射性磁耦合的使用,两个相同频率的谐振物体产生很强的相互耦合.普通的磁耦合被用于短距离范围,它要求被供电或充电的设备非常靠近感应线圈,因为磁场能量会随距离的...
滨城区17281987939: 大功率微波传输电能会扰乱电离层吗? - ?
顾泄培古: 嘿嘿, 好问题!看得出来,至少你是一个绿色和平爱好者! 微波,穿过电离层时,会与电离层发生相互作用的.这种作用,与微波的频率和强度有关.具体作用的结果,请查阅《电磁场》专业的书籍. 我理解,你是想了解会不会破坏电离层吧?理论上说是会的,但是目前人类无论是从地面发向太空的,还是从太空发回地面的,与太阳射向地面的辐射功率相比,其功率是非常小的,所以这种破坏,是可以忽略不计的.但是如果超大功率的发射,比如:设想在月球上装一个巨型太阳能电站,再把电能用微波发回地球,这种功率对电离层的破坏,要认真评估了.