Wenn Sie sich in der Nähe von Hochspannungsleitungen aufhalten, können Sie ein summendes Geräusch hören. Warum gibt es einen solchen Effekt? Es ist nicht einfach, diese Frage zu beantworten, da Sie bis zu vier Hypothesen verwenden können, um den festen Effekt zu erklären.
Die Gründe für die Geräusche von Stromleitungen
Ton macht Luft
Meistens führen sie zum Konzept der Koronaentladung. Es liegt in der Tatsache, dass in der Nähe des Stromleitungskabels die Luft durch ein elektrisches Wechselfeld elektrifiziert wird. Dadurch werden freie Elektronen beschleunigt. Sie ionisieren bereits Luftmoleküle, was zum Auftreten einer Koronaentladung führt. Seine Frequenz beträgt ungefähr hundert Mal pro Sekunde! So oft leuchtet es auf und erlischt in der Nähe des Kabels.
Gleichzeitig wird die in unmittelbarer Nähe lebende Luft erwärmt und kühlt, dehnt sich aus und zieht sich zusammen. Das Ergebnis ist eine Schallwelle, die vom menschlichen Ohr als Brummdraht wahrgenommen wird. Das einzige, was es daran hindert, bedingungslos zu akzeptieren, ist die Koronaentladung, die von einem schwachen Glühen begleitet wird, das nicht beobachtet wird (vielleicht ist es einfach nicht sichtbar).
Kernschwingung
Die folgende Hypothese basiert auf der Kernschwingung. Es heißt, dass ein Wechselstrom mit einer Frequenz von 50 Hz ein magnetisches Wechselfeld erzeugen kann. Es wirkt sich auf die einzelnen Leiter in den Drähten aus (insbesondere bei Stahlsorten), zwingt sie zum Vibrieren und beeinflusst sie miteinander. Dadurch entsteht ein charakteristisches Rauschen.
Die Hypothese endet hier nicht.Bei Stromleitungen muss berücksichtigt werden, dass sich Drähte unterschiedlicher Phasen in der Nähe befinden. Ihre Ströme befinden sich in benachbarten Magnetfeldern und nach dem Ampere-Gesetz wird eine gegenseitige Kraftwirkung beobachtet. Die Frequenz der Feldänderungen beträgt 100 Hz. Daher können Sie bei der Vibration der Drähte unter Berücksichtigung der benachbarten Magnetfelder den Schall in der Nähe der Hochspannungsdrähte hören.
Mechanische Systemresonanz
Zusätzlich zu den oben diskutierten Antworten gibt es keine so populären Erklärungen für Geräusche in der Nähe von Stromleitungen. Von diesen werden die zwei wahrscheinlichsten und bedeutungslosesten Hypothesen betrachtet. Eine andere mögliche Ursache für Summen wird normalerweise als nicht wahrnehmbares Phänomen bezeichnet - die Resonanz eines mechanischen Systems. Schwingungen mit einer Frequenz von 50/100 Hz werden an den Träger übertragen.
Wenn eine Reihe von Bedingungen zusammenfallen, kann es in Resonanz geraten und ein Geräusch von sich geben. Sein Volumen sowie die Resonanzfrequenz werden vom Durchmesser, der Höhe und der Dichte des Trägermaterials beeinflusst. Zusätzlich sind die Länge und der Querschnitt des Drahtes wichtig. Und der letzte wichtige Parameter ist die Zugkraft. Die Resonanz wird durch eine Kombination von Faktoren beeinträchtigt, was bedeutet, dass Geräusche zu hören sind. Umgekehrt.
Schwingung im Erdmagnetfeld
Und die letzte Hypothese, die am Rand der Ecke betrachtet wird, bringt Schwingungen in das Erdmagnetfeld. Da sich die Drähte in einem Schwingungszustand mit einer Frequenz von 100 Hz befinden, bedeutet dies, dass sie einer variablen Querkraft ausgesetzt sind, die mit dem in den Drähten fließenden Strom, seiner Richtung und Größe verbunden ist.
Hypothetisch wirkt sich ein externes Magnetfeld, das die gesamte Erde bedeckt, auf Hochspannungsdrähte aus.Diese Annahme hat eine viel ernstere Grundlage, als es auf den ersten Blick erscheinen mag. In Hochspannungsdrähten fließende Ströme können Amplituden von mehreren hundert Ampere erreichen.
Außerdem ist die Länge der Stromleitungen ... ziemlich groß. Und das Erdmagnetfeld wirkt trotz eines relativ kleinen Indikators (in der mittleren Zone der Russischen Föderation schwankt seine Induktion um 50 Mikrotesles) auf dem gesamten Planeten. Es hat eine horizontale und vertikale Komponente. Hier ist die zweite Komponente, die es ihnen ermöglicht, die Stromleitungen zu überqueren und diesen Prozess mit einem hörbaren Klang zu interagieren und zu begleiten.
Um die Essenz des beschriebenen Prozesses zu verstehen, kann jeder ein kleines Experiment durchführen. Es ist erforderlich, eine Autobatterie und einen akustischen flexiblen Draht mit einem Querschnitt von 25 Quadratmillimetern zu nehmen, dessen Länge mindestens 2 Meter beträgt. Es lohnt sich, es für einen Moment an die Batterieklemmen anzuschließen, und das Kabel springt. Dies ist ein Impuls der Ampere-Kraft, die auf einen Draht mit einem Strom im Erdmagnetfeld einwirkt (oder für sich genommen gibt es keine genaue Antwort).
Lassen Sie uns all das zusammenfassen. Es gibt keine genaue Antwort auf die Frage, warum Hochspannungskabel summen. Es gibt eine Reihe von Hypothesen, von denen die Annahmen über Koronaentladung und Vibration von Drahtleitern aufgrund kompetenter wissenschaftlicher Rechtfertigung die beliebtesten und anerkanntesten sind. Vielleicht werden diese Hypothesen in Zukunft, wenn die Forscher die Essenz des Prozesses verstehen, in einer Theorie als komplementär zueinander zusammengefasst.
