Ανακύκλωση ηλεκτρικών συσκευών

Η ανακύκλωση συσκευών αποτελεί ένα πολύ σημαντικό κεφάλαιο στην προστασία του περιβάλλοντος .

Μερικά μόνο από τα πλεονεκτήματα της ανακύκλωσης συσκευών είναι:

  • Η αποφυγή της ρύπανσης του περιβάλλοντος.
  • Η κατάλληλη αποσυναρμολόγηση των παλιών συσκευών και η διάθεση των αξιοποιήσιμων υλικών ως πρώτη ύλη για να κατασκευαστεί κάτι καινούριο.
  • Η μείωση της κατανάλωσης φυσικών πόρων που χρειάζονται για την παραγωγή ρεύματος αν λάβει κανείς υπ’ όψιν το γεγονός πως οι παλιές και ενεργοβόρες συσκευές μπορεί να καταναλώνουν 2 ή 3 φορές περισσότερο ρεύμα από ότι για παράδειγμα οι νέες συσκευές ενεργειακής κλάσης Α.
  • Η μείωση των εξόδων του σπιτιού με την αντικατάσταση των συσκευών που ανακυκλώνονται με άλλες χαμηλότερης ενεργειακής κατανάλωσης.

Ηλεκτροπληξία

Ηλεκτροπληξία ονομάζεται η κάκωση που προέρχεται από την δίοδο ηλεκτρικού ρεύματος μέσα από το ανθρώπινο σώμα.

Ο μηχανισμός με τον οποίο προκαλείται σωματική βλάβη κατά την ηλεκτροπληξία είναι τριπλός:

  • Πρώτον, η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμική, προκαλώντας επιφανειακά αλλά και εσωτερικά εγκαύματα.
  • Δεύτερον, το ηλεκτρικό ρεύμα μπορεί να δράσει απευθείας πάνω στους ιστούς και να τους προκαλέσει βλάβη και
  • Τρίτον, είναι δυνατό να προκληθεί αμβλύ τραύμα από την έντονη σύσπαση μυών ή την πτώση στο έδαφος μετά την ηλεκτροπληξία.

Τα περιστατικό ηλεκτροπληξίας χωρίζονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες, ανάλογα με το ύφος της τάσης του ρεύματος που τα προκαλεί:

  • 1) Χαμηλής τάσης (<1.000 Volt): Αποτελούν το 80% των ηλεκτρικών τραυματισμών και περιλαμβάνουν κυρίως τα οικιακά ατυχήματα, αφού η τάση του οικιακού ρεύματος είναι 220 Volt στην Ευρώπη και 110 στην Αμερική. Η θνητότητα τους είναι σχετικά χαμηλή (3 στα 100 άτομα αποβιώνουν).
  • 2) Υψηλής τάσης (>1.000 Volt): Εδώ ανήκουν τα βιομηχανικά ατυχήματα, αυτά που προκαλούνται από καλώδια υψηλής τάσης (π.χ. επαφή με χαρταετό), καθώς και οι κεραυνοπληξίες.

Είναι σαφώς πιο επικίνδυνα από τα χαμηλής τάσης ατυχήματα, καθώς προκαλούν σοβαρότερα εγκαύματα και συχνότερες και πιο επικίνδυνες καρδιακές αρρυθμίες (ακόμα και ύστερα από πάροδο 24 ωρών), με αποτέλεσμα ιδιαίτερα υψηλό ποσοστό θνητότητας (3 στους 10 αποθνήσκουν).

Σύνδεση αντιστάσεων

Σύνδεση Αντιστάσεων

    Oι αντιστάσεις είναι βασικό στοιχείο κάθε κυκλώματος. Όταν έχουμε δύο ή περισσότερες αντιστάσεις, ορίζουμε την ολική ή ισοδύναμη αντίσταση Rολ , σαν την αντίσταση που δίνει το ίδιο αποτέλεσμα με το σύνολο των επιμέρους αντιστάσεων (R, R2 , R, …).

Σύνδεση αντιστάσεων σε σειρά.

 

    Ισχύει : Ι ίδιο, V = V1 + V2 + V3 , Rολ = R1 + R2 + R3 

   Παρατηρούμε ότι η ένταση του ρεύματος είναι η ίδια για κάθε αντίσταση. Η τάση V που δίνει η πηγή είναι το άθροισμα των τάσεων στα άκρα της κάθε αντίστασης. Η ολική αντίσταση του κυκλώματος είναι ίση με το άθροισμα των αντιστάσεων.

Η ολική αντίσταση είναι μεγαλύτερη από κάθε άλλη αντίσταση του κυκλώματος.

Παράλληλη σύνδεση ανιστάσεων

 

Ισχύει : V ίδιο, I = I1 + I2 + I3 , 1 / Rολ = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3

    Παρατηρούμε ότι η τάση της πηγής είναι η τάση σε κάθε αντίσταση. Η ένταση του ρεύματος που φτάνει στο κόμβο Α είναι ίση με το άθροισμα των εντάσεων των ρευμάτων που διαρρέουν την κάθε αντίσταση λόγω του 1ου κανόνα του Kirchhoff.

Η ολική αντίσταση είναι μικρότερη από κάθε άλλη αντίσταση του κυκλώματος.

Με συνδυασμό των παραπάνω περιπτώσεων μπορούμε να δημιουργήσουμε κάθε τιμή αντίστασης, ας δούμε ένα παράδειγμα:

 

   Δίνεται το κύκλωμα του σχήματος, όπου οι τιμές των αντιστάσεων είναι:  R1 =16 Ω, R2 = 12 Ω, R3 = 6 Ω και η τάση της πηγής V = 40 Volt. 

Να υπολογιστούν οι τιμές της τάσης και της έντασης του ρεύματος σε κάθε αντίσταση.

Λύση

Ας υπολογίσουμε πρώτα την ολική αντίσταση: Οι αντιστάσεις R2 και R3 είναι συνδεδεμένες παράλληλα, άρα 1 / R23 = 1 / R2 + 1 / R3 = (1 / 12) + (1 / 6) = 3 / 12 = 1 / 4 ⇒ R23 = 4 Ω. Η R1 και η R23  είναι συνδεδεμένες σε σειρά. Η ολική αντίσταση είναι το άθροισμα των επιμέρους αντιστάσεων ισχύει: Rολ = R1 + R23 = 16 + 4 = 20 Ω.

Ο νόμος του Ohm είναι: Ι = V / Rολ ⇒ I = 40 / 20 = 2 A. Ο νόμος του Ohm στη R: Ι =  V/ R⇒ V= I·R⇒ V= 2·16 = 32 Volt. Η τάση της Rκαι η τάση της Rή της Rείναι ίση με την τάση της πηγής: V= V+ V⇒ V=  V – V= 40 – 32 = 8 Volt. Ο νόμος του Ohm στην R: Ι2  = V/ R⇒ Ι2  = 8 / 12 = 2 / 3 Α.

Θα εφαρμόσουμε τον πρώτο κανόνα του Kirchhoff στον κόμβο Α:  Ι = Ι+ Ι⇒ Ι= Ι – Ι= 2 – 2 / 3 = 4 / 3 Α.