Če se zadržite v bližini visokonapetostnih daljnovodov, lahko slišite hrup. Zakaj obstaja tak učinek? Na to vprašanje ni enostavno odgovoriti, saj lahko za razlago fiksnega učinka uporabite kar štiri hipoteze.
Razlogi za zvoke daljnovodov
Zvok naredi zrak
Najpogosteje vodijo do koncepta koronskega odvajanja. Leži v dejstvu, da se v bližini daljnovoda zrak elektrificira z izmeničnim električnim poljem. Posledično se pospešijo prosti elektroni. Že ionizirajo molekule zraka, kar vodi do pojava koronskega izpusta. Njegova frekvenca je približno stokrat na sekundo! To je tolikokrat, ko zasveti in ugasne blizu žice.
Hkrati se zrak, ki je v neposredni bližini, segreva in hladi, širi in stisne. Rezultat je zvočni val, ki ga človeško uho zazna kot brenčanje žice. Edino, kar mu preprečuje brezpogojno sprejemanje, je koronski izcedek, ki ga spremlja šibek sijaj, ki ga ni opaziti (morda preprosto ni viden).
Osrednje vibracije
Naslednja hipoteza temelji na vibraciji jedra. Navaja, da lahko izmenični tok s frekvenco 50 Hz ustvari izmenično magnetno polje. Vpliva na posamezne vodnike v žicah (zlasti za jeklene razrede), zaradi česar vibrirajo in jih med seboj trkajo. Kot rezultat tega nastane značilen hrup.
Tu se hipoteza ne konča.Pri daljnovodih je treba upoštevati, da se v bližini nahajajo žice različnih faz. Njihovi tokovi so v sosednjih magnetnih poljih in, kot pravi Amperov zakon, opazimo medsebojno delovanje sile. Pogostost sprememb polja je 100 Hz. Zato lahko z vibracijami žic ob upoštevanju sosednjih magnetnih polj slišite zvok v bližini visokonapetostnih žic.
Mehanska resonanca sistema
Poleg zgoraj opisanih odgovorov ni tako priljubljenih razlag zvokov v bližini daljnovodov. Od teh bosta upoštevani dve najverjetnejši in nesmiselni hipotezi. Drug potencialni vzrok za hrošč običajno imenujemo neopazen pojav - resonanca mehaničnega sistema. Nihanja s frekvenco 50/100 Hz se prenašajo na nosilec.
Če več pogojev sovpada, lahko stopi v resonanco in začne izdajati zvok. Na njegovo prostornino in resonančno frekvenco vplivajo premer, višina in gostota podpornega materiala. Poleg tega sta pomembna dolžina in prečni prerez žice. In zadnji pomemben parameter je napetostna sila. Vzrok je resonanca s kombinacijo dejavnikov, kar pomeni, da se bo slišal hrup. In obratno.
Vibracije v magnetnem polju Zemlje
In zadnja hipoteza, obravnavana na robu vogala, postavlja vibracije v Zemljino magnetno polje. Ker so žice v stanju vibracij s frekvenco 100 Hz, to pomeni, da so podvržene spremenljivi prečni sili, povezani s pretočnim tokom v žicah, njegovi smeri in velikosti.
Hipotetično zunanje magnetno polje, ki pokriva celotno Zemljo, vpliva na visokonapetostne žice.Ta predpostavka ima veliko resnejšo osnovo, kot se morda zdi na prvi pogled. Tokovi, ki tečejo v visokonapetostnih žicah, lahko dosežejo amplitude več sto amperov.
Poleg tega je dolžina daljnovodov ... zelo velika. In Zemljino magnetno polje kljub relativno majhnemu kazalcu (v srednjem pasu Ruske federacije njegova indukcija niha okoli 50 mikroteles) deluje na celotnem planetu. Ima vodoravno in navpično komponento. Tukaj je druga komponenta in jim omogoča, da prečkajo daljnovode, ki medsebojno spremljajo ta postopek z zvočnim zvokom.
Da bi razumeli bistvo opisanega postopka, lahko vsak izvede manjši eksperiment. Potrebno je vzeti avtomobilsko baterijo in akustično prožno žico s presekom 25 kvadratnih milimetrov, katere dolžina bo najmanj 2 metra. Za trenutek je vredno priključiti na sponke akumulatorja in žica bo poskočila. To bo impulz sile Ampere, ki je delovala na žico s tokom v Zemljinem magnetnem polju (ali po njegovem ni natančnega odgovora).
Vse zgoraj navedeno povzamemo. Na vprašanje, zakaj se visokonapetostne žice zbadajo, ni natančnega odgovora. Obstaja več hipotez, med katerimi so najbolj priljubljene in priznane domneve o koronskem izpustu in vibracijah žičnih vodnikov zaradi kompetentne znanstvene utemeljitve. Morda bodo v prihodnosti, ko bodo raziskovalci razumeli bistvo postopka, te hipoteze združili v eni teoriji kot komplementarni med seboj.