Проблема управляемого термоядерного синтеза - одна из важнейших задач, стоящих перед человечеством.
Человеческая цивилизация не может существовать, а тем более развиваться без энергии. Все хорошо понимают, что освоенные источники энергии, к сожалению, могут скоро истощиться. По данным Мирового энергетического совета, разведанных запасов углеводородного топлива на Земле осталось на 50-80 лет.
Исследователи всех развитых стран связывают надежды на преодоление грядущего энергетического кризиса с управляемой термоядерной реакцией. Такая реакция - синтез гелия из дейтерия и трития - миллионы лет протекает на Солнце, а в земных условиях ее вот уже пятьдесят лет пытаются осуществить в гигантских и очень дорогих лазерных установках, токамаках и стеллараторах. Однако есть и другие пути решения этой непростой задачи, и вместо огромных токамаков для осуществления термоядерного синтеза можно будет, вероятно, использовать довольно компактный и недорогой коллайдер - ускоритель на встречных пучках.
Для работы Токамака необходимо очень небольшое количество лития и дейтерия. Например, реактор с электрической мощностью 1 ГВт сжигает около 100 кг дейтерия и 300 кг лития в год. Если предположить, что все термоядерные электростанции будут производить 10 трлн. кВт/ч электроэнергии в год, то есть столько же, сколько сегодня производят все электростанции Земли, то мировых запасов дейтерия и лития хватит на то, чтобы снабжать человечество энергией в течение многих миллионов лет.
Кроме слияния дейтерия и лития возможен чисто солнечный термояд, когда соединяются два атома дейтерия. В случае освоения этой реакции энергетические проблемы будут решены сразу и навсегда.
В любом из известных вариантов управляемого термоядерного синтеза термоядерные реакции не могут войти в режим неконтролируемого нарастания мощности, следовательно, таким реакторам не присуща внутренняя безопасность.
Отличительной особенностью термояда является почти полная радиационная безопасность. Специалисты утверждают, что термоядерная электростанция с тепловой мощностью 1 ГВт в плане радиационной опасности эквивалентна урановому реактору деления мощностью 1 КВт - типичный университетский исследовательский реактор. Это обстоятельство во многом является решающим фактором, вызывающим пристальное внимание правительств ведущих стран к термоядерной энергетике при тесном международном сотрудничестве в этой области. Создана специальная международная программа, призванная в ближайшем будущем избавить человечество от надвигающегося энергетического кризиса.
До начала 1990-х годов, ни о каком сотрудничестве в области термояда речи не было. Все усилия двух супердержав были направлены на создание все более мощного термоядерного оружия, а проблемы энергетики рассматривались как "побочный продукт". Тем не менее, в 1954 г. в СССР под руководством Леонтовича в Институте атомной энергии удалось построить первый Токамак. Нарастание мощности термоядерных реакций в середине 1960-х годов позволило серьезно "подтолкнуть" проблему управляемого термоядерного синтеза.
Чернобыльская трагедия, многочисленные аварии на ядерных реакторах военного назначения, как в России, так и США, а, главное, изменение коренным образом общеполитической ситуации в мире привели к тому, что в 1998 г. при участии России, США, стран Европы и Японии был закончен инженерный проект Токамак-реактора "ИТЕР", рассчитанного на долговременное термоядерное горение смеси дейтерия с литием. Программа "ИТЕР" стоимостью 5 млрд. долл. предусматривает строительство в 2010-2015 гг. экспериментального Токамака мощностью 1 ГВТ, а в 2030-2035 годы планируется закончить строительство первого в мире демонстрационного термоядерного реактора производить электричество, избавив нас, таким образом, от проблемы "снабжения".
Поделитесь своими знаниями, ответьте на вопрос:
Рассчитать силу тока ih, проходящего через тело человека, прикоснувшегося к корпусу повреждённой трёхфазной электроустановки с изолированной нейтралью при пробое изоляции одной из фаз на корпус. указания к решению . при решении необходимо определить силу тока ih, проходящего через тело человека: a – при наличии защитного заземления; б – без защитного заземления. сравнить силу тока с допустимым уровнем. сопротивлением земли пренебречь. исходные данные к 2. сопротивление тела человека rh = 1, 1 ком; линейное напряжение электроустановки uл = 660 в; сопротивление изоляции линейного провода относительно земли r = 7 ком; сопротивление заземления корпуса электроустановки rз = 2, 0 ом. обязательно сделать рисунок
Объяснение:
1) Без защитного заземления имеем последовательное соединение
Rh и R
тогда ток
Ih=U/(R+Rh)=660/(7000+1100)=0.0815 A = 81,8 милли Ампер
2) С защитным заземлением имеем последовательное соединение
R и (R3 параллельно Rh)
тогда ток
I=U/(R+Rh*R3/(Rh+R3))=660/(7000+1100*2/(1100+2))= 0.094A
Нпряжение на теле человека
Uh=I*(1100*2/(1100+2))=0.094*1.99=0.187 B
Тогда ток через тело
Ih=Uh/Rh=0.187/0.00017 A= 17 микро Ампер
Для переменного тока частотой 50 Гц допустимой величиной считается: при длительном воздействии (не ограниченном временем) 1 мА
Значить, без защитного заземления имеем превышение тока к 81 раз.
С защитным заземлением - запас по току 0,001/0,00017 = == 6 раз.