Групповые технологические процессы. Все репрессивные машины работают по одной и той же технологии Это касается не только подростков

Объединенная группа аккумуляторов называется батареей элементов или просто гальванической батареей. Существуют два основных способа соединения элементов в батареи: последовательное и параллельное соединения.

В рамках данной статьи рассмотрим особенности последовательного и параллельного соединения аккумуляторов. Есть разные ситуации, когда может потребоваться увеличить общую емкость или поднять напряжение, прибегнув к параллельному или последовательному соединению нескольких аккумуляторов в батарею, и всегда нужно помнить о нюансах.

Параллельное соединение предполагает объединение положительных клемм аккумуляторов с общей плюсовой точкой схемы, а всех отрицательных — с общим минусом, т. е. все положительные выводы элементов присоединить к одному общему проводу, а все отрицательные выводы — к другому общему проводу. Концы общих проводов такой батареи присоединяются к внешней цепи — к приемнику.

Сущность последовательного способа соединения аккумуляторов, как это вытекает из самого его названия, заключается в том, что все взятые элементы соединяются между собою в одну последовательную цепочку, т. е. положительный полюс каждого элемента соединяется с отрицательным полюсом каждого последующего элемента.

В результате такого соединения получается одна общая батарея, у которой у одного крайнего элемента остается свободным отрицательный, а у второго — положительный выводы. При помощи их батарея и включается во внешнюю цепь — в приемник. Далее поговорим об этом более подробно.

Параллельное соединение аккумуляторов дает объединение емкостей, и при равном исходном напряжении на каждом из аккумуляторов, входящих в собираемую из них батарею, емкость составной батареи оказывается равной сумме емкостей этих аккумуляторов. При равных емкостях объединяемых аккумуляторов, для нахождения емкости батареи достаточно умножить количество составляющих батарею аккумуляторов на емкость одного аккумулятора в сборке.

Сколько бы элементов мы ни соединяли параллельно, общее их напряжение всегда будет равно напряжению одного элемента, но зато сила разрядного тока может быть увеличена во столько раз, сколько элементов будет входить в состав батареи, если только все элементы в батарее однотипные.

Соединяя аккумуляторы последовательно, получают батарею той же емкости, что и емкость одного из аккумуляторов, входящих в батарею, при условии, что емкости равны. При этом напряжение батареи будет равно сумме напряжений каждого из составляющих батарею аккумуляторов.

Ежели последовательно соединяются аккумуляторы равной емкости и равного на момент соединения напряжения, тогда напряжение батареи, полученной путем последовательного соединения, будет равно произведению напряжения одного аккумулятора и количества аккумуляторов, составляющих последовательную цепь.

При последовательном соединении элементов складываются и величины их внутренних сопротивлений. Поэтому от составленной батареи независимо от величины ее напряжения можно потреблять только такой же силы ток, на какой рассчитан один элемент, входящий в состав данной батареи. Это и понятно, так как при последовательном соединении через каждый элемент проходит тот ток, какой проходит и через всю батарею.

Таким образом, путем последовательного соединения элементов, увеличивая их общее количество, можно повысить напряжение батареи до любых пределов, но сила разрядного тока батареи останется такой же, как и у одного отдельного элемента, входящего в ее состав.

И при параллельном, и при последовательном соединении, общая энергия батареи оказывается равной сумме энергий всех аккумуляторов, составляющих батарею.

Итак, для чего же аккумуляторы объединяют в батареи? Все дело в том, что в любой схеме существуют потери, связанные с нагревом проводников. И при одном и том же сопротивлении проводника, если требуется передать определенную мощность, гораздо выгоднее передавать мощность при высоком напряжении, тогда ток потребуется меньший, и омические потери будут меньше.

По этой причине мощные источники бесперебойного питания используют батареи последовательно соединенных аккумуляторов на общее напряжение в несколько десятков вольт, а не параллельную цепь на 12 вольт. Чем выше напряжение источника, тем выше КПД преобразователя.

Когда нужен значительный ток, а одного имеющегося в наличии аккумулятора для поставленной цели не достаточно, увеличивают емкость батареи, прибегая к параллельному соединению нескольких аккумуляторов.

Не всегда экономически выгодно заменять аккумулятор на новый, обладающий большей емкостью, и иногда достаточно присоединить параллельно еще один, и повысить емкость источника до необходимой. Некоторые имеют отсеки для установки дополнительных аккумуляторов параллельно уже имеющемуся, с целью повысить энергетический ресурс преобразователя.

Что следует учитывать при объединении аккумуляторов в последовательную цепь? Аккумуляторы различной емкости (изготовленные по одной и той же технологии, например свинцово-кислотные) отличаются внутренним сопротивлением. Чем выше емкость, тем меньше внутреннее сопротивление, зависимость здесь почти обратно пропорциональная.

По этой причине, если последовательно соединить аккумуляторы разной емкости, и замкнуть цепь нагрузки или зарядную цепь, то ток по цепи пойдет везде одинаковый, а вот падения напряжений будут разными. И на каком-то из аккумуляторов батареи напряжение при зарядке окажется намного выше номинала, что опасно, а при разрядке — намного ниже нижнего предела, что вредно. Рассмотрим далее пример, покажем, чем это чревато.

Пусть в нашем распоряжении 10 аккумуляторов, номинальное напряжение каждого 12 вольт, 9 из них имеют емкость 20 ампер-часов, а один — 10 ампер-часов. Мы решили соединить их последовательно, и заряжать от зарядного устройства с контролем зарядного тока, выставили ток на 2 ампера. настроено так, что прекратит зарядку когда напряжение батареи пересечет отметку в 138 вольт, исходя из среднего значения в 13,8 вольт на каждый аккумулятор последовательной батареи. Что произойдет?

Для каждого аккумулятора производитель предоставляет зарядную характеристику, где можно увидеть, каким током и на протяжении какого времени нужно заряжать аккумулятор.

Очевидно, аккумулятор в 2 раза меньшей емкости при токе в 2 ампера примет столько же энергии, что и аккумуляторы большей емкости, но рост напряжения на нем будет идти примерно втрое быстрее. Так, уже через 3 часа маленький аккумулятор возьмет свое, в то же самое время большие аккумуляторы еще 6 часов должны будут заряжаться.

Но напряжение на маленьком аккумуляторе уже пошло через край, его бы нужно перевести в режим стабилизации напряжения, на наш зарядный прибор этого не делает. В конце концов система рекомбинации газов в аккумуляторе вдвое меньшей емкости не выдержит, клапаны сорвет, и аккумулятор начнет терять влагу, терять емкость, при этом большие аккумуляторы все еще будут недозаряжены.

Вывод: заряжать последовательно можно только аккумуляторы равной емкости, одной и той же технологии, одного и того же состояния разряда.

Теперь допустим, что мы разряжаем эту же последовательную цепь. Изначально на каждом аккумуляторе 13,8 вольт, а разрядный ток составляет 2 ампера. Защита от глубокого разряда разомкнет цепь при 72 вольтах, то есть предполагается не менее 7,2 вольт на аккумулятор. Через 4 часа маленький аккумулятор полностью разрядится, а на больших еще будет по 12 вольт, и защита от глубокого разряда не уследит подвоха. Маленький аккумулятор уже необратимо потеряет часть своей емкости.

Вот почему последовательно можно соединять лишь аккумуляторы равных емкостей, если не хотите их испортить. Лучше всего последовательно соединять аккумуляторы из одной партии, и проверить предварительно их емкости тестером АКБ, дабы убедиться, что емкости аккумуляторов, из которых вы собираетесь собрать последовательную батарею, почти равны.

А вот параллельно соединять аккумуляторы разной емкости допустимо. Разумеется, при условии равенства напряжений на их клеммах. При параллельном соединении емкости аккумуляторов не будут играть роли, поскольку внутренние сопротивления аккумуляторов окажутся подключены параллельно, и максимальный ток заряда или разряда будет у каждого аккумулятора свой, они будут работать синхронно.

Однако для клемм аккумуляторов и для каждого конкретного аккумулятора ограничения по току имеются, клеммы могут и не выдержать длительный ток, который в принципе способен дать аккумулятор, об этом важно не забывать. В технической документации к аккумулятору эти параметры указаны.

Если в момент соединения двух аккумуляторов, сильно различающихся по емкости, их напряжения отличаются значительно, неизбежна кратковременная перегрузка по току одного из аккумуляторов. Если напряжение выше у аккумулятора меньшей емкости, то перераспределение заряда в момент соединения вызовет кратковременный ток короткого замыкания в нем, и может быстро привести к его разрушению.

Если напряжение выше у аккумулятора большей емкости, то опять же под угрозой аккумулятор меньшей емкости, ибо он станет принимать заряд в режиме перегрузки. Поэтому лучше всего соединять параллельно аккумуляторы, предварительно выровняв напряжения на них, а уже следующим шагом объединять в батарею.

Надеемся, что наша статья была для вас полезной, и теперь вы знаете, как можно, а как нельзя соединять аккумуляторы и для каких целей это обычно делают.

Андрей Повный

После многочисленных задержек первые 64-битные процессоры для массового рынка Athlon64 FX-51 и Athlon64 3200+ всё же вышли в конце сентября.

Затем, после дебюта настольных процессоров AMD Athlon64, производители ноутбуков получили возможность протестировать мобильный вариант Athlon64 - Mobile Athlon64 3000+.

Процессор Mobile Athlon64, подобно настольной модели, базируется на архитектуре x86 с 64-битными расширениями. Поэтому процессор Mobile Athlon64 обладает преимуществом - он поддерживает как обычные 32-битные операционные системы и приложения, так и будущие 64-битные операционные системы/приложения.

И на сегодняшний день это единственный мобильный процессор для ноутбуков с интегрированным контроллером памяти (не считая Transmeta Crusoe, конечно). В зависимости от приложения, архитектура обещает ощутимый прирост производительности, поскольку интегрированный контроллер памяти ускоряет время доступа по сравнению с традиционным дизайном.

В нашу лабораторию поступила одна из первых моделей ноутбуков на базе Mobile Athlon64 - Q8M Power64 XD от Yakumo, и мы не упустили возможность протестировать его в лаборатории.

Процессор Mobile Athlon64 в сравнении с настольным Athlon64 и конкурентами

Подобно предшественнику Athlon XP-M, процессор Mobile Athlon64 является производной настольного процессора.

Настольный Athlon64 и его мобильный аналог базируются на одном и том же дизайне чипа. Различие начинается после создания кристалла - на этапе тестирования, валидации и упаковки. Топовая модель Mobile Athlon64 - это 3200+ с тактовой частотой ядра 2 ГГц.

Сравнение настольных и мобильных процессоров Athlon64 с конкурирующими моделями от Intel.

Если мобильный Athlon 64 и использует Socket 754, то, в отличие от настольного процессора, он не оснащён распределителем тепла. Оба варианта используют различные механизмы защиты ядра от перегрева, что предотвращает повреждение кристалла при отказе системы охлаждения. На аппаратном уровне процессор поддерживает немедленное завершение работы при подаче сигнала THERMTRIP#. Процессор использует этот механизм для предотвращения тепловых повреждений - он просто отключается, если температура кристалла достигнет определённого значения. Кроме того, мобильный Athlon64 использует троттлинг. Как вы знаете, эта технология позволяет существенно снизить тактовую частоту процессора, что обеспечивает сохранение температуры кристалла на приемлемом уровне. Наверное, не стоит и упоминать, что при троттлинге производительность существенно снижается.

Довольно интересно, что и Mobile Athlon64, и настольный Athlon64 используют одинаковый механизм регулировки энергопотребления, чтобы обеспечить минимальное потребление энергии и, в зависимости от температуры, низкий уровень шума. Эта технология называется PowerNow для мобильного процессора и Cool&Quiet для его настольного эквивалента.

Принцип работы технологии прост и уже показал себя в "старом" Athlon XP-M. Для ноутбука или ПК максимальная производительность нужна далеко не всегда. Поэтому в некоторых случаях, при низкой нагрузке на процессор, вполне разумно снижать тактовую частоту и напряжение питания. Подобный подход помогает экономить энергию и увеличивает время автономной работы ноутбука.

Кроме того, уменьшение выделяемого тепла приводит к снижению уровня шума. Сегодня подобная технология стала возможной и для настольного ПК. Если приложению необходима высокая вычислительная мощность, то процессор поднимает напряжение питания, а затем и частоту. Если потребность исчезает, то оба значения снижаются, следовательно, понижается и энергопотребление.

Как видим, AMD Mobile Athlon64 ставит свои правила поведения.

Помимо выбора схемы энергопотребления, поведение процессора в работе автоматически регулируется операционной системой и BIOS без вмешательства пользователя. В то же время, операционная система измеряет нагрузку на процессор и, через драйвер, связывается с процессором для выполнения динамических изменений значений частоты и напряжения.

С помощью выбора схемы энергопотребления пользователь влияет на поведение процессора.

В операционных системах типа Windows 2000 и старше, которые не имеют встроенной поддержки PowerNow, необходимо использовать утилиту PowerNow, которая осуществляет переключение между состояниями процессора.

Из таблицы рабочих состояний сразу же становится очевидной "дыра" в 800 МГц между нижней рабочей точкой 800 МГц/1,1 В и следующей точкой 1600 МГц/1,4 В. Затем, после точки 1600 МГц, мы наблюдаем увеличение частоты на 200 МГц. Это означает, что Mobile Athlon64 обладает только четырьмя рабочими точками, названными P-состояниями. Мы можем только предполагать, почему Mobile Athlon64 имеет такое небольшое количество рабочих точек по сравнению со своим предшественником Mobile Athlon XP. Возможно, это связано с тем, что частые переключения между максимумом в девять средних состояний невозможны, поскольку, по требованиям операционной системы, частота, которая должна следовать за переключением между различными рабочими точками, превышает технически достижимую частоту между двумя точками (около 2 кГц). К тому же, как показало наше тестирование, частое переключение не слишком хорошо сказывается на времени автономной работы.

Брайан МакКлюр

Могут ли две страны на одной планете иметь одинаково передовые, но совершенно разные технологии?

Я строю мир, в котором две страны имеют передовые технологии, но обе имеют совершенно разные основы для своих технологий. Возможно ли это, если да, то как?

Например, Страна X может быть страной киберпанка, а страна Y может быть страной биопанка. Страна X не будет иметь доступа к технологии округа Y и наоборот.

Джон Мичам

В США были компьютеры, а в СССР - ракеты. Как только стало очевидно, что другой был полезен, они оба довольно быстро догнали друг друга.

Ответы

Юстай Иго

Да, это возможно, но изоляция является обязательным!

Люди, как правило, торгуют и учатся, когда им не хватает чего-то полезного. Когда по крайней мере одна из двух стран является ксенофобской, будет сформирована закрытая система, в которой технологическая эволюция идет разными путями.

Взять, к примеру, случай Японии и Китая в средневековые времена. Эти страны были известны как шторы (точнее, бамбуковые шторы), и, хотя их технические достижения были хорошо известны в мире, в конкурирующих странах не проводилось исследований конкурентов. Например, китайцы изобрели повторяющийся арбалет (чу ко ню). Ни Япония, ни Корея, ни Индия не придумали что-то подобное. Японцы обладали высочайшими навыками изготовления мечей, а их металлоконструкции считались (и считаются) лучшими в регионе. Тем не менее, другие страны не пытались придумать что-то в том же духе, а пытались еще больше консолидировать некоторые из своих других оружейных технологий.

Однако, как только барьеры были сняты, и мир стал своего рода глобальной деревней, технологии из одной части мира быстро распространились в другие части.

Так что да, у вас может быть две страны с одинаковой величиной, но разным направлением технического прогресса, если они изолированы и между ними не ведется активная торговля или обучение.

Сепаратрисное

Доступ к сырью

Как уже упоминалось, изоляция имеет решающее значение для этого.

Рассмотрим автомобиль. У электричества были свои ограничения, паровая машина пыталась встать на ноги, потом Генри Форд взял на руки производственную линию и двигатель внутреннего сгорания, и все перешло на бензин. Рассмотрим ситуацию, когда бензин не был доступен, скажем, в Европе, по любой причине. Бензиновая машина взлетела бы в одних регионах и паровая машина в других, обе технологии смогли бы развиваться сами по себе.

То же самое относится и к катане и европейским мечам той же эпохи. Катана легкая, острая и ломкая, она очень хороша для разрезания бамбуковых доспехов, которые были у японцев. Их нехватка хорошего металла препятствовала развитию металлической брони, и поэтому им не нужен был меч, который мог бы сломать его. Тяжелые европейские мечи были предназначены для разрушения европейской брони и, следовательно, имели очень разные характеристики. Люди бесконечно спорят о том, что лучше, но в конечном итоге верно то, что каждый из них был ситуативным с учетом потребностей людей, которые их создали.

Различные потребности, разное сырье приводят к разным, но эквивалентным технологиям.

ясень

Один маленький хихиканье; Ламеллярная броня, самурайская, изготовлена ​​из металлических пластин, обычно из стали второго сорта от индустрии мечей, Катана более чем способна принять это, пронзая сквозь полную пластину не так сильно, но пробивая отдельные пластинки да.

AG Weyland

Там должна быть причина для изоляции. Если они оба имеют доступ к технологиям друг друга, было бы смешно возвращаться к чертежной доске и начинать все сначала. Было бы логичнее усовершенствовать технологии друг друга для создания более совершенных технологий (как в нашем современном мире). Я не думаю, что это сработает, если они всегда общались друг с другом. Они могли бы вступить в контакт после того, как их технологии развивались отдельно и в разных направлениях. Это было бы наиболее логичным.

ясень

Я хотел бы согласиться и не согласиться с Separatix и Youstay Igo, чтобы предотвратить пересечение национальной изоляции полезно, но не является абсолютно необходимым, если технологии являются взаимоисключающими. Если биотехнология Страны Y чувствительна к ЭМ, то она не будет пригодна для использования в электрически насыщенном мире киберпанка Страны X или если мы пойдем другим путем и у нас есть биопродукция, которая притягивается к электрическим схемам и замыкает cypertech, тогда Страна X заинтересован в том, чтобы полностью исключить эту технологию из своей страны. Таким образом, две страны, которые разработали разрозненные технологии, будут сохранять себя технологически, продолжая торговать в других областях.

Отложите свой телефон и сделайте что-нибудь — что угодно

Мы все хотели бы быть немного счастливее.

Проблема в том, что большая часть определяющих счастье вещей находится вне нашего контроля. Некоторые из нас генетически предрасположены к тому, чтобы видеть мир через розовые очки, в то время как другие в целом воспринимают ситуацию негативно. Плохие вещи действительно происходят. Можно повстречать плохих людей, а работа бывает весьма утомительной.

Но у нас есть некоторый контроль над тем, как мы проводим свободное время. Поэтому вполне логично задаться вопросом какой досуг положительно влияет на счастье, а какой нет.

В новом исследовании, которое охватывает 1 млн. американских подростков, я и мои соавторы рассмотрели то, как подростки проводят свободное время и какие действия положительно влияют на счастье, а какие нет.

Мы хотели разобраться, могут ли изменения в распорядке свободного времени частично объяснить поразительное падение уровня счастья после 2012 года и, возможно, снижение счастья взрослых с 2000 года.

Возможный виновник

В нашем исследовании мы проанализировали данные национального репрезентативного обследования восьмого, десятого и двенадцатого школьных классов, который проводится ежегодно с 1991 года.

Каждый год подростков опрашивают об их общем счастье, в дополнение к тому, как они проводят свое время. Мы обнаружили, что подростки, которые проводили больше времени, лично общаясь со своими друзьями, занимаясь спортом, посещая религиозные службы, читая книги или даже решая домашнее задание, были в целом счастливее. А те, кто проводили больше времени в Интернете, играли в компьютерные игры, зависали в социальных сетях, писали текстовые сообщения, использовали видеочаты или смотрели телевизор, были менее счастливыми.

Другими словами, каждое действие, которое не связано с экранами, приносило больше счастья, и наоборот. Различия были значительными: подростки, которые проводили более пяти часов в день онлайн, в два раза чаще страдали от хандры, чем те, кто ограничивался часом и меньше.

Конечно, это можно объяснить тем, что несчастные люди больше склонны утыкаться в экраны. Тем не менее, все большее число исследований показывает, что большинство причинно-следственных связей происходит именно от использования экранных устройств, а не наоборот.

В одном эксперименте люди, которые отказались от Facebook на неделю, провели время счастливее, чувствовали себя менее одинокими и депрессивными чем те, кто продолжал использовать социальную сеть. В другом исследовании молодые люди, которые решили дополнительно поработать вместо пользования фейсбуком, оказались счастливее чем те, кто продолжал вести свои аккаунты. Кроме того, несколько исследований показывают, что время, проведённое за экранами, приводит к несчастью, но несчастье не приводит к большему времени за экраном.

Если бы вы хотели получить совет, основанный на этом исследовании, то он достаточно прост: отложите свой телефон или планшет и сделайте что-нибудь – что угодно .

Это касается не только подростков

Эти связи между счастьем и распорядком свободного времени достаточно тревожны, так как нынешнее поколение подростков (которых я называю «iGen» в моей книге с таким же названием) тратит больше времени на экраны, чем любое предыдущее. Время, проведенное в Интернете, увеличилось в два раза в промежуток между 2006 и 2016 годами, и 82 процента 12-классников теперь используют социальные сети каждый день (по сравнению с 51 процентом в 2008 году).

Разумеется, счастье подростков внезапно снизилось после 2012 года (год, когда большинство американцев стали использовать смартфоны). Таким образом, этот процесс повлиял на чувство собственного достоинства молодых людей и их удовлетворение жизнью в целом. Это ухудшение отражают другие исследования, которые обнаруживают резкое увеличение проблем психического здоровья среди iGen, в том числе депрессивные симптомы, склонности к самоубийствам и др. Особенно разница заметна по сравнению с 2000 годами: представитель iGen заметно меньше уверен в себе и больше подавлен.

Аналогичная тенденция может иметь место и в мире взрослых. Мои соавторы и я ранее обнаружили, что взрослые старше 30 лет менее счастливы, чем 15 лет назад, и даже меньше занимаются сексом. Могут быть много причин для этих тенденций, но взрослые также проводят больше времени за экранами. Это означает меньше живого общения с другими людьми, в том числе со своими сексуальными партнерами. Результат: меньше секса и меньше счастья.

Несмотря на то, что счастье подростков и взрослых снизилось в годы высокой безработицы в период Великой рецессии (2008-2010 годы), после 2012 года, когда дела в экономике наладились, ситуация не улучшилась. Вместо этого счастье продолжало снижаться по мере того, как экономика улучшалась, так что маловероятно, чтобы экономические циклы стали причиной снижения счастья после 2012.

Растущее неравенство в доходах может играть свою роль, особенно для взрослых. Но если это так, можно было бы ожидать, что счастье будет падать непрерывно с 1980-х годов, когда неравенство в доходах начало расти. Вместо этого счастье начало снижаться примерно в 2000 году для взрослых и около 2012 года для подростков. Тем не менее, вполне возможно, что обеспокоенность по поводу рынка труда и неравенства в доходах достигла переломного момента в начале 2000-х.

Несколько удивителен тот обнаруженный нами факт, что подростки, которые вообще не использовали цифровые медиа, на самом деле были немного менее счастливы, чем те, кто всё же пользовался цифровыми технологиями (менее часа в день). Счастье постепенно снижалось с большим количеством часов использования. Таким образом, самыми счастливыми подростками были те, кто пользовался цифровыми медиа, но в течение ограниченного времени.

Поэтому выход не в том, чтобы полностью отказаться от технологий. Вместо этого следует вспомнить знакомую поговорку: все в меру. Используйте свой телефон для всех интересных вещей, для которых он подходит. А затем отложите его в сторону и займитесь чем-нибудь еще.

Поговорите. Возможно, вы станете счастливее.

Жан Венге — профессор психологии университета штата Сан-Диего (США)