Электричество шаг за шагом

Р-47. ПОПУЛЯРНЫЕ ПРОФЕССИИ ФЕРРОМАГНИТНОГО СЕРДЕЧНИКА. Для того чтобы увеличить реальную силу магнитного поля (магнитную индукцию В), в котором находятся обмотки электрических машин и аппаратов, эти обмотки размещают на ферромагнитных сердечниках — ш-образных, п-образных и круглых (1). Электромагнит на ферромагнитном сердечнике с тонким парамагнитным или диамагнитным зазором можно использовать для записи изменений электрического тока, например тока в цепи микрофона, то есть практически для записи звука. Мимо зазора в электромагните (его в этом случае называют записывающей головкой) протягивают прижатую к сердечнику тонкую пластиковую ленту с ферромагнитным покрытием (2). Магнитное поле сердечника, естественно, замыкается по пути наименьшего сопротивления, то есть не через сам зазор, а через ферромагнитное покрытие плёнки. При изменении тока в обмотке электромагнита меняется его магнитное поле, то есть меняется поле, намагничивающее ферромагнитную плёнку. В итоге все изменения тока отражены в остаточной намагниченности ферромагнитной плёнки и в таком виде могут храниться вечно. Подобным же способом в видеомагнитофоне на плёнке записывают картинку, которую электрический сигнал создаёт на экране телевизора

Ёмкость С тем больше, чем больше площадь обкладок и чем меньше расстояние между ними. Кроме того, ёмкость определяется свойствами вещества между пластинами, о них говорит диэлектрическая постоянная ε этого вещества — чем она больше, тем больше ёмкость С. Так, если воздушный конденсатор (между пластинами воздух, у него ε = 1) поместить в масло (у него ε = 2), то ёмкость конденсатора увеличится в два раза. Ёмкость 1 фарад (1 Ф) — чрезвычайно большая величина, чтобы получить её, диаметр круглых обкладок воздушного конденсатора должен быть более 30 километров при расстоянии между пластинами 1 миллиметр. Ёмкость шара таких размеров, как Земля, меньше тысячной доли фарада. Даже у применяемых в электрической и электронной аппаратуре конденсаторов большой ёмкости она пока в основном измеряется миллионными долями фарада — микрофарадами.

Здесь нужно заметить, что уже несколько лет в технической и рекламной литературе, посвящённой гибридным автомобилям (разумно переключаемые сравнительно маломощный бензиновый двигатель и электрические двигатели, получающие питание от подзаряжаемых аккумуляторов), появилось слово «суперконденсатор». Это сравнительно новое электрическое устройство, в гибридном автомобиле оно накапливает электрическую энергию от зарядного аппарата, который «кормится» бензиновым двигателем. Иногда суперконденсатор можно заряжать от выпрямителя, включаемого в обычную электросеть (система «плагин»), например, во время ночной стоянки. В нужный момент суперконденсатор отдаёт полученную энергию, например, в момент, когда водителю нужно «газануть», трогаясь с места. Среди важных характеристик суперконденсатора иногда указывают и его ёмкость, она составляет тысячи и даже десятки тысяч фарад — цифры, немыслимые для создателей привычных нам конденсаторов, работающих в электрической и электронной аппаратуре. У них суперконденсатор (его, кстати, часто называют «ионистор») в основном взял только часть своего имени, по устройству и назначению у него мало общего с тем, что мы привыкли называть конденсатором. По используемым процессам и некоторым особо важным характеристикам ионистор (суперконденсатор) ближе к аккумулятору, который тоже является хранителем запасов электрической энергии. Ёмкость аккумулятора принято указывать в ампер-часах, но их легко пересчитать в привычные фарады, и получится, что ёмкость типичного автомобильного аккумулятора несколько тысяч фарад.