Электричество шаг за шагом

Р-82. ХАРАКТЕРИСТИКА, ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ВАЖНАЯ ДЛЯ ВСЕГО, ДЛЯ ВСЕХ И ДЛЯ КАЖДОГО. Эту характеристику обозначают греческой буквой «эта» — η и называют коэффициент полезного действия, сокращённо к.п.д., а иногда КПД. Смысл коэффициента достаточно просто поясняет само его название — он показывает, какую часть полученной энергии W_общ (иногда её называют затраченной или мощности. Р_общ какая-либо машина использует для выполнения полезной работы W_пол или Р_пол Коэффициент полезного действия указывают в процентах (например 90 или 70 процентов), или в долях единицы (например 0,9 или 0,7). При подсчете к.п.д. подъёмного крана (1) затраченную им мощность Р_общ или энергию W_общ можно подсчитать, зная калорийность и количество топлива, потребляемого двигателем. А полезную мощность Р_пол или энергию W_пол нетрудно найти, зная массу груза и высоту, на которую он был поднят. Аналогично к. п.д. небольшого конвейера с электрическим двигателем (2) можно оценить, если для начала амперметром и вольтметром измерить ток I и напряжение U и подсчитать мощность Р_общ, потребляемую двигателем (Р = U∙I). Затем можно определить массу, высоту подъёма и скорость следования изделий, перемещаемых конвейером, это позволит прикинуть — полезную мощность Р_пол и сам к.п.д. Коэффициент полезного действия — важная характеристика многих машин, часто решающая судьбу конкурирующих моделей и технологий. Но в то же время у этого коэффициента есть ещё, так сказать, философский смысл, он помогает оценить работающего человека, его умение спланировать своё время, силы, опыт, чтобы получить не слова, пожелания и жалобы, а полезный, нужный людям результат. Это относится также к коллективам работающих людей — к маленьким артелям и крупным предприятиям, к далеким поселкам, к большим городам и целым странам.

Т-174. Гравитационные силы работают бесплатно, но платить всё же приходится. Человек, не просто проходивший в школе физику, но и кое-что усвоивший от общения с ней, вполне может возмутиться, услышав про якобы надвигающийся на человечество энергетический голод: «Кончается нефть? Ничего страшного, в природе полно бесплатной энергии — бери сколько надо! Одни только российские ветры в год приносят 10 триллионов киловатт-часов, в тысячи раз больше, чем нужно всем нашим электростанциям для переработки в электричество. Таких источников десятки, а в запасе еще есть Е = m∙с² — если бы мы научились полностью превращать массу в энергию, то из одного грамма получали бы 25 миллионов киловатт-часов энергии. То есть энергии, полученной из этого одного грамма массы, хватит на то, чтобы 100 лет снабжать электричеством большой стоквартирный дом.