Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

Электричество — это мгновенное превращение полученной энергии в любую нужную тебе форму — в свет, тепло, механическое движение. Это компактные простые и яркие источники света, компактные и простые механические двигатели и масса устройств и процессов, которых без электричества вообще не было бы (ускоритель, телевизор, компьютер). Одним словом, у электричества достаточно достоинств, чтобы было выгодно сначала превращать другие виды энергии в электроэнергию, а затем по мере необходимости производить обратные превращения.

Самый удобный способ получения наведенной э.д.с. — это вращение проводников (обмоток) в магнитном поле. Именно вращение — большинство машин-двигателей создают именно вращательное движение. К тому же оно позволяет легко получить переменный ток, который имеет массу достоинств.

Но это уже следующая глава нашего повествования.

* * *

16. В замкнутой цепи избыточные заряды автоматически распределяются так, чтобы во всех ее участках ток был одинаковым (Т-37).

17. …???…

18. Параллельная цепь — …???… меньше сопротивление ветви, тем больший ток через…???..

19. Формула — очень простой, удобный и экономный способ записи самых разных процессов и зависимостей (Т-32, Т-65)

20. Мощность (Р) — работа за единицу времени. Единица мощности — ватт (Вт): работа в 1 джоуль выполняется за одну секунду (Т-29)

21. Мощность в электрической цели — произведение тока на напряжение (Т-41)

Глава 6 Сложный характер переменного тока

Т-63. Если в магнитном поле вращать проводник, то в нем наведется переменная синусоидальная э.д.с. Отмечая, что э.д.с., наведенная в проводнике, который движется в магнитном поле, зависит от скорости его перемещения, нужно помнить: речь идет не о движении вообще, куда угодно. Важно то, с какой скоростью проводник пересекает магнитное поле, с какой скоростью он движется перпендикулярно полю, перпендикулярно направлению, в котором поле повернуло бы пробную магнитную стрелку. Это поясняет рисунок Р-41, на котором показано движение проводника в магнитном поле в разных направлениях. Предполагается, что скорость движения во всех пяти примерах одна и та же — проводник за единицу времени, скажем за 1 сек, везде проходит одно и то же расстояние а.

Р-41

В первых двух случаях (Р-41;1,2) проводник движется по направлению поля, движется в том же направлении, в котором поле устанавливает стрелку компаса. А поэтому наведенная э.д.с. равна нулю — чтобы э.д.с. навелась, проводник должен хоть сколько-нибудь сместиться поперек поля. Такое смещение, правда небольшое, мы видим на Р-41;3, здесь проводник по-прежнему продвинулся на расстояние а, но теперь он уже поперек поля сместился на расстояние а_г. В случае, показанном на рисунке Р-41;4, э.д.с. максимальна— проводник движется строго перпендикулярно полю. Такая же максимальная э.д.с. наведется и в случае Р-41;5. Здесь, правда, проводник движется в другом направлении и полярность э.д.с., конечно, меняется на обратную (по сравнению с Р-41;4). Так бывает всегда: полярность наведенной э.д.с. всегда зависит от того, в каком направлении проводник пересекает магнитное поле, и определяется эта полярность по известному правилу правой руки (Р-37;1).

Все рассмотренные примеры — это лишь подготовка к знакомству с простейшей моделью машинного электрического генератора, где проводник вращается в равномерном магнитном поле (Р-42). В таком проводнике индуцируется э.д.с., которая подводится к внешней электрической цепи с помощью скользящих контактов.

Р-42