Покоренная плазма

Автомобиль или мотоцикл движется за счет энергии сгорания паров бензина в цилиндрах двигателя. Эти пары, смешанные с воздухом, взрываясь, толкают поршни вниз и заставляют крутиться автомобильные колеса. Правда, сгорание или взрыв внутри цилиндра двигателя протекают медленнее, чем, скажем, взрыв толовой шашки, но признаки взрыва здесь налицо. В автомобильном цилиндре тоже происходит внезапное изменение состояния вещества, там тоже химическая энергия переходит в энергию движения.

Когда между электродами запальной свечи, ввернутой в головку цилиндра, проскочит искра, происходит химическое превращение бензина.

На рисунке изображена такая свеча. Она устроена просто. В середине свечи имеется металлический стержень. К верхнему его концу подходит привод высокого напряжения. А нижний конец оказывается по соседству с двумя электродами. Когда на стержень-электрод свечи подается напряжение в несколько тысяч вольт, между стержнем и каким-либо электродом проскакивает искра, которая и воспламеняет пары бензина.

Без искры автомобильный двигатель работать не станет. Это известно любому шоферу. Поэтому, когда двигатель автомобиля вдруг перестает работать, первым делом нужно убедиться, что искры проскакивают во всех цилиндрах.

Глава IX Плазменные приборы и аппараты

Выпрямители-гиганты и выпрямители-карлики

Давайте ответим на один вопрос: какой ток, переменный или постоянный, нужен больше людям?

— Конечно, переменный, — ответят многие из вас. — Переменным током освещаются дома, улицы, автомагистрали, он приводит в движение моторы всевозможных станков на фабриках и заводах, заставляет работать блюминги и подъемные краны. Даже в наших домах все электроустройства — утюги, пылесосы, холодильники, телевизоры и приемники — включаются в сеть переменного тока.

Выслушаешь такое мнение и невольно придешь к выводу, что на долю постоянного тока почти ничего не остается, что время, когда он был в ходу, прошло, и сейчас на нем работают только машины и аппараты, перешагнувшие к нам из прошлого века.

А это неправильно.

Что бы случилось, если бы однажды постоянный ток «забастовал», перестал работать на людей.

Прямо нужно сказать, картина получилась бы неприглядная.

Вмиг остановился бы весь городской транспорт. Ни трамваи, ни троллейбусы, ни автомобили без постоянного тока двигаться не могут. В трамваях и троллейбусах, а также в электропоездах установлены моторы-силачи, которые работают только на постоянном токе. В автомобилях, как известно, работают бензиновые двигатели, но они становятся беспомощными, если аккумуляторы перестанут питать постоянным током систему зажигания.

«Забастовка» постоянного тока тяжело отразилась бы и на промышленности.

Остановились бы электрокраны и другие подъемные механизмы, погасла бы дуга в электрических печах, выплавляющих алюминий, мощные электролизные установки перестали бы производить металлы — магний, бериллий, медь и др.

В общем, трудно перечесть все неприятности, которые принесло бы людям «исчезновение» постоянного тока.

Даже те электрические устройства, которые получают свой «паек» из сети переменного тока, — например, киноустановки, приемники, телевизоры и др., — тоже отказались бы работать.

В кинопроекционном аппарате, как вы знаете, дуга, освещающая экран, питается постоянным током, в приемниках и телевизорах радиолампы и кинескопы выполняют свои обязанности только в том случае, когда на их электроды подано постоянное напряжение нужной величины.

Откуда же берется это постоянное напряжение в устройствах, которые вы включаете в сеть переменного тока?

От вмонтированных внутрь выпрямителей, преобразующих переменный ток в постоянный.

Современная техника располагает целым набором выпрямителей различных типов — механических, твердых, жидких, электронных и… плазменных. Последние часто называются ионными, или газовыми, выпрямителями.

О них и поговорим сейчас.

Плазменные выпрямители тока по устройству и размерам бывают разные. Есть среди них такие, рост которых превышает метр, а есть совсем малютки, умещающиеся на ладони ребенка. Все зависит от того, где тот или иной выпрямитель применяется.

Для питания постоянным током моторов электропоездов, трамваев, троллейбусов, плазменных установок для получения удобрений из воздуха, в дуговых печах нужны выпрямители мощные, способные «выдать» ток большой силы. С этой работой, как правило, хорошо справляются ртутные дуговые выпрямители.

На рисунке показан разрез ртутного выпрямителя. В стеклянную колбу, из которой выкачан воздух, налита ртуть. Это — катод. Второй электрод — анод — спрятан в стеклянном рукаве — отростке. Сделано это для того, чтобы на него не попадали брызги ртути, когда в колбе возникнет дуга. Рядом с катодом есть еще один электрод. Это зажигающий, или дежурный, электрод.