Занимательная электротехника на дому

Защищайте глаза от прямого действия света, освещайте помещение рассеянным, отраженным светом, подберите эту силу так, чтобы глаз не напрягался, всматриваясь с трудом при недостаточности света, и не утомлялся от его избытка, тогда электрическое освещение не повредит глазам.

По крайней мере, в том случае, если ток в осветительной сети постоянный по направлению и ровный по силе, не мигающий. Мигание же освещения, его быстрые переходы от света к темноте и обратно, несомненно, для глаз вредны.

Этот бесспорный вред плохо работающих ламп постоянного тока наводит на мысль о таком же вреде всякого освещения переменного тока.

Обычно переменный ток в течение секунды 50 раз успевает дойти до наибольшей силы и столько же раз упасть до минимума. Глаз наш, сохраняя полученное световое впечатление в течение ¹/₂₅– ¹/₁₀ доли секунды, не успевает заметить этих перемен в силе освещения. И при переменном токе предметы кажутся нам освещенными все время одинаково, но сетчатая оболочка глаза, несомненно, испытывает эту быструю смену степени освещенности видимых глазом предметов. Возможно, что хотя эти мигания света и не воспринимаются нашим сознанием, но и не проходят бесследно для органа зрения.

Надо, однако, заметить, что чувствительная разница в степенях освещения может быть только при пользовании однофазным током.

Рис. 13

В этом случае ток, пробегающий через волосок лампы, постепенно усиливается, доходя до максимума, затем начинает убывать, падает до нуля и, переменив свое направление, бежит в обратную сторону, опять-таки постепенно усиливаясь, и, дойдя до наибольшего значения, убывает опять до нуля, чтобы вновь изменить свое направление.

Если мы по горизонтальной линии (рис. 13) отложим время, соответствующее двум периодам частоты перемен тока (¹/₂₅ доли секунды), а по вертикальной силу тока в амперах, то изменение силы тока представится нам плавной кривой (в математике она называется синусоидой). Она показывает, что сила тока от нуля (точка а на рисунке) возрастает до наибольшего значения (b), падает вновь до нуля (с), меняет направление (это указывается переходом кривой ниже горизонтальной линии), растет до максимума, убывает до нуля (е) и вторично меняет направление и т. д.

Правда, и в этом случае, когда сила тока меняется от наибольшей до полного исчезновения тока в цепи, сила света так резко не меняется. Накалившаяся нить в такой короткий момент не успевает остыть настолько, чтобы совсем перестать светить, свет ее лишь ослабевает. Кроме того, однофазный ток в практике обычно заменяется трехфазным. В цепь ток идет толчками, следующими втрое чаще, чем перемены направления тока. Графически это

Рис. 14

изобразится (рис. 14) тремя синусоидами, начинающимися в точках а, а₁ и а₂. В каждый данный миг в проводах есть ток, потому что, когда ток первой фазы упал до нуля (с), ток второй фазы имеет силу, выражаемую на рисунке отрезком сl, а ток третьей фазы – силу cm. Колебания силы тока, а тем более температуры накаливания нити и яркости излучаемого ею света, следовательно, весьма незначительны.

Как отличить, постоянный или переменный ток питает нашу осветительную установку?

Махните перед лампочкой блестящим предметом. Яркий блик его опишет дугу, если ток постоянный, и даст ряд отдельных блестящих пятен, если ток переменный. Причина понятна: глаз, сохраняя впечатление от яркого освещения, не будет видеть предмета в промежуточные моменты более слабого света.

Другой способ: приблизьте к колпачку лампочки, когда она под током, конец полосового магнита. Если ток постоянный, волосок отклонится в сторону магнита, если переменный – начнет дрожать.

Плохо то, что такое испытание вредно и для лампочки (волосок может перерваться), и для ваших глаз. Лучше к нему не прибегать, довольствуясь первым.

Исправление перегоревших лампочек накаливания

Как ни высоко сейчас поставлено производство ламп накаливания с металлическими нитями, все же не удается сделать нить по всей длине совершенно одинаковой и, следовательно, оказывающей повсюду одно и то же сопротивление току. Где-нибудь да окажется оно несколько большим, чем в других местах, и рано или поздно волосок в этом месте перегорит.

Дорога току прерывается, лампа гаснет. Обычно ее в таком случае вывинчивают из патрона и заменяют новой.