ПОСТОЯННЫЙ И ПЕРЕМЕННЫЙ
Чтобы одолеть большое сопротивление, ток затрачивает много силы. Эта сила превращается в теплоту и раскаляет проводник, по которому ток бежит. Так накаливаются наши электрические лампы и лампы радиоприемника. Во всех этих лампах впаян металлический волосок, называемый “нить накала”. Он очень тонкий, сопротивление его очень велико, и он раскаляется бегущим по нему током.
Удивляться превращению силы в теплоту не приходится. Когда вы бежите, вы затрачиваете много силы, и от нее получается столько теплоты, что даже жарко становится. И чем сильнее вы бежите, тем вам жарче.
То же и с током: чем он сильнее, тем больше раскаляет нить тока. А если он слишком сильный, нить не выдерживает и плавится.
Товарищи, помните о предупреждении в прошлой главе. Радиолампам для накала нужно меньше четырех вольт. Берегитесь, чтобы не дать им восьмидесяти вольт с анодной батареи!
В батарее накала бывает 4 и даже 41/2 вольта, а нашим лампам надо давать около 31/2- Поэтому их соединяют с батареей не прямо, а через “реостат”.
Реостат - это ползунок, бегущий по скрученной круговой спиралью проволоке. Когда он включит больше этой проволоки, сопротивление его увеличится, а когда включит меньше проволоки - уменьшится. От этого, естественно, будет меняться сила пропускаемого им тока, а, значит, и напряжение подаваемое на лампу (вспомните формулу).
Совсем так же, поворачивая водопроводный кран, мы изменяем не только силу, но и напор идущей на него водяной струи.
Посмотрим теперь внимательнее, что получается, когда мы в наш ламповый радиоприемник включаем батарею
накала. Лампы вспыхнули, - значит, ток через них побежал. Он побежал с одного из зажимов батареи по проводу к приемнику, потом через реостат, по проводке внутри приемника, через нити накала ламп, опять по внутренней проводке приемника, и наконец по проводу обратно на батарею, только теперь на другой ее зажим. Путь, по которому он пробежал, называется “цепью электрического тока”, и для того, чтобы он бежал, оба конца этой цепи обязательно должны быть присоединены к батарте или “источнику тока”. Это понятно: ведь, иначе на концах цепи не получится разности потенциалов (уровней), и току не будет никакой причины течь.А что будет, если мы возьмём две батареи
и с одной присоединим к приемнику плюс, а с другой минус? Загорятся лампы или нет?Не загорятся, если батареи не будут соединены между собой. Цепь не будет замкнута, и ток не сможет течь. То же самое случится, если внутри включенной в приемник батареи высохнет жидкость, наполняющая её элементы. Ток течет не только по “внешней цепи”, но и внутри самой батареи с одного зажима на другой, чтобы все время поддерживать существующую на этих зажимах разность потенциалов.
Батарея действует как насос водонапорной станции, поднимающий воду из реки, чтобы потом она снова пошла вниз по водопроводным трубам. Ток по внешней цепи батареи течет с более высокого потенциала на более низкий, а по ее “внутренней цепи” - с более низкого на более высокий. Он течет всегда в одну сторону, как вода в водопроводе, и за это называется “постоянным током”
Можно, однако, для опыта создать ток, текущий не все время в одну сторону, а то туда, то обратно. Возьмем в руки концы проводов накала от приемника и приложим их к батарее. Отдёрнем и снова приложим, только наоборот: так, чтобы провод, который сперва был на минусе, попал на плюс и наоборот. А потом снова приложим провода, как в первый
раз и опять приложим наоборот. Каждый раз, как мы будем прикладывать провода, ток побежит по цепи, но каждый раз в другом направлении, потому что более высокий потенциал будет попадать то на один конец цепи, то на другой.То, что у нас получилось, немного похоже на настоящий “переменный ток” — на тот ток, который с электрической станции по проводам идет в наши квартиры и накаливает наши лампы.
Не удивляйтесь, что лампы наши горят на переменном токе и не мигают. Казалось бы, в тот момент, когда ток перестал течь в одну сторону и
ещё не начал течь в другую, лампы должны бы потухнуть. Одначко этого не случается, потому что динамомашииа на электрической станции с такой быстротой меняет направление своего тока, что нить накала не успевает остыть.Вот тока нет. Вот он разгоняется в одну сторону, доходит до полного напряжения, слабеет, исчезает, разгоняется в обратную сторону, снова доходит до полного напряжения и снова исчезает. Он завершил, свой круг, закончил свой “период”.
Переменный ток в нашей осветительной сети имеет “частоту” в 50 периодов. Это значит, что в одну секунду он пятьдесят раз завершает свой круг, сто раз изменяет свое направление! Не удивительно, что нити шакала не успевают остывать и лампы горят ровным светом.
Бывают динамомашипы, дающие постоянный ток, но переменный вырабатывать проще и удобнее. Кроме того, он может делать такие вещи, на которые постоянный не способен.