Kategorijos: Teminiai straipsniai » Įdomūs faktai
Peržiūrų skaičius: 26499
Straipsnio komentarai: 9
Laidai ir vamzdynai: analogijos ir skirtumai
Būdamas elektriku, žmogus dažnai susiduria su tuo, kad visiškai sveiki ir tiek fiziškai, tiek psichiškai išsivystę žmonės jaučia baimę dėl elektros energijos. Tuo pačiu metu, tarkime, vandens tiekimo ir nuotekų įrengimas jiems neatrodo labai sudėtingas.
Vis tiek: vanduo patenka į save per slėginius vamzdžius, o per didesnio skersmens vamzdžius jis nukreipiamas į kanalizaciją - viskas yra „lengviau nei garinta ropė“. Labai gaila žmonių, kurie nerimastingai žiūri į kibirkštį ir laukia elektrikastai būtų jį pakeitęs.
Ir kadangi daugeliui žmonių, bijančių elektros, vandens tiekimo sistema atrodo paprasčiau išdėstyta, tada pateiksime keletą fizinių analogijų tarp elektros srovės ir vandens srauto.
Kokia kryptimi teka vanduo? - Iš taško, kuriame yra didesnis slėgis, - į tašką, kuriame yra mažiau. Tarp taškų, kurių slėgis vamzdžio sienelėje yra toks pat, nebus vandens srauto. Bet galų gale elgiasi ir elektros srovė: ji atsiranda tarp laidininko taškų, kuriuose yra skirtingos elektrinio potencialo vertės. Analogija paprasta: vamzdis yra panašus į laidininką, vandens srautas yra panašus į elektros srovę, o slėgis vamzdyne yra panašus į elektros potencialą.
Remdamiesi šiomis analogijomis, galime pasiimti savotišką kai kurių buitinių elektros prietaisų ir reiškinių „alter ego“. Šie „antrieji“ bus susiję su vandentiekiu ir tekančiu vandeniu.
Paimkite, pavyzdžiui, elektrinį jungiklį. Ką jis veikia? - Prijungia ir atjungia du laidus, iš kurių vienas yra „fazė“, ir per jį teka srovė, o antrasis laidas eina į apkrovą. Nuliniai laidai nėra jungiami prie jungiklio.
Dujotiekio vožtuvų elektrinių jungiklių analogai bus šalto ir karšto vandens vožtuvai prie įėjimo į butą. Šie vožtuvai arba vožtuvai, kaip taisyklė, yra vienoje iš būsenų: „išjungti“ arba „įjungti“, jie neturi savo pasipriešinimo, o jų paskirtis yra tiekti vandenį vartotojui. Bet kuris jungiklis taip pat tiekia vartotojui (pavyzdžiui, lempai) elektros srovę. Analogija akivaizdi.
Norėdami rasti lizdo analogą, turite parodyti šiek tiek vaizduotės. Du laidai patenka į išleidimo angą, ir jie neturi kontakto vienas su kitu. Vis dėlto tai yra „fazė“ ir „nulis“, manau, kad nereikia kalbėti apie tiesioginio ryšio pasekmes. Jei vartotojas neįjungtas, lizde nėra srovės. Kai vartotojas yra įjungtas, srovę lemia jo pasipriešinimas.
Kokia yra vandens tiekimo „fazė“? Tai, žinoma, yra plonas povandeninis vamzdis, veikiantis slėgį. Darbinis „nulis“ yra kanalizacijos vamzdis. Skirtumas nuo elektros instaliacija čia yra tai, kad vandeniui visa aplinka yra laidininkas, todėl „faziniam laidininkui“ visada reikia papildomų fiksavimo įtaisų (droselių). Vandentiekyje šie droseliai gali būti vadinami maišytuvais, o uždarius jie visiškai priima visą slėgį (skaitykite: įtampą), išvengdami nuotėkio.
Žinoma, jie nededa droselių į lizdą, bet kitaip jie yra labai panašūs į maišytuvą, įmontuotą virš kriauklės. Vartotojas gali būti, pavyzdžiui, skalbimo mašina, kurios įleidimo žarna sujungta su laikikliu, o kanalizacija nukreipta į kriauklę. Mes atidarome čiaupą iki galo - jo varža sumažėja beveik iki nulio, tačiau nėra trumpojo jungimo, nes yra mašinos atsparumas.
Beje, trumpas jungimas vandens tiekime - kas tai? Mes visiškai atidarome čiaupą virš kriauklės, išjungdami minėtą mašiną ir stebime. Vanduo aprimsta ir purslai, ir galbūt net kriauklė nesusiduria su įtekančiu upeliu. Bet vis dėlto tai nėra tokia įspūdinga kaip elektros trumpasis jungimas, pažodžiui sunaikinantis viską savo kelyje.Tai reiškia, kad vandens tiekimas yra atsparesnis jo trumpiesiems jungimams, ir jie yra jo darbo režimas. Todėl vandens tiekimo sistemoje nėra „apsaugos nuo viršsrovių“.
Be abejo, minėtos analogijos yra labai savavališkos ir ypač neatsižvelgia į elektromagnetinių laukų egzistavimą. Taip, ir lipti į elektroniką su „vandentiekio“ idėjomis apie elektros srovę neverta. Bet minimaliu namų ūkio lygiu palyginimas su vandens tiekimu gali būti populiarus ir naudingas.
Aleksandras Molokovas
Taip pat žiūrėkite tinklalapyje bgv.electricianexp.com
: