БЕСЕДА ПЯТАЯ. ЭКСКУРСИЯ В ЭЛЕКТРОТЕХНИКУ

Рассказывая в предыдущих беседах об истории электро- и радиотехники, о сущности радиопередачи и работе приемника, я обходился лишь поверхностным объяснением тех или иных электрических явлений, прибегая к аналогиям, примерам. Да и твой приемник состоял всего из нескольких деталей.

Дальнейшее знакомство с радиотехникой, монтаж более сложных радиотехнических приборов и устройств потребуют более широких знаний электротехники и некоторых законов ее, умения рассчитывать хотя бы простые электрические цепи. Кроме того, тебе придется иметь дело, с новыми, пока что незнакомыми деталями и приборами, устройство и принцип работы которых надо знать. Поэтому я предлагаю тебе в этой беседе совершить своеобразную «экскурсию» в электротехнику.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК И ЕГО ОЦЕНКА

До сих пор, характеризуя количественное значение электрического тока, я иногда пользовался такой терминологией, как, например, «малый ток»,

«большой ток». На первых порах такая оценка тока как-то устраивала тебя, но она совершенно непригодна для характеристики тока с точки зрения работы, которую он может выполнять.

Когда мы говорим о работе тока, под этим подразумеваем, что его энергия преобразуется в какой-либо иной вил энергии: тепло, свет, химическую или механическую энергию. Чем больше поток электронов, тем значительнее ток и его работа. Иногда говорят, «сила тока» или просто «ток». Таким образом, слово «ток» имеет два значения. Оно обозначает само явление движения электрических зарядов в проводнике, а также служит оценкой количества электричества, проходящего по проводнику.

Ток (или силу тока) оценивают числом электронов, проходящих по проводнику в течение 1 с. Число его огромно. Через нить накала горящей лампочки электрического карманного фонарика, например, ежесекундно проходит около 2000000000000000000 электронов. Вполне понятно, что характеризовать ток количеством электронов неудобно, так как пришлось бы иметь дело с очень большими числами. За единицу электрического тока принят ампер (сокращенно пишут А). Так ее назвали в честь французского физика и математика А. Ампера (1775-1836 гг.), изучавшего законы механического взаимодействия проводников с током и другие электрические явления. Ток 1 А - это ток такого значения, при котором через поперечное сечение проводника за 1 с проходит 6250000000000000000 электронов.

В математических выражениях ток обозначают латинской буквой I или i (читается «и»). Например, пишут: I = 2 А или i = 0,5 А.

Наряду с ампером применяют более мелкие единицы силы тока: миллиампер (пишут мА), равный 0,001 А, и микроампер (пишут мкА), равный 0,000001 А, или 0,001 мА. Следовательно, 1 А равен 1000 мА или 1000 000 мкА.

Приборы, служащие для измерения токов, называют соответственно амперметрами, миллиамперметрами, микроамперметрами. Их включают в электрическую цепь последовательно с потребителем тока, т.е. в разрыв внешней цепи (рис. 50). На схемах эти приборы изображают кружками с присвоенными им буквами внутри: А (амперметр), mА (миллиамперметр) и цА (микроамперметр), а рядом пишут РА, что означает измеритель тока.

Рис. 50. Амперметр (миллиамперметр, микроамперметр) включают в электрическую цепь последовательно с потребителем тока

Измерительный прибор рассчитан на ток не больше некоторого предельного для данного прибора. Прибор нельзя включать в цепь, в которой течет ток, превышающий это значение, иначе он может испортиться.

У тебя может возникнуть вопрос: как оценить переменный ток, направление и величина которого непрерывно изменяются? Переменный ток обычно оценивают по его действующему значению. Это такое значение тока, которое соответствует постоянному току, производящему такую же работу. Действующее значение переменного тока составляет примерно 0,7 амплитудного, т.е. максимального значения.