X-Teh.ru

Архив рубрики «Доступная наука»

Электрический ток легко проходит через все металлы. Именно поэтому кабели и провода чаще всего делают из меди, которая представляет собой один из лучших проводников тока. В электронных же схемах почти всегда нужны элементы с противоположным свойством. Их задача затруднять прохождение тока, оказывать ему известное сопротивление. Поэтому такие элементы ранее и называли сопротивлениями. В настоящее время в технике употребляется другое название – резисторы.

Для нужд электроники производят резисторы разных типов. У всех резисторов по два вывода, предназначенных для соединения – чаще всего пайкой – с другими элементами схемы.

Ток, проходя через резистор, нагревает его. Подобным образом нагревается специально созданный для этой цели электронагреватель. Чтобы повышенная температура не повредила резистор, у него должны быть соответствующие размеры, обеспечивающие ему лучшее охлаждение. Так что – это следует запомнить – резисторы больших размеров имеют большую номинальную мощность, а малые – меньшую. Под номинальной мощностью подразумевается величина мощности резистора, которую на практике не следует превышать: резистор перегорит. Если же в схеме он нагружен током, значительно меньшим, чем допускаемый, беспокоиться нечего. При этом он остается холодным и сможет служить много, много лет.

Мощность резистора легко определить (по крайней мере грубо) по его размерам – прямо на глаз. Но как узнать, каково значение его резистанса? Здесь не поможет даже самый лучший глаз, поскольку резистанс не виден. Разумеется, что его можно измерить соответствующим прибором, но для удобства он указывается. Существуют два способа обозначения:

- значение резистанса и номинальная мощность резистора печатаются на его корпусе (если для этого достаточны размеры элемента). Пример: 1000/2 Вт. Такая надпись обозначает, что значение резистанса 1000 (тысяча ом = тысяча единиц резистанса), а номинальная мощность – 2 Вт (два ватта – две единицы мощности);

- значение резистанса обозначают с помощью цветного кода. Эту систему применяют прежде всего к резисторам малых размеров. Она очень практична. Три цветные точки кода, нанесенные на корпус резистора, прочнее, они не стираются так быстро, как надписи. А вот что они обозначают.

Первая точка, та, которая находится вблизи одного из выводов. Ее цвет – это первая значащая цифра. Цвет второй точки указывает значение второй значащей цифры, а цвет третьей – число нулей, следующих за этими двумя цифрами.

Примеры:

- на резистор нанесены три точки: коричневая, черная и оранжевая. Расчет: коричневая – 1, черная – О, оранжевая – 000. Таким образом, это резистор 10 000 (десять тысяч ом = 10 кОм);

- на резисторе видны три красные точки. Расчет: красная – 2, красная – 2, красная – 00. Это резистор 2200 (2200 Ом = 2,2 кОм = 2,2 тысячи единим резистанса).

Числа, обозначающие значение резистанса, кажутся странными: 33, 47, 68 и т.п. (с определенным числом нулей), нет привычных круглых значений: 30, 60, 80 и т.п. Отсюда следует, что выпускаются только резисторы с определенными избранными значениями, которые – с учетом точности изготовления (разброса резистанса) – достаточны.

Наряду с описанными типовыми резисторами, существуют и часто применяются переменные, регулируемые резисторы. Они изготовлены так, что по дорожке соответствующего резистанса можно перемещать ползун. Он вводит в цепь большую или меньшую часть дорожки, содержащуюся между используемым выводом и ползуном. Однако переменные резисторы используются прежде всего в качестве потенциометров, то есть делителей напряжения (с подвижного ползуна можно получить произвольно выбранную часть напряжения, характерного для участка между неподвижными выводами резистора). Типичный пример примене­ния такого резистора – регулятор громкости в радиоприемнике.

На схемах электронного устройства, как правило, стоят условные графические символы, свои для разных элементов. Ведь вычерчивание их в натуральном виде было бы слишком сложным. Графические символы резисторов показаны на рисунке. Стало быть, если вы увидите на схеме прямоугольник (с двумя выводами), знайте, что это и есть известный вам резистор.

Я уверен, что в вашей домашней лаборатории найдется немного серной кислоты. Если нет, раздобудьте её поскорее. Ведь именно серная кислота, которую принято называть живой водой химической промышленности, станет сегодня объектом наших опытов.

Серная кислота продается вместе с другими реактивами в магазине химических товаров, можно достать её и в авторемонтной мастерской: ею наполняют автомобильные аккумуляторы. На бутылках с серной кислотой всегда обозначается её концентрация. Самая высокая концентрация доходит до 96%. Тогда серная кислота представляет собой тяжелую густую маслянистую бесцветную жидкость, очень едкую, вызывающую сильные ожоги. Вот почему обращаться с ней нужно очень осторожно: чуть-чуть зазевался и может произойти тяжелый несчастный случай. Для заполнения аккумуляторов используют Н2SO4, 30-процентной концентрации. Это бесцветная жидкость, не имеющая запаха, но тоже очень едкая.

Раздобыв серную кислоту, проведите с ней несколько опытов, постоянно помня об осторожности. Сначала проверим, какими она обладает свойствами. Для этого нам понадобятся весы и небольшое количество концентрированной серной кислоты. В небольшой плоский сосуд, например, кристаллизатор, налейте немного концентрированной серной кислоты. Поставьте сосуд на весы и взвесьте его. Через несколько минут проверьте показания весов. При этом вы обнаружите, что сосуд с кислотой стал вроде бы тяжелее. Что это? Чудо? А может, ошибка? Уверяю вас, что никакой ошибки нет. Увеличение веса произошло за счет поглощения серной кислотой влаги из окружающей среды. Серная кислота любительница воды, она извлекает её даже из воздуха. Химики говорят, что она обладает гигроскопическими свойствами, способностью поглощать воду. Чем дольше вы будете наблюдать за весами, тем больше будет разница в показаниях между первоначальным весом сосуда с кислотой и весом на данный момент. Прочитать остальную часть записи »