ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПРОВОДНИКОВ

Электрические токи, текущие по двум параллельным и расположенным недалеко друг от друга проводникам, вызывают силовое взаимодействие этих проводников. Когда токи по проводникам текут в одном направлении, проводники притягиваются друг к другу, а когда токи в них текут в противоположных направлениях, - отталкиваются. Этот эффект наблюдается не только для постоянных, но и для переменных токов.

Величина и характер взаимодействия проводников подчиняется закону Ампера и зависит от направлений и величины токов в проводниках, от длины проводников и от расстояния между ними. Такое взаимодействие проводников положено в основу эталона единицы силы тока (Ампер) в Международной системе единиц измерения физических величин.

Это взаимодействие в обиходе заметить невозможно ввиду малости его величины и еще потому, что провода электропроводок закреплены. Поэтому для эффекта необходимо, чтобы проводники были незакрепленными, текущие по ним токи - весьма большими (десятки ампер), а действие на проводники силы тяжести и силы трения не превалировало над силой амперовского взаимодействия.

На рис. 75 представлена электрическая схема установки. Электропитание осуществляется через мощный силовой трансформатор, понижающий напряжение (в холостом режиме) до 30 В. Коммутацию токов в наблюдаемых проводниках (на рисунках они изображены в виде извилистых линий) осуществляют переключателем, фиксирующимся в трех положениях: разомкнутом, замкнутом в положении 1 и замкнутом в положении 2.

При разомкнутом переключателе проводники обесточены, и они не взаимодействуют. При установке переключателя в положение 1 токи в проводниках текут в одинаковом направлении, и проводники сближаются. При установке переключателя в положение 2 токи в проводниках текут в противоположных направлениях, и проводники удаляются друг от друга.

Демонстрационная установка состоит из трансформатора и блока токонесущих лент. Для удобства транспортировки трансформатор установлен на тележке. Взаимодействующие проводники выполнены в виде пары металлических лент шириной по 5 см и длиной около 1 м. Ленты располагаются вертикально, без натяга и с возможностью незначительного перемещения по горизонтали (рис. 76).

Демонстрация сводится к последовательному замыканию переключателя в его рабочие положения. Так как в установке при этом течет весьма большой ток, то соединительные

Схема установки

Рис. 75. Схема установки

Блок лент провода в ней быстро разогреваются, и изоляция на них может расплавиться

Рис. 76. Блок лент провода в ней быстро разогреваются, и изоляция на них может расплавиться. Поэтому переключатель в замкнутом состоянии должен пребывать не дольше 3 секунд, а перерыв между последовательными его замыканиями должен составлять не менее 15 секунд. Поскольку металлические стойки каркаса блока лент находятся под напряжением, то не следует прикасаться к ним при проведении опыта.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >