Читать «Юный техник, 2005 № 03» онлайн - страница 30

Длина… 6,165 м

Ширина… 1,980 м

Высота… 1,573 м

База… 3,827 м

Объем двигателя… 5513 см³

Количество цилиндров… 12

Клапанов на цилиндр… 3

Мощность… 550 л.с.

Максимальная скорость… 250 км/ч

Снаряженный вес… 2855 кг

Разгон до 100 км/ч… 5,4 с

Количество мест… 5

Расход топлива на 100 км (смешанный цикл)… 15,9 л

ПОЛИГОН

Электростанция из… проволоки

В 1822 году немецкий физик Т.Зеебек спаял кольцо из меди и висмута, а затем подогрел один из спаев (рис. 1). Помещенная внутрь кольца магнитная стрелка отклонилась.

Вы, конечно, догадались, что по кольцу стал протекать электрический ток. Однако сам Зеебек и ряд других ученых настаивали на том, что в опыте «имеет место быть зарождение магнетизма под действием тепла». Поэтому данное явление он называл «термомагнетизмом».

Между тем уже через год X.Эрстед и другие физики, повторив опыты Зеебека, пришли к выводу, что в них возникает электрический ток. И для его появления достаточно составить цепь из любых разнородных проводников, один из ее спаев подогревать, а другой охлаждать.

Несмотря на протесты автора, «термомагнетизм» переименовали в термоэлектричество.

Вы можете и сами проверить этот эффект при помощи школьного гальванометра. Достаточно лишь спаять и присоединить к прибору простейшую цепь из куска медной и железной проволоки диаметром 2–3 мм. Если спай подогреть, то стрелка четко отклонится на несколько делений.

Опыт, конечно, прост. Однако стоит поставить себе задачу получить отклонение на всю шкалу, как он становится своего рода азартной игрой. Появится желание делать термопары из других материалов, соединять их в батареи (рис. 2).

Очень скоро вы обнаружите слабое звено во всех своих устройствах. Получаемый от них ток явно растет по мере увеличения температуры горячего спая, но оловянный припой, которым вы соединяете проводники, легко плавится, и цепь прекращает работу. Чтобы этого избежать, проводники необходимо спаивать припоями на основе меди или серебра.

О том, как это делается, мы расскажем ниже. А сейчас давайте еще немного истории. На тепловых электростанциях из топлива в каком-либо тепловом двигателе (паровой или газовой турбине, дизеле, бензиновом моторе) получается механическая работа. Двигатель, вращая генератор, вырабатывает электрический ток. Правда, получение его с помощью куска проволоки гораздо проще? Так что логично, что ученые давно уже пытаются создать электростанцию на основе термоэлектрического эффекта.

Так, в 1875 году французский изобретатель Ш.Кламон создал «термоэлектрическую печь» (рис. За, 3б).

Она содержала 6000 термоэлементов и развивала мощность 800 Вт при напряжении 218 В. Это позволяло питать 80 дуговых ламп — свечей Яблочкова, освещавших бульвары Парижа. Расход топлива составлял 10 кг угля в час. По сравнению с освещением при помощи газовых керосиновых фонарей такая система давала более чем десятикратную экономию средств. Но очень скоро электрический ток стали получать на электростанциях с паровыми машинами. Даже на первых порах они расходовали топлива на единицу мощности в десять, а потом и в 30–40 раз меньше и легко вытеснили термоэлектрогенераторы из области освещения.