ЛитМир - Электронная Библиотека
Содержание  
A
A

«Н»: Он, кажется, сказал: «Судьба играет человеком, а человек играет на трубе!» Нет?…

«А»: Все правильно, Незнайкин. Именно эту его фразу я и имел в виду!..

«Н»: Слушай, а ты как скоро опять будешь беседовать со Спецом?

«А»: А вот завтра — послезавтра выходить начну. Спрошу у Спеца, когда он посвободнее будет и пойду на разговор.

«Н»: Слушай, а может ты меня тоже прихватишь? Понимаешь, ведь я совсем не против об электронике послушать…

«А»: Ну ты, Незнайкин, даешь! Может думаешь, что мы там «вообще» разговариваем? Нет, дорогой, у нас разговоры специфические! Ты там, со своей подготовкой, как мебель сидеть будешь! Слова не сможешь вставить! А я, как ты знаешь, к тебе очень неплохо отношусь! Поэтому подставлять ни тебя, ни себя не собираюсь! Ты уж не взыщи!..

«Н»: Ладно, все понятно! Не хочешь! Ну извини!.. Я пойду!

«А»: Да погоди, Незнайкин! Нормальный ты парень, только, гляжу, обидчивый очень… А чего, собственно, обижаться? На что?

«Н»: Ну что я вашему разговору так сильно помешаю? Я просто хотел тихонько посидеть, послушать… Интересно ведь!

«А»: Ладно, как говорят в Одессе: «Слушай сюда!». Я ведь и не думал отказывать тебе в твоей просьбе!

…Но пойми, что в том виде, какие они есть на сегодняшний день, твои знания для серьезного технического разговора совершенно недостаточны! Поэтому я предлагаю следующее. Вон там, на столе бумага, ручка… Бери то, бери другое, садись сюда и, помолясь Богу, начнем! Полагаю, что через несколько встреч ты уже вполне созреешь для подобных бесед со Спецом.

«Н»: А с чего начнем?

«А»: Да с самого начала!.. И, прежде всего, с основ электричества!..

«Н»: Ну, тогда, будь так добр, излагай…

«А»: Как ты, безусловно, знаешь, все вещества состоят из атомов. Атомы, в свою очередь, имеют сложное устройство. И даже очень. В середине атома расположено ядро…

«Н»: …Вокруг которого вращаются электроны. Которые заряжены отрицательно. А само ядро заряжено положительно. Обычно эти заряды равны…

«А»: Нормально! Добавлю, что разные атомы имеют разное количество электронов. А, следовательно, различный заряд ядра. А отсюда — различную массу и размеры… На уроках химии вам должны были все это рассказывать…

«Н»: Да нам и рассказали! Кстати и о том, что ядра состоят из протонов и нейтронов. Что заряд электрона мало того, что всегда отрицательный… Его нельзя ни увеличить, ни уменьшить! И еще то, что при одинаковом по величине, но не по знаку, заряде электрона и протона, их массы отличаются почти в 2000 раз!

«А»: Точнее, в 1800 раз. Но это сейчас не важно! Ну, давай дальше!..

«Н»: Ну, что дальше… Изучали молекулы. Химические реакции… Таблицу Менделеева. Рассказывали об электронных оболочках и все такое…

«А»: А насчет кристаллических решеток говорили что-нибудь?

«Н»: Само-собой!

«А»: А что же представляет собой электрический ток?

«Н»: Движение электронов…

«А»: Соберись, Незнайкин! Сосредоточься! Где и как движутся электроны, образуя электрический ток?

«Н»: В куске металла. Например меди, железа… Даже серебра и золота… Ядра у атомов массивные, они остаются в узлах кристаллической решетки, а электроны маленькие и легкие, поэтому они свободно движутся внутри кристалла…

«А»: Все правильно, но ведь я спрашивал, Незнайкин, об электрическом токе! А нюанс здесь такой… Электроны, действительно, беспорядочно движутся внутри кристалла. И скорость их довольно велика. Она зависит, в значительной степени от температуры кристалла. При комнатной температуре средняя скорость электронов составляет несколько метров в секунду! Но представим себе некий кусок металла в виде отрезка проволоки, например, медной… Впрочем, давай лучше изобразим это на рисунке (рис. 1.1). Смотри, Незнайкин, мы как бы условно рассекли отрезок медной проволоки (1) плоскостью, которую я обозначил, как (2)…

КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто! - _04.jpg

«Н»: А что означают эти кружочки, снабженные стрелками?

«А»: Да только то, что кружочки — это электроны. А стрелки представляют из себя ВЕКТОРЫ, иллюстрирующие тот факт, что средняя скорость электронов примерно одинакова при данной температуре. А вот направление движения — неупорядоченное, хаотическое. А это значит, что за некоторую единицу времени, например, за ОДНУ СЕКУНДУ количество электронов, которые пересекли плоскость справа-налево и слева-направо — ОДИНАКОВО! Иными словами, Незнайкин?…

«Н»: Я почему-то думаю что в этом случае никакого тока не будет!.. Или я ошибаюсь?

«А»: Ты совершенно прав! Если количество электронов, которые пересекли плоскость с различных сторон за единицу времени — одинаково, то в этом случае говорить об электрическом токе просто не приходится!

«Н»: Ну, а как же появляется электрический ток? Можно ли себе его как-то представить и что для этого необходимо сделать?

«А»: Для начала, просто вернуться к нашему рисунку. Правда, слегка модернизировав его (рис. 1.2).

КВ-приемник мирового уровня? Это очень просто! - _07.jpg

«Н»: Привет, а что это за маленькие пунктирные стрелки появились?

«А»: А это признак появления некоторой дополнительной составляющей средней скорости. Да, это именно дополнительная составляющая средней скорости КАЖДОГО из свободных электронов кристаллической решетки! Ну а правило сложения векторов, Незнайкин, ты знать просто обязан… Итак…

«Н»: А я и знаю! Не зря по геометрии «пятерку» схватил! Выходит, что средние скорости электронов, которые движутся на рисунке слева-направо, будут БОЛЬШЕ, чем средние скорости электронов, которые движутся справа-налево! Так?

«А»: Ну, Незнайкин. молоток! И какой вывод ты из этого можешь сделать?

«Н»: Да только один! Количество электронов, которые пересекут плоскость (сечение) в направлении слева — направо, будет БОЛЬШЕ, чем количество электронов, которые за то же время пересекут эту плоскость в направлении справа-налево!

«А»: Точно так! То есть в этом случае мы можем смело утверждать, что имеем дело с электрическим током! Кстати, учти, что для простоты картины я нарисовал пунктирные стрелки со значительным нарушением масштаба! В действительности, абсолютные величины векторов, характеризующих средние скорости хаотического движения, в десятки раз превышают абсолютные величины векторов, обозначенных пунктиром!

«Н»: И какой же при этом получается электрический ток? Наверное, очень малый?

«А»: Представь себе, что как раз далеко не малый! Правда, на нашем идеализированном рисунке изображены только шесть электронов, в то время как их, например, в куске обыкновенной меди…

«Н»: Постой, я припоминаю, что нам рассказывали, что в каждом грамме металла, содержится не то 1021 не то 1022 атомов! И даже если каждый атом обеспечит только один свободный электрон, который способен «путешествовать» внутри кристалла, то это будет…

«А»: Расслабься дружище! Я тоже не помню точного числа атомов в грамме металла, но это сейчас абсолютно неважно. А важно то, что даже, скажем, 1020 атомов — это ведь сто миллиардов миллиардов! Проволока — медная. Значит, каждый атом обеспечивает два электрона, которые могут перемещаться в кристалле! Поэтому нам более важно сейчас некое иное число.

«Н»: Это какое же?

«А»: Могу сказать! Это — 6,28 на 10 в восемнадцатой степени! Именно такое количество электронов содержит в себе электрический заряд, равный ОДНОМУ КУЛОНУ! А теперь запомни, что если через поперечное сечение проводника, а в качестве такового сейчас выступает кусок обыкновенного медного провода, проходит ОДИН КУЛОН электронов В СЕКУНДУ, то говорят, что по этому проводнику течет ток, равный ОДНОМУ АМПЕРУ! Вопросы есть?

2
{"b":"583087","o":1}