21.
Смолы входят в состав
разных смесей (компаундов) и изолировочных
лаков для покрытия и пропитки других изолирующих материалов. Растворы смол в скипидаре или спирте
называются лакали. Из смол рассмотрим
только некоторые, наиболее встречающиеся на
практике: а) шеллак или гуммиллак
образуется на ветвях растений, растущих
в тропических странах. В природе шеллак встречается в виде палочек (шток-лак), или в виде порошка
(пернер-лак), или в виде тонких чешуек. Шеллак легко растворяется в
горячем спирту, причем получается спиртовый
шеллачный лак, который находит обширное применение в электротехнике, как хорошо изолирующий лак; б) канифоль
— самая дешевая смола, получаемая из надрезов хвойных деревьев Средней Европы и
Африки; при 70° Ц канифоль размягчается, а при 135° Ц плавится. Канифоль
растворяется в скипидаре и эфире и служит
для обваривания бумажных в других волокнистых вещеетв с целью удаления из них влаги.
Из изолировочных лаков укажем еще на следующие: армалак-—раствор парафина и воска в смеси минеральных масел, эксцельсиорлак не содержит льняного масла и быстро сохнет, электро-лак выдерживает температуру до 300° Ц, не боится действия кислот, щелочей, масла и воды; бакелитовый лак представляет жидкую смолу (раствор бакелита в спирту) и употребляется для пропитки пряжи и бумаги. Главное достоинство бакелитового лака — его теплостойкость, он выдерживает температуру до 300° Ц.
Эмаль применяется для изоляции проводов, вместо обмотки, и состоит из разных смол. Эмаль выдерживает температуру до 150° Ц, а в отношении изоляции не уступает шелку, при значительно меньшей толщине изолирующего слоя. Кроме того, эмалевая изоляция совершенно не впитывает в себя влаги.
. Вопросы для повторения 1-й главы.
1. Какая разница между электролитической медью и химически чистой медью?
2. В некоторых приборах имеются катушки с намотанной на них неизолированной алюминиевой проволокой. Каким образом проходит по обмотке таких катушек электрический ток?
3. Что называется алюминиевой бронзой?
4. С какой целью щшк, применяемый в гальванических элементах, покрывают амальгамой?
5. Каким особенным свойством обладает сплав Вихром, применяемый в электротехнике для изготовления реостатов?
6. Какая разница между каучуком и резиной?
7. С какой целью каучук подвергают процессу вулканизации?
8. Какая разница между натуральной слюдой (микой), миканитом и мегомитом?
9. Какими свойствами обладают карболит и бакелит?
ГЛАВА 5.
ТЕПЛОВЫЕ ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА. § 39.
Если по проводнику проходит электрический: ток, то происходит выделение тепла и проводник нагревается, и если сила тока будет достаточна велика, то нагревание может быть столь значительным, что проводник накалится и может даже расплавиться. Англичанин Джоуль и русский 'ученый Лопц нашли, что количество выделяемого тепла в проводнике, по которому проходит электрический ток, подчинено определенному закону, названному законом Джоуля и Ленца:
Количество тепла, выделяемого в проводнике электрическим током, пропорционально сопротивлению проводника, квадрату силы, тока и времени прохождения тока.
Как известно, количество тепла измеряют калориями, причем 1 калория представляет такое количество тепла, которое может 1 грамм воды нагреть на 1° Ц. Для проверки закона Джоуля произведем следующий опыт: возьмем проводник с сопротивлением в 1 ом, пропустим через него _ ток, силой.1 ампер, и при помощи специального прибора, называемого калориметром, измерим количество тепла, выделяемого проводником в 1 секунду.
Многочисленные измерения показали, что ток, силой 1 ампер, проходя Через сопротивление 1 ом, выделяет в каждую секунду времени 0,24 калории.
Следовательно, если сопротивление проводника будет не 1 ом, а В омов, то и тепла выделится не 0,24 калории, а в Л раз больше. Если ■ же мы пропустим через это сопротивление ток Iампер, то, по закону Джоуля, количество тепла выделится больше в Р раз. Точно так же, если мы будем измерять тепло в течение tсекунд, то ого количество будет в tраз больше.
Итак, закон Джоуля и Ленца можно выразить формулой.
О = 0,24 ХЯХ1*Х* калорий.'
/ . < ..................................................
В этой формуле приняты следующие обозначения:
О — количество тепла, выраженное в4 калориях, у
В — сопротивление проводника в омах,
/— сила тока в амперах,
t— время в секундах,
0,24 — числовой коэффициент, показывающий, какое количество тепла выделяет в 1 секунду ток, силой 1 ампер, проходя по проводнику с сопротивлением в 1 ом.
Эта формула показывает, что если, не изменяя сопротивления проводника, увеличить в нем силу тока, положим, в два раза, то за один, и тот же промежуток времени, а следовательно и в каждую секунду, количество тепла выделится в 4 раза больше. Если же силу тока уве- ' личить в три раза, то тепла выделится в 9 раз больше и т. д.
Если же, не изменяя силы тока, увеличить сопротивление в два раза, то и тепла выделится больше также в два раза.
Прдмер 35.
Определить, какое количество ^пла выделится током в проводнике, сопротивлением
10 ом, в течение 5 минут, если сила д'ока в этом про
воднике равна 2 амперам. ■■'. ,■■'/'
Решение. Дано: R= 10 ом, /= 2,ампера и t= 5 минут = 60 X 5 = ЗООсеК; Количество тепла,
которое выделится про*к>дником, определяй но формуле закона
Джоуля и Ленца: -
0=О,24хД Х/'Х* = 0,24x10 Х2'Х300=» = 0,24 X 10 X 4 X 300 = 2 880 кадрряй.
•' Пример 36. Определить, через сколько минут вскипит вода в объеме одного иггра, если в нее погрузить проволоку, сопротивлением 20 ом, которую включить в цепь стовольто вой установки. Первоначальная температура воды была 2СР Ц.'
Решение. Известно, что для нагревания 1 г воды на 1° Ц нужно затратить 1 калорию. 1 л воды весит 1 кг или 1000 г, а потому для нагревания 1 л воды на 1°Ц требуется 1^00 калорий. Вода кипиг при 100° Ц, а потому для кипения ее необходимо нагреть на 100 — 20=80° Ц.
Количество теша, необходимого дм нагревания 1 х воды до кипения, равно:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.