Занимательная электротехника на дому

Сосудик с бензином ставится на столе, вплотную придвинутом к стене, на полке или специальном кронштейне а (рис. 28).

Pис. 28

Если вы занимаетесь выпиливанием по дереву (работа, успокаивающая нервы), можете блеснуть тогда своим искусством, выпилив полочку на кронштейнах покрасивее.

Чтобы бензин не испарялся, фитилек прикрывается колпачком к.

Немного выше сосудика в стену вбивают дюбеля с фарфоровыми роликами b, такие, на которых укрепляют внутри комнаты провода освещения. Витой гибкий провод разделяют на две части, подводя концы их с навстречу друг другу. Очищенные от изоляции концы предварительно вводятся в маленькие и тоненькие металлические трубочки е от сломанного механического карандаша. С других сторон в те же трубочки вставляются тонкие стерженьки графита/(опять-таки такие же, какие применяются в механических выдвижных карандашах). Те и другие должны туго входить в трубку до плотного соединения друг с другом. Снаружи металлические трубки можно обернуть изоляционной честертоновской лентой, о которой я упоминал выше.

Сняв с зажигалки колпачок к и поставив его тут же на полочку, берутся за провода, зажимая их между большим и указательным пальцем, один конец левой, другой правой рукой, где-нибудь за роликами b, и сближают концы графитовых стерженьков до соприкосновения, включают ток поворотом рукоятки выключателя, вставляют вилки штепселя в гнезда розетки и тотчас разводят провода. В момент размыкания графитовых палочек между ними получается крохотная вольтова дуга, зажигающая фитилек зажигалки. Ток после этого выключают.

Малейшее промедление вызывает полное сгорание стерженьков и необходимость замены их новыми. Проделывать эту неприятную операцию надо предварительно выключив ток. Этого не забывайте!

Комнатные электродвигатели

Не рассчитываю на возможность самостоятельного изготовления рабочих моторов начинающим любителем, хотя бы и маломощных, по тем же причинам, как и при изготовлении динамо, а потому и не трачу даром времени и места на описание такой сложной работы.

Применить же маленький покупной мотор, если хватит денег на такую покупку, при электрификации комнаты любитель сможет на разные лады.

Только при покупке моторчика (есть на 0,1 л. с. и даже менее) надо знать, какой у вас ток в комнатных проводах – постоянный или переменный – и на сколько вольт напряжения. В противном случае электродвигатель не только сможет оказаться непригодным, но вы рискуете испортить его при первом же включении в цепь.

Включаются моторы имеющимся обычно при них вилочным штепселем с гибким двойным проводом в гнезда стенной штепсельной розетки, монтируемой вблизи аппарата, приводимого в движение мотором.

Какие же это могут быть аппараты?

Во-первых, настольный вентилятор.

В Индии, как вам может быть известно, в душные знойные дни искусственная прохлада в комнатах поддерживается раскачиванием вручную большого подвесного веера-пунки. Европейские крыльчатые вентиляторы, вращаемые электромотором, как и индийская пунка, вентиляторы только по названию. Они не заменяют испорченного воздуха свежим, а только приводят его в движение.

Pис. 29

Превратить имеющийся у вас электромотор в электрический вентилятор – дело нетрудное, надо только надеть на его ось латунное или железное кольцо с прикрепленными к нему жестяными, слегка изогнутыми лопастями. В общем, приспособление имеет вид аэропланного пропеллера или пароходного винта (рис. 29).

Моторчик несколько большей мощности может быть применен для вращения целого ряда домашних машин – от швейной до кухонной мясорубки, для любительского токарного станка, точильного камня небольшого диаметра и тому подобных механизмов.

Моторчик, установленный осью вертикально, может вращать рождественскую елку, украшенную то вспыхивающими, то гаснущими лампочками, если соединить его с барабанным коммутатором, описанным выше, а самую елку установить на диске, насаженном в центре на ось мотора.

Да мало ли какие применения в домашнем хозяйстве или у любителя ручного труда и самообразования находит такой удобный двигатель.

Им, например, можно вращать центробежную машину, служащую для различных физических опытов, рамочку с укрепленными электрическими цветными лампочками или трубками Гейслера (о них речь ниже) для комнатной иллюминации и т. п.

В подробности, за недостатком места, войти не могу, предоставляя их, для испытания своих конструкторских талантов, придумать самому читателю.

Разве укажу на одно очень оригинальное применение такого моторчика к домашнему аквариуму.

Ну, тут уж опять начинающему любителю придется обратиться за помощью к опытному мастеру и явиться только руководителем, а не исполнителем работы.

Великолепным декоративным украшением каждой квартиры, соединенной с городской электрической станцией, является переносный светящийся фонтан. Вода наливается в резервуар (соединение с водопроводом не нужно) и выбрасывается через ряд небольших отверстий в виде высокого конуса с помощью небольшого пневматического насоса. Насос соединен со скрытым в пьедестале фонтана электромотором, присоединяемым с помощью гибкого провода к любому квартирному штепселю электрического освещения как постоянного, так и переменного тока.

Тот же провод питает электрическую лампочку с цветным стеклом, помещенную внутри конуса водяных струй фонтана. Струи падающей воды по закону преломления света освещаются таким образом, что весь фонтан кажется окрашенным в тот или иной цвет, сообразно цвету стекла лампочки. По желанию можно менять цветные колпачки, меняя и цвет струи фонтана.

Замена слабого тока сильным

Как это ни странно, но до сих пор батарея, обслуживающая электрические звонки, все еще прячется где-то в закоулках домов, освещаемых электрическим светом.

Электрик-любитель, всесторонне электрифицирующий свое помещение, должен изгнать этот архаический пережиток из своего жилища и, если у него есть высоковольтный ток, питать им и все свои установки слабого тока, в том числе и звонка, от общей сети.

«Но ведь такое питание убьет их на месте, – скажете вы. – Ток высокого напряжения расплавит провода звонковой установки и сожжет обмотку звонкового электромагнита».

Конечно, если вы не примете надлежащих предосторожностей.

Для приведения в действие комнатных электрических звонков и других сигнальных приборов надо не прямо соединять их с проводами высоковольтного тока, а через трансформатор или девизор, уменьшающий вольтаж до величины, безопасной для установок слабого тока.

Звонковые трансформаторы, как и самые звонки, берут покупные. Основаны они на том же принципе, как и спирали Румкорфа, и пригодны только тогда, если ваши лампочки питаются переменным током.

Трансформация в девизоре а (А, рис. 30) обратная той, которая имеет место в катушке Румкорфа: здесь переменный ток (высокого вольтажа 110 В), пробегающий по тонкой обмотке b железного сердечника девизора, когда замыкается ток городской сети кнопкой с, возбуждает ток низкого вольтажа в спирали d, соединенной с клеммами звонка е. Звонок в этом случае надо требовать в магазине электрических принадлежностей не обыкновенный, а специальный для переменного тока. Звонок такого устройства применяется в телефонах.

Рис. 30

Можно и не покупать девизора, а вместо него уменьшить напряжение входящего в звонок тока, включая звонок а последовательно с двумя лампами b на 110 вольт, соединенными друг с другом параллельно (В, рис. 30).

Лампы надо взять с угольным, а не металлическим волоском на 16 свечей каждая.

с — кнопка замыкающая ток, включающая лампы и заставляющая звонить звонок.

Если ток в сети постоянный (обычно в 220 В), включаются таким же порядком две такие же лампы, но соответствующего вольтажа, а звонок берется обыкновенный.

Лампы поглощают почти все напряжение, так что разность потенциалов на клеммах звонка при такой установке не превышает 5—10 вольт.

В том случае, если звонок будет звонить слабо, надо включить третью лампу параллельно двум первым.

Смерть мухам!

Обыкновенная комнатная муха – чудовище более страшное, чем тигр. К сожалению, до сих пор далеко не все знают, что тигры ежегодно убивают значительно меньшее число людей, чем невинные на взгляд обычные обитательницы наших квартир – мухи.

Дело в том, что они являются энергичными разносительницами брюшного тифа, туберкулеза, дизентерии, холеры, чумы, сибирской язвы, дифтерита, проказы и других столь же «милых» болезней.

Уничтожить мух – это наполовину сократить число смертных случаев, это на десять, если не более, лет повысить среднюю продолжительность человеческого существования.

Боритесь с мухами всеми способами, а в электрифицированном доме и электричеством.

Электрическая мухоловка должна увенчать ваши работы по использованию тока от городской сети.

Устраивается она так. Деревянный или эбонитовый кружок а (рис. 31), с отверстиями b для ввода концов проводов сильного тока, соединяют тремя отрезками проволоки cd с жестяной чашечкой е. В том же кружке укрепляют четыре деревянные спички fg, образующие рамку для обмотки тонкой (0,5 мм) круппиновой или нейзильберовой изолированной проволокой. Проволока наматывается двумя параллельными обмотками, не соприкасающимися друг с другом. Каждая из двух обмоток верхним концом соединяется с одним из проводов тока – нижние же их концы оставляют свободными. Внутрь такой проволочной призмы вводят бумажный фитиль, вверху укрепленный в центре кружка а, а снизу опущенный в подсахаренную воду, пиво, квас или другую жидкость, налитую в чашку е и привлекающую лакомок-мух.

Рис. 31

Муха, садясь на проволочную призму, замыкает ток, который и убивает ее или сбрасывает в жидкость, наполняющую чашку.

Расход тока на такое мухоубийство неизмеримо мал, а число жертв в теплый летний день исчисляется, где их много, сотнями.

Практичнее всего подвешивать электромухоловку под электрическими лампами, тогда она и вечером продолжает исполнять назначение, убивая мух и других насекомых, привлеченных светом лампы.

Выпрямление тока

Если у вас в квартире ток переменный, а вам для ваших установок необходим постоянный (по направлению), вы можете «выпрямить» переменный ток, изменив его в прерывистый, но идущий в одном направлении.

Для этого в стеклянный сосуд от элемента Лекланше (а то просто в банку из-под варенья и т. и.) налейте 10 %-ный раствор фосфорнокислого натрия, опустите в него алюминиевую и свинцовую пластины параллельно друг другу. Алюминиевую пластину соедините с одним из проводов городского тока, а свинцовую – с прибором, приводимым в действие постоянным током, и через него с другим проводом сети.

Провод, идущий от свинцовой пластины, будет отрицательным, то есть ток из сети, проходя через ваш прибор, идет через описанное приспособление, от свинцовой пластины через раствор, в алюминиевую пластину и возвращается в сеть. Ток же обратного направления через раствор не проходит. Если ваша установка, требующая постоянного тока, рассчитана на напряжение меньшее, чем в городской сети, то ток предварительно должен пройти через реостат.

Приспособление является как бы клапаном, пропускающим ток только в одном направлении – от свинца к алюминию.

Вечный электродвигатель

Вернее сказать, не вечный, так как вечного двигателя вообще не существует, а весьма долговечный. В этом его достоинство, а недостаток в том, что ничего он в движение привести не в силах. Сделать его все-таки стоит. Во-первых, это не трудно, во-вторых, не только занимательно, но и небесполезно: его движение указывает, есть ли ток в цепи.

Для сооружения такого «двигателя» купите отрезок стеклянной трубки длиной около 30 см, диаметром в 4–5 и подберите к ней две плотно в нее входящие (лучше резиновые) пробки. Через нижнюю пропустите две проволоки а, b, сверху расплющенные в кружки, снизу соединенные с клеммами (рис. 32) c и d. Через верхнюю пробку пропустите третий отрезок проволоки е с укрепленной на нижнем конце его узенькой (1–2 мм) ниточкой станиоля ƒ. Для тока в 200 В длина ленточки 25 см, расстояние между проволоками а и b – 6 мм. Включив прибор в сеть проводов электрического освещения, будете иметь удовольствие наблюдать «вечное» качание электрического маятника ƒ и, следовательно, не включая лампы, знать, есть ли ток в установке.

Рис. 32

Расход последнего на приведение в действие такого «мотора» будет неощутимо малым.

Холодный и невидимый свет

Несколько слов вообще о свете

Миллионы лет человек был знаком с единственным источником искусственного света – со светом горящего тела. Только в прошлом веке научился он утилизировать свет проводников тока, накаливаемых электричеством до свечения, и только с конца прошлого столетия начали понемногу знакомиться с собственно электрическим светом: со свечением газов под влиянием разрядов высоковольтного тока.

Десятки лет такое свечение внутри трубок, наполненных сильно разреженным воздухом или другими газами, было известно физикам, но на него смотрели скорее как на красивое водоизменение тихого разряда электричества, чем как на физическое явление, достойное глубокого изучения.

А между тем в этих действительно замечательно эффектных проявлениях загадочной силы электричества таились удивительные открытия: невидимого света, проникающего через непрозрачные тела, и возможность узнать секрет строения всех веществ, из которых построена видимая нами природа.

В этих загадочно мерцающих и переливающихся волнах света были сокрыты чудеса рентгенизации[6]и тайны строения атомов[7].

Их обнаружили ученые нашего времени, но надо думать, что этим далеко не исчерпали запасы всех тайн, скрытых в природе, и всех практических приложений, вытекающих из их раскрытия.

Есть много данных надеяться, что тот истинно электрический свет, с которым я хочу вас познакомить, и в практике освещения вытеснит современные лампы накаливания, которые при всех их достоинствах в сравнении с прежними способами освещения все же не лишены и недостатков.

Электрический свет будущего – это рассеянный, мягкий свет, подобный свету солнца, равномерно озаряющий все помещение и столь же безвредный для глаз, как естественное освещение.

Свечение без нагревания

Перегоревшие электрические лампочки, воздух которых доведен до надлежащей степени разрежения, дадут нам возможность познакомиться с холодным светом. Тот же свет возникает внутри стеклянных трубок термометров, если в темноте подносить к ним наэлектризованную трением о сукно каучуковую гребенку. Вытрите предварительно термометр насухо и приближайте наэлектризованную гребенку или эбонитовый футляр от того же термометра к шарику последнего, и вы увидите яркую полоску света внутри его трубки.

Заменив термометр перегоревшей лампочкой накаливания, сможете любоваться зеленоватым мерцающим светом, заполняющим ее внутреннее пространство при приближении к стеклу наэлектризованного предмета.

Это свечение будет еще эффектнее, если приблизить цоколь лампочки к кондуктору действующей электростатической машины. Даже удаленная от нас и положенная где-нибудь вблизи лампочка продолжает мерцать, усиливая свой свет при прикосновении к ней пальцем.

Всего же лучше эти красивые явления могут быть наблюдаемы при помощи спирали Румкорфа; касаясь рукой одной из клемм разрядника[8], в другую руку возьмите лампочку, держа ее за стеклянный колпачок, касаясь одним из ее полюсов второй клеммы разрядника. Приведя спираль в действие, увидите яркое голубое свечение внутри лампочки. Отняв руку и лампочку от клемм спирали, коснитесь полюса лампы свободной рукой: лампа вспыхнет.

Можно и не пропускать тока через себя и не заряжаться самому статическим зарядом, достаточно, держа лампочку за металлическую оправу, приблизить ее к обмотке работающей катушки Румкорфа: она наполнится голубоватым светом.

Яркость свечения у разных ламп различна; нередко случается, что лампочка при всех указанных условиях и совсем не светит. Кажется, лучше других светятся лампочки с угольным волоском, ныне почти вышедшие из употребления по их неэкономичности[9] и притом маловольтные.

Свечение в некоторых случаях заметно уже от спирали с искрой в 1–2 мм, в других отсутствует и при применении спирали с искрой в 1–5 см.

Для многократного повторения этих эффектных опытов можно сделать небольшое приспособление, обращающее удачно действующую перегоревшую лампочку в специальный прибор для получения холодного света.

Для этого осторожно снимают цоколь с шейки лампочки, а к вводным проволокам припаивают медные провода, на которые надевают резиновые изолирующие их трубочки. За обнаженные концы этих проводов лампочка подвешивается носиком вниз на металлических вертикальных стержнях, укрепленных в основной деревянной дощечке и соединяемых с клеммами вторичной обмотки катушки Румкорфа.

Всю установку, если опыт ведется не в полной темноте, помещают внутри какого-нибудь ящика, оклеенного изнутри черной бумагой.

Можно также соединить с одной из клемм катушки только один провод лампочки, а другой оставить свободным, вторую же клемму катушки соединить с кольцеобразно согнутой проволокой, надеваемой на носик лампочки, на который при этом предварительно наклеивается кружок из станиоля.

Волшебные трубки

Право, трудно назвать иначе как волшебными те удивительно красивые электросветовые явления, которые можно наблюдать в специально для этого изготовленных гейслеровых[10] трубках.