Ano ang halaga ng kidlat?

Minsan sa isang tindahan ng pangalawang kamay, naabutan ko ang isang libro ni I. Perelman "Nakakaaliw na Physics" ng edisyon ng 1924. Naka-print sa brown na papel (at saan nagmula ang magandang papel pagkatapos ng Digmaang Sibil), nagkaroon ito ng isang subtitle - "Paradox, puzzle, gawain, eksperimento, masalimuot na mga katanungan at kwento mula sa larangan ng pisika." Ang subtitle na ito sa kasunod na mga edisyon mula sa pagkabata ng kilalang libro sa ilang kadahilanan ay nawala. Para lamang sa pag-usisa, nais kong malaman kung ano ang nagbago sa libro sa nakalipas na 75 taon. Pagkatapos ng lahat, sa bahay ay mayroon akong dalawampu't segundo na edisyon ng malawak na kilalang libro ng kabataan ng mag-aaral. Ngunit ang agham at teknolohiya sa panahong ito ay hindi tumulig.

Ang aking interes sa Ya.I. Perelman ay pinainit ng kamakailan-lamang na nai-publish na libro ng G.I. Mishkevich tungkol sa buhay at gawain ng isang natatanging mamamayan ng agham. "Ang mang-aawit ng matematika, bard ng pisika, makata ng astronomiya" ay malawak na hinihiling sa bansa, kamakailan sa agraryo at paatras, at nagsimula na lamang ang paglalakbay nito sa bilang ng mga advanced at kulturang estado ng mundo. At ang papel ng Perelman sa pag-unlad na ito ay malayo mula sa huli. Sa kanyang mga libro, ang nakakatawang libangan, siyentipikong siyentipiko at maging ang biyaya, kahit na sa kanyang mga taon sa paaralan, ay nakatulong sa pinaka-talino na bahagi ng mga batang henerasyon na pumili ng kanilang landas sa buhay sa hinaharap sa paglilingkod sa agham.

Sa isang libro ng talambuhay, napansin ito sa pagpapasa na ang Ya.I. Perelman noong 1916 ay nagtrabaho sa isang espesyal na pagpupulong ng gobyerno ng Russia tungkol sa gasolina at, "may kaugnayan sa kahihinatnan na estado ng pagpainit ng kahoy sa Petrograd," iminungkahi niya na lumipat sa oras ng tag-init sa kauna-unahang pagkakataon sa ating bansa. Ang katotohanan na sa pamamagitan ng paggamit ng mga kamay sa orasan upang makatipid ng enerhiya sa pag-iilaw ay matagal nang kilala sa lahat. Ngunit kung paano nai-save ang kahoy na panggatong, hindi ko maintindihan.

Ang katotohanan na ito ay interesado sa akin nang labis na nagpasya akong tanungin ang may-akda ng aklat ng talambuhay tungkol dito. Bukod dito, sa isa sa mga kwento ng libro na binili ko, kapag kinakalkula ang pagkonsumo ng enerhiya para sa isang paglabas ng kidlat, ang data sa pagitan ng Perelman at kasunod na mga edisyon, na inilabas pagkatapos ng pagkamatay ng popularizer, naiiba halos isang daang beses!

Isang sulat ang ipinadala at ang tugon ay dumating at inilagay ang lahat sa lugar nito. Tulad ng para sa pag-save ng kahoy na panggatong, ang paliwanag ay napakalinaw - sa panahon ng Unang Digmaang Pandaigdig na panggatong ay sinunog bilang gasolina sa mga boiler halaman ng St. Iyon ang dahilan kung bakit sa mga unang taon ng kapangyarihang Sobyet, nagsimula ang paghahanap para sa isang bagong uri ng gasolina para sa electrifying ang bansa (Plano ng GOELRO). Pagkatapos ay binigyan nila ng pansin ang pit.

Tungkol sa hindi pagkakapantay-pantay ng mga kalkulasyon, papayagan kitang magbanggit mula sa liham ng G.I. Mishkevich na isinulat sa akin: "LAHAT ng mga edisyon ng kanyang mga libro na lumabas pagkatapos ng pagkamatay ni Ya. I. Ang Perelman ay CORRUPTED ng lahat ng mga uri ng hindi responsableng editor at publisher." Binibigyang diin ng may-akda ng liham. Nagdaragdag lamang kami na ang "Doktor ng nakakaaliw na Agham" ay namatay noong Marso 16, 1942. mula sa gutom sa kinubkob na Leningrad.

Ngunit nais kong malaman ang tanong na "Magkano ang halaga ng kidlat?" Sapagkat ito ang pangalan ng isa sa mga kabanata sa aklat ng Perelman.

Ang unang seryosong pag-aaral ng kidlat ay kinuha ng mahusay na American Benjamin Franklin, sa ilang kadahilanan na itinuturing na isa sa mga pangulo ng US sa ating bansa. Hindi siya, ngunit imortalize niya ang kanyang pangalan sa pamamagitan ng pagsubok na nagpapatunay sa koryenteng likas ng isang bagyo.

Kung gayon hindi ito madaling gawin. Walang mga skyscraper, eroplano at kahit isang lobo ay hindi naimbento. At kinakailangan na makatanggap ng makalangit na kuryente nang literal sa mga kamay para sa mga eksperimento. Sa katunayan, sa unang electric capacitor ng oras na iyon, isang bangko ng Leiden, isa sa dalawang plato nito ay ang kamay ng eksperimento.

Gamit ang laruan ng isang bata na tinawag na saranggola, ipinakilala ng eksperimento ang isang conductor sa isang kulog, sinisingil ang isang Leyden jar, at pagkatapos ay inihambing ito sa parehong garapon na sisingilin sa isang de-koryenteng makina.

Ang pag-uugali ng mga lata ay magkapareho. Walang duda: ang paglabas ng kidlat ay electric sa kalikasan. Tinukoy pa niya na kadalasan ang mga ulap ay nagdadala ng negatibong singil sa kuryente. Ang mga eksperimento sa Franklin ay lubhang mapanganib, ngunit sila, bilang karagdagan sa napaka-kagiliw-giliw na data ng pang-agham, ay humantong sa kanyang pag-imbento ng isang rod rod.

Ang isa pang Amerikano, si Charles Proteus Steinmets (1865-1923), ay itinuturing na isa sa mga pangunahing tagapagtatag ng agham ng electrical engineering. Sa mga huling taon ng kanyang buhay, inialay niya ang kanyang sarili sa mga isyu ng paghahatid ng lakas ng enerhiya sa isang distansya gamit ang mataas na boltahe.

Upang malutas ang mga problema ng paghihiwalay ng mga sistema ng high-boltahe, kailangan niya ng isang generator ng mataas na boltahe. Ito ay itinayo niya. Ang generator na ito ay maaaring lumikha ng isang artipisyal na kidlat na may potensyal na 120 kilovolts. Gayunpaman, mayroong isang pang-agham na pamamaraan na tinatawag na extrapolation, na nagbibigay-daan sa iyo upang ipamahagi ang mga konklusyon mula sa mga obserbasyon sa ilang mga kondisyon sa mga katulad na mga phenomena sa iba pa.

Sa USA, ang pamamaraan ng monetarist ay madalas na ginagamit upang suriin ang lahat at lahat. "Mukha ka ng isang libong dolyar," sabi ng boss sa kanyang sekretarya. Siniguro ng isang pianista ang kanyang mga daliri sa isang milyong dolyar. At ang pagtatasa ng talento ng isang manlalaro ng putbol sa dolyar ay matagal nang kilala kahit sa aming mga tagahanga. Para sa kalinawan, sa pagtatasa ng isang paglabas ng kidlat, ginamit ni Ya.I. Perelman ang napaka-epektibong pamamaraan na ito, naimbento sa Bagong Mundo.

Nabasa namin ang paunang data mula sa Ya. I. Perelman: "Narito ang pagkalkula (kung saan utang namin ang kamakailang namatay na Amerikanong inhinyero na si Steinmets) Ang boltahe sa panahon ng isang paglabas ng kidlat ay natutukoy sa halos 5 milyong volts. Ang kasalukuyang tinatantya sa 10,000 amperes. "

Sa prinsipyo, alam ang boltahe at kasalukuyang lakas ng anumang pag-install, madaling kalkulahin ang kapangyarihan nito sa pamamagitan ng pagpaparami ng data na ito. Ang pagpaparami ng kapangyarihan sa pamamagitan ng oras ng pagkonsumo nito, nakakakuha kami ng pagkonsumo ng enerhiya. Ang lahat ng ito ay totoo para sa kidlat. Ngunit hanggang kailan magtatagal ang flash ng ito napakalaking electric spark? Masusukat ba ang oras na ito?

Ito ay lumiliko na hindi mahirap. Ang pisika ng Ingles C. Wheatstone na iminungkahi gamit ang isang mabilis na umiikot na disk para sa layuning ito, ngunit may isang tiyak, paunang natukoy na bilis. Ang isang flash ng kidlat, na nagpapailaw sa disk na ito ng ilang sandali, ay magre-record kung gaano karaming mga degree ang disk na ito ay lumipat. Alam ang bilang ng mga rebolusyon ng disk, ang pag-convert sa oras ay hindi mahirap gawin, bagaman ang paglabas ng kidlat ay tumatagal lamang ng libu-libo ng isang segundo.

Mas mahirap makuha ang kinakalkula na mga parameter ng elektrikal na kidlat. Pagkatapos ng lahat, ang isang kulog ay maaaring isipin bilang isang singil na kapasitor, ngunit kapag pinalabas, ang mga alon nito at pagbabago ng boltahe nang malaki sa oras, iyon ay, ang pag-andar ng exponential.

Ang mga editor ng Perelman ay nagbibigay ng iba pang data. Ang kanilang maximum na kasalukuyang kidlat ay 200 libong mga amperes, at ang potensyal ay 50 milyong volts. Hinahati nila ang nagresultang kapangyarihan sa kalahati, na ipinaliwanag ang paggamit ng mga ito upang makalkula ang average na potensyal. Ang paggamit sa kanilang mga kalkulasyon para sa ilang kadahilanan ng maximum na kasalukuyang at hindi tama na kinakalkula potensyal na mga lead, siyempre, upang hindi tama ang mga resulta. Kaya, ang kinakalkula na enerhiya ayon sa Steinmets ay hindi matatanggap dahil sa hindi kilalang data na kinuha mula sa kahit saan, at ang mga resulta na nakuha ng mga editor ay hindi tama. Posible bang kalkulahin ang enerhiya na natupok ng kidlat nang hindi gagamitin ang mga pagbabago sa mga parameter nito. Ito ay naging posible.

Sa aklat ng pambihirang mananaliksik ng kidlat B. Schonland, naiulat ang isa pang parameter - ang dami ng kuryente na natupok ng kidlat sa panahon ng isang paglabas. "Sa mga indibidwal na stroke (kidlat), ang singil ng 2 hanggang 10 na palawit ay karaniwang neutralisado." Ang pagkalkula para sa parameter na ito ay pinasimple, sapagkat ang isang palawit ay walang iba kundi isang pangalawa. Ang isa pang parameter - ang boltahe ng isang kulog, ang mga siyentipiko ay kinakalkula, dahil hindi pa posible upang masukat ito. Ayon kay B. Schonland, "tinatayang ang boltahe na ito ay hindi bababa sa 100 milyong volts."

Gawin natin ang aming mga kalkulasyon para dito.Ipagpalagay natin na ang dami ng kuryente na natupok kapag naglalabas ng ordinaryong kidlat mismo ay 5 coulombs (Ito ay isang krus sa pagitan ng 2 at 10) Kung gayon, kapag pinarami natin ang mga coulombs sa pamamagitan ng volts, nakakakuha tayo ng 500 milyong watts-segundo, o 140 kilowatt-oras na wala pa. At sa isang average na taripa sa Russia sa 2 rubles bawat kilowatt-hour, ang mga gastos sa rubles ay aabot sa 280 rubles. Para sa tulad ng isang nakamamatay na kababalaghan, ang halaga ay napakaliit. Tandaan na ang pagkalkula ng C. Steinmets at ang mga editor ng Perelman kapag lumilipat sa mga modernong tariff ng kuryente ay nagbunga ng mga resulta ng 30 at 2800 rubles, ayon sa pagkakabanggit. Ang aming resulta ay mas malapit sa resulta ng Steinmets, ngunit naiiba pa rin ito mula sa pamamagitan ng isang order ng magnitude, i.e. 10 beses! Sa iba pang mga bagay, ito ay madaling ipinaliwanag ng katotohanan na ang mga kasunod na siyentipiko ay tinantya ang potensyal na ulap hindi sa 5 milyong volts, ngunit sa 100 milyon, at kinuha namin ang singil sa ulap mula sa kisame.

Dapat itong aminin na ang aming mga kalkulasyon ay walang halaga na pang-agham. Ipinapahiwatig lamang nila na ang ganoong kakila-kilabot na kababalaghan tulad ng koryente sa atmospera ay hindi masidhing lakas at hindi malamang na makahanap ng praktikal na paggamit bilang isang mapagkukunan ng koryente. Pagkatapos ng lahat, ang isang buwanang pagkonsumo ng enerhiya ng 140 kWh ay "nasugatan" ng mga de-koryenteng metro lamang para sa pag-iilaw sa hagdanan ng isang multi-storey na gusali.

Kinakailangan ba ang mga resulta na ito para sa mga modernong elektrisyan? Siyempre kinakailangan sila, ngunit lamang upang hindi subukan na harapin ang paggamit ng kuryente sa atmospera sa industriya at agrikultura. Ito ay matipid na hindi kapaki-pakinabang at mapanganib. Binanggit namin mula sa isa sa mga gawa ng meteorologist ng American na si L. Betten: "Ang kakatwa, kidlat, na isang kinakailangang katangian ng anumang bagyo, ay pumapatay ng maraming tao kaysa sa iba pang mga kababalaghan sa panahon, maliban sa hindi inaasahang pagbaha."

Ang pagmamasid ng mga kidlat ng kidlat na nagliliwanag ng malalaking puwang, dapat maunawaan ng sinumang taong may malusog na enerhiya na ito, na nasayang sa buong gabi sa kanyang beranda at apartment, sa huli ay binabayaran siya at dapat magsikap para sa mga mapagkukunan ng pag-save ng enerhiya. Ang mapanirang kalikasan ng kidlat ay sanhi ng maikling tagal ng proseso sa mataas na lakas at kahawig ng pagsabog ng domestic gas sa isang bahay kung saan ang maraming gas ay karaniwang natupok sa mga gas stoves. Kaya ang isang maliit na pagtagas ng gas sa isa sa mga apartment, na kasama ng hangin ay isang pagsabog, ay humantong sa mga trahedya sa buong bahay.

Dapat tayong magbigay pugay sa Ch.P. At malaki ang gastos nito.

Basahin din:Ang koryente ng atmospera bilang isang bagong mapagkukunan ng alternatibong enerhiya