تأمین برق

كلیدی را در خانه یتان به حالت وصل در آورید، بلافاصله لامپی روشن می شود یا ماشین برقی ای به كار می افتد. برق در نیروگاه ها تولید می شود و از طریق شبكه توزیع (تیر های برق یا كابل های زیر زمینی) به خانه شما آورده می شود. در خانه شما، برق از طریق سیم های داخل دیوار، كف و سقف به لامپ یا مصرف كننده الكتریكی جریان می یابد. اما قبل از هر چیز وارد یك وسیله ایمنی (مثل فیوز یا برق شكن) می شود. اگر مصرف كننده یا سیم كشی معیوب یا غیر ایمن باشد آنگاه فیوز یا برق شكن مدار را قطع می كند.

برق شكن

معمولاً در منزل شما، دستگاه های برقی به خوبی كار می كنند. با این حال، گاهی اوقات مشكلاتی ممكن است روی دهد. در اغلب موارد، دستگاه ها به طور ساده كار نمی كنند. اما گاهی اوقات، اشكال منجر به این می شود كه دستگاه برق بیشتری مصرف كند، در نتیجه دستگاه یا سیم برق جریان بیشتری تحمل می كنند و ممكن است گرمای ایجاد شده به حدی زیاد باشد كه منجر به آتش سوزی شود. برق شكن مانع وقوع حادثه می شود، و به عبور جریان زیاد عكس العمل نشان داده و بلافاصله برق را قطع می كند. پس از برداشتن دستگاه معیوب یا درست كردن آن می توان برق شكن را مجدداً راه اندازی كرد.

مدل یك برق (كه در آن یك سیم پیچ بكار رفته) را بسازید. البته در برق شكن های واقعی نیز سیم پیچ وجود دارد. مراقب باشید مدلی كه ساختید را به برق شهر وصل نكنید.

وسایل مورد نیاز

سیم پیچ ١٢ ولت با هسته استوانه ای متحرك، سر باتری، دم باریك، پایه از جنس مقوای چندلایه به ابعاد ٢٠*٣٠ سانتیمتر، مقاومت ٢٢٠ اهمی، گیره كاغذ،LED، ٤ سیم سوسماری، چسب نواری، ورق آلومینیوم، سیم لخت كن، قیچی، باتری ٩ ولتی، چهار تكه مقوای چندلایه ٢.٥ سانتیمتری، نوار چسب دوطرفه

١- پایه هایLED و مقاومت را در مقوای چندلایه فرو كنید به طوری كه پایه بلندLED (آنود) در مجاورت پایه مقاومت باشد. به كمك دم باریك این دو پایه را به هم بتابانید. پایه های آزاد را خم كنید تا از مربع بیرون باشد.

٢- گیره كاغذ را به شكل ٩٠ درجه خم كنید تا اتصالی حاصل شود. با نوار چسب قسمت افقی آن را به كف وصل كنید، سپس آن را به پایه مثبت باتری وصل نمایید. مربع LED را روی دو مربع دیگر سوار كنید و به كف دستگاه ثابت نمایید. پایه آزاد LED را به پایه منفی باتری وصل كنید.

٣- سیم پیچ را روی سطح مربعی طوری قرار دهید تا استوانه داخلی آن با گیره كاغذ تماس پیدا كند (در این حالت استوانه تا نیمه از سیم پیچ بیرون آمده است). پایه آزاد مقاومت را به یكی از پایه های سیم پیچ وصل نموده پایه دیگر سیم پیچ را به ورق مربعی آلومینیومی وصل كنید. با نوار چسب ورق آلومینیومی را به استوانه سیم پیچ بچسبانید.

٤- استوانه سیم پیچ را بیرون بیاورید تا با گیره كاغذ تماس پیدا كند و بدین ترتیبLED روشن می شود. این نشانگر این است كه وسیله برقی (LED) درست كار می كند.

٥- به طور نمایشیLED را اتصال كوتاه كنید. برای این منظور، پایه های (در معرض دید) مقاومت وLED را با یك تكه سیم به هم وصل كنید. برقی كه بهLED می رسید میانبر زده و این بار از سیم عبور می كند. در این حالت جریان شدیدی از سیم پیچ عبور می كند. میدان مغناطیسی سیم پیچ افزایش یافته و استوانه را به داخل می كشد و مدار قطع می شود.

توزیع برق

برقی كه بین منازل توزیع می شود معمولاً شدتی در حدود ٢٤٠ ولت دارد. با این حال، برقی كه در طول خطوط انتقال جریان دارد ممكن است هزاران ولت یا بیشتر باشد. زیرا برقی كه در ولتاژهای بسیار بالا توزیع می شود گرمای تلفاتی بسیار كمتری نسبت به توزیع برق با ولتاژ پایین دارد. بین نیروگاه برق و خانه، ولتاژ در پست های فشار قوی تغییر می كند. پست های فشار قوی، ترانسفورمر های دارند كه در آن وقتی برق از یك سیم پیچ به سیم پیچ دیگر عبور می كند ولتاژ برق تغییر می كند.

توزیع برق محلی

كارخانجات به برق بسیار قوی نیاز دارند، بنابراین آنها با برق چند هزار ولتی تغذیه می شوند. خانه ها، مدارس و ادارات به برق با ولتاژ كمتر و ایمنتر نیاز دارند، معمولاً آنها ولتاژ ٢٢٠ ولت (و در برخی مناطق ١١٠ ولت) دریافت می كنند. خطوط انتقالی كه برق خانه ها و ساختمان ها را در این ولتاژ توزیع می كنند، معمول در بسیاری از شهر ها و شهرك ها در زیر زمین قرار دارند.

بازگشت