Продолжение поста «Электричество для гуманитариев»1
Сегодня я предлагаю поговорить про следующий основной аспект электричества, где электрогидродинамическая аналогия из прошлого поста начнет давать сбой. Связана она с необходимым условием существования тока как явления - замкнутостью. Если у трубы появится пробой, или труба просто где-то обрывается, то вода будет вытекать через дырку и на поведение воды в самой трубе это повлияет мало. А вот если поток электронов никто не будет принимать, то они не начнут своего движения в принципе. Ну и как вы наверняка догадались по предисловию, поговорим о постоянном и переменном токе. Масса, ноль, фаза, все такое.
Самой простой пример - постоянный ток, пусть хоть от батарейки. Если мы вынем обычную пальчиковую батарейку из пульта, то под ней обязательно будет схема, где должен быть +, а где -. Правда тут физики решили приколоться над всеми, сказав что электрический ток всегда направлен от + к -, хотя на самом деле электроны идут от - к +. Почему? Потому что! Ну просто любят физики все положительное, а негативный электрон рожей не вышел.
Но если мы воткнем обратно только + или -, пульт не заработает, поскольку цепь не будет замкнута, а по воздуху электроны не летают. Точнее не должны летать, но как подробно объяснили в посте про коронный разряд, если будете стоять рядом, то Ваши останки надо будет ещё поискать.
Помимо батареек, + и - можно найти, например, на автомобильном аккумуляторе, но там - станет "массой", провод от него идёт прям на корпус автомобиля и двигателя, к основной массе в машине. Поэтому его снимают первым, ибо если неаккуратно начать откручивать + и коснуться концом ключа корпуса, который все еще остался подключенным к -... Жить, конечно, будете, для человека там опасности мало, а вот краску искра скорее всего прожжет до металла.
С переменным током, который живет у нас в розетках, немного хитрее. Ну во-первых, я думаю, что все помнят замечательный диалог из х/ф "Зеленая миля" о том, что переменным током убивать куда эффективнее. Безусловно опасным переменным током считается 50 Вольт, а в наших розетках по евронормам должно быть 230 (но обозначения по прежнему 220). Во-вторых, человеческие бренные тела представляют собой биоробота, которым управляет мозг с помощью электрических импульсов. Так вот, если Вы засунете свои руки во что-то электрическое, помимо ожогов мышцы получат сигнал сжаться, а мозг при всем желании до них уже больше не достучится. И из этого зафиксированного состояния Вас вытащит либо товарищ, при условии, что он знает как это делать, а то тоже зафиксируется рядом, либо гравитация, когда место контакта с электричеством банально сгорит, но вряд ли это кого-то утешит.
Теперь Вы точно знаете, что залезть в розетку без спецнавыков скорее всего будет стоить вам жизни, поэтому можно поговорить о проводах внутри обычной розетки. Если берем обычную квартиру, то проводов там будет 2 или 3, но именно к дыркам подключены только 2, обычно синий и коричневый. Поскольку переменный ток по своему определению с частотой в 50 Гц (100 раз в секунду) меняет свое направление, то первая мысль, которая у нас возникает в голове, что вот эти 2 провода эти самые 100 раз в секунду меняются + и -. Отчасти так и есть, они выступают именно в этих ролях, но сам механизм куда интереснее. На самом деле именно ток есть только в одном проводе - фазе (коричневый), и именно в нем происходит смена направления тока или + на -. Второй провод это ноль (синий) и это просто ноль. Если к нему подключить -, то ноль будет положительнее - и станет работать как +, а если к нему подключить +, то он будет отрицательнее, а значит сработает как -. Поэтому если Вы ̶в̶о̶т̶к̶н̶е̶т̶е̶ ̶г̶в̶о̶з̶т̶ь̶ ̶в̶ ̶о̶т̶в̶е̶р̶с̶т̶и̶е̶ ̶р̶о̶з̶е̶т̶к̶и̶ случайно заденете ноль, то ничего не произойдет. Если заденете фазу - скорее всего тоже, но тут важен контекст, а точнее обстановка. Помните почему - в автомобиле называют массой? Он подключен к большому и тяжелому металлическому кузову, который готов в себя впитать кучу положительного заряда. Так вот, если с рядом с Вами окажется некий большой металлический объект, например батарея, то она тоже с радостью впитает в себя кучу заряда, ей всего лишь не хватает проводника, который любезно соединит ее с фазовым проводом. А если там еще и воду кто-то пролил или дело происходит в ванной, а уж если голой ногой на мокрую землю встать, ууу, так много сценариев. Поищите на досуге немецкую книжку по технике безопасности 1933 года врача Стефана Еллинека, некоторые иллюстрации я добавлю в пост, но это лишь малая доля. В любом случае, достаточно замкнуть фазу на что-то большое или электропроводящее.
Вся беда заключается в том, что электрооборудование, которое окружает Вас, имеет свойство приходить в негодность. Если провод, соединенный с фазой, где-то коснется корпуса, например чайника, значит весь чайник станет фазовым проводом. Пару раз вы даже не заметите этого, будете в тапочках на сухом полу, но один раз облокотитесь на батарею и все, остается надеяться только на то, что при падении чайник отсоединится от розетки. И это мы опускаем случаи "умных" соседей, заземливших что-то через батарею.
Да, страшно, страшно, очень страшно, но теперь Вы хотя бы немного знаете что это такое, значит можно немного и поуспокаивать. Умереть от удара током в современной квартире практически невозможно. Все дело в том, что на входе в квартиру стоят автоматы, те самые маленькие рубильнички которые до сих пор называют пробками. Если они соответствуют всем современным требованиям, то там стоят специальные датчики, которые отключат электричество при человекоподобной нагрузке. Вот только ребенка, за счет его малого размера, они все равно не почувствуют, да и сколько еще у нас домов с советской проводкой...
Отсюда главный вывод, который я хотел бы донести. Если Вы почувствовали, что при прикосновении к батарее, ванне, крану Вас чуть-чуть ударило током, буквально ущипнуло, это достаточно веский провод вызвать специалиста. Да, может это просто шерстяной свитер или Вы излишне нагладили своего котейку зимой, это обычная статика и не более, но может в следующий раз оно уже совсем не ущипнет, а заберет палец, руку или даже жизнь.
Автор - Сергей Васильев
Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые посты!
