Качественные задачи по физике в средней школе и не только… (Тульчинский) - страница 94

Бытовая техника конструируется так, чтобы корпус соединялся с линией PE (тот самый третий, боковой контакт в вилке и розетке), то есть был заземлен. В этом случае напряжения на корпусе по отношению к земле возникнуть не может.

Если электрическая проводка в вашем жилище выполнена грамотно, то в электрическом щитке есть не только автоматические выключатели («автоматы»), но и устройства защитного отключения (УЗО), задача которых – моментально обесточивать всю линию, если где-то в ней возник контакт между «фазой» и «землей».

174. Два выключателя для одной люстры

Первая идея, которая приходит в голову, – просто подключить два выключателя последовательно (рис. 89).

Рис. 89

Если они оба включены, то размыкание любого из них разрывает цепь и выключает люстру – вроде бы это в точности то, что нужно. Однако когда один выключатель разомкнут, действия со вторым никак не влияют на состояние люстры: она все равно остается выключенной, и включить ее из этого места комнаты невозможно.

Нужная схема выглядит так, как показано на рис. 90.

Рис. 90

У каждого выключателя здесь есть два положения – условно назовем их «верхним» и «нижним», в зависимости от того, с какой из двух промежуточных линий он соединен. Если левый выключатель находится в «верхнем» положении, то правый будет включать люстру в «верхнем» положении и выключать в «нижнем». Если левый выключатель находится в «нижнем» положении, то правый будет действовать наоборот: включать люстру в «нижнем» положении и выключать в «верхнем». Точно так же при любом положении правого выключателя левый будет в одном положении включать люстру, замыкая цепь, а в другом – выключать, размыкая цепь.

Конечно, обычные выключатели для такой схемы не подойдут, потому что каждый выключатель в ней должен не просто разрывать цепь, а производить переключение. Такие выключатели называются проходными и выпускаются серийно.

Сможете ли вы предложить схему, в которой каждый из трех одинаковых «супервыключателей», расположенных в разных частях комнаты, мог бы включать и выключать одну и ту же люстру? Как должен быть устроен такой «супервыключатель»?

175. Капризная лампочка

Внимательно глядя на цель, мы видим, что в нее включен конденсатор. В цепи постоянного тока конденсатор представляет собой разрыв цепи, поскольку через него ток не течет. Поэтому мы можем предположить, что второе наблюдение из описанных в условии задачи было выполнено тогда, когда цепь подключили к источнику постоянного напряжения. Однако там есть один загадочный момент: сказано, что лампочка