Загадки электричества
— Мои родители купили маленький трансформатор для электрических звонков. Первичную обмотку этого трансформатора можно было непосредственно включить в осветительную сеть, так как она состояла из очень большого числа витков тонкой и длинной медной проволоки. Во вторичной обмотке, состоявшей из малого числа витков более толстой и короткой проволоки, возбуждалась э.-д. с. 6 вольт при четырех амперах, что вполне пригодно для работы нескольких звонков.
Удобство такого трансформатора по сравнению с элементами было очень большое. Стоил он не дороже элементов, а работать мог сколько угодно. В нем ничего не портилось, в него ничего не надо было подливать или подсыпать, как в элементы, и сила его тока была всегда одна и та же, сколько бы ни пользовались его током для работы звонков. Я был большой любитель электротехники, и еще до покупки трансформатора сказал, что несмотря на многие его достоинства, эксплуатация его обойдется очень дорого— много дороже элементов. Посудите сами: первичная обмотка трансформатора включалась в осветительную сеть и находилась все время замкнутой. Следовательно, ток безостановочно должен был проходить по ней день и ночь, независимо от того, работал ли звонок или нет. А значит, и счетчик должен был все время регистрировать расход электрической энергии.
Однако, на мои слова никто не обратил внимания. Мне показали публикацию о звонковых трансформаторах, в которой говорилось, что сила тока, необходимая для питания трансформатора, столь мала, что счетчик ее не может зарегистрировать. Это, конечно меняло дело. Однако, мне хотелось подсчитать, действительно ли для первичной обмотки сила тока получится такой ничтожной, если во вторичной будет возбуждаться ток силой в 4 А при э.-д. с. 6 вольт. Подсчитать это было нетрудно: если э.-д. с. в трансформаторе со 110 вольт падала до 6, т.-е. уменьшалась примерно в 18 раз, то очевидно во столько же раз (приблизительно) должна была увеличиться сила тока во вторичной обмотке. Или наоборот, сила тока в первичной обмотке должна была быть в 18 раз меньше, нежели во вторичной. Следовательно, она равнялась 4/18 или около 0,2 А. Этот результат был для меня целым откровением: фирма, выпустившая эти трансформаторы, была уличена мною во лжи. С какой гордостью я сказал взрослым, что для работы трансформатора необходима сила тока в 0,2 А с лишним.
— Вы думаете, — сказал я, — что такую силу тока счетчик не регистрирует? Как же он тогда отмечает горение 10 свечной экономической лампочки, для которой необходима меньшая сила тока?
Но пока я делал расчеты, трансформатор был уже куплен, и мне было предложено установить его вместо батареи элементов для звонков. Включить трансформатор в сеть электрического освещения было для меня делом получаса. Немедленно же я отправился к счетчику, и уставился на его вращающийся диск. Однако, диск был неподвижен. Трансформатор не был испорчен, так как прежде, чем пойти к счетчику, я убедился на звонках в его полной исправности. Это было необъяснимо и ужасно для моего самолюбия. Я ухватился за последний якорь спасения—„Может быть, трансформатор не дает 4 А?“. Амперметра у меня не было, но я включил параллельно во вторичную обмотку трансформатора вместо звонка четыре экономические лампочки на шесть вольт и 1А каждая. Они все зажглись ярким светом. Очевидно, трансформатор давал во всяком случае 4 А.
Я был необыкновенно удручен тем обстоятельством, что практика не подтвердила моих теоретических соображений.
„В чем тут дело?“—думал я.— „Где тут скрыта тайная причина?“
Может быть, вы, товарищи, поможете разгадать мне эту загадку, которая до сих пор оставалась нерешенной.
Эта загадка так, вероятно, и осталась бы навсегда загадкой для всех нас, если бы товарищ не рассказал еще об одном случае с трансформатором, который вначале окончательно сбил нас с толку.