أسئلة وأجوبة حول أقلام الاختبار
1. لماذا تتوهج أنابيب النيون؟
2. نظرًا لوجود تيار يتدفق عبر جسم الإنسان عند استخدام قلم الاختبار ، فلماذا لا يتعرض الأشخاص لصدمة كهربائية؟
3. في الواقع ، يمكن أن يؤدي ارتداء الأحذية المعزولة أيضًا إلى إضاءة قلم الاختبار ، ولكن ألا يؤدي ذلك إلى فصل المسار بين الناس والأرض؟ لماذا لا تزال مشرقة؟
السؤال الأول: أنبوب النيون هو أنبوب زجاجي صغير به قطبان مملوءان بغاز نيون منخفض الضغط. ما يميز غاز النيون هو أن الغاز سيتأين عندما يتحمل جهدًا كافيًا معينًا ، وسيتم توليد شحنات مجانية في الغاز ، وستتحرك الشحنات الحرة بطريقة اتجاهية لتكوين تيار ، والتوهج المصاحب. سوف تتولد عندما يتأين.
لذلك ، عندما يزداد الجهد بين أقطاب أنبوب النيون إلى قيمة معينة (تسمى جهد البدء ، بشكل عام 60-90 فولت) ، فإن الغاز الموجود في الأنبوب يوصل الكهرباء ، وتحدث ظاهرة تفريغ الوهج الجميل. خاصية تفريغ الوهج هي أن التيار صغير ودرجة الحرارة ليست عالية. أثناء تفريغ الوهج العادي ، لا يتغير جهده مع التيار. باختصار ، إن تلألؤ أنبوب النيون هو ظاهرة تفريغ تأين الغاز لغاز النيون تحت الجهد العالي.
المشكلة الثانية: سبب عدم حدوث صدمة كهربائية هو أن التيار صغير جدًا. سوف يسأل شخص ما بالتأكيد ، ما مدى صغرها؟ يمكن لجسم الإنسان أن يشعر حتى بضعة مللي أمبير من التيار. إذن ما مدى صغرها؟ لنقم بالحسابات. عندما يستخدم شخص القلم الكهربائي ، يكون السلك المباشر لمصدر الطاقة على اتصال بطرف القلم. إذا كان على اتصال جيد بالأرض ، فإن السلك الحي والمقاومة الداخلية لقلم الاختبار الكهربائي وأنبوب النيون والجسم البشري والأرض يشكلان دائرة متسلسلة. تبلغ المقاومة في قلم الاختبار عمومًا حوالي 1 ميغا أوم ، وتبلغ مقاومة جسم الإنسان عمومًا حوالي ألف أوم ، ويبلغ جهد البدء U 0 لأنبوب النيون 8 0 فولت ، والقوة جهد الإمداد 220 فولت ، لذا يمكن حسابه (220-80) / (1000000 زائد 1000)=0. 14 مللي أمبير. ومع ذلك ، فإن التيار الذي يمكن أن يشعر به الناس أعلى من 1 مللي أمبير ، والتيار الذي يسبب الصدمة الكهربائية أعلى من 10 مللي أمبير ، وكلاهما أكبر بكثير من 0.14 مللي أمبير. لذلك ، يمكننا أن نستنتج أن التيار يمر عبر جسم الإنسان عند استخدام قلم القياس الكهربائي ، ولكن بسبب التيار ضعيف جدًا ، فلا يمكن للناس الشعور به على الإطلاق ، ناهيك عن التسبب في حدوث صدمة كهربائية.
السؤال الثالث: يمكنك رؤية أنبوب النيون يتوهج حتى لو كنت ترتدي حذاءًا عازلًا. على الرغم من أن الأحذية المعزولة تعزل جسم الإنسان والأرض ، إلا أن الممر لا يزال موجودًا. لأنه بين جسم الإنسان والأرض ، هناك ما يعادل سعة موزعة (حوالي مئات البيكوفاراد عندما تكون قريبة من الأرض). في دائرة التيار المتردد ، يمكن للمكثف ، مثل المقاوم ، تمرير التيار. على الرغم من أن هذه السعة الموزعة الصغيرة بين جسم الإنسان والأرض لها تأثير معيق كبير على التيار المتردد 50 هرتز ، إلا أنها لا تزال تولد تيارًا لعشرات ميكرو أمبير في الدائرة (طريقة الحساب هي نفس الطريقة في الثانية. السؤال ، السعة المفاعلة السعوية 1 / wc يمكن أن تحسب بنفسك) ، بحيث يتوهج أنبوب النيون. بالطبع ، إذا اختبر الناس في الهواء بعيدًا عن الأرض والجدران ، لأن السعة الموزعة بين الناس والأرض صغيرة جدًا ، فإن المفاعلة السعوية كبيرة جدًا ، وأنبوب النيون في قلم الاختبار قد لا يلمع.
