ВК-60. Чтобы уменьшить напряжение на нагрузке или ином элементе цепи, его подключают к генератору через гасящее сопротивление. Чтобы уменьшить ток через нагрузку или другой элемент цепи, параллельно ему подключают сопротивление, в которое ответвляется часть общего тока. Такой обходной путь называется шунтом, а сам процесс ответвления тока — шунтированием.
Р-18. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЗАРЯД ПЕРЕДАЁТСЯ БЕЗ КАСАНИЯ. Обратившись к сложным и очень важным понятиям «электрическое поле» и «магнитное поле», мы упустили одну, казалось бы, мелочь, которую никак нельзя оставить без разъяснений. Почему вообще мелкие бумажки притягиваются к натёртым палочкам? Мы знаем, что после натирания у стекла появляется избыточный положительный заряд, у пластмассы — отрицательный (Р-1). Поэтому натёртые стекло и пластмасса будут притягивать предметы с противоположными зарядами — стекло с зарядом «минус», пластмасса с зарядом «плюс». Но какое отношение ко всему этому имеют клочки бумаги, у которых нет вообще никакого электрического заряда? За счёт чего эти электрически нейтральные бумажки тянутся к натёртому стеклу или к натёртой пластмассе? Чтобы ответить на эти вопросы, нужно вспомнить процесс, именуемый «поляризация», это слово можно перевести как «создание полюсов». Электрический заряд натёртого стекла (или натёртой пластмассы) сначала своим полем несколько деформирует электронные орбиты атомов клочка бумаги, и на одном его конце более сильным оказывается положительный заряд (1), на другом конце — отрицательный. Вот этим своим отрицательным полюсом («минус») клочок бумаги и притягивается к натёртому стеклу, имеющему электрический «плюс». Аналогично пластмасса своим отрицательным зарядом притягивает поляризованные ею же клочки бумаги — притягивает их «плюс».
Примерно то же самое происходит при притягивании большим магнитом мелких стальных предметов, например гвоздей (2). Сначала основной магнит своим магнитным полем проводит поляризацию в мелких предметах, проще говоря, намагничивает их — поворачивает в одну сторону их элементарные магнитики, образованные особой молекулярной структурой стали. Ну а после этого основной магнит притягивает мелкие предметы — к своему южному полюсу, например, притягивает северный полюс намагниченного (поляризованного) гвоздя.
Мальчик на санках спускается с горы, не затрачивая никаких усилий, — это работает энергия гравитационного поля, Земля тянет санки с пассажиром вниз, и поэтому они двигаются по склону горки. На военных учениях выстрелила пушка, и снаряд, как всякое движущееся тело, имеет запас энергии — он израсходует её, попав в заброшенный сарай и разбросав в разные стороны куски кирпича. Движущиеся электроны, проходя по проводнику, отдают часть своей энергии, нагревая его. В самой структуре атомов и молекул запасена некоторая энергия, она может выделяться, в частности, если электрон перейдёт на более близкую к ядру орбиту. При сгорании топлива появляются молекулы с меньшим, чем «до того», запасом энергии, и высвободившаяся энергия превращается в тепло.
Если не бояться строгих критиков, то можно сказать, что энергия — как деньги: она может храниться в кошельке; может в магазине превращаться в модные кроссовки или в пирожки с капустой; может возвращаться к вам, когда кассир выплачивает вам заработную плату за отданные родному производству силы и время.
Запасы энергии, её расход или увеличение, её количественные соотношения при переходе из одного вида в другой, затраты энергии на какую-либо работу — всё это измеряется в джоулях, как и сама работа.
Т-50. Единица мощности — ватт (Вт). Если кто-либо предложит вам электрический генератор и сообщит, что, накопив заряды на электродах, генератор может выполнить работу в 1 джоуль, то этой информации будет совершенно недостаточно, чтобы оценить предложение. За сколько времени генератор выдаёт этот джоуль? Если за секунду — неплохо, если за сотую долю секунды — ещё лучше, это значит, что генератор работает энергичнее, он быстрее поставляет заряды в электрическую цепь и может обеспечить в итоге более сильный ток. А если 1 джоуль энергии генератор выдаёт за месяц, то, значит, он работает чрезвычайно слабо, вяло и значительного тока в цепи обеспечить не сможет.