На рисунке 128 изображены схемы автоматической подачи звукового сигнала предельной температуры (а) и предельного уровня жидкости (б). Объясните, как работают автоматы.
рис. 128
При повышении температуры уровень ртути в термометре повышается и когда достигает уровень провода, входящего внутрь термометра, замыкает электрическую цепь. Срабатывает звонок.
В резервуаре с жидкостью расположен поплавковый датчик, подвешенный на гибком контакте через блоки и уравновешенный двумя грузами. На контакте закреплены грузы, которые при предельных уровнях жидкости в резервуаре поворачивают коромысло, замыкая электрическую цепь. Срабатывает звонок.
Для объяснения работы автоматов, представленных на рисунке, важно понимать принципы функционирования электрических цепей, взаимодействие компонентов и физические явления, на которых основана работа устройств.
Автомат подачи звукового сигнала при предельной температуре (рисунок a):
Принцип работы термореле:
Термореле — это устройство, которое реагирует на изменение температуры. Основным элементом такого устройства может быть биметаллическая пластина, которая изгибается при нагревании. Такое поведение пластин обусловлено тем, что разные металлы, составляющие биметаллическую пластину, имеют разные коэффициенты теплового расширения. При нагревании один металл расширяется больше, чем другой, что приводит к изгибу пластины.
Электрическая цепь:
Когда температура достигает определённого значения, биметаллическая пластина изгибается, замыкая электрическую цепь. Это позволяет электрическому току протекать от источника питания, через реле и к звуковому сигналу.
Звуковой сигнал:
Звуковой сигнал активируется за счёт прохождения электрического тока через устройство, преобразующее электрическую энергию в звуковую (например, динамик или звонок).
Таким образом, звуковой сигнал включается автоматически, когда температура достигает установленного предела, благодаря замыканию цепи через термореле.
Автомат подачи звукового сигнала при предельном уровне жидкости (рисунок б):
Поплавковая система:
В данном устройстве используется поплавок, который поднимается или опускается в зависимости от уровня жидкости в контейнере. Поплавок связан с рычагом или контактным механизмом.
Механизм переключения контактов:
Когда жидкость достигает предельного уровня, поплавок поднимается до определённой высоты. При этом рычаг или связанный контактный механизм замыкает электрическую цепь. Это замыкание позволяет току начать протекать через электрическую цепь.
Электрическая цепь:
Электрическая цепь включает источник питания, звуковой сигнал и контактное устройство, которое замыкается при достижении предельного уровня жидкости. Замыкание цепи активирует звуковой сигнал.
Звуковой сигнал:
Звуковой сигнал работает аналогично первому автомату, преобразуя электрическую энергию в звук, благодаря прохождению тока через сигнализатор.
Таким образом, звуковой сигнал активируется автоматически, когда уровень жидкости достигает предельного значения, благодаря замыканию цепи через механизм поплавка.
Общие принципы работы автоматов:
Оба автомата работают на основе замыкания электрической цепи при достижении определённых условий (температуры или уровня жидкости). Это позволяет автоматическим устройствам реагировать на изменения среды и выполнять заданную функцию (активацию звукового сигнала) без необходимости ручного вмешательства.
Пожауйста, оцените решение
