Напряжение мини-батарейки можно увеличить

Мини-батарейка, состоящая из двух- или трехкопеечной монеты, бумаги, смоченной уксусом, и десяти- или пятнадцатикопеечной монеты, дает напряжение всего лишь 0,1 В. Можно увеличить это напряжение, устанавливая мини-батарейки одна на другую: двухкопеечная монета, бумага с уксусом, десятикопеечная монета, двухкопеечная монета, бумага с уксусом, десятикопеечная монета и т. д. сколько угодно раз. Пакет из трех таких мини-батареек, включенных последовательно, даст напряжение в 0,3 В. Каждый из элементов двухкопеечная монета, бумага с уксусом, десятикопеечная монета добавит к ЭДС батареи примерно 0,1 В. Чем выше будет напряжение, тем больше управляющий ток в цепи и тем ярче будет гореть лампочка в цепи коллектора.

Миниатюрную батарейку можно сделать из пластинок двух разных металлов. Слабый ток мини-батарейки можно усилить транзистором до такой степени, что лампочка в цепи коллектора транзистора загорится.

Транзистор — средство для усиления постоянного тока. Отношение коллекторного тока к току базы называется коэффициентом усиления транзистора по постоянному току. Это число может быть в пределах 50: 1, 100 : 1 и даже 250 : 1.

Капля воды изменяет яркость свечения лампочки

Для этого опыта нам понадобится кусок провода с оголенными концами или, на худой конец, канцелярская скрепка.

На пластину из изоляционного материала поместим каплю обыкновенной водопроводной воды. Соединим эту каплю с минусовым проводом схемы. Телефон соединим с базой транзистора. Прикоснемся к капле воды проводом и свободным штекером телефона, держа их на некотором расстоянии друг от друга. Изменим это расстояние. Чем ближе они друг к другу, тем ярче, горит лампа (рис. 2.22).

Вода между проводом и штекером обладает некоторым электрическим сопротивлением. Чем меньше расстояние между проводом и штекером, тем меньше это сопротивление.

Поскольку капля воды включена в цепь базы транзистора и по ней течет ток базы, этот ток возрастает, когда сопротивление на его пути уменьшается. При возрастании тока базы ток коллектора также возрастает, поэтому лампочка загорается ярче. Капля воды служит переменным сопротивлением в цепи базы.

Теперь вместо водопроводной воды возьмем дистиллированную — подойдет талая вода из холодильника. На этот раз лампочка не загорается. Дистиллированная вода не содержит каких-либо солей и поэтому проводит электричество очень слабо или не проводит вовсе. (Здесь придется дать кружковцам какие-то начала теории электролитической диссоциации.) Можно повторить последний опыт, добавив в воду несколько кристаллов поваренной соли. Вода, содержащая соль, хорошо проводит электрический ток. Чем больше соли растворено в воде, тем больше в ней ионов и тем лучше она проводит. А теперь вместо соли подсыпем в воду немного сахара. Лампочка горит не ярче, чем в случае обычной водопроводной воды. Добавление сахара не ухудшает проводимости воды, потому что при растворении сахара ионов не образуется.

Рис. 2.22. Опыт с каплей воды

Теперь заставим ток базы течь через наше тело. Соберите цепь, зажмите штекер наушника правой рукой и дотроньтесь до контакта 4 пальцем левой руки. Когда ток базы течет через ваше тело, можно услышать щелчок в наушнике. Лампочка горит очень тускло: сопротивление тела велико и сила тока мала.

Меняя сопротивление в цепи базы транзистора, можно менять силу тока в цепи коллектора, тем самым и яркость свечения лампочки в цепи коллектора.