Вопросы и ответы о тестовых ручках
1. Почему светятся неоновые трубки?
2. Поскольку при использовании тестовой ручки через тело человека протекает ток, почему люди не получают удара током?
3. На самом деле, ношение утепленной обуви также может привести к тому, что тестовая ручка загорится, но не прерывает ли это путь между людьми и землей? Почему до сих пор светло?
Первый вопрос: неоновая трубка представляет собой небольшую стеклянную трубку с двумя электродами, заполненную неоновым газом низкого давления. Характеристика неонового газа заключается в том, что газ будет ионизирован, когда он будет иметь определенное достаточно высокое напряжение, и в газе будут генерироваться свободные заряды, а свободные заряды будут двигаться направленным образом, образуя ток, и сопровождающее свечение. будет генерироваться при ионизации.
Следовательно, когда напряжение между полюсами неоновой трубки увеличивается до определенного значения (называемого начальным напряжением, обычно 60-90 вольт), газ в трубке проводит электричество, и возникает красивое явление тлеющего разряда. Характеристика тлеющего разряда заключается в том, что сила тока мала, а температура невысока. При нормальном тлеющем разряде его напряжение не меняется с током. Одним словом, люминесценция неоновой трубки представляет собой явление газоразрядной ионизации неонового газа под высоким напряжением.
Вторая проблема: причина отсутствия поражения электрическим током в том, что сила тока слишком мала. Кто-то обязательно спросит, а насколько он маленький? Человеческое тело может почувствовать ток даже в несколько миллиампер. Так насколько он мал? Давайте посчитаем. Когда человек использует электрическую ручку, провод питания под напряжением контактирует с кончиком ручки. Если он находится в хорошем контакте с землей, провод под напряжением и внутреннее сопротивление электрической испытательной ручки, неоновой трубки, человеческого тела и земли образуют последовательную цепь. Сопротивление тестовой ручки обычно составляет около 1 МОм, сопротивление человеческого тела обычно составляет около 1 тысячи Ом, начальное напряжение U0 неоновой трубки составляет 80 вольт, а мощность напряжение питания составляет 220 вольт, поэтому его можно рассчитать (220-80)/(1000000 плюс 1000)=0,14 мА. Тем не менее, сила тока, которую люди могут почувствовать, превышает 1 мА, а сила тока, вызывающая поражение электрическим током, превышает 10 мА, причем оба значения намного превышают 0,14 мА. Следовательно, мы можем сделать вывод, что ток проходит через тело человека при использовании электрической измерительной ручки, но из-за того, что ток слишком слаб, поэтому люди вообще не могут его почувствовать, не говоря уже о том, чтобы вызвать поражение электрическим током.
Третий вопрос: Вы можете увидеть свечение неоновой трубки, даже если вы носите утепленную обувь. Хотя утепленная обувь изолирует человеческое тело и землю, проход все же существует. Потому что между человеческим телом и землей существует эквивалентная распределенная емкость (около сотен пикофарад, когда она находится близко к земле). В цепи переменного тока конденсатор, как и резистор, может пропускать ток. Хотя эта крошечная распределенная емкость между человеческим телом и землей оказывает большое тормозящее воздействие на переменный ток частотой 50 Гц, она все же может генерировать в цепи ток в десятки микроампер (метод расчета тот же, что и во втором методе). вопрос, емкость Емкостное реактивное сопротивление 1/wc можно рассчитать самостоятельно), чтобы неоновая трубка светилась. Конечно, если люди тестируют в воздухе вдали от земли и стен, потому что распределенная емкость между людьми и землей очень мала, емкостное сопротивление очень велико, и неоновая трубка в тестовой ручке может не светиться.
