奇妙的电

王虹

电，越来越被广泛地运用在各个方面。不用说工厂里的机器用电来开动，城市里用电来开动电车，用电灯来照明，就是在农村里，许多地方也都有了小型发电站，用它来照明、当动力。但是，电究竟是什么东西？这里，我们来给大家介绍一点关于电的简单常识。

什么是电

把钢笔杆儿在衣服或头发上摩擦几下，然后把它靠近撕碎的纸片，真怪，碎纸片竟跳到笔杆上来了。中午把头发洗净晾干，晚上用化学梳子梳它几下，也奇怪，随着梳子，头发上发出“咯吧”“咯吧”的响声，冒出小小的火星。为什么摩擦过的笔杆能吸纸片，化学梳子梳头能冒火星呢？这就是我们所要说的电的现象。

笔杆儿和化学梳子摩擦产生电的现象，道理何在？这得在笔杆、梳子内部去找原因。若拿科学上的话来说，笔杆是物质，梳子也是物质，凡是有重量有体积的天下万物，它的总名儿都叫“物质”。别看天下万物形形色色，千形万状，其实追到老根上，它们不过是有数几种基本粒子组成的，这些粒子都是小得难以想象，以大喻小，一支笔杆里所含的基本粒子的数目，就赛如一座大沙山里所有的沙粒的数目。这些构成物质的基本粒子中，有一种叫做“电子”的粒子，它本身都带着微弱的电，电的现象就是由这些电子而来的。

咱们走过大沙堆，若是用手往沙堆上一括，手上总得沾上几粒。这就好象笔杆在衣服上擦一样，就把衣服上的电子沾上了一些。沾上沙子手上发黄，沾上了电子就带上了电。笔杆儿和化学梳子摩擦所以能发生电的现象，道理就在这里。

不过笔杆、梳子摩擦，得到的电子都是很少的，所以只能吸吸纸屑，放放小火花，没有大能力。假如有种东西摩擦范围很广，得到的电子很多，那它的威力就大得吓人了。比如说打雷打闪，就是上升的水汽和空气摩擦发生的大量的放电现象。

电流是怎样产生的

上面讲的带电现象，小的象笔杆摩擦，大的象空中雷电，都只能发生一次，要来二次就得重新摩擦，不能发生连绩带电和连续放电。这种电，在实际生产和生活上的应用价值不大。真正能为我们服务的电，必须是连续发生的电，才能使电灯长明不灭，机器转动不停。这种电我们叫它“电流”，意思就是好比长流水，川流不息。那末，怎样才能使电连续发生，取得“电流”呢？

其实懂得了电的发生原因，要取得连续不断的电流也是不难的。只要找出一种力来，让这种力不断地获得电子，供应上去，连续不断的电流就能产生。人们在长期实践的过程中，找到了四种能获得电流的力。这四种力就是由化学变化产生的力、由光的照射产生的力、由热变化出来的力、和由机械运动产生的力。不过在目前常用的，还只是化学变化的力、和机械运动的力。我们今天用电的来源，都是由这两种力变化而来的。

若论先后次序来说，人们最早取得电流的方法用的是化学变化的力。比方在一个玻璃缸里对和上半缸氯化亚水，在里边插上一根炭棒和一片锌片。这样装好以后，就发生了连续不断的化学变化，这种化学变化发生的力，就能把炭棒上的电子，推送到锌片上连续不断地放出来。假如用铜丝把炭棒、锌片和手电筒上的小灯泡连接起来，电就从锌片上溜出来，顺着铜丝跑到小灯泡里，再溜回到炭棒里，这样循环流动，川流不息，小灯泡就受到电的力量的作用，发出了光亮。目前手电筒里用的干电池就是用这种方法取得的电流。干电池外面包着的白色金属壳子就等于缸里的锌片，电池中央的黑心子就等于缸里的炭捧，锌壳里填的药，主要就是氯化亚。但是，这种用化学方法来生电的办法，并不是最理想的方法，因为它生的电量少，化费又大，很不合算。

现在普遍使用的电，是由机械力变化出来的。磁铁为什么能吸铁呢？实际上是因为它能放出一根根看不见摸不着的线，这些线叫做“磁力线”。假如拿根铜线，横着切割那些看不见摸不着的磁力线，这时铜线里的电子就受到磁力线的作用，迫着它流出来。所谓机械力变电，就是通过机械的力量，使铜线不断来回切断磁力线，就能产生连续不断的电流。发电厂里的发电机，看来复杂，道理简单，就是一台准备被不断切割磁力线的机器，转动了发电机，它里面的铜线就能不断地在里面切割磁力线，不断地发出电流来。转动发电机可以用各种各样的机械力。这就是机械力发电的全部秘密。

目前使用的机械力有一种是用煤或柴油来发动的机器产生的，这一类都叫做火力发电。我们现在使用的电，差不多都是用这种法子发出来的，好虽然好，就是要消耗许多煤和柴油，不十分经济。另一种是借用风力来转动风车，再由风车来带动机器的，叫风力发电。风不用花钱，很经济，但因风时大时小，有时甚至没有风，这样就不好控制发电的多少。再一种是用水流的力量冲动水车，再转动机器。这种方法最好，花费不大，力量又变化小，发电也最多。这叫水力发电。目前我国各地正在大力开发利用这种水的力量来发电。

随着人类科学的发展，也给产生机械力带来了新的方法。比如利用原子能来作机械的动力。原子能是利用一种叫“铀”的东西，在分裂时所产生的力量来作动力的，铀分裂的能量大得很，小小的一块“铀”，就可以胜过好多吨煤的力量。利用这种新技术来发电，就是原子能发电站。

电走的路

电机的作用不过是不断地把电子输送出来。咱们要让电来做工作，就得为它准备走道，让它顺着道流出来。电走的道，就是咱们看到的电线。

若是把天下的东西分分类，大致可以分成三种：一种是电能够在里面顺利流过的，叫“导体”；一种是电在里面流不过去的，叫“绝缘体”；还有一种既不象导体那样容易让电流过去，又不象绝缘体那样不能或者几乎不能让电流过去的叫“半导体”。铜能让电顺利通过，铝也能让电顺利通过，所以电线不是铜的就是铝的。棉的、磁的、胶木的，都不能让电通过，它们都是绝缘体。绝缘体不能让电来通过，对咱们来说也有大用，用它来裹住电，隔住电，就能防止电任性乱窜，就能防止出危险。如电线外面套上胶皮，包上棉纱，起的就是隔电作用，防的就是出危险。

咱们走道，一条路上能来回走，电却有个怪脾气，来走一条路，回去得另走一条路，所以咱们装的电线一般都是两条线，一条是来路，一条是回路。电有了来路又有了回路，就能在里面川流不息。电的这种怪脾气倒便利了咱们对电的管制。假如我们截断了它的去路，或者截断了它的来路，电就不通行了，它的一切作用也就立刻消失。因此只要在它的来路或去路上接一个可以接或可以断的机关，就能随我们的心意叫它来或者不来。我们平常用的电门、收音机上的开关，就是起这个作用的。

几个记号

拿起个电灯泡或其他电气用具，就能在上面发现一个“V”和一个“W”的记号，拿起个电门，又能在上面发现一个“A”字的记号，这几个怪记号是什么名堂呢？电有好多脾气和河里的流水差不多，拿水来打电的比喻又明白又清楚。比如有条流水河，这条河每秒钟能流过多少水呢？它流水的冲力有多大呢？这咱们都熟悉。电在电线里流也是这个情况，它每秒钟能流过多少电呢？它的冲力有多大呢？也都有个名堂。我们分别把它叫做“电流”和“电压”。电气用具上的“A”字和“V”字这两个怪记号就是计量电流和电压的两个单位。“A”是计量电流的单位，叫做“安”；“V”是计量电压的单位，叫做“伏”。

电线有粗有细，细线里流大电流就得起火出大漏子；粗线里过小电流，实在是大浪费。电门上的A字前面的数码，就是标明这个电门能允许过多大的电流，若是来的电流超过它上面的数字，就要出大漏子。

灯泡上标明的V字前面的数字，就是表示这个灯泡能抗住多大的电压。电压过高，这个电泡就被冲毁了；电压过低，电就冲不过去，这个泡子就不发亮。所以咱们在买灯泡或别的用具时，必须注意上面标的电压数一定得和当地的电压数一样，一点都不能将就使用。

“W”又是个什么记号呢？它是电功率的单位，叫做“瓦”。功率就是工作效率的简称，电功率实际上就是代表电的工作效率。

大灯泡比小灯泡亮，就是因为大灯泡的功率大，小灯泡的功率小，它的大小，就看它上面W前面的那个数码。大灯泡比小灯泡亮，功率高，那它用的电也就多。计算用电多少又有个专门的单位，叫做“度”。电在一小时内干了一千瓦的活，用去的电就叫做一度。比如咱们点了十盏一百瓦功率的电灯，那连点一小时用去的电就是一度；一盏一百瓦的电灯连点十小时，用去的电也是一度。

电究竟能干哪些活

电的神通究竟有多大，能干些什么活儿呢？

先从动力说起。电能变成动力转动机器。现代化的工业和农业等，几乎全部都是用电力来转动机器的。咱们常听说的“马达”就是让电来变成动力供咱们使用的电动机。电动机一动，就能干很多活：按上个风扇就能扇出风来，按上个气筒就能打出气来，按上个水泵就能吸水浇田，接上个轮子就能转动机器……。所以说，电是现代工业、农业、交通运输业的基本动力。

电能够变成热来为我们服务。把电通到阻力很大、很难通过的东西里，就能发出很大的热量来。利用这个热量，我们就可以冶炼高级合金钢、烘干木材、使轮胎硫化、电焊机焊接金属等。用到日常生活上，就可以烧饭做菜、熨衣服、点电灯、烤火取暖。

电还能变成化学能来干些特别的活儿。用它可以进行电解、电镀、电铸等。比如用电镀的方法在金属上镀上一层铬或镍，不但可以防止生锈和腐蚀，而且可以使它保持光泽，使金属用品既耐用又好看。自行车的轮圈和车把，本是铁的，为什么这样光亮好看呢？用的就是这个办法。

随着生产技术的改进，机械化要进一步走向自动化的更高阶段，这就要靠电来进行自动控制，来代替人管理机器。

电还能变成电波去干活。神话里传说有千里眼、顺风耳，这是人类几千年的幻想，可是今天让电波办到了。打开收音机，几百几千里以外的话都能听得一清二白，扭开电视机就能在家里看到几百里外的事。还有射电望远镜可以帮助我们看见连光学望远镜也看不见的星星。还有一种电子计算机，它可以帮助人们进行快速计算、设计和翻译。

电带给人们的好处，真是无穷无尽的。如今，在我国一切国民经济部门中，电力已成为不可缺少的动力，在科学研究、生产建设、国防建设和人民物质文化生活中，都起极为重要的作用。我们可以预见到，不久的将来，我国将是电站林立，电力网密布，不仅是，无数的工厂矿山以最新的技术装备进行着高度机械化、自动化和电气化的生产，就是在农村，在一望无际的、富饶的田野里，将有成群的电气拖拉机、电力抽水机以及各种电气农具在工作。人民梦寐以求的电气化将要实现。