Сказка о том, как работает электрический звонок на двери
К Лёше в гости должен был прийти друг Ваня. Услышав шаги на лестничной площадке, Лёша подбежал к двери и прильнул к глазку. Чтобы поторопить гостя, он нажал на маленькую белую кнопку сбоку от косяка. Сразу же внутри квартиры зазвенела весёлая двухнотная мелодия: «динь-дон!».
— Вот и Ваня! — крикнул Лёша и побежал открывать.
После того как гости ушли, Лёша спросил у папы:
— Папа, а как кнопка у двери заставляет звонок звенеть внутри? Там же нет провода, который я дёргаю.
— А там есть другой, невидимый провод — электрический, — ответил папа. — Давай я тебе покажу на стареньком звонке, который мы храним в кладовке.
Папа принёс небольшую пластиковую коробочку с двумя клеммами и металлическим колокольчиком внутри.
— Видишь, это сам звонок. А это — его кнопка. Они соединены между собой двумя тонкими проводами, которые спрятаны в стене. Внутри звонка, если его разобрать, есть батарейка (или он может питаться от сети), электромагнит и маленький молоточек с пружинкой.
— А что такое электромагнит?
— Это катушка проволоки, намотанная на железный сердечник. Когда через неё проходит электрический ток, она становится магнитом. А когда ток выключается — магнитом быть перестаёт. Вот как это работает: когда ты нажимаешь на кнопку у двери, ты замыкаешь электрическую цепь. Ток от батарейки бежит по проводам, проходит через кнопку и попадает в электромагнит внутри звонка.
— И что происходит?
— Электромагнит сразу намагничивается и притягивает к себе железный молоточек. Молоточек ударяет по колокольчику — раздаётся первый звук «динь!». Но в этот же момент конструкция устроена так, что движение молоточка размыкает контакты внутри звонка. Ток прерывается, электромагнит перестаёт быть магнитом и отпускает молоточек. Молоточек под действием пружинки отскакивает назад и по дороге ударяет по второму колокольчику (или по тому же, но с другой стороны) — звучит второй звук «дон!». А когда молоточек возвращается на место, контакты снова замыкаются, и весь цикл повторяется, пока ты держишь кнопку нажатой.
Лёша представил себе этот быстрый танец молоточка: притянулся — щёлк! — отпустили — щёлк!
— Значит, пока я давлю на кнопку, цепь замкнута, и молоточек бегает туда-сюда, стуча по колокольчикам. А как только отпускаю — ток прерывается, и всё останавливается.
— Точно! В современных электронных звонках вместо электромагнита и молоточка стоит маленький микрочип и динамик, как в телефоне. Они просто проигрывают записанную мелодию, когда на кнопку подаётся сигнал. Но принцип тот же: нажатие на кнопку где-то снаружи замыкает цепь и даёт команду «звони!» устройству где-то внутри.
— Так это же как отправка письма по проводам! Нажал кнопку — отправил письмо-сигнал «приди» прямо в звонок.
— Можно и так сказать! — улыбнулся папа. — Только письмо идёт со скоростью света. Вот так простое устройство, объединяющее кнопку, провода, батарейку и электромагнит, помогает нам знать, что к нашей двери пришёл кто-то важный и желанный.