生活中的科学-烟雾报警器,3分钟带你了解一个生活原理
hello,大家好,今天由于有朋友问我烟雾报警器的工作原理是什么呢,这么一个小小的玩意儿怎么能在发生火灾的时候自动报警呢。由于所学专业的优势,今天小老鼠就给大家讲解下烟雾报警器吧~
首先呢,烟雾报警器根据工作原理可以分为两种:离子烟雾报警器和光电烟雾报警器,下面咱们分别介绍他们是怎么工作的~
离子烟雾报警器原理如下:
如上图,1是烟雾颗粒,2是正负离子,3是放射源Am241,4是电路控制部分,5是声音报警装置。
工作原理:
平常状态下3会放射α粒子。
l 在没有烟雾的时候,α粒子进入电离室,将电离室内的气体电离产生正负离子;l 正负离子在外电路的作用下,朝两侧的电极移动,所以在两侧的电极探测到了电荷的增加,或者电流相应的变化,通过外电路探测到,经过一定时间,电压电流稳定;l 如果有烟雾从1进入,由于α粒子很容易被微小颗粒阻止,所以说进入到电离室的α粒子数目减少;l 外电路探测到两个电极之间电压电流的变化,控制5报警
优点:
由于α粒子很小,可以感知到很小的烟雾颗粒,所以说离子烟雾报警器对于小颗粒烟雾比较灵敏,比如燃烧比较旺盛的时候,烟雾颗粒很小,离子烟雾报警器就可以感知到。
这里稍微提一下:α粒子如果没有被人吃到肚子里,对人体是没有辐射作用的,因为α粒子很容易被一张纸挡掉的哦~
接下来就是光电烟雾报警器啦:
工作原理:
l 从上图看到,正常状态下,红外发光管发出的红外光是无法被红外光感应管感应到的;l 有烟雾进来的时候,由于烟雾颗粒的对于红外光的散射(类似于大气对于太阳光的散射时四面八方的),会有一部分红外光打到红外光感应管上,于是感知到烟雾;
优点:
由于红外光更容易被稍微大的颗粒散射,所以说光电烟雾报警器对于探测器大颗粒烟雾更有效,比如燃烧不充分的情况下,光电烟雾报警器更有效。
素质拓展
从上面实际中的烟雾报警器的工作原理,可以看到,在设计烟雾报警器的时候,需要有以下条件:
l 发出信号的装置-信号源l 接受信号的装置-探测器l 烟雾需要对上面所说的信号有影响,并且这种影响需要被探测器观察到
当然啦,如果我们想要探测别的东东,也可以用这种思想哟~