断路器与达尔文

为什么断路器中的双金属片会向一侧弯曲？因为它是“双层”。断路器由弹簧锁装置、弹簧、接触件和双层金属片组成。在正常情况下，电流存在，电路工作正常。当电流过大时，双层金属片推动弹簧锁装置，弹簧缩回，触点断开，没有电流。这是我在课上学到的，但是为什么双金属片会弯曲呢？老师的回答是:“当金属受热时，它会“受热膨胀”，从而使双层金属板弯曲。”为什么双层金属板向弹簧锁弯曲，而不是相反或向上的方向？检查完网络后，没有人回答，又问老师。老师解释道:“因为双层金属板的另一侧有一个金属夹，在受热时不容易弯曲，所以双层金属板不能向另一个方向弯曲。”为什么双层金属板不向上延伸？在这种情况下，老师无言以对。所以我翻看了以前的教科书和一些课外科学书籍，希望找到答案或启发。突然，我看到了达尔文做的一个实验，研究胚芽中生长素和光之间的关系。我想，“细菌不只是朝着一个方向——光源长吗？因为光使生长素的分布不均匀，在胚芽中有更多生长素的地方，它生长得很快，这使胚芽朝着光源的方向生长。双层金属板可能与此相似。”我又盯着那本书，嘴里念叨着:“双金属片，双金属片，双金属片，层，金，金属，薄膜……”突然我脑海中的“卡通”说:“双金属片，因为它是双的！一定是这两层金属因受热不同而弯曲，导致它只能向一个方向弯曲。如果左金属片弯曲到很大程度，右金属片弯曲到很小程度，整个双层金属片将向右弯曲，从而达到仅向右弯曲的效果，就像左边胚芽的背光表面和右边胚芽的光表面一样。”我和老师交流了我的想法，老师也觉得合理，点头表示同意，并给了我一个赞许的眼神。因此，双层金属板只能向一个方向弯曲，因为它有两个不同的金属层。这两层金属被相同的热量弯曲到不同的程度，就像达尔文实验中的细菌一样，它只能向一个方向弯曲。我们也可以通过这个原理制作一个非常简单的电路，用电磁继电器来代替火灾报警器。当温度因火灾而过高时，原本切断电路的电路会因双层金属片的弯曲而变成一条路径。有了电流，电铃就会响，人们就会知道火在燃烧。这样，就不需要原来高成本的热敏电阻和电磁继电器，不用火也不浪费宝贵的电能，节约能源，一举两得。