Архив рубрики: Инструментальный контроль

Лампочки умирают незаметно

lampochki1А Вы никогда не замечали, что лампы накаливания со временем тускнеют? Я задался этим вопросом, еще когда учился в университете. Однажды, наблюдая за люстрой, которая висела у меня в комнате, я обратил внимание, что каждая из трех лампочек оставляет на потолке проекцию светового потока разной интенсивности. Меня это удивило, так как я знал, что все лампочки имели одинаковую номинальную мощность.
Самую тусклую лампочку я решил заменить на новую и оказалось, что новая светит ярче чем все остальные, имея такую же номинальную мощность – 60 Вт. Причем существенно ярче.
Прошло время. Однажды рано утром лампочка, как это обычно бывает, вспыхнула ярко-белым светом и перегорела. Я вспомнил, что именно эта лампочка освещала поверхность потолка слабее всех. На ее место была установлена новая лампочка. А спустя несколько месяцев перегорела лампочка, которая также была наименее яркой из трех.
Не нужно быть ученым, чтобы сделать вывод о полученном результате наблюдения: с течением времени светоотдача лампочек накаливания падает. и чем они ближе к своей «смерти», тем менее тусклыми становятся.
Аналогичным вопросом я задался, когда у меня появился автомобиль. Спустя три года эксплуатации стало явно заметно, что яркость галогенных ламп упала. Это проявлялось в снижении комфорта движения в ночное время суток.
Было решено заменить лампочки на новые, но перед заменой оценить яркость лампочек с помощью специального прибора – люксметра – яркомера. Это такой специальный прибор, для измерения уровней яркости источников света и освещенности поверхностей.
Оказалось, что яркость галогеновых лампочек бывших в эксплуатации в течение трех лет оказалась ниже яркости новых примерно на 30%. Эти измерения производились мной еще в те времена, когда использование ближнего света фар было обязательным в любое время суток только за городом.
Сейчас, каждый водитель обязан включать ближний свет фар или дневные ходовые огни при каждой поездке, а значит, ресурс лампочек неумолимо сокращается с каждым километром пути или с каждым часом стояния в пробке.
Что тут можно поделать? Или стоять в пробке с выключенными фарами, но потом не забыть их включить до начала движения, выбирать лампочки с гарантированным долгим сроком службы при стабильных выходных характеристиках, следить за состоянием электропроводки и генератора (что также немаловажно).
Но как бы Вы не старались продлить ресурс лампочек, все равно они будут со временем терять свою яркость. Поэтому рекомендую всем менять их как только почувствуете, что дорогу они освещают уже не так хорошо как раньше.

Digiprove sealThis content has been Digiproved © 2015-2017

Электромагнитные излучения в Вашем доме!

Электрические явления были открыты очень давно. Известны случаи применения электричества древними египтянами и шумерами. Найдены остатки древних гальванических элементов в Ираке. Но потом польза электроэнергии и технологии ее применения были забыты либо утеряны.

Позже известные исследователи, о которых очень много написано в учебниках истории, и о которых есть контекстное упоминание в учебниках физики, вновь открыли электрические явления, научились их применять, поставили электрическую энергию на службу человечеству. И когда это произошло, жизнь человека резко изменилась.

Мы живем в очень продвинутом техногенном мире, пользуемся продуктами прогресса, благами цивилизации. Многие вещи, окружающие нас, облегчают и упрощают нам жизнь, помогают в работе, другие служат для развлечения и отдыха. Они окружают нас на работе, дома, в транспорте, на курорте, а с некоторыми мы не расстаемся даже в постели. Эти вещи — электронные и электрические приборы.

В интернете можно найти немало рассуждений о пользе и вреде электромагнитных излучений. В периодике и электронных СМИ найдется немало публикаций касающихся влияния электромагнитных полей на живые ткани и человека в целом. Все существующие мнения можно свести к двум противоположным направлениям: электромагнитные поля в любых количествах вредны (это подход ортодоксальных параноиков) и электромагнитные поля не вредны, если не превышать допустимые пределы воздействия (это подход официальной науки). Но как-то ни разу в сети мне не приходилось сталкиваться с анализом электромагнитной обстановки в реальных условиях.

Мне стало интересно узнать электромагнитную обстановку у себя дома. Ведь приходя домой я непременно включаю компьютер, Пока он работает, смотрю новости по телевизору, рядом лежит мой телефон, подключенный к сети WiFi и так далее. Получается я и каждый другой современный человек буквально плаваем в море электромагнитного шума и к тому же подвергаемся воздействию переменных электростатических полей.
Так уж сложились обстоятельства, что у меня появилась возможность выполнить измерения электромагнитной обстановки у себя дома. Я воспользовался специальным прибором из серии «Октава-110», позволяющим выполнять измерение напряженности электрического и магнитного полей в диапазонах от 25 Гц до 400 кГц. Конечно же это довольно узкий диапазон: я не смог определить уровень полей в области высоких и сверхвысоких частот (WiFi, GPRS, 3G), но даже этого диапазона было достаточно, чтобы понять, что эфир в квартире действительно ужасно засорен. Засорен электромагнитными полями и излучениями.

Было решено провести измерения в соответствии с существующими требованиями ГОСТ, которые определяют в том числе расстояния от точек измерения до оборудования, высоты расположения точек измерения над полом и т.п., а также допустимые уровни напряженности электромагнитных и электростатических полей.

Наиболее критичным местом в квартире я считаю свое рабочее место, оборудованное персональным компьютером. Схема расположения оборудования такова, что на столе размещается монитор, за которым прячется источник бесперебойного питания, под ногами в специальной нише стола расположен системник, рядом с которым висит сетевой фильтр, к которому подключено множество проводов питания. выше монитора на полке стоит принтер и самодельный усилитель.

Результаты измерения напряженности полей в рабочей зоне были следующими:

  • максимальный зафиксированный уровень напряженности электромагнитного поля
    • в диапазоне от 2кГц до 400кГц: — 0,0035 А/м (высота 1 м) и  0,0034 А/м (высота 0,5 м);
    • в диапазоне от 5Гц до 2кГц — 0,743 А/м (высота 1 м) и 1 А/м (высота 0,5 м);
  • максимальный зафиксированный уровень напряженности электростатического поля
    • в диапазоне от 2кГц до 400кГц: — 0,319 В/м (высота 1 м) и 0,655 В/м (высота 0,5 м);
    • в диапазоне от 5Гц до 2кГц — 133 В/м (высота 1 м) и 270 В/м (высота 0,5 м);

Следует обратить внимание, что по ГОСТ измерения напряженности производятся на удалении в 50 см от оборудования на высоте 1,0 метра от пола. Мне стало интересно, если подобные уровни напряженности присутствуют на удалении в полметра от компьютера, то какие же уровни в непосредственной близости от приборов. Решил провести уточняющие измерения. Стандарт стандартом, но ведь ноги располагаются в непосредственной близости от системного блока ПК во время работы за ним, а руки непосредственно лежат на клавиатуре. Также было решено измерить уровни электромагнитного поля в зоне работы ноутбука. Для сравнения были выполнены аналогичные измерения в различных точках квартиры, удаленных от ПК: в районе телевизора, в центре комнаты и в районе дивана.

Вот что из этого получилось:

Таблица 1.

Точка измерения Напряженность электромагнитного поля, А/м Напряженность электростатического поля, В/м
Диапазон частот от 5 Гц до 2 кГц от 2 кГц до 400 кГц от 5 Гц до 2 кГц от 2 кГц до 400 кГц
Клавиатура ПК 2,9 0,003 2000 9,8
Клавиатура ноутбука TOSHIBA 11.86 0.206 5120 9.8
Блок питания ноутбука 5,73 6690 29
Блок питания ПК 6,42 8540 15
Источник бесперебойного питания 5390 10
Центр комнаты под люстрой (высота 1,8 м) 0,809 0,0075 38 1,68
Перед экраном ЖК телевизора (высота 1м) 4,85 0,0034 327 0,52
У дивана (высота 1м) 2,05 0,0035 16 0,245
Абажур офисного настольного светильника 1,8

Для продолжения эксперимента я получил в свое распоряжение ноутбук производства фирмы ASUS. Результаты измерения, которые Вы можете видеть в таблице 2, показали, что уровень излучения в диапазоне до 2кгц несколько ниже, но в диапазоне более 2кГц уровень излучения на порядок выше, чем у моего ноутбука.

Таблица 2.

Точка измерения Напряженность электромагнитного поля, А/м Напряженность электростатического поля, В/м
Диапазон частот от 5 Гц до 2 кГц от 2 кГц до 400 кГц от 5 Гц до 2 кГц от 2 кГц до 400 кГц
Клавиатура ноутбука ASUS 9,78 3,68 2550 98

Как Вы понимаете, для измерения была выбрана точка в районе клавиатуры ноутбука, так как именно в этом месте руки оператора наиболее близко расположены к источнику излучения. По мере удаления от источника, напряженность и электромагнитного и электростатического поля падает.

Амплитудно-частотный спектр электростатического поля
Амплитудно-частотный спектр электростатического поля

Анализ спектра измеренного сигнала электростатического поля показал, что наибольший вклад в формирование общей напряженности в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц вносит поле, имеющее частоту 50 Гц!  В измеренном сигнале важную роль также играют  гармоники кратные 50 Гц., амплитуда которых плавно убывает с ростом частоты (рис. 2).

Результаты измерений не порадовали. Согласно ГОСТ 12.1.002-84 «Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах», предельно допустимый уровень напряженности воздействующего электростатического поля установлен равным 25 кВ/м, что означает, что нахождение человека в такой среде без применения средств защиты чревато серьезными последствиями. Пребывание человека в электростатическом поле напряженностью менее 5 кВ/м допустимо в течение рабочего дня, длительность которого  согласно действующим нормам установлена равной 8 часам.

Как показали результаты измерения напряженности электростатического поля на удалении 0,5 м от ПК, ее уровень находится в допустимых ГОСТом пределах. Но в зоне работы оператора ПК, как мы видим из таблиц, напряженность поля не одинакова и резко зависит от расстояния. В этом контексте, руки оператора ПК, контактирующие с клавиатурой и другие части тела, так или иначе соприкасающиеся или расположенные вблизи системного блока или других частей ПК подвержены более интенсивному воздействию со стороны электростатического и электромагнитно полей, а значит не стоит исключать это из внимания.

Следует отметить, что измерения выполнялись при недостаточно большой нагрузке процессора и других частей как ПК, так и ноутбука: выполнялось простое копирование файлов. Поэтому можно смело утверждать, что при нагружении компьютера серьезной компьютерной игрой или иной сложной задачей, когда энергопотребление возрастает в разы, уровни напряженности вырастут также.

В будущем я планирую выполнить более тщательные измерения при повышенной нагрузке процессора ПК.

Помню, когда я только начинал свое знакомство с компьютером в школе, наш учитель сообщал нам требования техники безопасности: нужно располагаться на удалении не менее чем в пол метра от экрана монитора, нужно работать за компьютером не более получаса в день и т.д… Ведь наверное каждый из Вас, кто изучал информатику, проходил подобный инструктаж. Но только позабыл.

А ведь проведенные мной измерения доказывают, что все эти придуманные нормы безопасности придуманы отнюдь не просто так, не для галочки. Есть ГОСТЫ, СНиПы, САНПИНы, которые устанавливают длительность пребывания человека в зонах с повышенными уровнями вредных факторов окружающей среды и устанавливающие предельно допустимые воздействий, безопасные или относительно безопасные для человека. Этих нормативных документов сотни и тысячи. Но кто из Вас, работая дома на компьютере или играя в компьютерные игры, следует им? Скорее всего Вы даже не догадываетесь о таких нормах, при том, что после длительной работы у компьютера чувствуете усталость, боль в суставах пальцев, головную боль, хруст в суставах ног и т.п.

  • Кстати, если Вы хотите стать программистом, научиться профессионально разрабатывать сайты, игры и приложения, то рекомендую Вам посетить сайт PROGRAMLANG.
Digiprove sealThis content has been Digiproved © 2015-2016
All original content on these pages is fingerprinted and certified by Digiprove