第一百七十一章電的計量
李迪見張知木終於配製完電解液,長出了一口氣,問:“張總,這回我們可以製作電池了吧?”
張知木搖搖頭說:“還有最後一樣重要的東西,電池隔板沒做。”
楊昌歎口氣說:“哎呀,張總你能不能把需要的東西一下子都講出來,我們好有個數。”
張知木笑了說:“一下子都說出來就把你們都嚇住。這樣慢慢地多好,就剩下電池隔板,電池隔板做完就真完了。”
張知木又開始指揮這幾個人,開始製作電池隔板:
首先測試一下石棉的性能,看看手裏的石棉適不適合做隔板。張知木拿出一些石棉裏,放到濃硫酸裏,用玻璃棒把石棉都按在濃硫酸裏,等了一會兒,再拿出來,用清水洗淨。張知木一看,經酸洗的石棉除了更幹淨之外,沒有任何變化。就對李迪他們說:“我們的這種石棉適合製作電池隔板,因為他們和硫酸不反應。大家記住,不是所有的石棉都適合做電池隔板。”
張知木用石棉織成的布,剪成和電池極板大小差不多,略微比電池板大一點,和電池單元槽的長寬一樣大小,然後酸洗再用水洗淨。又用酸洗後用水洗淨的碎石棉在水裏攪成渾濁液體,撐著石棉布用抄紙的辦法,一遍一遍的,在石棉布上抄上厚厚的一層。
李迪問張知木:“這石棉為啥要用硫酸洗一遍?”
張知木最喜歡大家提出問,他回答:“因為石棉裏有不少雜質,用酸洗一下,硫酸就把那些雜質溶解掉了。我們用水洗淨,石棉就幹淨多了。”
做完示範,張知木讓李迪他們自己照著做。臨走的時候,張知木告訴李迪,讓他們做一千張這樣的石棉布,做完後都放在陰涼處晾幹。等著我們的電池殼子燒好,就可以製作電池了。
晚飯後,張知木正在書房裏畫圖,小虎又過來纏著張知木,問:“舅舅,你總是畫圖,今天又是畫的啥東西?”
張知木耐心的說:“舅舅在畫一個電鈴,這個電鈴,隻要一通電,馬上就會響。”
張知木考慮到,這幾天李迪、楊昌他們跟著搞電的幾個人,都有點兒提不起精神,因為他們覺得搞電太枯燥了,所以張知木覺得必須先弄點兒簡單的,讓他們能看得到的東西,以提高他們的興趣。這個電鈴就是一個很簡單,又能發出聲響的東西。電鈴是張知木小的時候就做過的玩具,這次用上了。
其實電鈴的原理很簡單,用一個電池鐵,這個電池鐵可以用銅線纏著一摞矽鋼片製作,通電時,電磁鐵有電流通過,產生了磁性,把一個小錘下方的彈性片吸過來,使小錘打擊鈴鐺發出聲音,同時電路斷開,電磁鐵失去了磁性,小錘又被彈回,電路閉合,不斷重複,電鈴便發出連續擊打聲。
小虎問:“你做的電鈴我能玩兒嗎?”
張知木說:“當然能玩兒,我做好後,第一個讓你玩個夠。”
張知木設計的第二種東西,就不是玩的了,他要設計最簡單的電報,他深知這東西的意義。他也要用這種小鈴作為信號指示用,用它來響應電報的滴滴答答,隻是鈴的工作方式不在是連續響而是一次通斷響一次。
為了做試驗,張知木還要做一些標準的電阻、電容。
由於銅的電阻率是0.0175Ω.mm2/m
那麽用直徑0.5mm的銅線製作1Ω的電阻,需要銅線長度為(1x0.25x0.25x3.1415926)/0.0175=11.22米
10Ω的銅線長為112.2米
100Ω為1122米。
為了以後需要,每一種電阻張知木都領著幾個人製作了十幾個,屋子裏堆了一堆電阻元件。
電容就隻能利用現有的條件,用銅箔來製作。在兩張銅箔上分別焊上兩根兒導線,銅箔之間墊上一層絕緣紙,在外麵又墊上一層絕緣紙。然後緊緊地卷在一起,用線繩紮緊。為了使用方便,將電容又放進一個竹筒裏。這樣的電容,一共做了十隻。
耐心的等了幾天,缸窯那邊才把帶著溫乎氣的電池殼子給送過來。張知木也知道這燒窯是不能急的事兒,能給這麽快的就燒出來,完全是缸窯那邊知道是張知木要的東西,他們一刻也不敢耽誤。
李迪和楊昌等的比張知木還急,見到電池殼子終於等到了,都迫不及待的要製作電池。
張知木不放心別人,他自己親自動手組裝第一個電池。
首先將電池極板放進電池槽子裏,再將一摞抄了很多細石棉纖維的石棉片壓實,放進電池極板的之間,將兩個極板擠緊,把極板串接好。檢查無誤,在電池槽子裏倒進配置好的電解液。
李迪一看都好了,問:“是不是這樣就行了?”
張知木說:“沒有,還沒充電呢。”
李迪、楊昌等人都“唉”的一聲,李迪說:“張總,快點說,還有啥沒做的吧,我們真的等不及了。”
張知木笑著說:“最後一件事兒,是充電,沒有電電池也沒有用。”
張知木把發電機的輸出端,並接上幾個電容,因為他知道,所謂的直流電機其實是一些連續的正脈衝。如果不接電容,脈衝的底幅值期間,電池電壓高於輸入端,電池就會放電。說以必須用電容平滑直流電壓。
接好電容後,通過一個開關兒,將電池的正極串接兩個100Ω的電阻,接到發電機的正極上,電池的負極接到發電機的負極上。
根據上次手搖發電機的打火情況判斷,張知木估計,這個電機的電壓應該不會太高,也就是一百伏左右,因為他見過太多的二百二十伏打火的情況。所以串兩個電阻做限流用。
張知木出去讓李雲鶴再找幾個身強力壯的壯漢,讓他們過來幫著用手搖輪來驅動發電機發電。
等發電機被搖起來了一會後,張知木將開關合上,開始給電池充電。
剛來的幾個壯漢,一直覺得自己的力很大,說這麽個小東西用不著這麽多人,有兩個人換著就夠用。張知木笑笑說:“等一會你們在看看怎麽樣。”
幾個壯漢輪流開始搖發電機,使發電機一直保持很高的速度轉動,張知木觀察了一下,發現電池正極有些變成棕色,負極出現海綿狀鉛灰色。張知木知道這是充電的結果,正極已經出現氧化鉛,負極出現金屬鉛。
幾個壯漢搖了一陣就再也沒有剛開始時的那種自信了,每個搖完的人都開始擦汗。等快到中午時,張知木斷開開關,取下一個100Ω的電阻繼續發電充電。充電過程一直用了一天時間。
結束充電後,張知木知道這個電池的開路電壓會遠遠高出十二伏,馬上帶上負載之後也會略高出十二伏,沒有別的手段,隻能參照這個電壓來確定電壓標準。
張知木將一個製作好的電流表的輸入端,串上了十個100歐姆電阻,將表的指針調到零的位置然後,用表量六組單元電池,將指針的位置做一個標記,張知木修正一下,認為這個位置為12.5伏的位置。然後分別量出一個單元電池、兩個、三個、四個、五個單元電池電壓,並標出指針的位置。並參照這些位置,分別確定了12伏、2伏、4伏、6伏、8伏的標記位置。
校驗好電壓表後,分別串聯不同阻值的電阻,標記好另一塊電流表。
等電壓表和電流表都校驗好了之後,張知木又把發電機輸出端接上一百歐姆電阻讓人搖到發電機的極限,測量電壓為120伏,電流為1.2安培左右。看來自己的電壓表和電流表標定的還是基本準確的。因為這三個數字,符合歐姆定律。這個發電機功率也就是150w左右,是小了一點,不過以後就可以做更大的。
李迪、楊昌等人一看就是非常認真的人,他們把張知木做的每一步,都用筆認真的做記錄。這一點讓張知木很欣慰,有這樣的態度就沒有學不好的東西。
張知木說:“下麵讓你們見識一下,電這東西的用處。”張知木將製作好的一個電鈴,接在電池上。合上開關前張知木說:“小心了各位,別嚇著。”然後迅速的將開關合上,電鈴“叮叮”的響了起來。
大家一下子就圍到,電鈴旁邊,不住說:“張總,給我們講講的這裏的道理吧。”
張知木說:“好吧,我就給你們說說,電鈴為啥會響。”
大家聽完張知木的講解,才知道這神秘的電鈴,其實一點都不神秘。張知木又調整調整小錘擊打鈴鐺的角度,在合上開關的時候,電鈴的聲音好聽多了。張知木說:“我們用手敲鈴的角度力度不同,鈴的聲音也不同。電鈴也是一個道理。”
神秘的電終於讓這幾位明朝用電的“先驅”們,嚐到了一點甜頭。
張知木一再告訴大家,一定要注意用電安全,否則的話容易被電傷了。好在現在的電壓還不是太高,早一點提醒大家,讓他們一開始就要有安全意識。
張知木說:“這個玩兒的東西,隻能讓我們對電有點兒直觀的認識。我們現在做一個電報試驗,這個東西會對我們未來的工作生活產生非常大的影響。”
剛剛對電鈴不在感到神秘的幾個人,又被張知木的話把胃口吊了上來。
張知木又拿出來一個電鈴,不過這個電鈴通電時,小錘被電磁鐵吸得打到鈴鐺上後,電流不會被斷開,也就是說不會進行連續不斷地通斷。而是電通了小錘就打在鈴上,電斷了小錘就離開鈴。張知木用一個彈性銅片和一個連接觸點,代替開關兒。這是張知木跟據在電視裏看到的那種發報按鍵做出來的一個東西。不過,當張知木按一下按鍵,小錘真的就打一下小鈴。張知木學著過去發報的節奏,長長短短的不斷的按鍵,小錘也不斷的叮叮當當發出兩種不同的聲音。
張知木知道電報成功了。
等這李迪他們幾位,每人都按過幾次發報按鍵,已經不再有興趣了。張知木說:“大家過來,我給你們講一講怎麽用這個東西發電報。要想把電報發出去,對方收到後能明白。那麽我們要製定以下規則。”張知木想起了最簡單也是最常用的莫爾斯碼。
張知木給他們講了莫爾斯碼的規則,莫爾斯碼由點(.)、劃(-)兩種符號按以下原則組成:
1,一點為一基本信號單位,每一劃的時間長度相當於3點的時間長度。
2,在一個字母或數字內,各點、各劃之間的間隔應為兩點的長度。
3,字母(數字)與字母(數字)之間的間隔為7點的長度。
用0代表點(.)用1代表劃(-)。
張知木又把0到9的阿拉伯數字,用四個點或劃來進行了編碼。
0---0000
1---0001
2---0010
3---0011
4---0100
5---0101
6---0110
7---0111
8---1000
9---1001
張知木告訴李迪他們,以後要用4個阿拉伯數字代表一個漢字。
張知木參照以前跟李治編寫好的漢字編碼。寫了一大串阿拉伯數字後,對李東和楊昌說:“我們做一個實驗,你們將這電鈴送到另一個房間,我在這邊,用按鍵把零和一給你們發過去,你們用鉛筆記下來,每四個數字一組,然後給情報部的李主任送去。”
等李迪等人把電鈴扯著線兒,拉到另一個房間。張知木就在大明朝第一次“叮叮當當”的發了一份電報。”
盡管張知木的手法還很笨拙,可是李迪他們到底是接到這份電報。他們真的派人把這封電報給李治送了過去。
一會兒李治就過來了。
進屋李治就問:“張總,找我有事兒。”
李迪驚奇地問:“李主任你是怎麽知道張總找你的。”
李治很不容的笑了說:“這封信的編碼,很少有人知道。我看到這份信的編碼,照著編碼本兒就翻譯了出來。這封信寫的就是‘李治,到我辦公室來。張知木。’”
李東和楊昌這次才覺得,自己一直忙著的東西絕對不是玩具。
張知木對李治說:“讓你過來,就是讓你看看我們的電報是怎麽實現通信的。”
李迪過去仔細的給李治介紹了方才是怎麽通信的。
李治聽完了,問:“張總這電報能通多遠?能通到殺胡口、張家口嗎?”
張知木知道李治已經在考慮電報的實際用處了。
張知木說:“以後我們的電報不僅僅要通到殺胡口、張家口還要通到所有我們認為重要的地方。比如潼關、徐州、揚州等等,以後所有的信息都要實時的通信。”
李治說:“張總我們現在最緊要的是能和淩水碼頭、冶廠這兩處先通上電報,這樣幾處有啥信兒我們馬上就能知道。”
張知木說:“對有些東西我們還要準備一下,長距離通信,雙方的接收設備和應答信號都要好好規定一下。正好,李迪、楊昌現在你們的任務就是,要在窯崗和淩水碼頭隻見建立電報通信,這是你們現在的任務。有啥困難直接找我,但是你們要把所有的細節都考慮清楚,同時要開始培養發報和接收電報的人才。”
聽到張知木布置給他們這麽重要的任務,李東、楊昌幾個人是又興奮有感到有壓力。
張知木說:“你們幾個的總負責是李迪,楊昌為副手。你們的部門就叫電子部。這個部門要搞更大的發電機,和電報通信。從現在開始,你們要大量的網羅有用的人才,我可以現在就告訴你們,用不了多久,你們有多少人都會感到不夠用。”
楊昌腦子還是很清醒,說:“張總盡快的給我們好好的上上電的課程吧。有了現在的基礎,我們回過頭學習理論也好理解了。”
張知木說:“好了,我會盡快的抽時間給你們上課。你們現在要想辦法,用鐵絲代替銅線做一些電阻,因為鐵線的導電率照銅線小得多,也就是說電阻率要高得多。這樣的話,就不用這麽長的銅線了。這些銅線電阻,就作為標準,以後用他們做比較用。以後我們還要用一些特殊的合金來製作電阻。這樣的銅電阻隻能是現在做試驗用。”
電報的和發電機的試製成功絕對是一場革命的開始,為此張知木又一次把窯崗的領導們召集在一起,開一個會,向大家通報了這些成果,並介紹了這些東西搞成了以後的意義。
第一個對電報感興趣的是歐陽鶴,“張總,電報這東西可不可以用車拉著,到戰場上,現布線使用。”
歐陽鶴的話,使張知木想起了前世時,電影裏麵那些冒著槍林彈雨,在戰場上布線的電話兵,張知木回答說:“當然可以,隻是李雲鶴要費點勁,以後要將銅絲拉得很細,沒根兒通信線將來都不是一股而是多股的細線,這樣線就容易打彎兒,就可以卷在一個線軲轆上,在戰場上由士兵背著隨時布線,這樣線布到那裏,那裏就可以通電報。”
陳玉鋒也明白了歐陽鶴的意思,說:“那以後,戰場指揮可就方便多了。”
張知木說:“電報還是不太方便,以後我們還要搞出電話,到那時,直接對著話筒說話,對方就直接聽到,直接下命令就行。不過這事兒要慢慢的來。我們搞電的兵到現在才隻有四個人。”
陳玉鋒接過話說:“那就趕快給他們多配人員,這事一點兒別耽誤。”
張知木說:“陳叔的意見很對。這個部門要加大力度支持,要人給人,要銀子給銀子。不過我今天想和大家說的是,我想在窯崗和淩水碼頭之間先架設一條電報線路,這樣我們就可以實時的和淩水碼頭那邊保持聯係。”
陸成祥說:“這是好事兒,可是張總算沒算過,要用多少銅線。這些銅線要用到多少銅。”
張知木很佩服陸成祥的經濟頭腦,說:“我算過,用直徑兩毫米的銅線,雙線從窯崗布到淩水碼頭的話需要銅3740公斤銅。因為這裏到淩水碼頭大概有八十多裏,一裏等於576米(古代的裏不同於現在的裏),我們按九十裏、每裏600米算的話,雙線一共需要銅0.44立方米的銅,我們按銅的比重每立方米8500公斤算,也就是3740公斤。我們從大同薑總兵那換回來的還夠用。”
陸成祥算了一下說:“這是不少銀子啊。不過我們約好了過兩天就去看孫仁雲的銅礦去,等定下來以後我們就可以放手用銅了。”
陳玉鋒說:“這個電報要是能通到淩水碼頭,我看花多少銀子都值得。”
會上當場決定,這條電報線馬上就籌建,李雲鶴負責把銅線都拉出來。
張知木對李雲鶴說:“用在室外的銅線光拉出來出來還不行,銅線的表麵還要用漆和線繩包上。到時候我會告訴你們怎麽做。”
李雲鶴一直沒說話,他見張知木和他說話,他也就問一句:“張總你說過,用電可以做電動機是不是?”
張知木說:“我正要說這事兒,我們現在用的直流電機動機。反過來也是電動機。我們用動力轉動轉子,那麽電機就會輸出電流,反過來我們給電機兩端通上電流電機的轉子就會轉動。我現在就想做一台用蒸汽機帶動都大發電機,然後做一些小電機做電動機,這樣你們的車床就可以用電驅動,這樣的車床隻要用開關就可以控製開停。最主要的是還可以很容易的控製速度。”
李雲鶴是這裏的所有人中,最理解張知木所講的這電的好處的,忍不住的李雲鶴說:“張總,那就快一點搞電動機吧。這比全用蒸汽機搞機床方便多了。”
張知木說:“你們搞的船用蒸汽機,以後可以多搞一台用於發電用,這樣他發出來的電可以帶動多台機床。以後所有需要動力的地方都可以用電動機來驅動。”
李雲鶴說:“冶廠那邊也應該搞發電機,那邊用動力的地方更多。”
見大家都已經理解電有做動力和通信的作用,張知木想再加一把勁兒,說:“大家都知道我們需要的好多東西,都受堿的生產量限製,我要告訴大家的是,有了電以後,我們製堿的生產能力就會大增。有了大量的堿,我們做底火用的白**就會大量的生產出來。”
李雲鶴說:“現在,我們的草木灰不夠用。”
張知木向黃玉坤望去,說:“先到外麵收買一些草木灰,等電化學開始以後,就不用草木灰了。”
黃玉坤說:“要早點告訴周圍四鄉的人家,讓他們燒完的草木灰都留著,我們一起去收才行。
這樣的事兒,一交給黃玉坤,張知木就更不操心了。
散會大家都往外走時,陸成祥過來對張知木說:“你讓我發動大家尋找磷灰石的事兒,我去辦了。還別說,現在有線索了。”
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推薦:氫氣爆炸,發電機運轉,郭守敬上任。顯微鏡,聽診器,新醫學起步。--《南宋記憶》。
李迪見張知木終於配製完電解液,長出了一口氣,問:“張總,這回我們可以製作電池了吧?”
張知木搖搖頭說:“還有最後一樣重要的東西,電池隔板沒做。”
楊昌歎口氣說:“哎呀,張總你能不能把需要的東西一下子都講出來,我們好有個數。”
張知木笑了說:“一下子都說出來就把你們都嚇住。這樣慢慢地多好,就剩下電池隔板,電池隔板做完就真完了。”
張知木又開始指揮這幾個人,開始製作電池隔板:
首先測試一下石棉的性能,看看手裏的石棉適不適合做隔板。張知木拿出一些石棉裏,放到濃硫酸裏,用玻璃棒把石棉都按在濃硫酸裏,等了一會兒,再拿出來,用清水洗淨。張知木一看,經酸洗的石棉除了更幹淨之外,沒有任何變化。就對李迪他們說:“我們的這種石棉適合製作電池隔板,因為他們和硫酸不反應。大家記住,不是所有的石棉都適合做電池隔板。”
張知木用石棉織成的布,剪成和電池極板大小差不多,略微比電池板大一點,和電池單元槽的長寬一樣大小,然後酸洗再用水洗淨。又用酸洗後用水洗淨的碎石棉在水裏攪成渾濁液體,撐著石棉布用抄紙的辦法,一遍一遍的,在石棉布上抄上厚厚的一層。
李迪問張知木:“這石棉為啥要用硫酸洗一遍?”
張知木最喜歡大家提出問,他回答:“因為石棉裏有不少雜質,用酸洗一下,硫酸就把那些雜質溶解掉了。我們用水洗淨,石棉就幹淨多了。”
做完示範,張知木讓李迪他們自己照著做。臨走的時候,張知木告訴李迪,讓他們做一千張這樣的石棉布,做完後都放在陰涼處晾幹。等著我們的電池殼子燒好,就可以製作電池了。
晚飯後,張知木正在書房裏畫圖,小虎又過來纏著張知木,問:“舅舅,你總是畫圖,今天又是畫的啥東西?”
張知木耐心的說:“舅舅在畫一個電鈴,這個電鈴,隻要一通電,馬上就會響。”
張知木考慮到,這幾天李迪、楊昌他們跟著搞電的幾個人,都有點兒提不起精神,因為他們覺得搞電太枯燥了,所以張知木覺得必須先弄點兒簡單的,讓他們能看得到的東西,以提高他們的興趣。這個電鈴就是一個很簡單,又能發出聲響的東西。電鈴是張知木小的時候就做過的玩具,這次用上了。
其實電鈴的原理很簡單,用一個電池鐵,這個電池鐵可以用銅線纏著一摞矽鋼片製作,通電時,電磁鐵有電流通過,產生了磁性,把一個小錘下方的彈性片吸過來,使小錘打擊鈴鐺發出聲音,同時電路斷開,電磁鐵失去了磁性,小錘又被彈回,電路閉合,不斷重複,電鈴便發出連續擊打聲。
小虎問:“你做的電鈴我能玩兒嗎?”
張知木說:“當然能玩兒,我做好後,第一個讓你玩個夠。”
張知木設計的第二種東西,就不是玩的了,他要設計最簡單的電報,他深知這東西的意義。他也要用這種小鈴作為信號指示用,用它來響應電報的滴滴答答,隻是鈴的工作方式不在是連續響而是一次通斷響一次。
為了做試驗,張知木還要做一些標準的電阻、電容。
由於銅的電阻率是0.0175Ω.mm2/m
那麽用直徑0.5mm的銅線製作1Ω的電阻,需要銅線長度為(1x0.25x0.25x3.1415926)/0.0175=11.22米
10Ω的銅線長為112.2米
100Ω為1122米。
為了以後需要,每一種電阻張知木都領著幾個人製作了十幾個,屋子裏堆了一堆電阻元件。
電容就隻能利用現有的條件,用銅箔來製作。在兩張銅箔上分別焊上兩根兒導線,銅箔之間墊上一層絕緣紙,在外麵又墊上一層絕緣紙。然後緊緊地卷在一起,用線繩紮緊。為了使用方便,將電容又放進一個竹筒裏。這樣的電容,一共做了十隻。
耐心的等了幾天,缸窯那邊才把帶著溫乎氣的電池殼子給送過來。張知木也知道這燒窯是不能急的事兒,能給這麽快的就燒出來,完全是缸窯那邊知道是張知木要的東西,他們一刻也不敢耽誤。
李迪和楊昌等的比張知木還急,見到電池殼子終於等到了,都迫不及待的要製作電池。
張知木不放心別人,他自己親自動手組裝第一個電池。
首先將電池極板放進電池槽子裏,再將一摞抄了很多細石棉纖維的石棉片壓實,放進電池極板的之間,將兩個極板擠緊,把極板串接好。檢查無誤,在電池槽子裏倒進配置好的電解液。
李迪一看都好了,問:“是不是這樣就行了?”
張知木說:“沒有,還沒充電呢。”
李迪、楊昌等人都“唉”的一聲,李迪說:“張總,快點說,還有啥沒做的吧,我們真的等不及了。”
張知木笑著說:“最後一件事兒,是充電,沒有電電池也沒有用。”
張知木把發電機的輸出端,並接上幾個電容,因為他知道,所謂的直流電機其實是一些連續的正脈衝。如果不接電容,脈衝的底幅值期間,電池電壓高於輸入端,電池就會放電。說以必須用電容平滑直流電壓。
接好電容後,通過一個開關兒,將電池的正極串接兩個100Ω的電阻,接到發電機的正極上,電池的負極接到發電機的負極上。
根據上次手搖發電機的打火情況判斷,張知木估計,這個電機的電壓應該不會太高,也就是一百伏左右,因為他見過太多的二百二十伏打火的情況。所以串兩個電阻做限流用。
張知木出去讓李雲鶴再找幾個身強力壯的壯漢,讓他們過來幫著用手搖輪來驅動發電機發電。
等發電機被搖起來了一會後,張知木將開關合上,開始給電池充電。
剛來的幾個壯漢,一直覺得自己的力很大,說這麽個小東西用不著這麽多人,有兩個人換著就夠用。張知木笑笑說:“等一會你們在看看怎麽樣。”
幾個壯漢輪流開始搖發電機,使發電機一直保持很高的速度轉動,張知木觀察了一下,發現電池正極有些變成棕色,負極出現海綿狀鉛灰色。張知木知道這是充電的結果,正極已經出現氧化鉛,負極出現金屬鉛。
幾個壯漢搖了一陣就再也沒有剛開始時的那種自信了,每個搖完的人都開始擦汗。等快到中午時,張知木斷開開關,取下一個100Ω的電阻繼續發電充電。充電過程一直用了一天時間。
結束充電後,張知木知道這個電池的開路電壓會遠遠高出十二伏,馬上帶上負載之後也會略高出十二伏,沒有別的手段,隻能參照這個電壓來確定電壓標準。
張知木將一個製作好的電流表的輸入端,串上了十個100歐姆電阻,將表的指針調到零的位置然後,用表量六組單元電池,將指針的位置做一個標記,張知木修正一下,認為這個位置為12.5伏的位置。然後分別量出一個單元電池、兩個、三個、四個、五個單元電池電壓,並標出指針的位置。並參照這些位置,分別確定了12伏、2伏、4伏、6伏、8伏的標記位置。
校驗好電壓表後,分別串聯不同阻值的電阻,標記好另一塊電流表。
等電壓表和電流表都校驗好了之後,張知木又把發電機輸出端接上一百歐姆電阻讓人搖到發電機的極限,測量電壓為120伏,電流為1.2安培左右。看來自己的電壓表和電流表標定的還是基本準確的。因為這三個數字,符合歐姆定律。這個發電機功率也就是150w左右,是小了一點,不過以後就可以做更大的。
李迪、楊昌等人一看就是非常認真的人,他們把張知木做的每一步,都用筆認真的做記錄。這一點讓張知木很欣慰,有這樣的態度就沒有學不好的東西。
張知木說:“下麵讓你們見識一下,電這東西的用處。”張知木將製作好的一個電鈴,接在電池上。合上開關前張知木說:“小心了各位,別嚇著。”然後迅速的將開關合上,電鈴“叮叮”的響了起來。
大家一下子就圍到,電鈴旁邊,不住說:“張總,給我們講講的這裏的道理吧。”
張知木說:“好吧,我就給你們說說,電鈴為啥會響。”
大家聽完張知木的講解,才知道這神秘的電鈴,其實一點都不神秘。張知木又調整調整小錘擊打鈴鐺的角度,在合上開關的時候,電鈴的聲音好聽多了。張知木說:“我們用手敲鈴的角度力度不同,鈴的聲音也不同。電鈴也是一個道理。”
神秘的電終於讓這幾位明朝用電的“先驅”們,嚐到了一點甜頭。
張知木一再告訴大家,一定要注意用電安全,否則的話容易被電傷了。好在現在的電壓還不是太高,早一點提醒大家,讓他們一開始就要有安全意識。
張知木說:“這個玩兒的東西,隻能讓我們對電有點兒直觀的認識。我們現在做一個電報試驗,這個東西會對我們未來的工作生活產生非常大的影響。”
剛剛對電鈴不在感到神秘的幾個人,又被張知木的話把胃口吊了上來。
張知木又拿出來一個電鈴,不過這個電鈴通電時,小錘被電磁鐵吸得打到鈴鐺上後,電流不會被斷開,也就是說不會進行連續不斷地通斷。而是電通了小錘就打在鈴上,電斷了小錘就離開鈴。張知木用一個彈性銅片和一個連接觸點,代替開關兒。這是張知木跟據在電視裏看到的那種發報按鍵做出來的一個東西。不過,當張知木按一下按鍵,小錘真的就打一下小鈴。張知木學著過去發報的節奏,長長短短的不斷的按鍵,小錘也不斷的叮叮當當發出兩種不同的聲音。
張知木知道電報成功了。
等這李迪他們幾位,每人都按過幾次發報按鍵,已經不再有興趣了。張知木說:“大家過來,我給你們講一講怎麽用這個東西發電報。要想把電報發出去,對方收到後能明白。那麽我們要製定以下規則。”張知木想起了最簡單也是最常用的莫爾斯碼。
張知木給他們講了莫爾斯碼的規則,莫爾斯碼由點(.)、劃(-)兩種符號按以下原則組成:
1,一點為一基本信號單位,每一劃的時間長度相當於3點的時間長度。
2,在一個字母或數字內,各點、各劃之間的間隔應為兩點的長度。
3,字母(數字)與字母(數字)之間的間隔為7點的長度。
用0代表點(.)用1代表劃(-)。
張知木又把0到9的阿拉伯數字,用四個點或劃來進行了編碼。
0---0000
1---0001
2---0010
3---0011
4---0100
5---0101
6---0110
7---0111
8---1000
9---1001
張知木告訴李迪他們,以後要用4個阿拉伯數字代表一個漢字。
張知木參照以前跟李治編寫好的漢字編碼。寫了一大串阿拉伯數字後,對李東和楊昌說:“我們做一個實驗,你們將這電鈴送到另一個房間,我在這邊,用按鍵把零和一給你們發過去,你們用鉛筆記下來,每四個數字一組,然後給情報部的李主任送去。”
等李迪等人把電鈴扯著線兒,拉到另一個房間。張知木就在大明朝第一次“叮叮當當”的發了一份電報。”
盡管張知木的手法還很笨拙,可是李迪他們到底是接到這份電報。他們真的派人把這封電報給李治送了過去。
一會兒李治就過來了。
進屋李治就問:“張總,找我有事兒。”
李迪驚奇地問:“李主任你是怎麽知道張總找你的。”
李治很不容的笑了說:“這封信的編碼,很少有人知道。我看到這份信的編碼,照著編碼本兒就翻譯了出來。這封信寫的就是‘李治,到我辦公室來。張知木。’”
李東和楊昌這次才覺得,自己一直忙著的東西絕對不是玩具。
張知木對李治說:“讓你過來,就是讓你看看我們的電報是怎麽實現通信的。”
李迪過去仔細的給李治介紹了方才是怎麽通信的。
李治聽完了,問:“張總這電報能通多遠?能通到殺胡口、張家口嗎?”
張知木知道李治已經在考慮電報的實際用處了。
張知木說:“以後我們的電報不僅僅要通到殺胡口、張家口還要通到所有我們認為重要的地方。比如潼關、徐州、揚州等等,以後所有的信息都要實時的通信。”
李治說:“張總我們現在最緊要的是能和淩水碼頭、冶廠這兩處先通上電報,這樣幾處有啥信兒我們馬上就能知道。”
張知木說:“對有些東西我們還要準備一下,長距離通信,雙方的接收設備和應答信號都要好好規定一下。正好,李迪、楊昌現在你們的任務就是,要在窯崗和淩水碼頭隻見建立電報通信,這是你們現在的任務。有啥困難直接找我,但是你們要把所有的細節都考慮清楚,同時要開始培養發報和接收電報的人才。”
聽到張知木布置給他們這麽重要的任務,李東、楊昌幾個人是又興奮有感到有壓力。
張知木說:“你們幾個的總負責是李迪,楊昌為副手。你們的部門就叫電子部。這個部門要搞更大的發電機,和電報通信。從現在開始,你們要大量的網羅有用的人才,我可以現在就告訴你們,用不了多久,你們有多少人都會感到不夠用。”
楊昌腦子還是很清醒,說:“張總盡快的給我們好好的上上電的課程吧。有了現在的基礎,我們回過頭學習理論也好理解了。”
張知木說:“好了,我會盡快的抽時間給你們上課。你們現在要想辦法,用鐵絲代替銅線做一些電阻,因為鐵線的導電率照銅線小得多,也就是說電阻率要高得多。這樣的話,就不用這麽長的銅線了。這些銅線電阻,就作為標準,以後用他們做比較用。以後我們還要用一些特殊的合金來製作電阻。這樣的銅電阻隻能是現在做試驗用。”
電報的和發電機的試製成功絕對是一場革命的開始,為此張知木又一次把窯崗的領導們召集在一起,開一個會,向大家通報了這些成果,並介紹了這些東西搞成了以後的意義。
第一個對電報感興趣的是歐陽鶴,“張總,電報這東西可不可以用車拉著,到戰場上,現布線使用。”
歐陽鶴的話,使張知木想起了前世時,電影裏麵那些冒著槍林彈雨,在戰場上布線的電話兵,張知木回答說:“當然可以,隻是李雲鶴要費點勁,以後要將銅絲拉得很細,沒根兒通信線將來都不是一股而是多股的細線,這樣線就容易打彎兒,就可以卷在一個線軲轆上,在戰場上由士兵背著隨時布線,這樣線布到那裏,那裏就可以通電報。”
陳玉鋒也明白了歐陽鶴的意思,說:“那以後,戰場指揮可就方便多了。”
張知木說:“電報還是不太方便,以後我們還要搞出電話,到那時,直接對著話筒說話,對方就直接聽到,直接下命令就行。不過這事兒要慢慢的來。我們搞電的兵到現在才隻有四個人。”
陳玉鋒接過話說:“那就趕快給他們多配人員,這事一點兒別耽誤。”
張知木說:“陳叔的意見很對。這個部門要加大力度支持,要人給人,要銀子給銀子。不過我今天想和大家說的是,我想在窯崗和淩水碼頭之間先架設一條電報線路,這樣我們就可以實時的和淩水碼頭那邊保持聯係。”
陸成祥說:“這是好事兒,可是張總算沒算過,要用多少銅線。這些銅線要用到多少銅。”
張知木很佩服陸成祥的經濟頭腦,說:“我算過,用直徑兩毫米的銅線,雙線從窯崗布到淩水碼頭的話需要銅3740公斤銅。因為這裏到淩水碼頭大概有八十多裏,一裏等於576米(古代的裏不同於現在的裏),我們按九十裏、每裏600米算的話,雙線一共需要銅0.44立方米的銅,我們按銅的比重每立方米8500公斤算,也就是3740公斤。我們從大同薑總兵那換回來的還夠用。”
陸成祥算了一下說:“這是不少銀子啊。不過我們約好了過兩天就去看孫仁雲的銅礦去,等定下來以後我們就可以放手用銅了。”
陳玉鋒說:“這個電報要是能通到淩水碼頭,我看花多少銀子都值得。”
會上當場決定,這條電報線馬上就籌建,李雲鶴負責把銅線都拉出來。
張知木對李雲鶴說:“用在室外的銅線光拉出來出來還不行,銅線的表麵還要用漆和線繩包上。到時候我會告訴你們怎麽做。”
李雲鶴一直沒說話,他見張知木和他說話,他也就問一句:“張總你說過,用電可以做電動機是不是?”
張知木說:“我正要說這事兒,我們現在用的直流電機動機。反過來也是電動機。我們用動力轉動轉子,那麽電機就會輸出電流,反過來我們給電機兩端通上電流電機的轉子就會轉動。我現在就想做一台用蒸汽機帶動都大發電機,然後做一些小電機做電動機,這樣你們的車床就可以用電驅動,這樣的車床隻要用開關就可以控製開停。最主要的是還可以很容易的控製速度。”
李雲鶴是這裏的所有人中,最理解張知木所講的這電的好處的,忍不住的李雲鶴說:“張總,那就快一點搞電動機吧。這比全用蒸汽機搞機床方便多了。”
張知木說:“你們搞的船用蒸汽機,以後可以多搞一台用於發電用,這樣他發出來的電可以帶動多台機床。以後所有需要動力的地方都可以用電動機來驅動。”
李雲鶴說:“冶廠那邊也應該搞發電機,那邊用動力的地方更多。”
見大家都已經理解電有做動力和通信的作用,張知木想再加一把勁兒,說:“大家都知道我們需要的好多東西,都受堿的生產量限製,我要告訴大家的是,有了電以後,我們製堿的生產能力就會大增。有了大量的堿,我們做底火用的白**就會大量的生產出來。”
李雲鶴說:“現在,我們的草木灰不夠用。”
張知木向黃玉坤望去,說:“先到外麵收買一些草木灰,等電化學開始以後,就不用草木灰了。”
黃玉坤說:“要早點告訴周圍四鄉的人家,讓他們燒完的草木灰都留著,我們一起去收才行。
這樣的事兒,一交給黃玉坤,張知木就更不操心了。
散會大家都往外走時,陸成祥過來對張知木說:“你讓我發動大家尋找磷灰石的事兒,我去辦了。還別說,現在有線索了。”
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