Tại sao quạt điện bị sát cốt và kêu ù ù

Con quạt nhà anh em đang chạy êm ru bỗng một ngày dở chứng, bật lên chỉ nghe tiếng "ừ... ừ..." như đang rên rỉ, cánh thì đứng im hoặc quay lờ đờ. Đấy là lúc cái trục sắt bên trong đang "đánh nhau" với cái ổ bạc vì khô dầu rồi.

Bình thường, trục quạt phải nằm ngay ngắn ở giữa, cách lớp vỏ một khe hở cực mỏng. Nhưng khi thiếu dầu, ma sát làm trục bị mòn hoặc lệch đi. Lực từ trường thay vì làm nó quay tròn thì lại kéo tuột nó dính chặt vào thành máy.

Kết quả là sắt cọ vào sắt, nóng hừng hực mà chẳng đi đến đâu. Cứ cố bật là cháy cuộn dây như chơi, vì điện năng không thoát đi đâu được nên biến hết thành nhiệt để "nướng" con quạt của anh em đấy.

Khoan, sao cái lực từ đó không đẩy nó quay mà lại hút chặt vào?

Bình thường, từ trường bao quanh trục quạt rất cân bằng, giống như bốn ông lực sĩ kéo dây từ bốn phía đều nhau, giữ cái trục nằm ngay ngắn ở giữa để nó thong dong mà quay.

Nhưng khi cái ổ bạc bị mòn, trục lệch đi một tí thôi là hỏng chuyện. Trong thế giới nam châm, càng gần thì lực hút càng tăng mạnh. Một bên khe hở hẹp lại, lực hút bên đó bỗng dưng khỏe đột biến, kéo sầm cái trục dính chặt vào vách sắt.

Thế là thay vì đẩy nhau để xoay vòng, chúng nó lại ôm khăng khít lấy nhau. Trục bị khóa cứng, điện năng không chuyển thành cơ năng được nên cứ thế lồng lộn lên thành nhiệt, sẵn sàng thiêu rụi cuộn dây.

Ủa, không quay được thì điện nó chạy đi đâu mà lại sinh nhiệt?

Tưởng tượng điện như dòng nước đang hăng máu lao tới để đẩy guồng quay. Khi trục bị kẹt, nước không thoát đi đâu được, cứ thế dồn ứ lại và đâm sầm vào thành dây đồng.

Lúc này, điện không chuyển thành công năng được nên buộc phải biến hình thành nhiệt năng. Cuộn dây của chú mày bỗng chốc biến thành cái bếp điện, nóng rực lên.

Lớp sơn cách điện sẽ bị nướng chín, chảy ra và gây chập mạch. Thế là xong đời con quạt, biến thành đống sắt vụn khét lẹt chỉ vì cái tội lì lợm.

Lớp sơn mỏng dính đó mà cũng ngăn được điện sao?

Đúng rồi, nhìn thì mỏng manh thế thôi chứ nó là "vệ sĩ" thầm lặng đấy. Sợi dây đồng trong quạt được quấn thành hàng nghìn vòng sát sạt nhau. Lớp sơn đó giống như cái vỏ bọc, ngăn không cho các vòng dây "ăn nằm" trực tiếp với nhau.

Khi lớp sơn bị nướng chảy, điện sẽ không thèm chạy hết vòng vèo qua hàng nghìn mét dây nữa. Nó chọn con đường tắt, lao thẳng từ vòng này sang vòng kia cho nhanh.

Kết quả là dòng điện tăng vọt lên như lũ vỡ đê, đốt cháy mọi thứ trên đường đi. Lúc đó thì chỉ có nước bán đồng nát chứ sửa sang gì tầm này nữa.

Ơ, đường tắt ngắn hơn thì điện phải chạy 'sướng' hơn chứ?

Hãy coi hàng nghìn vòng dây là con đường dài dằng dặc, đầy ổ gà để kìm hãm dòng điện. Chính sự cản trở này giúp điện năng chuyển hóa từ từ thành từ trường để quay cánh quạt.

Khi có đường tắt, mọi rào cản biến mất. Dòng điện lúc này như con thú dữ sổng chuồng, không còn gì ngăn lại nên nó lao đi với cường độ khủng khiếp.

Sợi dây đồng vốn chỉ chịu được dòng chảy nhỏ, giờ phải gánh một 'cơn lũ' điện quá tải. Ma sát sinh nhiệt cực lớn nung đỏ lõi đồng, biến quạt thành lò sưởi rồi cháy rụi.