Som ung fysikkstudent begynte jeg i 2003 å lese om elektrisitet og magnetisme i Physics for Scientists and Engineers av Fishbane, Gasiorowicz og Thornton. Lærebøker i fysikk inneholder gjerne små tekstbokser med anvendelser av temaet man snakker om, for å tilby en slags kobling til virkeligheten for de som ikke skal bli scientists, men engineers. Og så lenge anvendelsene er tilstrekkelig gode og helst også langt inn i fremtiden, synes jeg det er spennende med slike ting. Jeg kan fortsatt huske at jeg ble meget begeistret da jeg leste en slik tekstboks som forteller om kondensatorens fortreffelighet som energikilde i en bærbar datamaskin.
For de som ikke er så inne i denslags kan jeg kjapt fortelle at en kondensator er en dings som kan lagre elektrisk energi. Litt som et batteri, med andre ord, men med et par viktige forskjeller. Mens et batteri stort sett vil levere en nokså jevn spenning helt til det er tomt, vil spenningen fra en kondensator synke jevnt mens den brukes. Dette er ikke så heldig for en datamaskin, men med dagens elektronikk er det ikke noe problem å lage en krets som leverer konstant spenning. I tillegg, mens et batteri må lades nokså langsomt, kan en kondensator lades meget raskt, i størrelsesorden noen sekunder. Pluss at en kondensator ikke har samme begrensning i antall ladesykluser som et batteri.
Som om ikke de ovennevnte fordelene var nok presenterer Fishbane, Gasiorowicz og Thornton i tillegg et regnestykke som antyder at en kondensator ladet opp til en nokså moderat spenning kan drive en bærbar datamaskin i noe slikt som 20 dager. Goddamn, tenkte jeg, og begynte å glede meg til denne teknologien dukket opp.
Da jeg så, mange år senere, skulle lage regneøvinger om kapasitans lagde jeg en oppgave med utgangspunkt i denne idéen, der jeg tenkte at studentene kunne regne ut energien lagret i en kondensator, og sammenligne med energien lagret i et batteri på tilsvarende størrelse. I utgangspunktet antok jeg at dette ville være en klar seier til kondensatoren, men da jeg begynte å regne etter fikk jeg ikke tallene til å stemme med det jeg ventet meg. Jeg begynte å sjekke litt grundigere, og sammenligne med informasjon fra et ekte laptop-batteri, og da viste viste det seg at kondensatoren må lades opp til en latterlig høy spenning for å kunne konkurrere med et batteri. Mystisk, tenkte jeg, og fant frem Fishbane, Gasiorowicz og Thornton.
Jeg bladde opp på den aktuelle tekstboksen, og jaggu viste det seg ikke at de har tatt utgangspunkt i at er laptop bruker latterlige 2 mikroampere. I følge systeminformasjonen på Paul Antons laptop har batteriet hans en kapasitet på 4,3 amperetimer, og hvis vi antar at dette holder i 4 timer betyr det at den sluker omtrent 1 ampere. Det viser seg altså at Fishbane, Gasiorowicz og Thornton bommet på strømforbruket med hele seks størrelsesordener. Tsk, tsk, tsk, sier jeg bare.
Dagens moral: Ikke stol på alt du leser i bøker. Selv ikke fysikkbøker.
-Tor Nordam
Comments