Các cảm biến trong máy dò khói theo dõi cách các hạt trong không khí ảnh hưởng đến dòng điện đến pin. Garrett Aitken / iStock qua Getty Images

Tại sao cảnh báo của đầu báo khói vẫn kêu ngay cả khi không có khói?

Lý do rất có thể khiến máy dò khói hoạt động bất ngờ là do mọi người không thay pin đủ thường xuyên. Trong hầu hết các cảm biến bạn có thể nghĩ đến, cường độ của tín hiệu sẽ tăng lên khi chúng phát hiện ra những gì chúng phải làm. Nhưng thay vào đó, hầu hết các máy dò khói được thiết kế để tắt khi dòng điện của chúng đi xuống. Đó là vì khói trong không khí sẽ làm giảm dòng điện. Nếu pin của bạn sắp hết, dòng điện chạy qua cảm biến của bạn cũng giảm theo. Và vì vậy bạn có thể nhận được một dương tính giả.

Những nguyên nhân phổ biến khiến đầu báo khói dương tính giả xung quanh nhà. Conversation, CC BY-NC-ND

Mọi người thường thay pin khi họ chuyển vào nhà và sau đó không bao giờ chạm vào nó. Pin được cho là phải được thay ít nhất sáu tháng một lần hoặc lâu hơn, nhưng hầu hết chúng ta không làm như vậy. Chỉ khi chuông báo khói kêu, bạn kiểm tra nó, chắc chắn rằng bạn chưa chết và có thể sau đó thay đổi nó.

Nguyên nhân phổ biến thứ hai gây ra hiện tượng dương tính giả là đặt đầu báo khói quá gần phòng tắm. Nếu bạn tắm vòi sen nước nóng, trong một số trường hợp, hơi nước từ vòi sen nước nóng có thể gây ra hiện tượng dương tính giả. Hơi nước từ vòi hoa sen có thể chặn dòng điện, giống như khói. Bất cứ thứ gì nặng trong không khí đều có thể gây ra điều đó. Bạn muốn đầu báo khói ở gần bếp, vì thường khi bạn nấu nướng sẽ xảy ra hiện tượng khói. Vì vậy, hãy mở cửa sổ nếu bạn không muốn nó chỉ xuất hiện ngẫu nhiên.

Một nguyên nhân phổ biến khác là do các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi trong sơn hoặc các hóa chất xử lý khác trong nhà. Nó là thứ giữ cho sơn của bạn bị ướt nhưng cũng để nó khô khi sơn lên tường. Một số người trong số họ cũng có thể đặt các báo thức này. Nó chỉ phụ thuộc vào cách điều chỉnh cảm biến.

Hầu hết các cảm biến mới đều được điều chỉnh khá tốt. Chúng gần như không tốt về độ nhạy thậm chí 10 năm trước.

Đầu báo khói hoạt động như thế nào?

Bên trong một máy dò khói. Quỹ Camille và Henry Dreyfus, CC BY-NC-ND

Bên trong máy dò khói của bạn, có một Châu Mỹ-241 nguồn bức xạ là sản phẩm phụ của nhiên liệu hạt nhân. Nó phát ra các hạt alpha, mà bạn có thể coi như những viên đạn nhỏ. Những viên đạn nhỏ này đi ra khỏi nguồn và bắn trúng các phân tử không khí để làm chúng vỡ ra.

Khi điều đó xảy ra, một số mảnh vỡ sẽ được tích điện dương, và những mảnh khác sẽ mang điện tích âm. Và hai cái tích điện trái dấu đó sẽ bị hút vào cực âm và cực dương trong pin của máy dò khói. Chuyển động này của các hạt mang điện là cái mà chúng ta gọi là dòng điện.

Các hạt alpha từ nguồn bức xạ va vào các phân tử không khí, khiến chúng phóng ra các ion, tạo ra dòng điện.

Nếu khói bay vào khu vực xảy ra sự phân tách này, nó sẽ chặn các hạt mang điện di chuyển, làm giảm dòng điện. Vì vậy, dòng điện giảm đó là những gì cảm biến của bạn hiểu là, này, có khói ở đây.

Các hạt khói chặn các ion, làm dừng hoặc giảm dòng điện, điều này gây ra cảnh báo.

Có một máy dò khói tốt hơn?

Một loại đầu báo khói mới hơn dựa trên hiệu ứng quang điện. Đó là những gì Albert Einstein có giải thưởng Nobel cho. Khi ánh sáng chiếu vào thứ gì đó, nó tạo ra dòng điện - nó rất giống một pin mặt trời mini. Các kỹ sư đã tìm ra cách điều chỉnh nguồn sáng theo cách nhạy cảm với khói.

Đèn có thể sáng và bạn nhận được dòng điện. Nhưng khi khói bay vào, nó sẽ làm cho ánh sáng tán xạ theo một cách khác, hoặc chặn ánh sáng theo một cách nhất định và điều đó sẽ làm thay đổi lượng dòng điện chạy qua.

Nếu nó được điều chỉnh chính xác, bạn có thể hiểu sự thay đổi đó trong dòng điện là sự hiện diện của khói. Và một lần nữa, bạn có thể nhận được kết quả dương tính giả vì các hợp chất hữu cơ thường hấp thụ ánh sáng hồng ngoại rất tốt. Nó tương tự như máy dò khói Americium-241 về một số mặt. Những cái quang điện có lẽ tốn nhiều điện hơn. Vì vậy, tuổi thọ pin của bạn có thể không tốt. Nhưng, dù sao thì bạn cũng nên thay đổi nó sáu tháng một lần.

Lưu ý

MVS Chandrashekhar, Trợ lý giáo sư kỹ thuật điện, Đại học Nam Carolina. MVS Chandrashekhar là giáo sư kỹ thuật điện tại Đại học Nam Carolina. Trong cuộc phỏng vấn này, anh ấy giải thích cách thức hoạt động của máy dò khói và tại sao đôi khi chúng lại phát ra âm thanh báo động mà dường như không có lý do.

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.