Заземление
Это понятие впервые встречается на программе «Электроника, программирование и инженерная практика» — примерно 13-14 лет (7-8 класс).
Запасной провод от корпуса прибора в настоящую землю: если внутри авария и корпус оказался «под током», ток уйдёт в землю, а не через человека.
Аварийная сливная труба: при переполнении вода уходит по ней в безопасное место, а не хлещет через край на людей.
Найти третий контакт заземления на вилке стиральной машины и «усики» в розетке; показать, какой контакт за что отвечает.
Соединение корпуса прибора с землёй через третий контакт розетки: при пробое изоляции на корпус ток уходит в землю, а защита в щитке, заметив утечку, отключает линию. В электронике «землёй» (GND) называют общий провод схемы, от которого отсчитывают все напряжения; с настоящей землёй он часто не связан.
На схеме Arduino-проекта с датчиком показать все точки GND и объяснить, зачем датчику общий провод с платой; прозвонить GND-контакты мультиметром.
Защитное заземление (жёлто-зелёный PE-проводник) работает в паре с УЗО и автоматами; сопротивление контура нормируется ПУЭ. Системы сетей различают: TN-C (совмещённый PEN-проводник, «зануление»), TN-S, TT. В схемотехнике GND — опорный узел 0 В: сигнальную и силовую «земли» разводят раздельно и соединяют в одной точке, иначе ток нагрузки создаёт помехи — «земляную петлю».
Начертить разводку питания Arduino-проекта с мотором так, чтобы силовой ток не шёл по сигнальному GND; отметить точку соединения «земель» и объяснить выбор.
Частое заблуждение
«GND на схеме — то же самое, что заземление в розетке». Нет: GND — общая точка отсчёта напряжений, она может быть никак не связана с землёй; защитное заземление — отдельный проводник на случай аварии.