الکتریسیته جریانی از ذرات است که در جهت خاصی حرکت می کنند. شارژ خاصی دارند. به عبارت دیگر الکتریسیته انرژی است که با حرکت به دست می آید و همچنین روشنایی که پس از دریافت انرژی ظاهر می شود. این اصطلاح توسط دانشمند ویلیام گیلبرت در سال 1600 ابداع شد. تالس یونانی باستان هنگام انجام آزمایش هایی با کهربا متوجه شد که این ماده معدنی باردار می شود. "کهربا" ترجمه شده از یونانی به معنای "الکترون" است. این نام از اینجا آمده است.

برق است ...

به لطف الکتریسیته، یک میدان الکتریکی در اطراف هادی ها یا اجسام جریان با بار ایجاد می شود. از طریق آن، تأثیرگذاری بر سایر اجسام که بار خاصی نیز دارند، ممکن می شود.

همه می دانند که بارها می توانند مثبت و منفی باشند. البته، این یک تقسیم مشروط است، اما با توجه به تاریخ ثابت، آنها همچنان به این ترتیب تعیین می شوند.

اگر اجسام به طور مساوی شارژ شوند دفع می کنند و اگر بار متفاوتی داشته باشند جذب می شوند.

جوهر الکتریسیته فقط ایجاد میدان الکتریکی نیست. یک میدان مغناطیسی نیز ایجاد می شود. بنابراین بین آنها رابطه وجود دارد.

بیش از یک قرن بعد، در سال 1729، استفان گری کشف کرد که اجسامی وجود دارند که مقاومت بسیار بالایی دارند. آنها قادر به هدایت هستند

امروزه، حوزه اصلی مورد علاقه در برق ترمودینامیک است. اما ترمودینامیک کوانتومی خواص کوانتومی الکترومغناطیس را مطالعه می کند.

داستان

به سختی می توان نام شخص خاصی را نام برد که این پدیده را کشف کرده است. پس از همه، تحقیقات تا به امروز ادامه دارد، خواص جدیدی کشف می شود. اما در علومی که در مدرسه به ما می آموزند چند نام خوانده می شود.

اعتقاد بر این است که اولین کسی که به برق علاقه مند شد شخصی بود که در یونان باستان زندگی می کرد. او بود که کهربا را روی پشم مالید و تماشا کرد که بدنها شروع به جذب یکدیگر کردند.

سپس ارسطو مارماهی ها را مورد مطالعه قرار داد که همانطور که بعداً فهمیدند، با برق به دشمنان ضربه می زدند.

پلینی بعداً در مورد خواص الکتریکی رزین نوشت.

تعدادی از اکتشافات جالب به پزشک ملکه انگلستان، ویلیام گیلبرت نسبت داده شد.

در اواسط قرن هفدهم، پس از اینکه اصطلاح "الکتریسیته" شناخته شد، Otto von Guericke، صاحب خانه، ماشین الکترواستاتیک را اختراع کرد.

در قرن هجدهم، فرانکلین یک نظریه کامل درباره این پدیده ایجاد کرد و گفت که الکتریسیته یک مایع سیال یا غیر مادی است.

علاوه بر افراد ذکر شده، نام های معروفی نیز با این موضوع مرتبط است:

• آویز؛
• گالوانی;
• ولت؛
• فارادی؛
• ماکسول؛
• آمپر؛
• Lodygin;
• ادیسون؛
• هرتز
• تامسون؛
• کلود.

نیکولا تسلا علیرغم مشارکت غیرقابل انکار آنها، به حق به عنوان قدرتمندترین دانشمند جهان شناخته می شود.

نیکولا تسلا

این دانشمند در خانواده یک کشیش ارتدوکس صرب در کشور کرواسی کنونی به دنیا آمد. در سن شش سالگی، پسر هنگام بازی با یک گربه سیاه، یک پدیده معجزه آسا را ​​کشف کرد: پشتش ناگهان با یک نوار آبی روشن شد که هنگام لمس با جرقه هایی همراه بود. اینگونه بود که پسر برای اولین بار فهمید که "برق" چیست. این کل زندگی آینده او را تعیین کرد.

این دانشمند صاحب اختراعات و آثار علمی در مورد:

• جریان متناوب؛
• پخش؛
• رزونانس؛
• نظریه میدانی؛
• رادیو و خیلی بیشتر

بسیاری این رویداد را که نام خود را با نام نیکولا تسلا دریافت کرد، مرتبط می‌دانند و بر این باورند که انفجار بزرگ در سیبری نه به دلیل سقوط یک جسم کیهانی، بلکه توسط آزمایشی که توسط این دانشمند انجام شده است.

برق طبیعی

زمانی در محافل علمی این عقیده وجود داشت که برق در طبیعت وجود ندارد. اما این نسخه زمانی که فرانکلین ماهیت الکتریکی رعد و برق را مشخص کرد، رد شد.

به لطف او بود که آمینو اسیدها شروع به سنتز کردند، به این معنی که زندگی ظاهر شد. مشخص شده است که حرکات، تنفس و سایر فرآیندهایی که در بدن اتفاق می‌افتد از یک تکانه عصبی ناشی می‌شوند که ماهیت الکتریکی دارد.

ماهی های معروف - نیش ریز برقی - و برخی گونه های دیگر از یک طرف این گونه از خود دفاع می کنند و از طرف دیگر به طعمه ضربه می زنند.

کاربرد

برق از طریق عملکرد ژنراتورها متصل می شود. در نیروگاه ها انرژی از طریق خطوط ویژه ایجاد و منتقل می شود. جریان با تبدیل داخلی یا الکتریکی تولید می شود. ایستگاه هایی که آن را تولید می کنند، جایی که برق وصل یا قطع می شود، انواع مختلفی دارند. از جمله آنها عبارتند از:

• باد؛
• خورشیدی;
• جزر و مد
• نیروگاه های برق آبی؛
• اتمی حرارتی و دیگران.

امروزه برق تقریباً در همه جا وصل شده است. انسان مدرن نمی تواند زندگی بدون او را تصور کند. با کمک الکتریسیته، روشنایی تولید می شود، اطلاعات از طریق تلفن، رادیو، تلویزیون منتقل می شود... به حمل و نقلی مانند تراموا، ترالی بوس، قطار برقی و مترو نیرو می دهد. خودروهای برقی ظاهر می شوند و خود را با جسارت بیشتر و بیشتر می شناسند.

اگر برق در خانه قطع شود، فرد اغلب در امور مختلف درمانده می شود، زیرا حتی لوازم خانگی نیز با کمک این انرژی کار می کنند.

رازهای حل نشده تسلا

خواص این پدیده از زمان های قدیم مورد مطالعه قرار گرفته است. بشریت یاد گرفته است که چگونه برق را با استفاده از منابع مختلف هدایت کند. این امر زندگی آنها را بسیار آسان تر کرد. با این وجود، در آینده، مردم هنوز اکتشافات زیادی در رابطه با برق دارند.

حتی ممکن است برخی از آنها قبلاً توسط نیکولا تسلا معروف ساخته شده باشند، اما سپس توسط او طبقه بندی یا نابود شدند. بیوگرافی نویسان ادعا می کنند که این دانشمند در پایان عمر خود، بیشتر سوابق را با دستان خود سوزاند و متوجه شد که بشریت برای آنها آماده نیست و می تواند با استفاده از اکتشافات خود به عنوان قوی ترین سلاح به خود آسیب برساند.

اما بر اساس روایتی دیگر، گمان می‌رود که برخی از فایل‌های ضبط شده توسط سازمان‌های اطلاعاتی آمریکا ضبط شده است. تاریخ ناوشکن الدریج نیروی دریایی ایالات متحده را می شناسد که نه تنها توانایی نامرئی بودن برای رادار را داشت، بلکه فوراً در فضا حرکت می کرد. شواهدی از آزمایشی وجود دارد که پس از آن بخشی از خدمه جان خود را از دست دادند، بخشی دیگر ناپدید شد و بازماندگان دیوانه شدند.

به هر طریقی، واضح است که تمام اسرار برق هنوز فاش نشده است. این بدان معنی است که بشریت هنوز از نظر اخلاقی برای این کار آماده نیست.

این حرکت منظم ذرات باردار خاص است. برای استفاده شایسته از پتانسیل کامل برق، لازم است که تمام اصول ساختار و عملکرد جریان الکتریکی را به وضوح درک کنید. بنابراین، بیایید بفهمیم که کار و قدرت فعلی چیست.

جریان الکتریکی اصلا از کجا می آید؟

علیرغم سادگی ظاهری سوال، تعداد کمی قادر به دادن پاسخ قابل فهم به آن هستند. البته، این روزها که فناوری با سرعتی باورنکردنی در حال توسعه است، مردم زیاد به چیزهای اساسی مانند اصل عملکرد جریان الکتریکی فکر نمی کنند. برق از کجا می آید؟ مطمئناً بسیاری پاسخ خواهند داد: "خب، البته، از سوکت خارج شده" یا به سادگی شانه های خود را بالا می اندازند. در همین حال، درک نحوه عملکرد جریان بسیار مهم است. این باید نه تنها برای دانشمندان، بلکه برای افرادی که به هیچ وجه با دنیای علم در ارتباط نیستند، به دلیل توسعه کلی متنوع آنها شناخته شود. اما همه نمی توانند به درستی از اصل عملکرد جریان استفاده کنند.

بنابراین، ابتدا باید درک کنید که برق از ناکجاآباد ظاهر نمی شود: آن توسط ژنراتورهای ویژه ای که در نیروگاه های مختلف قرار دارند تولید می شود. به لطف چرخش پره های توربین، بخار تولید شده از گرم کردن آب با زغال سنگ یا نفت انرژی تولید می کند که متعاقباً با کمک یک ژنراتور به برق تبدیل می شود. طراحی ژنراتور بسیار ساده است: در مرکز دستگاه یک آهنربای بزرگ و بسیار قوی وجود دارد که بارهای الکتریکی را مجبور به حرکت در امتداد سیم های مسی می کند.

جریان الکتریکی چگونه به خانه های ما می رسد؟

پس از اینکه مقدار مشخصی جریان الکتریکی با استفاده از انرژی (حرارتی یا هسته ای) تولید شد، می توان آن را در اختیار مردم قرار داد. این منبع برق به شرح زیر عمل می کند: برای اینکه برق با موفقیت به تمام آپارتمان ها و مشاغل برسد، باید "فشار" شود. و برای این کار باید نیرویی را که این کار را انجام می دهد افزایش دهید. به آن ولتاژ جریان الکتریکی می گویند. اصل کار به شرح زیر است: جریان از یک ترانسفورماتور عبور می کند که ولتاژ آن را افزایش می دهد. در مرحله بعد، جریان الکتریکی از طریق کابل هایی که در اعماق زمین یا در ارتفاع نصب شده اند عبور می کند (زیرا ولتاژ گاهی اوقات به 10000 ولت می رسد که برای انسان کشنده است). هنگامی که جریان به مقصد می رسد، باید دوباره از ترانسفورماتور عبور کند که اکنون ولتاژ آن را کاهش می دهد. سپس در امتداد سیم ها به سمت تابلوهای برق نصب شده در ساختمان های آپارتمانی یا ساختمان های دیگر حرکت می کند.

برق منتقل شده از طریق سیم ها را می توان به لطف سیستم پریزهایی استفاده کرد که لوازم خانگی را به آنها متصل می کند. سیم های اضافی در دیوارها وجود دارد که جریان الکتریکی از طریق آنها جریان می یابد و به همین دلیل است که روشنایی و تمام تجهیزات خانه کار می کنند.

کار فعلی چیست؟

انرژی حمل شده توسط جریان الکتریکی در طول زمان به نور یا گرما تبدیل می شود. به عنوان مثال، هنگامی که ما یک لامپ را روشن می کنیم، شکل الکتریکی انرژی به نور تبدیل می شود.

به زبان ساده، کار جریان، عملی است که خود الکتریسیته تولید می کند. علاوه بر این، می توان آن را به راحتی با استفاده از فرمول محاسبه کرد. بر اساس قانون پایستگی انرژی، می‌توان نتیجه گرفت که انرژی الکتریکی از بین نرفته است، بلکه به طور کامل یا جزئی به شکل دیگری منتقل شده است و مقدار معینی گرما می‌دهد. این گرما کاری است که جریان هنگام عبور از هادی و گرم کردن آن انجام می شود (تبادل حرارتی رخ می دهد). فرمول ژول-لنز به این صورت است: A = Q = U*I*t (کار برابر با مقدار گرما یا حاصل ضرب توان جریان و زمانی است که در طی آن از هادی عبور می کند).

جریان مستقیم به چه معناست؟

جریان الکتریکی دو نوع است: متناوب و مستقیم. تفاوت آنها در این است که دومی جهت خود را تغییر نمی دهد، دارای دو گیره (مثبت "+" و منفی "-") است و همیشه حرکت خود را از "+" آغاز می کند. و جریان متناوب دارای دو پایانه - فاز و صفر است. دقیقاً به دلیل وجود یک فاز در انتهای هادی است که به آن تک فاز نیز می گویند.

اصول طراحی جریان الکتریکی متناوب و مستقیم تک فاز کاملاً متفاوت است: بر خلاف ثابت، جریان متناوب هم جهت خود را تغییر می دهد (تشکیل جریان هم از فاز به سمت صفر و هم از صفر به فاز) و هم اندازه آن. به عنوان مثال، جریان متناوب به صورت دوره ای مقدار شارژ آن را تغییر می دهد. به نظر می رسد که در فرکانس 50 هرتز (50 ارتعاش در ثانیه)، الکترون ها دقیقاً 100 بار جهت حرکت خود را تغییر می دهند.

DC کجا استفاده می شود؟

جریان الکتریکی مستقیم دارای ویژگی هایی است. با توجه به این واقعیت که به شدت در یک جهت جریان دارد، تغییر آن دشوارتر است. عناصر زیر را می توان منابع DC در نظر گرفت:

• باتری (هر دو قلیایی و اسیدی)؛
• باتری های معمولی مورد استفاده در دستگاه های کوچک؛
• و همچنین دستگاه های مختلف مانند مبدل.

عملیات DC

ویژگی های اصلی آن چیست؟ این کار و قدرت فعلی است و هر دوی این مفاهیم ارتباط بسیار نزدیکی با یکدیگر دارند. توان به سرعت کار در واحد زمان (در هر 1 ثانیه) اشاره دارد. طبق قانون ژول-لنز، متوجه می شویم که کار انجام شده توسط یک جریان الکتریکی مستقیم برابر است با حاصل ضرب قدرت خود جریان، ولتاژ و زمانی که در طی آن کار میدان الکتریکی برای انتقال بار انجام شده است. در امتداد هادی

این فرمول برای یافتن کار جریان با در نظر گرفتن قانون اهم در مورد مقاومت در هادی ها است: A = I 2 *R*t (کار برابر است با مجذور جریان ضرب در مقدار مقاومت هادی و دوباره ضرب در زمانی که در طی آن کار انجام شد).

چه کسی برق را اختراع کرد و چه زمانی اتفاق افتاد؟ علیرغم این واقعیت که برق به شدت وارد زندگی ما شده است و آن را به طور اساسی تغییر داده است، پاسخ به این سوال برای اکثر مردم دشوار است.

و این تعجب آور نیست، زیرا بشریت هزاران سال است که به سمت عصر برق حرکت می کند.

نور و الکترون.

الکتریسیته معمولاً مجموعه ای از پدیده ها نامیده می شود که بر اساس حرکت و برهم کنش ذرات باردار ریز به نام بارهای الکتریکی است.

اصطلاح "الکتریسیته" خود از کلمه یونانی "الکترون" گرفته شده است که به روسی به معنای "کهربا" ترجمه شده است.

این نام به دلیلی به پدیده فیزیکی داده شد، زیرا اولین آزمایشات در تولید برق به دوران باستان باز می گردد، زمانی که در قرن هفتم میلادی انجام شد. قبل از میلاد مسیح ه. فیلسوف و ریاضیدان یونان باستان تالس به این کشف رسید که یک تکه کهربا که بر روی پشم مالیده شده است قادر به جذب کاغذ، پر و سایر اشیاء کم وزن است.

در همان زمان، تلاش شد تا پس از آوردن انگشت مالیده شده به شیشه، جرقه به دست آید. اما دانش در دسترس مردم در آن دوران باستان به وضوح برای توضیح ماهیت منشأ پدیده‌های فیزیکی ناشی از آن کافی نبود.

پیشرفت قابل توجهی در مطالعه برق پس از 2 هزار سال حاصل شد. در سال 1600، پزشک دربار ملکه بریتانیا، ویلیام گیلبرت، رساله ای را با عنوان "در مورد آهنرباها، اجسام مغناطیسی و آهنربای بزرگ - زمین" منتشر کرد، جایی که او برای اولین بار در تاریخ از کلمه "الکتریک" استفاده کرد.

این دانشمند انگلیسی در کار خود اصل عملکرد قطب نما را بر اساس آهنربا توضیح داد و آزمایش هایی را با اجسام برق دار شرح داد. گیلبرت موفق شد به این نتیجه برسد که توانایی الکتریکی شدن ویژگی اجسام مختلف است.

ادامه دهنده تحقیقات ویلیام گیلبرت را می توان اوتو فون گوریکه آلمانی بورگاست نامید که در سال 1663 موفق به اختراع اولین ماشین الکترواستاتیک در تاریخ بشر شد.

اختراع آلمانی دستگاهی متشکل از یک توپ بزرگ گوگردی بود که روی یک محور آهنی نصب شده و به سه پایه چوبی متصل شده بود.

برای به دست آوردن بار الکتریکی، توپ را در حین چرخش با یک تکه پارچه یا با دستان خود مالش می دادند. این وسیله ساده نه تنها جذب اجسام سبک به سمت خود، بلکه دفع آنها را نیز ممکن می کرد.

در سال 1729، آزمایشات بر روی مطالعه الکتریسیته توسط دانشمندی از انگلستان به نام استفان گری ادامه یافت. او توانست تشخیص دهد که فلزات و برخی دیگر از انواع مواد قادر به انتقال جریان الکتریکی از فاصله دور هستند. آنها شروع به نامیدن هادی کردند.

گری در جریان آزمایشات خود متوجه شد که در طبیعت موادی وجود دارند که قادر به انتقال الکتریسیته نیستند. اینها عبارتند از کهربا، شیشه، گوگرد و غیره. چنین موادی متعاقباً عایق نامیده شدند.

4 سال پس از آزمایشات استفان گری، فیزیکدان فرانسوی چارلز دوفای وجود دو نوع بار الکتریکی (رزین و شیشه) را کشف کرد و برهمکنش آنها را با یکدیگر مطالعه کرد. بعداً اتهامات توصیف شده توسط دوفای شروع به منفی و مثبت نامیدند.

اختراعات قرون اخیر

اواسط قرن 18 آغاز عصر مطالعه فعال الکتریسیته بود. در سال 1745 دانشمند هلندی پیتر ون موشنبروک وسیله ای برای ذخیره الکتریسیته به نام "کوزه لیدن" ساخت.

در روسیه، تقریباً در همان دوره، میخائیل لومونوسوف و گئورگ ریچمن به طور فعال خواص الکتریکی را مطالعه کردند.

اولین کسی که سعی کرد توضیحی علمی در مورد الکتریسیته بدهد، سیاستمدار و دانشمند آمریکایی بنجامین فرانکلین بود.

بر اساس نظریه او، الکتریسیته یک سیال غیر مادی است که در تمام مواد فیزیکی وجود دارد. در طی فرآیند اصطکاک، بخشی از این مایع از جسمی به جسم دیگر عبور می کند و در نتیجه بار الکتریکی ایجاد می کند.

دیگر دستاوردهای فرانکلین عبارتند از:

• مقدمه ای بر استفاده از مفهوم بار الکتریکی منفی و مثبت.
• اختراع اولین میله صاعقه.
• اثبات منشا الکتریکی رعد و برق

در سال 1785، شارل کولن، فیزیکدان فرانسوی، قانونی را تدوین کرد که تعامل بین بارهای نقطه ای را در حالت ساکن توضیح می داد.

قانون کولن نقطه شروع مطالعه الکتریسیته به عنوان یک مفهوم دقیق علمی شد.

از آغاز قرن نوزدهم، اکتشافات زیادی در سراسر جهان انجام شده است که به ما امکان می دهد خواص الکتریسیته را بهتر مطالعه کنیم.

در سال 1800، دانشمندی از ایتالیا به نام الساندرو ولتا، سلول گالوانیکی را اختراع کرد که اولین منبع جریان مستقیم در تاریخ بشر بود. اندکی بعد، واسیلی پتروف، فیزیکدان روسی، تخلیه گازی به نام قوس ولتایی را کشف و توصیف کرد.

در دهه 20 قرن نوزدهم، آندره ماری آمپر مفهوم "جریان الکتریکی" را وارد فیزیک کرد و نظریه ای در مورد رابطه بین میدان های مغناطیسی و میدان های الکتریکی فرموله کرد.

در نیمه اول قرن نوزدهم، فیزیکدانان جیمز ژول، گئورگ اهم، یوهان گاوس، مایکل فارادی و دیگر دانشمندان مشهور جهان به اکتشافات خود دست یافتند. به طور خاص، فارادی مسئول کشف الکترولیز، القای الکترومغناطیسی و اختراع موتور الکتریکی است.

در دهه های آخر قرن نوزدهم، فیزیکدانان وجود امواج الکترومغناطیسی را کشف کردند، لامپ رشته ای را اختراع کردند و شروع به انتقال انرژی الکتریکی در فواصل طولانی کردند. از این دوره، الکتریسیته به آرامی اما مطمئناً در سراسر سیاره پخش می شود.

اختراع او با نام بزرگترین دانشمندان جهان پیوند خورده است که هر کدام در زمانی تمام تلاش خود را برای مطالعه خواص الکتریسیته و انتقال دانش و اکتشافات خود به نسل های بعدی انجام دادند.

امروزه زندگی بدون برق به سادگی متوقف خواهد شد. با این حال، همیشه اینطور نبود - مردم قبلاً چنین کلمه ای را نشنیده بودند. در طول قرن ها، به لطف تلاش نسل های دانشمندان و محققان با استعداد، بشریت به سمت کشف و استفاده از این پدیده شگفت انگیز طبیعی حرکت کرده است. توسعه جریان الکتریکی را می توان به راحتی یکی از دستاوردهای اصلی بشر دانست.

کشف الکتریسیته: اولین قدم ها

هیچ پاسخ دقیقی برای این سوال وجود ندارد که چه زمانی برق ظاهر شد. به عنوان یک نیروی طبیعی، همیشه وجود داشته است، اما سفر طولانی به اختراع و استفاده از برق از قرن هشتم قبل از میلاد آغاز شد. تاریخ حتی نام شخصی را که نام این پدیده را گذاشته است حفظ کرده است. فیلسوف Thales of Millet که در یونان باستان زندگی می کرد، توجه را به این واقعیت جلب کرد که کهربا با پشم مالیده شده است می تواند به دلیل نوعی نیرو اشیاء کوچک را به سمت خود جذب کند. "کهربا" در یونانی به معنای "الکترون" است که "الکتریسیته" از آنجا می آید.

تاریخچه الکتریسیته منشأ واقعی تحقیقات در این زمینه را به اواسط قرن هفدهم می رساند و با نام بورگومستر از آلمانی Magdeburg Otto f. Guericke (فیزیکدان و مخترع پاره وقت) مرتبط است. در سال 1663، پس از مطالعه آثار تالس، دستگاه خاصی را برای مطالعه اثرات جاذبه و دافعه الکتریکی ایجاد کرد؛ این اولین مکانیزم الکتریکی جهان بود. این دستگاه شامل یک توپ گوگردی بود که روی یک میله فلزی می چرخید و مانند کهربا اشیاء مختلف را جذب و دفع می کرد.

از جمله پیشگامانی که به ظهور برق در زندگی ما کمک کردند، می توان از W. Gilbert انگلیسی نام برد که به عنوان فیزیکدان و پزشک در دربار خدمت کرد. او را بنیانگذار مهندسی برق (علم خواص و کاربردهای الکتریسیته) می دانند، الکتروسکوپ را اختراع کرد و چندین اکتشاف قابل توجه در این زمینه انجام داد.

اکتشافات جدید

در سال 1729، استفان گری و گرانویل ویلر انگلیسی برای اولین بار کشف کردند که جریان الکتریکی آزادانه از برخی اجسام (به نام هادی) عبور می کند و از برخی دیگر (غیر هادی ها) عبور نمی کند، این اولین گام به سمت استفاده از برق برای اهداف صنعتی بود.

در انگلستان، برای اولین بار در جهان، آنها سعی می کنند الکتریسیته را از مسافتی منتقل کنند، دانشمند S. Gray به این کار مشغول بود؛ در فرآیند آزمایشات، او همچنین با درجات مختلف رسانایی اجسام مواجه شد.

پروفسور هلندی ریاضیات P. van Musschenbroek کسی است که اولین خازن الکتریسیته را اختراع کرد - این "کوزه لیدن" معروف است (به نام زادگاه مخترع). دستگاه یک ظرف شیشه ای معمولی بود که در دو انتها با ورقه های نازک آلیاژ قلع سرب مهر و موم شده بود. بنابراین، جمع آوری برق امکان پذیر می شود.

سیاستمدار مشهور آمریکایی بنجامین فرانکلین نیز از جمله کسانی بود که برق را برای استفاده گسترده در زندگی کشف کرد. او به طور تجربی تشخیص داد که بارهای الکتریکی به مثبت و منفی تقسیم می شوند و همچنین ماهیت الکتریکی رعد و برق را مورد مطالعه قرار داد.

بر اساس اکتشافات فرانکلین در روسیه، دانشمندان ریچمن و میخائیلو واسیلیویچ لومونوسوف بزرگ یک میله صاعقه را اختراع کردند و در عمل ثابت کردند که رعد و برق از اختلاف پتانسیل در الکتریسیته اتمسفر تولید می شود. لومونوسوف به طور کلی تأثیر زیادی در مطالعه پدیده های الکتریکی (به ویژه پدیده های جوی) داشت.

علم جوان برق به سرعت در حال توسعه است - در طول قرن های 18-19، اکتشافات و اختراعات جدیدی ظاهر شد، رساله های علمی جدیدی نوشته شد که موضوع اصلی آن جریان الکتریکی بود.

بنابراین، در سال 1791، کتابی در مورد الکتریسیته در ماهیچه های انسان و حیوانات، که در حین انقباض آنها به وجود می آید، منتشر شد که نویسنده فیزیکدان ایتالیایی، گالوانی بود. ایتالیایی دیگر، الساندرو ولتا، کسی بود که در سال 1800 منبع فعلی ناشناخته ای به نام "سلول گالوانی" (به افتخار همان گالوانی) ایجاد کرد که چند صد سال بعد به شکل باتری شناخته شده ظاهر می شود.

"ستون ولتا" به شکل خود ستون ساخته شده از روی و نقره ساخته شده است که بین لایه های آن کاغذ نمکی گذاشته شده است.

چند سال بعد در روسیه، پروفسور فیزیک از سن پترزبورگ پتروف قوس الکتریکی قدرتمندی را به دنیای علم معرفی کرد و آن را "قوس ولتا" نامید. او کسی است که ایده استفاده از نور الکتریسیته برای روشنایی فضای داخلی را به ذهنش خطور کرد. امکان استفاده از پدیده های الکتریکی در زندگی اقتصادی نشان داده شد. باتری مونتاژ شده توسط دانشمند واقعاً غول پیکر بود (طول - 12 و ارتفاع - حدود 3 متر)، ولتاژ آن ثابت بود و به 1700 ولت می رسید. این اختراع آغاز آزمایشات در ایجاد لامپ های رشته ای و روش های جوشکاری الکتریکی فلزات بود.

اکتشافات بزرگ در زمینه برق

آزمایشات پتروف در روسیه به این واقعیت کمک کرد که در سال 1809 دانشمند دلرو در انگلستان اولین لامپ رشته ای جهان را طراحی کرد. و صد سال بعد، شیمیدان آمریکایی و برنده جایزه نوبل I. Langmuir اولین لامپ را منتشر کرد که دارای یک مارپیچ تنگستن درخشان بود که در یک فلاسک مهر و موم شده با گاز بی اثر قرار داده شده بود. این شروع یک دوره جدید بود. بسیاری از دانشمندان در اروپا، آمریکا و روسیه آزمایش ها و مطالعات متعددی را برای درک بهتر ماهیت الکتریسیته و قرار دادن آن در خدمت انسان انجام دادند.

بنابراین در سال 1820، ارسترد دانمارکی برهمکنش ذرات الکتریکی را کشف کرد و در سال 1821 آمپر معروف نظریه ای را در مورد ارتباط بین مغناطیس و پدیده های الکتریکی مطرح و اثبات کرد. خواص میدان الکترومغناطیسی توسط انگلیسی M. Faraday مورد مطالعه عمیق قرار گرفت، او همچنین قانون القای الکترومغناطیسی را کشف کرد که بیان می کند در یک مدار رسانای بسته، هنگامی که شار مغناطیسی به طور موقت تغییر می کند، تکانه های الکتریکی ایجاد می شود و همچنین طراحی شده است. اولین ژنراتور برق کار این دانشمندان و ده ها دانشمند کمتر شناخته شده دیگر منجر به ظهور علم جدیدی شد که مهندس آلمانی ورنر فون زیمنس نام آن را "مهندسی برق" گذاشت.

در سال 1826، G.S. Ohm، پس از آزمایش های متعدد، قانون مدار الکتریکی (همچنین به عنوان "قانون اهم" شناخته می شود) و همچنین اصطلاحات جدید: "رسانایی"، "نیروی محرکه الکتریکی"، "ولتاژ جریان الکتریکی" را مطرح کرد. . پیرو او، ا- م. آمپر، از قانون معروف "دست راست" مشتق شده است، یعنی. تعیین جهت جریان الکتریکی با استفاده از یک سوزن مغناطیسی. او همچنین وسیله ای برای تقویت میدان الکتریکی اختراع کرد - سیم پیچ های سیم های مسی در اطراف هسته های آهنی. این تحولات منادی یکی از اختراعات اصلی در زمینه مهندسی برق (تلگراف الکترومغناطیسی) توسط دانشمند آلمانی ساموئل توماس سمرینگ شد.

در روسیه، مخترع الکساندر لودیگین، لامپی را ابداع کرد که بسیار شبیه به همتایان مدرن خود است: فلاسک خلاء، که در داخل آن یک رشته مارپیچی شکل ساخته شده از تنگستن نسوز قرار داده شده است. این دانشمند حقوق این اختراع را به شرکت آمریکایی جنرال الکتریک فروخت که آنها را به تولید انبوه رساند. بنابراین، منصفانه است که روس ها را کاشف لامپ ها بدانیم، اگرچه در تمام کتاب های درسی فیزیک آمریکایی "پدر لامپ" دانشمند آنها T. Edison است که او نیز سهم قابل توجهی در اختراع برق داشته است.

دور مدرن تحقیق

اکتشافات باشکوه اخیر در زمینه برق با نام نیکولا تسلا بزرگ مرتبط است که اهمیت و مقیاس آن هنوز به طور کامل درک نشده است. این مرد باهوش چنین چیزهایی را اختراع کرد که هنوز مورد استفاده قرار نگرفته است:

• ژنراتور سنکرون و موتور الکتریکی ناهمزمان که یک انقلاب صنعتی در دنیای مدرن ایجاد کرد.
• لامپ های فلورسنت برای روشنایی فضاهای بزرگ؛
• مفهوم رادیو چندین سال قبل از "پدر رسمی" رادیو، مارکونی، توسط تسلا ارائه شد.
• ابزار کنترل از راه دور (اولین قایق با باتری های بزرگ بود که توسط رادیو کنترل می شد).
• موتوری با میدان های مغناطیسی دوار (جدیدترین خودروهایی که به بنزین نیاز ندارند اکنون بر این اساس تولید می شوند).
• لیزر صنعتی;
• "برج لیزری" اولین دستگاه در جهان برای ارتباطات بی سیم، نمونه اولیه شبکه جهانی وب است.
• بسیاری از لوازم برقی خانگی و صنعتی.

2002-04-26T16:35Z

2008-06-05T12:03Z

https://site/20020426/129934.html

https://cdn22.img..png

خبرگزاری ریا

https://cdn22.img..png

خبرگزاری ریا

https://cdn22.img..png

برق بزرگترین اختراع بشر است

4104

وادیم پریبیتکوف یک فیزیکدان نظری و همکار منظم Terra Incognita است. ---- خواص و قوانین اساسی الکتریسیته توسط آماتورها ایجاد شد. برق اساس فناوری مدرن است. هیچ کشفی مهمتر از الکتریسیته در تاریخ بشر وجود ندارد. شاید بتوان گفت که علم فضا و کامپیوتر نیز دستاوردهای بزرگ علمی هستند. اما بدون برق نه فضا وجود خواهد داشت و نه کامپیوتر. الکتریسیته جریانی از ذرات باردار متحرک - الکترون ها و همچنین تمام پدیده های مرتبط با بازآرایی بار در بدن است. جالب ترین چیز در تاریخ الکتریسیته این است که خواص و قوانین اساسی آن توسط آماتورهای خارجی وضع شده است. اما تاکنون این لحظه تعیین کننده به نوعی نادیده گرفته شده است. قبلاً در زمان های قدیم شناخته شده بود که کهربا با پشم مالیده شده است ، توانایی جذب اجسام سبک را به دست می آورد. با این حال، این پدیده هزاران سال است که کاربرد عملی یا توسعه بیشتری پیدا نکرده است. آنها به طور مداوم کهربا را می مالیدند و آن را تحسین می کردند ...

وادیم پریبیتکوف یک فیزیکدان نظری و همکار منظم Terra Incognita است.

خواص و قوانین اساسی الکتریسیته توسط آماتورها ایجاد شد.

برق اساس فناوری مدرن است. هیچ کشفی مهمتر از الکتریسیته در تاریخ بشر وجود ندارد. شاید بتوان گفت که علم فضا و کامپیوتر نیز دستاوردهای بزرگ علمی هستند. اما بدون برق نه فضا وجود خواهد داشت و نه کامپیوتر.

الکتریسیته جریانی از ذرات باردار متحرک - الکترون ها و همچنین تمام پدیده های مرتبط با بازآرایی بار در بدن است. جالب ترین چیز در تاریخ الکتریسیته این است که خواص و قوانین اساسی آن توسط آماتورهای خارجی وضع شده است. اما تاکنون این لحظه تعیین کننده به نوعی نادیده گرفته شده است.

قبلاً در زمان های قدیم شناخته شده بود که کهربا با پشم مالیده شده است ، توانایی جذب اجسام سبک را به دست می آورد. با این حال، این پدیده هزاران سال است که کاربرد عملی یا توسعه بیشتری پیدا نکرده است.

آنها به طور مداوم کهربا را می مالیدند، آن را تحسین می کردند، تزئینات مختلفی از آن درست می کردند و این پایان کار بود.

در سال 1600 کتابی از پزشک انگلیسی دبلیو گیلبرت در لندن منتشر شد که در آن او اولین کسی بود که نشان داد بسیاری از اجسام دیگر از جمله شیشه نیز توانایی کهربا برای جذب اجسام سبک پس از اصطکاک را دارند. وی همچنین متوجه شد که رطوبت هوا به طور قابل توجهی از این پدیده جلوگیری می کند.

مفهوم اشتباه هیلبرت.

با این حال، گیلبرت اولین کسی بود که به اشتباه یک خط متمایز بین پدیده های الکتریکی و مغناطیسی ایجاد کرد، اگرچه در واقعیت این پدیده ها توسط همان ذرات الکتریکی ایجاد می شوند و هیچ خطی بین پدیده های الکتریکی و مغناطیسی وجود ندارد. این مفهوم نادرست پیامدهای گسترده ای داشت و ماهیت موضوع را برای مدت طولانی سردرگم کرد.

گیلبرت همچنین کشف کرد که یک آهنربا با گرم شدن خواص مغناطیسی خود را از دست می دهد و هنگامی که سرد می شود آنها را بازیابی می کند. او از یک اتصال آهنی نرم برای تقویت عملکرد آهنرباهای دائمی استفاده کرد و اولین کسی بود که زمین را به عنوان آهنربا در نظر گرفت. قبلاً از این فهرست کوتاه مشخص است که دکتر گیلبرت مهمترین اکتشافات را انجام داده است.

شگفت‌انگیزترین چیز در مورد این تحلیل این است که قبل از گیلبرت، از یونانیان باستان، که خواص کهربا را تثبیت کرد، و چینی‌ها که از قطب نما استفاده می‌کردند، کسی نبود که چنین نتیجه‌گیری کند و مشاهدات را به این شکل نظام‌مند کند.

کمک به علم توسط O. Henrique.

سپس وقایع به طور غیرعادی به کندی پیشرفت کردند. 71 سال گذشت تا گام بعدی توسط بورگوماس آلمانی O. Guericke در سال 1671 برداشته شود. سهم او در برق بسیار زیاد بود.

گوریکه دافعه متقابل دو جسم برق دار را ایجاد کرد (هیلبرت معتقد بود که فقط جاذبه وجود دارد)، انتقال الکتریسیته از جسمی به جسم دیگر با استفاده از رسانا، برق رسانی از طریق تأثیر یک جسم برق دار هنگام نزدیک شدن به یک جسم بدون بار، و مهمتر از همه. او اولین کسی بود که سیستمی بر اساس ماشین الکتریکی اصطکاکی ساخت. آن ها

او تمام امکانات را برای بینش بیشتر در مورد ماهیت پدیده های الکتریکی ایجاد کرد.

نه تنها فیزیکدانان به توسعه الکتریسیته کمک کردند.

60 سال دیگر قبل از دانشمند فرانسوی C. Dufay در 1735-37 گذشت. و سیاستمدار آمریکایی بی فرانکلین در 1747-54.

ثابت شد که بارهای الکتریکی دو نوع هستند. و سرانجام در سال 1785 افسر توپخانه فرانسوی Ch. Coulomb قانون تعامل بارها را تشکیل داد.

همچنین لازم است به کار دکتر ایتالیایی L. Galvani اشاره کرد. کار A. Volt بر روی ایجاد یک منبع جریان مستقیم قدرتمند به شکل "ستون ولتایی" از اهمیت زیادی برخوردار بود.

کمک مهمی به دانش الکتریسیته در سال 1820 رخ داد، زمانی که پروفسور دانمارکی فیزیک H. Oersted اثر یک هادی حامل جریان را بر روی یک سوزن مغناطیسی کشف کرد. تقریباً همزمان، برهمکنش جریان ها با یکدیگر که از اهمیت کاربردی بسیار مهمی برخوردار است، توسط A. Ampere کشف و مطالعه شد.

کمک بزرگی به مطالعه الکتریسیته نیز توسط اشراف G. Cavendish، Abbot D. Priestley و معلم مدرسه G. Ohm انجام شد. بر اساس همه این مطالعات، شاگرد M. Faraday در سال 1831 القای الکترومغناطیسی را کشف کرد که در واقع یکی از اشکال برهمکنش جریان ها است.

چرا مردم هزاران سال در مورد برق چیزی نمی دانستند؟ چرا اقشار مختلف مردم در این فرآیند شرکت کردند؟ در ارتباط با توسعه سرمایه داری، رشد عمومی در اقتصاد رخ داد، تعصبات و محدودیت های طبقاتی و قرون وسطایی شکسته شد و سطح عمومی فرهنگی و آموزشی جمعیت بالا رفت. با این حال، حتی در آن زمان نیز بدون مشکل نبود. به عنوان مثال، فارادی، اهم و تعدادی دیگر از محققین با استعداد مجبور به نبردهای شدید با مخالفان و مخالفان نظری خود شدند. اما باز هم در نهایت ایده ها و دیدگاه های آنها منتشر شد و اعتبار یافت.

از همه اینها می توانیم نتایج جالبی بگیریم: اکتشافات علمی نه تنها توسط دانشگاهیان، بلکه توسط دوستداران علم انجام می شود.

اگر می‌خواهیم علم ما سرلوحه کار باشد، باید تاریخ توسعه آن را به خاطر بسپاریم و به آن توجه کنیم، با کاستیسم و ​​انحصار دیدگاه‌های یک‌جانبه مبارزه کنیم و شرایط مساوی را برای همه پژوهشگران مستعد، فارغ از جایگاه علمی‌شان، ایجاد کنیم.

بنابراین وقت آن رسیده است که صفحات مجلات علمی خود را به روی معلمان مدارس، افسران توپخانه، راهبان، پزشکان، اشراف و کارآموزان باز کنیم تا آنها نیز بتوانند در خلاقیت علمی مشارکت فعال داشته باشند. اکنون از این فرصت محروم هستند.