Kiedy się pojawił i kto odkrył elektryczność w Rosji. Istota elektryczności. Dlaczego i jak działa prąd elektryczny, jego natura i zasada działania

Energia elektryczna to strumień cząstek poruszających się w określonym kierunku. Mają jakiś zarzut. Inaczej mówiąc, prąd to energia, która jest uzyskiwana podczas ruchu, a także oświetlenie, które pojawia się po otrzymaniu energii. Termin ten został ukuty przez Williama Gilberta w 1600 roku. Prowadząc eksperymenty z bursztynem, starożytny grecki Tales odkrył, że minerał nabywa ładunek. „Bursztyn” po grecku oznacza „elektron”. Stąd wzięła się nazwa.

Elektryczność jest...

Dzięki elektryczności wokół przewodników lub ciał z ładunkiem powstaje pole elektryczne. Dzięki niemu możliwe staje się wpływanie na inne ciała, które również mają pewien ładunek.

Każdy wie, że ładunki są dodatnie i ujemne. Jest to oczywiście podział warunkowy, ale zgodnie z obecną historią nadal są one jako takie wyznaczane.

Jeśli ciała są naładowane w ten sam sposób, będą się odpychać, a jeśli będą różne, będą się przyciągać.

Istotą elektryczności jest nie tylko wytwarzanie pola elektrycznego. Istnieje również pole magnetyczne. Dlatego istnieje między nimi związek.

Ponad sto lat później, w 1729 roku, Stephen Gray ustalił, że istnieją ciała o bardzo dużej odporności. Potrafią dyrygować

Obecnie termodynamika zajmuje się głównie elektrycznością. Ale właściwości kwantowe elektromagnetyzmu bada się za pomocą termodynamiki kwantowej.

Fabuła

Trudno wskazać konkretną osobę, która odkryła to zjawisko. Przecież do dziś trwają badania, odkrywane są nowe właściwości. Ale w nauce, której uczymy się w szkole, nazywa się kilka imion.

Uważa się, że pierwszym, który zainteresował się elektrycznością, był mieszkaniec starożytnej Grecji. To on nacierał bursztynem o wełnę i patrzył, jak ciała zaczęły się przyciągać.

Następnie Arystoteles badał węgorze, które, jak później zrozumieli, raziły wrogów elektrycznością.

Pliniusz pisał później o właściwościach elektrycznych żywicy.

Wiele ciekawych odkryć przypisano lekarzowi angielskiej królowej, Williamowi Gilbertowi.

W połowie XVII wieku, gdy upowszechniło się określenie „elektryczność”, burmistrz Otto von Guericke wynalazł maszynę elektrostatyczną.

W XVIII wieku Franklin stworzył całą teorię tego zjawiska, mówiąc, że elektryczność jest cieczą lub niematerialną cieczą.

Oprócz wymienionych osób z tą problematyką związane są tak znane nazwiska, jak:

  • Wisiorek;
  • Galvaniego;
  • Wolt;
  • Faradaya;
  • Maxwella;
  • Amper;
  • Lodygin;
  • Edisona;
  • Herc;
  • Thomsona;
  • Klaudiusz.

Pomimo ich niezaprzeczalnego wkładu Nikola Tesla jest słusznie uznawany za najpotężniejszego z naukowców na świecie.

Nikola Tesla

Naukowiec urodził się w rodzinie serbskiego prawosławnego księdza na terenach dzisiejszej Chorwacji. W wieku sześciu lat chłopiec podczas zabawy z czarnym kotem odkrył cudowne zjawisko: na jego plecach nagle pojawił się niebieski pasek, któremu przy dotknięciu towarzyszyły iskry. W ten sposób chłopiec po raz pierwszy dowiedział się, czym jest „prąd”. To zdeterminowało całe jego przyszłe życie.

Naukowiec jest właścicielem wynalazków i prac naukowych dotyczących:

  • prąd przemienny;
  • powietrze;
  • rezonans;
  • teoria pola;
  • radia i wiele więcej.

Wielu kojarzy wydarzenie, które nazwano imieniem Nikoli Tesli, wierząc, że ogromna eksplozja na Syberii nie była spowodowana upadkiem ciała kosmicznego, ale eksperymentem przeprowadzonym przez naukowca.

naturalna energia elektryczna

Kiedyś w kręgach naukowych panowała opinia, że ​​elektryczność w przyrodzie nie istnieje. Ale ta wersja została obalona, ​​gdy Franklin ustalił elektryczną naturę błyskawicy.

To dzięki niej zaczęto syntetyzować aminokwasy, co oznacza, że ​​pojawiło się życie. Ustalono, że ruchy, oddychanie i inne procesy zachodzące w organizmie wynikają z impulsu nerwowego, który ma charakter elektryczny.

Dobrze znane ryby - płaszczki elektryczne - i niektóre inne gatunki są w ten sposób z jednej strony chronione, a z drugiej uderzają w ofiarę.

Aplikacja

Energia elektryczna jest podłączana poprzez działanie generatorów. Elektrownie wytwarzają energię, która przesyłana jest specjalnymi liniami. Prąd wytwarzany jest poprzez konwersję wewnętrzną lub elektryczną. Stacje, które ją wytwarzają, gdzie przyłącza się lub odłącza prąd, są różnego rodzaju. Wśród nich są:

  • wiatr;
  • słoneczny;
  • pływowy;
  • elektrownie wodne;
  • atom termiczny i inne.

Podłączenie prądu ma dziś miejsce niemal wszędzie. Współczesny człowiek nie wyobraża sobie życia bez niego. Za pomocą prądu produkowane jest oświetlenie, informacje przekazywane są drogą telefoniczną, radiową, telewizyjną... Dzięki niemu funkcjonuje transport taki jak tramwaje, trolejbusy, pociągi elektryczne, metro. Pojazdy elektryczne pojawiają się i dają o sobie znać coraz śmielej.

Jeśli w domu nastąpi przerwa w dostawie prądu, osoba często staje się bezradna w różnych sprawach, ponieważ nawet urządzenia gospodarstwa domowego działają przy pomocy tej energii.

Nierozwiązane tajemnice Tesli

Właściwości tego zjawiska badano od czasów starożytnych. Ludzkość nauczyła się przewodzić prąd elektryczny, korzystając z różnych źródeł. To znacznie ułatwiło im życie. Niemniej jednak w przyszłości ludzie nadal mają wiele odkryć związanych z elektrycznością.

Niektóre z nich mogły nawet zostać rozsławione przez Nikolę Teslę, ale potem zostały przez niego utajnione lub zniszczone. Biografowie twierdzą, że pod koniec życia naukowiec sam spalił większość zapisów, zdając sobie sprawę, że ludzkość nie była na nie gotowa i mogła sobie wyrządzić krzywdę, wykorzystując jego odkrycia jako najpotężniejszą broń.

Jednak według innej wersji uważa się, że część akt przejęły amerykańskie agencje wywiadowcze. Historia zna niszczyciel Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych Eldridge, który nie tylko potrafił być niewidoczny dla radarów, ale także błyskawicznie przemieszczał się w przestrzeni kosmicznej. Istnieją dowody na eksperyment, po którym część załogi zginęła, druga część zniknęła, a ci, którzy przeżyli, oszaleli.

Tak czy inaczej jasne jest, że wszystkie tajemnice elektryczności nie zostały jeszcze ujawnione. Oznacza to, że ludzkość nie jest jeszcze na to moralnie gotowa.

Jest to uporządkowany ruch niektórych naładowanych cząstek. Aby kompetentnie wykorzystać pełny potencjał energii elektrycznej, konieczne jest jasne zrozumienie wszystkich zasad działania urządzenia i działania prądu elektrycznego. Zastanówmy się więc, jaka jest praca i aktualna moc.

Skąd pochodzi prąd?

Pomimo pozornej prostoty pytania, niewielu jest w stanie udzielić na nie zrozumiałej odpowiedzi. Oczywiście w dzisiejszych czasach, gdy technologia rozwija się z niewiarygodną szybkością, człowiek nie myśli szczególnie o tak elementarnych rzeczach, jak zasada działania prądu elektrycznego. Skąd pochodzi prąd? Z pewnością wielu odpowie „No cóż, oczywiście z gniazdka” lub po prostu wzruszy ramionami. Tymczasem bardzo ważne jest zrozumienie, jak działa prąd. Powinni to wiedzieć nie tylko naukowcy, ale także ludzie niezwiązani ze światem nauki, ze względu na ich powszechny, wszechstronny rozwój. Ale umiejętność prawidłowego stosowania zasady bieżącego działania nie jest dla wszystkich.

Na początek powinieneś zrozumieć, że prąd nie bierze się znikąd: jest wytwarzany przez specjalne generatory zlokalizowane w różnych elektrowniach. Dzięki pracy obracających się łopatek turbin para uzyskana w wyniku podgrzewania wody węglem lub olejem wytwarza energię, która następnie za pomocą generatora zamieniana jest na energię elektryczną. Generator jest bardzo prosty: w środku urządzenia znajduje się ogromny i bardzo silny magnes, który powoduje przemieszczanie się ładunków elektrycznych po miedzianych drutach.

W jaki sposób prąd dociera do naszych domów?

Po uzyskaniu określonej ilości prądu elektrycznego za pomocą energii (cieplnej lub jądrowej) można go dostarczyć ludziom. Takie zaopatrzenie w energię elektryczną działa w następujący sposób: aby prąd z powodzeniem dotarł do wszystkich mieszkań i przedsiębiorstw, należy go „wcisnąć”. A do tego trzeba zwiększyć siłę, która to zrobi. Nazywa się to napięciem prądu elektrycznego. Zasada działania jest następująca: prąd przepływa przez transformator, co zwiększa jego napięcie. Co więcej, prąd elektryczny płynie kablami zainstalowanymi głęboko pod ziemią lub na wysokości (ponieważ napięcie osiąga czasami 10 000 woltów, co jest śmiertelne dla ludzi). Kiedy prąd osiągnie swój cel, musi ponownie przejść przez transformator, który teraz obniży jego napięcie. Następnie przechodzi przez przewody do zainstalowanych ekranów w budynkach mieszkalnych lub innych budynkach.

Energię elektryczną przepływającą przewodami można wykorzystać dzięki systemowi gniazd, podłączając do nich urządzenia AGD. W ścianach prowadzone są dodatkowe przewody, przez które przepływa prąd elektryczny, dzięki czemu działa oświetlenie i wszystkie urządzenia znajdujące się w domu.

Jaka jest aktualna praca?

Energia, którą niesie ze sobą prąd elektryczny, z czasem zamienia się w światło lub ciepło. Na przykład, kiedy włączamy lampę, energia elektryczna zamienia się w światło.

Mówiąc przystępnym językiem, pracą prądu jest działanie, które wytworzyła sama elektryczność. Co więcej, można to bardzo łatwo obliczyć ze wzoru. Na podstawie prawa zachowania energii możemy stwierdzić, że energia elektryczna nie zanikła, lecz całkowicie lub częściowo zmieniła się w inną postać, wydzielając przy tym pewną ilość ciepła. Ciepło to jest pracą prądu, gdy przepływa on przez przewodnik i podgrzewa go (następuje wymiana ciepła). Tak wygląda wzór Joule'a-Lenza: A \u003d Q \u003d U * I * t (praca jest równa ilości ciepła lub iloczynowi aktualnej mocy i czasu, w którym przepływała przez przewodnik).

Co oznacza prąd stały?

Prąd elektryczny jest dwojakiego rodzaju: przemienny i stały. Różnią się tym, że ten ostatni nie zmienia swojego kierunku, ma dwa zaciski (dodatni „+” i ujemny „-”) i zawsze rozpoczyna swój ruch od „+”. A prąd przemienny ma dwa zaciski - fazę i zero. Ze względu na obecność jednej fazy na końcu przewodnika nazywany jest on również jednofazowym.

Zasady działania urządzenia jednofazowego prądu przemiennego i stałego są zupełnie inne: w przeciwieństwie do prądu stałego, prąd przemienny zmienia zarówno swój kierunek (tworząc przepływ zarówno od fazy do zera, jak i od zera do fazy), jak i jego wielkość . Na przykład prąd przemienny okresowo zmienia wartość swojego ładunku. Okazuje się, że przy częstotliwości 50 Hz (50 drgań na sekundę) elektrony zmieniają kierunek swojego ruchu dokładnie 100 razy.

Gdzie wykorzystuje się prąd stały?

Prąd elektryczny ma pewne cechy. Ze względu na to, że płynie ona ściśle w jednym kierunku, trudniej jest ją przekształcić. Za źródła prądu stałego można uznać następujące elementy:

  • baterie (zarówno alkaliczne, jak i kwasowe);
  • konwencjonalne baterie stosowane w małych urządzeniach;
  • a także różne urządzenia, takie jak konwertery.

Działanie prądu stałego

Jakie są jego główne cechy? Są to praca i moc bieżąca, a oba te pojęcia są ze sobą bardzo ściśle powiązane. Moc oznacza prędkość pracy w jednostce czasu (na 1 s). Zgodnie z prawem Joule'a-Lenza stwierdzamy, że praca stałego prądu elektrycznego jest równa iloczynowi natężenia samego prądu, napięcia i czasu, w którym zakończyła się praca pola elektrycznego w celu przeniesienia ładunków wzdłuż dyrygent.

Tak wygląda wzór na znalezienie pracy prądu, biorąc pod uwagę prawo oporu Ohma w przewodnikach: A \u003d I 2 * R * t (praca jest równa kwadratowi siły prądu pomnożonej przez wartość oporu przewodnika i ponownie pomnożona przez wartość czasu, w którym praca była wykonywana).

Kto wynalazł elektryczność i kiedy to się stało? Pomimo tego, że prąd na dobre wkroczył w nasze życie i radykalnie je zmienił, większości ludzi trudno jest odpowiedzieć na to pytanie.

I nie jest to zaskakujące, ponieważ ludzkość od tysięcy lat zmierza w stronę ery elektryczności.

Światło i elektrony.

Zwyczajowo nazywa się elektryczność zbiorem zjawisk opartych na ruchu i oddziaływaniu maleńkich naładowanych cząstek, zwanych ładunkami elektrycznymi.

Sam termin „elektryczność” pochodzi od greckiego słowa „elektron”, które w tłumaczeniu na język rosyjski oznacza „bursztyn”.

Nazwę tę nadano zjawisku fizycznemu nie bez powodu, gdyż pierwsze eksperymenty z pozyskiwaniem energii elektrycznej sięgają czasów starożytnych, kiedy to już w VII wieku. pne mi. Starożytny grecki filozof i matematyk Tales odkrył, że kawałek bursztynu potarty o wełnę jest w stanie przyciągnąć papier, długopisy i inne przedmioty o niewielkiej wadze.

Jednocześnie próbowano uzyskać iskrę po przyłożeniu potartego palca do szyby. Jednak wiedza, jaką dysponowali ludzie w tamtych czasach, najwyraźniej nie była wystarczająca, aby wyjaśnić naturę pochodzenia uzyskanych zjawisk fizycznych.

Zauważalny postęp w badaniach nad elektrycznością nastąpił po 2 tysiącleciach. W 1600 roku nadworny lekarz królowej brytyjskiej William Gilbert opublikował traktat „O magnesach, ciałach magnetycznych i wielkim magnesie – Ziemi”, w którym po raz pierwszy w historii użył słowa „elektryk”.

W swojej pracy angielski naukowiec wyjaśnił zasadę działania kompasu stworzonego na bazie magnesu i opisał eksperymenty z obiektami naelektryzowanymi. Gilbertowi udało się dojść do wniosku, że zdolność do elektryzowania się jest charakterystyczna dla różnych ciał.

Następcą badań Williama Gilberta można nazwać niemieckiego burmistrza Otto von Guericke, któremu w 1663 roku udało się wynaleźć pierwszą w historii ludzkości maszynę elektrostatyczną.

Wynalazkiem Niemca było urządzenie składające się z dużej kuli siarki, osadzonej na żelaznej osi i przymocowanej do drewnianego statywu.

Aby uzyskać ładunek elektryczny, podczas obracania kulkę pocierano kawałkiem materiału lub rękami. To proste urządzenie umożliwiło nie tylko przyciąganie do siebie lekkich obiektów, ale także ich odpychanie.

W 1729 roku eksperymenty związane z badaniem elektryczności kontynuował naukowiec z Anglii Stephen Gray. Udało mu się ustalić, że metale i niektóre inne rodzaje materiałów są w stanie przewodzić prąd elektryczny na odległość. Zasłynęli jako dyrygenci.

W trakcie swoich eksperymentów Gray odkrył, że w przyrodzie istnieją substancje, które nie są w stanie przenosić prądu. Należą do nich bursztyn, szkło, siarka itp. Takie materiały nazwano później izolatorami.

4 lata po eksperymentach Stephena Graya francuski fizyk Charles Dufay odkrył istnienie dwóch rodzajów ładunków elektrycznych (żywica i szkło) i zbadał ich wzajemne oddziaływanie. Później zarzuty opisane przez Dufaya stały się znane jako negatywne i pozytywne.

Wynalazki ostatnich stuleci

Połowa XVIII wieku zapoczątkowało erę aktywnych badań nad elektrycznością. W 1745 roku holenderski naukowiec Pieter van Muschenbroek tworzy urządzenie do akumulacji energii elektrycznej, zwane Leiden Bank.

W Rosji mniej więcej w tym samym okresie właściwości elektryczne aktywnie badali Michaił Łomonosow i Georg Richmann.

Pierwszą osobą, która podjęła próbę naukowego wyjaśnienia elektryczności, był amerykański polityk i naukowiec Benjamin Franklin.

Według jego teorii elektryczność jest niematerialnym płynem obecnym we wszelkiej materii fizycznej. W procesie tarcia część tego płynu przechodzi z jednego ciała do drugiego, powodując w ten sposób ładunek elektryczny.

Inne osiągnięcia Franklina to:

  • wprowadzenie pojęcia ujemnego i dodatniego ładunku elektrycznego;
  • wynalezienie pierwszego piorunochronu;
  • dowód na elektryczne pochodzenie pioruna.

W 1785 roku francuski fizyk Charles Coulomb sformułował prawo wyjaśniające oddziaływanie między ładunkami punktowymi znajdującymi się w stanie nieruchomym.

Prawo Coulomba stało się punktem wyjścia do badań nad elektrycznością jako ścisłą koncepcją naukową.

Od początku XIX wieku dokonano na świecie wielu odkryć mających na celu lepsze poznanie właściwości elektryczności.

W 1800 roku włoski naukowiec Alessandro Volta wynalazł ogniwo galwaniczne, które jest pierwszym w historii ludzkości źródłem prądu stałego. Niedługo po nim rosyjski fizyk Wasilij Pietrow odkrył i opisał wyładowanie w gazie, zwane łukiem galwanicznym.

W latach 20. XIX wieku Andre-Marie Ampère wprowadził do fizyki pojęcie „prądu elektrycznego” i sformułował teorię dotyczącą związku między polami magnetycznymi i elektrycznymi.

W pierwszej połowie XIX wieku fizycy James Joule, Georg Ohm, Johann Gauss, Michael Faradaya i inni światowej sławy naukowcy dokonują swoich odkryć. W szczególności Faraday jest właścicielem odkrycia elektrolizy, indukcji elektromagnetycznej i wynalezienia silnika elektrycznego.

W ostatnich dziesięcioleciach XIX wieku fizycy odkryli istnienie fal elektromagnetycznych, wynaleźli żarówkę i zaczęli przesyłać energię elektryczną na duże odległości. Od tego okresu elektryczność zaczyna powoli, ale niezawodnie rozprzestrzeniać się po całej planecie.

Z jego wynalazkiem kojarzą się nazwiska największych naukowców świata, z których każdy kiedyś dokładał wszelkich starań, aby badać właściwości elektryczności i przekazywać swoją wiedzę i odkrycia kolejnym pokoleniom.

W naszych czasach życie bez prądu po prostu się zatrzyma. Jednak nie zawsze tak było – ludzie nigdy wcześniej nie słyszeli takiego słowa. Na przestrzeni wieków, dzięki wysiłkom pokoleń utalentowanych naukowców i badaczy, ludzkość zmierzała w kierunku odkrycia i wykorzystania tego wspaniałego zjawiska naturalnego. Rozwój prądu elektrycznego można bezpiecznie uznać za jedno z głównych osiągnięć ludzkości.

Odkrycie elektryczności: pierwsze kroki

Nie ma dokładnej odpowiedzi na pytanie, kiedy pojawiła się elektryczność. Jako siła naturalna istniała zawsze, ale długa droga do wynalezienia i wykorzystania elektryczności rozpoczęła się w VIII wieku p.n.e. Historia zachowała nawet imię osoby, która nadała nazwę temu zjawisku. Filozof Tales z prosa żyjący w starożytnej Grecji zwrócił uwagę na fakt, że bursztyn potarty wełną może pod wpływem jakiejś siły przyciągać do siebie drobne przedmioty. „Bursztyn” po grecku oznacza „elektron”, stąd wzięła się nazwa „elektryczność”.

Historia elektryczności wiąże faktyczne początki badań w tym zakresie z połową XVII wieku i wiąże się z nazwiskiem burmistrza niemieckiego Magdeburga Otto f. Guericke (fizyka i wynalazcy na pół etatu). W 1663 roku po przestudiowaniu dzieł Talesa stworzył specjalną maszynę do badania skutków przyciągania i odpychania elektrycznego, był to pierwszy na świecie mechanizm elektryczny. Urządzenie składało się z kulki siarki, która wirowała na metalowym pręcie i podobnie jak bursztyn przyciągała i odpychała różne przedmioty.

Wśród pionierów, którzy przyczynili się do pojawienia się elektryczności w naszym życiu, możemy wymienić Anglika W. Gilberta, który pełnił funkcję fizyka i lekarza na dworze. Uważany jest za twórcę elektrotechniki (nauki o właściwościach i zastosowaniu elektryczności), wynalazł elektroskop i dokonał kilku niezwykłych odkryć w tej dziedzinie.

Nowe odkrycia

W 1729 roku Anglicy Stephen Gray i Granville Wheeler po raz pierwszy odkryli, że prąd elektryczny swobodnie przepływa przez niektóre ciała (zwane przewodnikami), a przez inne (nieprzewodniki), był to pierwszy krok w kierunku wykorzystania energii elektrycznej do celów przemysłowych.

W Anglii po raz pierwszy na świecie próbują przesyłać prąd na pewną odległość, zaangażował się w to naukowiec S. Gray, w trakcie eksperymentów napotkał także różne stopnie przewodności ciał.

Holenderski profesor matematyki P. van Muschenbroek nazywany jest tym, który wynalazł pierwszy kondensator do prądu elektrycznego - jest to słynny „słoik Leiden” (nazwany na cześć rodzinnego miasta wynalazcy). Urządzeniem był zwykły szklany słoik, uszczelniony na obu końcach cienkimi arkuszami stopu cyny i ołowiu. W ten sposób możliwe staje się gromadzenie energii elektrycznej.

Do tych, którzy odkryli elektryczność mającą szerokie zastosowanie w życiu, należał także słynny amerykański polityk Benjamin Franklin. Empirycznie ustalił, że ładunki elektryczne dzielą się na dodatnie i ujemne, a także zbadał elektryczną naturę błyskawicy.

W oparciu o odkrycia Franklina w Rosji naukowcy Richman i wielki Michajło Wasiljewicz Łomonosow wynaleźli piorunochron, udowadniając w praktyce, że błyskawicę uzyskuje się z różnicy potencjałów elektryczności atmosferycznej. Łomonosow w ogóle miał ogromny wpływ na badanie zjawisk elektrycznych (zwłaszcza atmosferycznych).

Młoda nauka o elektryczności nadal szybko się rozwija - na przestrzeni XVIII-XIX wieku pojawiało się coraz więcej nowych odkryć i wynalazków, powstawały nowe traktaty naukowe, których głównym tematem był prąd elektryczny.

Tak więc w 1791 roku opublikowano książkę na temat elektryczności w mięśniach ludzi i zwierząt, która zachodzi podczas ich skurczu, autorem był włoski fizyk Galvani. Inny Włoch, Alessandro Volta, był tym, który w 1800 roku stworzył nieznane dotąd źródło prądu zwane „ogniwem galwanicznym” (na cześć tego samego Galvaniego), które po kilkuset latach pojawia się w postaci dobrze znanej baterii.

„Słup Voltaic” wykonano w formie samego słupa, odlanego z cynku i srebra, pomiędzy którego warstwami ułożono solony papier.

Kilka lat później w Rosji profesor fizyki z Petersburga W. Pietrow przedstawia światu naukowemu potężny łuk elektryczny, nazywając go łukiem woltaicznym. To on wpadł na pomysł wykorzystania światła pochodzącego z prądu do oświetlenia wnętrz. Pokazano możliwości wykorzystania zjawisk elektrycznych w życiu gospodarczym. Bateria zmontowana przez naukowca była naprawdę gigantyczna (długość - 12 i wysokość - około 3 metry), jej napięcie było stałe i wynosiło 1700 woltów. Wynalazek ten zapoczątkował eksperymenty nad tworzeniem żarówek i metod elektrycznego spawania metali.

Wielkie odkrycia w dziedzinie elektryczności

Eksperymenty Pietrowa w Rosji przyczyniły się do tego, że w 1809 roku naukowiec Delarue w Anglii zaprojektował pierwszą na świecie żarówkę. Sto lat później amerykański chemik i laureat Nagrody Nobla I. Langmuir wypuścił pierwszą żarówkę, która miała świecącą spiralę wolframową umieszczoną w zamkniętej kolbie z gazem obojętnym. Dało to początek nowej epoce. Wielu naukowców w Europie, USA i Rosji przeprowadziło liczne eksperymenty i badania, aby lepiej zrozumieć naturę elektryczności i wykorzystać ją w służbie człowieka.

Tak więc w 1820 r. Duńczyk Erstred odkrył oddziaływanie cząstek elektrycznych, a w 1821 r. słynny Ampère przedstawił i udowodnił teorię związku między magnetyzmem a zjawiskami elektrycznymi. Właściwości pola elektromagnetycznego dogłębnie zbadał Anglik M. Faradaya, który odkrył także prawo indukcji elektromagnetycznej, które głosi, że impulsy elektryczne powstają w zamkniętym obwodzie przewodzącym przy chwilowej zmianie strumienia magnetycznego, a także zaprojektował pierwszy generator elektryczny. Prace tych naukowców i dziesiątek innych mniej znanych doprowadziły do ​​powstania nowej nauki, której niemiecki inżynier Werner von Siemens nadał nazwę „elektrotechnika”.

W 1826 roku G.S. Ohm po licznych eksperymentach zaproponował prawo obwodu elektrycznego (zwane także „prawem Ohma”) oraz nowe terminy: „przewodność”, „elektryczna siła napędowa”, „napięcie”. Jego naśladowca, A-M. Ampère wprowadził słynną zasadę „prawej ręki”, tj. wyznaczanie kierunków przepływu prądu elektrycznego za pomocą igły magnetycznej. Wynalazł także urządzenie do wzmacniania pola elektrycznego - cewki z drutów miedzianych wokół żelaznych rdzeni. Rozwój ten stał się prekursorem jednego z głównych wynalazków w dziedzinie elektrotechniki (telegrafu elektromagnetycznego) niemieckiego naukowca Samuela Thomasa Semmeringa.

W Rosji wynalazca Aleksander Lodygin wymyślił żarówkę, która najbardziej przypomina współczesne analogi: żarówkę próżniową, wewnątrz której znajduje się spiralne włókno wykonane z ogniotrwałego wolframu. Naukowiec sprzedał prawa do tego wynalazku amerykańskiej korporacji General Electric, która wprowadziła je do masowej produkcji. Dlatego też zasadnie byłoby uznać Rosjanina za odkrywcę żarówek, choć we wszystkich amerykańskich podręcznikach fizyki ich naukowiec T. Edison, który również wniósł znaczący wkład w wynalezienie elektryczności, wymieniany jest jako „ojciec światła” żarówka".

Nowoczesna runda badań

Ostatnie wspaniałe odkrycia w dziedzinie elektryczności kojarzą się z imieniem wielkiego Nikoli Tesli, którego znaczenie i zakres wciąż nie są doceniane. Ten genialny człowiek wynalazł rzeczy, które jeszcze nie zostały wykorzystane:

  • generator synchroniczny i asynchroniczny silnik elektryczny, które dokonały rewolucji przemysłowej we współczesnym świecie;
  • świetlówki do oświetlania dużych przestrzeni;
  • koncepcję radia wprowadził Tesla na kilka lat przed „oficjalnym ojcem” radia – Marconim;
  • przyrządy zdalnie sterowane (pierwszą była łódź na dużych bateriach, sterowana drogą radiową);
  • silnik z wirującymi polami magnetycznymi (na tej podstawie produkowane są obecnie najnowsze samochody, które nie potrzebują benzyny);
  • lasery przemysłowe;
  • „Laser Tower” – pierwsze na świecie urządzenie do komunikacji bezprzewodowej, prototyp ogólnoświatowego Internetu;
  • wiele domowych i przemysłowych urządzeń elektrycznych.

Oceń ten artykuł:

2002-04-26T16:35Z

2008-06-05T12:03Z

https://site/20020426/129934.html

https://cdn22.img..png

Wiadomości RIA

https://cdn22.img..png

Wiadomości RIA

https://cdn22.img..png

Elektryczność to największy wynalazek ludzkości

4104

Vadim Pribytkov jest fizykiem teoretykiem, stałym współpracownikiem Terra Incognita. ----Podstawowe właściwości i prawa elektryczności - ustalone przez amatorów. Energia elektryczna jest podstawą nowoczesnej technologii. Nie ma ważniejszego odkrycia w historii ludzkości niż elektryczność. Można powiedzieć, że kosmos i informatyka to także wspaniałe osiągnięcia nauki. Ale bez prądu nie byłoby przestrzeni ani komputerów. Energia elektryczna to strumień poruszających się naładowanych cząstek – elektronów, a także wszelkich zjawisk związanych z przegrupowaniem ładunków w ciele. Najciekawszą rzeczą w historii elektryczności jest to, że jej podstawowe właściwości i prawa zostały ustalone przez zewnętrznych amatorów. Ale ten decydujący moment był jak dotąd jakoś ignorowany. Już w starożytności wiedziano, że bursztyn noszony na wełnie nabywa zdolność przyciągania lekkich przedmiotów. Jednak zjawisko to nie znalazło praktycznego zastosowania i dalszego rozwoju przez tysiące lat. Bursztyn uparcie nacierał, podziwiał...

Vadim Pribytkov jest fizykiem teoretykiem, stałym współpracownikiem Terra Incognita.

Podstawowe właściwości i prawa elektryczności ustalają amatorzy.

Energia elektryczna jest podstawą nowoczesnej technologii. Nie ma ważniejszego odkrycia w historii ludzkości niż elektryczność. Można powiedzieć, że kosmos i informatyka to także wspaniałe osiągnięcia nauki. Ale bez prądu nie byłoby przestrzeni ani komputerów.

Energia elektryczna to strumień poruszających się naładowanych cząstek – elektronów, a także wszelkich zjawisk związanych z przegrupowaniem ładunków w ciele. Najciekawszą rzeczą w historii elektryczności jest to, że jej podstawowe właściwości i prawa zostały ustalone przez zewnętrznych amatorów. Ale ten decydujący moment był jak dotąd jakoś ignorowany.

Już w starożytności wiedziano, że bursztyn noszony na wełnie nabywa zdolność przyciągania lekkich przedmiotów. Jednak zjawisko to nie znalazło praktycznego zastosowania i dalszego rozwoju przez tysiące lat.

Uparcie pocierali bursztyn, podziwiali go, robili z niego różne ozdoby i na tym się ograniczała.

W 1600 roku w Londynie ukazała się książka angielskiego lekarza W. Gilberta, w której po raz pierwszy wykazał, że wiele innych ciał, w tym szkło, ma zdolność bursztynu do przyciągania lekkich przedmiotów po tarciu. Zauważył również, że wilgotność powietrza znacznie utrudnia to zjawisko.

Błędna koncepcja Hilberta.

Jednak Hilbert jako pierwszy błędnie ustalił granicę pomiędzy zjawiskami elektrycznymi i magnetycznymi, chociaż w rzeczywistości zjawiska te są generowane przez te same cząstki elektryczne i nie ma linii pomiędzy zjawiskami elektrycznymi i magnetycznymi. Ta błędna koncepcja miała daleko idące konsekwencje i na długi czas zakłóciła istotę zagadnienia.

Gilbert odkrył również, że magnes traci swoje właściwości magnetyczne po podgrzaniu i odzyskuje je po ochłodzeniu. Użył miękkiej żelaznej dyszy, aby wzmocnić działanie magnesów trwałych, jako pierwszy uznał Ziemię za magnes. Już z tego krótkiego wyliczenia jasno wynika, że ​​najważniejszych odkryć dokonał doktor Gilbert.

Najbardziej zaskakujące w tej analizie jest to, że przed Gilbertem, od starożytnych Greków, którzy ustalili właściwości bursztynu, i Chińczyków, którzy posługiwali się kompasem, nie było nikogo, kto wyciągałby takie wnioski i w taki sposób systematyzował obserwacje.

Wkład w naukę O. Henrique.

Potem wydarzenia toczyły się niezwykle powoli. Minęło 71 lat, zanim niemiecki burmistrz O. Gerike w 1671 roku zrobił kolejny krok. Jego wkład w rozwój elektryczności był ogromny.

Guericke ustalił wzajemne odpychanie się dwóch naelektryzowanych ciał (Hilbert uważał, że istnieje tylko przyciąganie), przekazywanie prądu elektrycznego z jednego ciała na drugie za pomocą przewodnika, elektryfikację pod wpływem zbliżania się ciała naelektryzowanego do ciała nienaładowanego oraz co najważniejsze, jako pierwszy zbudował samochód elektryczny w oparciu o tarcie. Te.

stworzył wszelkie możliwości dalszego wnikania w istotę zjawisk elektrycznych.

Do rozwoju elektryczności przyczynili się nie tylko fizycy.

Kolejne 60 lat minęło, zanim francuski naukowiec C. Dufay w latach 1735-37. oraz amerykański polityk B. Franklin w latach 1747-54.

odkrył, że ładunki elektryczne są dwojakiego rodzaju. I wreszcie w 1785 r. Francuski oficer artylerii Ch. Coulomb sformułował prawo interakcji ładunków.

Musimy także zwrócić uwagę na pracę włoskiego lekarza L. Galvaniego. Duże znaczenie miały prace A. Volta nad stworzeniem potężnego źródła prądu stałego w postaci „kolumny galwanicznej”.

Ważny wkład w wiedzę o elektryczności miał miejsce w roku 1820, kiedy duński profesor fizyki H. Oersted odkrył wpływ przewodnika przewodzącego prąd na igłę magnetyczną. Niemal jednocześnie A. Ampere odkrył i zbadał interakcję między prądami, co ma niezwykle ważne znaczenie praktyczne.

Wielki wkład w badania elektryczności wnieśli także arystokrata G. Cavendish, opat D. Priestley, nauczyciel G. Ohm. Na podstawie wszystkich tych badań uczeń M. Faraday odkrył w 1831 roku indukcję elektromagnetyczną, która w istocie jest jedną z form oddziaływania prądów.

Dlaczego ludzie przez tysiące lat nie mieli pojęcia o elektryczności? Dlaczego w tym procesie uczestniczyły najróżniejsze grupy społeczne? W związku z rozwojem kapitalizmu nastąpił ogólny wzrost gospodarczy, załamanie średniowiecznych uprzedzeń i ograniczeń kastowych i klasowych, podniósł się ogólny poziom kulturalny i oświatowy ludności. Jednak i wtedy nie obyło się bez trudności. Na przykład Faraday, Ohm i wielu innych utalentowanych badaczy musiało toczyć zacięte bitwy ze swoimi teoretycznymi przeciwnikami i przeciwnikami. Ale ostatecznie ich pomysły i poglądy zostały opublikowane i znalazły uznanie.

Można z tego wyciągnąć ciekawe wnioski: odkryć naukowych dokonują nie tylko akademicy, ale także miłośnicy nauki.

Jeśli chcemy, aby nasza nauka znalazła się w czołówce, musimy pamiętać i brać pod uwagę historię jej rozwoju, walczyć z kastami i monopolem jednostronnych poglądów oraz stworzyć równe warunki wszystkim utalentowanym badaczom, niezależnie od ich statusu naukowego.

Czas zatem otworzyć łamy naszych czasopism naukowych dla nauczycieli szkolnych, oficerów artylerii, opatów, lekarzy, arystokratów i praktykantów, aby i oni mogli brać czynny udział w twórczości naukowej. Teraz nie mają takiej możliwości.