In viata om modern electricitatea joacă un rol imens. Până acum, mulți nu înțeleg modul în care oamenii au trăit odată fără curent electric. Există lumină în casele noastre, toate Electrocasnice, de la telefon la computer, funcționează cu tensiune electrică. Cine a inventat electricitatea și în ce an s-a întâmplat, nu toată lumea știe. În același timp, această descoperire a marcat începutul unei noi perioade din istoria omenirii.

Spre apariția electricității

Filosoful antic grec Thales, care a trăit în secolul al VII-lea î.Hr., a aflat că, dacă freci chihlimbar pe lână, atunci vor începe să fie atrași de piatră obiecte mici... Numai mulți ani mai târziu, în 1600, Fizicianul englez William Gilbert a inventat termenul „electricitate”... Din acel moment, oamenii de știință au început să-i acorde atenție și să efectueze cercetări în acest domeniu. În 1729 Stephen Gray a dovedit că electricitatea poate fi transmisă la distanță. Un pas important a fost realizat după ce omul de știință francez Charles Dufay a descoperit, după cum credea el, existența a două tipuri de electricitate: rășină și sticlă.

Primul care a încercat să explice ce este electricitatea a fost Benjamin Franklin, al cărui portret este acum împodobit cu o bancnotă de o sută de dolari. El credea că toate substanțele din natură au un „lichid special”. Legea lui Coulomb a fost descoperită în 1785. În 1791, omul de știință italian Galvani a studiat contracțiile musculare la animale. El a aflat, efectuând experimente pe o broască, că mușchii sunt în mod constant excitați de creier și transmit impulsuri nervoase.

Un pas imens spre studiul electricității a fost făcut în 1800 de către un fizician italian Alessandrome Volta care a inventat și a inventat celula galvanică - sursă curent continuu... În 1831, englezul Michael Faraday a inventat un generator electric care funcționa pe baza inducției electromagnetice.

Omul de știință și inventatorul remarcabil Nikola Tesla a adus o contribuție imensă la dezvoltarea energiei electrice. El a creat dispozitive care sunt încă folosite în viața de zi cu zi. Una dintre cele mai faimoase lucrări ale sale este motorul de curent alternativ, pe baza căruia a fost creat alternatorul. De asemenea, a efectuat lucrări în câmpul magnetic. Au făcut posibilă utilizarea curentului alternativ în motoarele electrice.

Un alt om de știință care a contribuit la dezvoltarea energiei electrice a fost Georg Ohm, care a derivat experimental legea circuit electric... Un alt om de știință proeminent a fost André-Marie Ampere. El a inventat designul amplificatorului, care era o bobină cu spire.

La fel rol important jucat în invenția electricității:

  • Pierre Curie.
  • Ernest Rutherford.
  • D. C. Maxwell.
  • Heinrich Rudolf Hertz.

În anii 1870 Omul de știință rus A. N. Lodygin a inventat o lampă cu incandescență. El, după ce a evacuat anterior aerul din vas, a făcut să strălucească tija de carbon. Puțin mai târziu, a propus înlocuirea tijei de carbon cu una din tungsten. Cu toate acestea, un alt om de știință, americanul Thomas Edison, a reușit să lanseze becul în producția de masă. La început, el a folosit așchii carbonizați din bambus chinezesc ca filament din lampă. Modelul său sa dovedit a fi ieftin, de înaltă calitate și ar putea servi relativ perioadă lungă de timp... Mult mai târziu, Edison a înlocuit firul cu tungsten.

Nimeni nu știe în ce an a fost inventată electricitatea, dar din secolul al XIX-lea a intrat activ în viața umană. La început era doar iluminat, apoi electricitate a început să fie aplicat și altor sfere ale vieții (transport, mijloace de transmitere a informațiilor, aparate de uz casnic).

Utilizarea iluminatului în Rusia

Încercând să afle în ce an a apărut electricitatea în Rusia, oamenii de știință sunt înclinați să creadă ce s-a întâmplat în 1879... Atunci a fost luminat Podul Liteiny din Sankt Petersburg. La 30 ianuarie 1880, în cadrul Societății Tehnice Ruse a fost creat departamentul de inginerie electrică. Această societate a fost implicată în dezvoltarea energiei electrice în Imperiul Rus... În 1883, a avut loc un eveniment important în istoria electricității - Kremlinul a fost iluminat când Alexandru al III-lea a venit la putere. Prin decretul său, societate specială care se dezvoltă Planul principal pentru electrificarea Sankt Petersburg și Moscova.

Curent alternativ și continuu

Când a fost descoperită energia electrică, a apărut o dispută între Thomas Edison și Nikola Tesla cu privire la curentul de utilizat ca curent principal, alternativ sau direct. Confruntarea dintre oamenii de știință a fost chiar supranumită „Războiul curenților”. În această luptă, curentul alternativ a câștigat din moment ce el:

  • ușor de transmis pe distanțe mari;
  • nu suportă pierderi uriașe, fiind transmis la distanță.

Principalele domenii de consum

ÎN Viata de zi cu zi curentul continuu este folosit destul de des. Diverse aparate de uz casnic, generatoare și dispozitiv de încărcare... În industrie, este utilizat în baterii și motoare. În unele țări, liniile electrice sunt echipate cu acesta.

Curentul alternativ este capabil să se schimbe în direcție și amploare pe o perioadă de timp. Se folosește mai des permanent. În casele noastre, sursa sa sunt prize, acestea sunt conectate la diferite aparate de uz casnic la tensiuni diferite. Curentul alternativ este adesea folosit în industrie și iluminatul stradal.

Acum electricitatea vine în casele noastre datorită centralelor electrice... Sunt echipate cu generatoare speciale care funcționează dintr-o sursă de energie. Practic, această energie este termică, care se obține prin încălzirea apei. Petrolul, gazul este folosit pentru încălzirea apei, combustibil nuclear sau cărbune. Aburul generat atunci când apa este încălzită acționează palele uriașe ale turbinei, care la rândul lor pornesc generatorul. Ca sursă de alimentare pentru generator, puteți utiliza energia apei care cade de la înălțime (de la cascade sau baraje). Mai rar se folosește energia eoliană sau energia solară.

Generatorul folosește apoi un magnet pentru a crea un flux de sarcini electrice prin firele de cupru. Pentru a transmite curent pe distanțe mari, tensiunea trebuie mărită. Pentru acest rol se folosește un transformator, care mărește și scade tensiunea. Apoi, electricitatea cu putere mare este transmisă prin cabluri la locul de utilizare. Dar înainte de a intra în casă, este necesar să reduceți tensiunea folosind un alt transformator. Acum este gata de utilizare.

Când începe conversația despre electricitate în natură, fulgerul este primul care mi-a venit în minte, dar acest lucru este departe de a fi singura sursă a acestuia. Chiar și corpurile noastre cu tine au o încărcare electrică, aceasta există în țesuturile umane și transmite impulsuri nervoase în tot corpul. Dar nu numai omul conține un curent electric. Mulți locuitori Lumea subacvatica De asemenea, sunt capabili să genereze energie electrică, de exemplu, o rază electrică conține o încărcare cu o putere de 500 de wați, iar o anghilă poate crea o tensiune de până la 0,5 kilovolți.

Cine a inventat electricitatea și când s-a întâmplat? În ciuda faptului că electricitatea a intrat ferm în viața noastră și a schimbat-o radical, majorității oamenilor le este greu să răspundă la această întrebare.

Și acest lucru nu este surprinzător, deoarece omenirea se îndreaptă spre era electricității de mii de ani.

Lumina și electronii.

Se obișnuiește să numim electricitate un set de fenomene bazate pe mișcarea și interacțiunea particulelor încărcate minuscule, numite sarcini electrice.

Termenul „electricitate” în sine provine din cuvântul grecesc „electron”, care tradus în limba rusă înseamnă „chihlimbar”.

Acest nume a fost dat unui fenomen fizic dintr-un motiv, deoarece primele experimente privind obținerea energiei electrice datează din cele mai vechi timpuri, când în secolul al VII-lea. Î.Hr. NS. filosof grec antic iar matematicianul Thales a descoperit că o bucată de chihlimbar purtată pe lână este capabilă să atragă hârtie, pene și alte obiecte cu greutate redusă.

În același timp, s-a încercat obținerea unei scântei după aducerea unui deget frecat la pahar. Dar cunoștințele disponibile oamenilor în aceste vremurile de demult, în mod clar nu a fost suficient pentru a explica natura originii fenomenelor fizice obținute.

Progrese semnificative în studiul electricității s-au realizat după 2 milenii. În 1600, medicul regal al reginei britanice, William Gilbert, a publicat un tratat „Despre magneți, corpuri magnetice și un magnet mare - Pământul”, unde pentru prima dată în istorie a folosit cuvântul „electrician”.

În lucrarea sa, omul de știință englez a explicat principiul busolei, creat pe baza unui magnet, și a descris experimente cu obiecte electrificate. Gilbert a reușit să ajungă la concluzia că abilitatea de electrificare este inerentă diferitelor corpuri.

Succesorul cercetărilor lui William Gilbert poate fi numit burgomasterul german Otto von Guericke, care în 1663 a reușit să inventeze prima mașină electrostatică din istoria omenirii.

Invenția germană a fost un dispozitiv format dintr-o bilă mare de sulf, plantată pe o axă de fier și atașată la un trepied de lemn.

Pentru a obține o încărcare electrică, mingea a fost frecată cu o bucată de pânză sau mâini în timpul rotației. Acest dispozitiv simplu a făcut posibilă nu numai atragerea obiectelor ușoare către sine, ci și respingerea lor.

În 1729, un om de știință din Anglia, Stephen Gray, a continuat experimentele privind studiul electricității. El a reușit să determine că metalele și alte tipuri de materiale sunt capabile să transmită curent electric la distanță. Au început să fie numiți ghizi.

În cursul experimentelor sale, Gray a aflat că există substanțe în natură care nu sunt capabile să transmită electricitate. Acestea includ chihlimbar, sticlă, sulf etc. Astfel de materiale au fost numite ulterior izolatoare.

La 4 ani după experimentele lui Stephen Gray, fizicianul francez Charles Dufay a descoperit existența a două tipuri de sarcini electrice (rășină și sticlă) și a studiat interacțiunea lor între ele. Ulterior, acuzațiile descrise de Du Fay au început să fie numite negative și pozitive.

Invenții din ultimele secole

Mijlocul secolului al XVIII-lea a marcat începutul unei ere de studiu activ al electricității. În 1745, omul de știință olandez Peter van Muschenbroek a creat un dispozitiv pentru acumularea de energie electrică, numit „Leiden Bank”.

În Rusia, în aceeași perioadă, au studiat activ proprietăți electrice Mihail Lomonosov și Georg Richman.

Prima persoană care a încercat să ofere explicație științifică electricitate, a fost politicianul și omul de știință american Benjamin Franklin.

Conform teoriei sale, electricitatea este un lichid imaterial care este prezent în toată materia fizică. În procesul de frecare, o parte din acest fluid trece de la un corp la altul, provocând astfel o încărcare electrică.

Alte realizări ale lui Franklin includ:

  • introducerea în viața de zi cu zi a conceptului de sarcină electrică negativă și pozitivă;
  • inventarea primului paratrăsnet;
  • dovada originii electrice a fulgerului.

În 1785, fizicianul francez Charles Coulomb a formulat o lege care explica interacțiunea dintre imobile taxe punctuale.

Legea lui Coulomb a devenit Punct de start să studieze electricitatea ca un concept științific precis.

De la începutul secolului al XIX-lea, s-au făcut multe descoperiri în întreaga lume pentru a studia mai bine proprietățile electricității.

În 1800, un om de știință din Italia Alessandro Volta a inventat o celulă galvanică, care este prima sursă de curent direct din istoria omenirii. La scurt timp, fizicianul rus Vasily Petrov a descoperit și descris o descărcare într-un gaz, numit arc voltaic.

În anii 20 secolul al 19-lea André-Marie Ampere introduce conceptul de „curent electric” în fizică și formulează o teorie despre relația câmpurilor magnetice cu cele electrice.

În prima jumătate a secolului al XIX-lea, fizicienii James Joule, Georg Ohm, Johann Gauss, Michael Faraday și alți oameni de știință de renume mondial își fac descoperirile. În special, Faraday aparține descoperirii electrolizei, inducției electromagnetice și invenției motorului electric.

În ultimele decenii ale secolului al XIX-lea, fizicienii descoperă existența undele electromagnetice, inventează o lampă cu incandescență și procedează la transfer energie electrica distante lungi. Din această perioadă, electricitatea începe să se răspândească încet, dar sigur pe toată planeta.

Invenția sa este asociată cu numele celor mai mari oameni de știință din lume, fiecare dintre aceștia făcând la un moment dat toate eforturile pentru a studia proprietățile electricității și pentru a transfera cunoștințele și descoperirile lor generațiilor următoare.

2002-04-26T16: 35Z

2008-06-05T12: 03Z

https: //site/20020426/129934.html

https: //cdn22.img..png

Știri RIA

https: //cdn22.img..png

Știri RIA

https: //cdn22.img..png

Electricitate - cea mai mare invenție umanitate

4104

Vadim Pribytkov este un fizician teoretic, un autor obișnuit al Terra Incognita. ---- Proprietăți de bază și legile energiei electrice - stabilite de amatori. Electricitatea este fundamentul tehnologie moderna... Nu există o descoperire mai importantă în istoria omenirii decât electricitatea. Se poate spune că spațiul și informatica sunt, de asemenea, realizări științifice extraordinare. Dar fără electricitate, nu ar exista spațiu, nu ar exista computere. Electricitatea este un flux de particule încărcate în mișcare - electroni, precum și toate fenomenele asociate cu rearanjarea sarcinii în corp. Cel mai interesant lucru din istoria energiei electrice este că proprietățile și legile sale de bază au fost stabilite de străini. Dar acest moment decisiv nu a fost cumva acordat atenție. Deja în cele mai vechi timpuri se știa că chihlimbarul, frecat de lână, capătă capacitatea de a atrage obiecte ușoare. Cu toate acestea, acest fenomen nu a fost găsit de mii de ani. aplicație practicăși dezvoltare ulterioară. Au frecat chihlimbarul cu încăpățânare, au admirat ...

Vadim Pribytkov este un fizician teoretic, un autor obișnuit al Terra Incognita.

Proprietățile și legile de bază ale electricității sunt stabilite de amatori.

Electricitatea este coloana vertebrală a tehnologiei moderne. Nu există o descoperire mai importantă în istoria omenirii decât electricitatea. Se poate spune că spațiul și informatica sunt, de asemenea, realizări științifice extraordinare. Dar fără electricitate, nu ar exista spațiu, nu ar exista computere.

Electricitatea este un flux de particule încărcate în mișcare - electroni, precum și toate fenomenele asociate cu rearanjarea sarcinii în corp. Cel mai interesant lucru din istoria energiei electrice este că proprietățile și legile sale de bază au fost stabilite de străini. Dar acest moment decisiv nu a fost cumva acordat atenție.

Deja în cele mai vechi timpuri se știa că chihlimbarul, frecat de lână, capătă capacitatea de a atrage obiecte ușoare. Cu toate acestea, acest fenomen nu a găsit o aplicare practică și o dezvoltare ulterioară de milenii.

Au frecat cu încăpățânare chihlimbarul, l-au admirat, au făcut din ea diverse decorațiuni și acesta a fost sfârșitul.

În 1600, a fost publicată la Londra o carte a medicului englez W. Hilbert, în care arăta pentru prima dată că multe alte corpuri, inclusiv sticla, au capacitatea chihlimbarului de a atrage obiecte ușoare după frecare. De asemenea, a observat că umiditatea din aer împiedică în mare măsură acest fenomen.

Conceptul eronat al lui Hilbert.

Cu toate acestea, Hilbert a fost primul care a stabilit greșit linia distinctivă dintre fenomenele electrice și magnetice, deși în realitate aceste fenomene sunt generate de aceleași particule electrice și nu există o linie între fenomenele electrice și magnetice. Acest concept eronat a avut consecințe de anvergură și a confundat esența problemei pentru o lungă perioadă de timp.

Hilbert a descoperit, de asemenea, că magnetul pierde proprietăți magnetice la încălzire și le restabilește la răcire. El a folosit un atașament moale de fier pentru a spori efectul magneților permanenți și a fost primul care a considerat Pământul ca un magnet. Numai această scurtă listă arată că cele mai importante descoperiri au fost făcute de medicul Hilbert.

Cel mai surprinzător lucru despre această analiză este că, înainte de Hilbert, începând de la grecii antici, care au stabilit proprietățile chihlimbarului și chinezii care au folosit busola, nu a existat nimeni care să tragă astfel de concluzii și să sistematizeze observațiile.

Contribuție la știință O. Henrike.

Apoi evenimentele s-au dezvoltat neobișnuit de lent. Au trecut 71 de ani înainte ca următorul pas să fie făcut de burgomasterul german O. Gericke în 1671. Contribuția sa la electricitate a fost enormă.

Guericke a stabilit respingerea reciprocă a două corpuri electrificate (Hilbert credea că există doar atracție), transferul de energie electrică de la un corp la altul cu ajutorul unui conductor, electrificarea prin influența unui corp electrificat atunci când se apropie de un corp neîncărcat și , cel mai principalul lucru este să fii primul a construit o mașină electrică pe bază de frecare. Acestea.

el a creat toate posibilitățile de pătrundere în continuare în esența fenomenelor electrice.

Fizicienii nu au fost singurii care au contribuit la dezvoltarea energiei electrice.

Au trecut încă 60 de ani înainte de omul de știință francez Charles Dufay în 1735-37. și politicianul american B. Franklin în 1747-54.

a constatat că încărcăturile electrice sunt de două feluri. Și, în cele din urmă, în 1785 ofițerul francez de artilerie S. Coulomb a format legea interacțiunii acuzațiilor.

De asemenea, este necesar să subliniem lucrarea medicului italian L. Galvani. De mare valoare a avut lucrarea lui A. Volta privind crearea unei puternice surse de curent continuu sub forma unei „coloane voltaice”.

O contribuție importantă la cunoașterea electricității a avut loc în 1820, când profesorul danez de fizică H. Oersted a descoperit efectul unui conductor cu curent asupra unui ac magnetic. Aproape simultan, A. Ampere a descoperit și a studiat interacțiunea curenților între ei, care are o valoare aplicată extrem de importantă.

O mare contribuție la studiul energiei electrice a fost adusă și de aristocratul G. Cavendish, de starețul D. Priestley și de profesorul de școală G. Ohm. Pe baza tuturor acestor studii, ucenicul M. Faraday a descoperit în 1831 inducția electromagnetică, care de fapt este una dintre formele de interacțiune a curenților.

De ce oamenii nu știau nimic despre electricitate de milenii? De ce au participat cele mai diverse segmente ale populației la acest proces? În legătură cu dezvoltarea capitalismului, a existat o creștere generală a economiei, castele medievale și prejudecățile și restricțiile de clasă au fost încălcate, nivelul general cultural și educațional al populației a crescut. Cu toate acestea, chiar și atunci au existat unele dificultăți. De exemplu, Faraday, Ohm și o serie de alți cercetători talentați au fost nevoiți să ducă lupte acerbe cu adversarii și adversarii lor teoretici. Cu toate acestea, în cele din urmă, ideile și punctele lor de vedere au fost publicate și au fost recunoscute.

Din toate acestea se pot trage concluzii interesante: descoperirile științifice sunt făcute nu numai de academicieni, ci și de iubitorii de știință.

Dacă vrem ca știința noastră să fie în prim-plan, trebuie să ne amintim și să luăm în considerare istoria dezvoltării sale, să luptăm împotriva castelor și monopolului punctelor de vedere unilaterale, să creăm condiții egale pentru toți cercetătorii talentați, indiferent de statutul lor științific.

Prin urmare, este timpul să deschidem paginile noastre reviste științifice pentru profesori de școală, ofițeri de artilerie, stareți, medici, aristocrați și ucenici, astfel încât și ei să poată participa activ la creativitatea științifică... Acum sunt lipsiți de o astfel de oportunitate.

Electricitatea este o formă de energie extrem de utilă. Se transformă cu ușurință în alte forme, cum ar fi lumina sau căldura. Poate fi transferat cu ușurință prin fir. Cuvântul „electricitate” provine din cuvântul grecesc „electron” - „chihlimbar”. Când este frecat, chihlimbarul capătă o încărcare electrică și începe să atragă bucăți de hârtie. Electricitatea statică este cunoscută încă din cele mai vechi timpuri, dar cu doar 200 de ani în urmă oamenii au învățat să creeze curent electric. Electricitatea ne aduce căldură și lumină și o varietate de mașini, inclusiv calculatoare și calculatoare, rulează pe ea.

Ce este electricitatea

Electricitatea există datorită particulelor care au sarcini electrice. Există sarcini în orice substanță - la urma urmei, nucleele atomice au o sarcină pozitivă, iar electronii încărcați negativ se învârt în jurul lor (vezi articolul „”). De obicei, un atom este neutru din punct de vedere electric, dar atunci când își donează electronii către alți atomi, ia o sarcină pozitivă, iar atomul care obține electroni suplimentari este încărcat negativ. este posibil să se împartă o sarcină electrică unor obiecte, numite electricitate statica... Dacă se freacă Balon despre un jumper de lână, unii dintre electroni vor trece de la jumper la minge și vor dobândi o sarcină pozitivă. Jumperul este acum încărcat pozitiv și mingea se lipeste de el, deoarece sarcinile opuse sunt atrase una de cealaltă. Forțele electrice acționează între corpurile încărcate, iar corpurile cu sarcini opuse (pozitive și negative) se atrag reciproc. Pe de altă parte, obiectele cu aceleași sarcini sunt respinse. Într-un generator Van de Graaff, o sarcină statică semnificativă este generată prin frecarea benzii de cauciuc de rolă. Dacă o persoană atinge cupola, părul i se va pune pe cap.

În unele substanțe, de exemplu, în, electronii se pot deplasa liber. Când ceva le pune în mișcare, se creează un flux de sarcini electrice, numit actual. Conductori sunt substanțe capabile să conducă curent electric. Dacă substanța nu conduce curent, se numește izolator... Lemnul și plasticul sunt izolatoare. În scop de izolare, întrerupătorul electric este plasat într-o carcasă din plastic. Firele sunt de obicei realizate din cupru și acoperite cu plastic pentru izolare.

Pentru prima dată, electricitatea statică a fost descoperită de grecii antici acum peste 2000 de ani. În zilele noastre, electricitatea statică este utilizată pentru a face fotocopii, faxuri și imprimante laser. Raza laser reflectată de oglindă creează pe tambur imprimanta laserîncărcări statice punctuale. Tonerul este atras de aceste puncte și este apăsat pe hârtie.

Fulger

Fulgerele sunt cauzate de electricitatea statică care se acumulează înnorat ca urmare a fricțiunii picăturilor de apă și a cristalelor de gheață una împotriva celeilalte. Când se freacă unul împotriva celuilalt și de aer, picăturile și cristalele de gheață capătă o sarcină. Picăturile încărcate pozitiv se adună în partea de sus a norului, în timp ce o încărcare negativă se acumulează în partea de jos. O scânteie mare, numită conducătorul fulgerului, se repede la pământ, până la un punct care are sarcina opusă. Înainte de apariția unui lider, diferența de potențial în regiunile superioare și inferioare ale norului poate fi de până la 100 de milioane de volți. Liderul evocă o descărcare de răspuns, grăbindu-se în același mod de la nor. în interiorul acestei descărcări este de cinci ori mai fierbinte decât suprafața Soarelui - se încălzește până la 33.000 ° C. Aerul încălzit de fulgere se extinde rapid, creând o undă de aer. O percepem ca un tunet.

Electricitate

Curentul electric este un flux de particule încărcate care se deplasează dintr-o zonă cu potențial electric ridicat într-o zonă cu potențial scăzut. Particulele duc la o diferență de potențial, care se măsoară în volți... Pentru ca curentul să curgă între două puncte, este necesar un „drum” continuu - un circuit. Există o diferență de potențial între cei doi poli ai bateriei. Dacă le conectați într-un circuit, va apărea un curent. Puterea curentului depinde de diferența de potențial și de rezistența elementelor circuitului. Toate substanțele, chiar și conductoarele, oferă o anumită rezistență la curent și îl slăbesc. Se numește unitatea de amperaj amper(A) în cinstea savantului francez André-Marie Ampere (1775 - 1836).

Dispozitivele diferite necesită curenți diferiți. Aparatele electrice, cum ar fi becurile, transformă curentul electric în alte forme de energie, căldură și lumină. Aceste dispozitive pot fi conectate la circuit în două moduri: în serie și în paralel. Într-un circuit de serie, curentul curge prin toate componentele pe rând. Dacă una dintre componente arde, circuitul este deschis și curentul se pierde. Într-un circuit paralel, curentul curge de-a lungul mai multor căi. Dacă o componentă a circuitului eșuează, curentul continuă de-a lungul celeilalte ramificații.

Baterii

O baterie este un depozit de energie chimică care poate fi transformată în energie electrică. Cea mai obișnuită baterie utilizată în viața de zi cu zi se numește celula uscată... Contine electrolit(o substanță care conține particule încărcate capabile să se miște). Ca rezultat, încărcările opuse sunt separate și se deplasează către polii opuși ai bateriei. Oamenii de știință au descoperit că fluidul din corpul unei broaște moarte acționează ca un electrolit și conduce electricitatea.

Alessandro Volta (1745-1827) a creat prima baterie din lume dintr-un teanc discuri din carton acidul impregnat și acidul impregnat cu discuri de zinc și cupru intercalate între ele. În onoarea sa, unitatea de tensiune este numită volt... O baterie de 1,5V se numește celulă. Bateriile mari sunt formate din mai multe celule. O baterie de 9V conține 6 celule. Dry numit elemente primare... Când componentele electrolitului sunt consumate, bateria ajunge la sfârșitul duratei sale de viață. Elemente secundare sunt baterii reîncărcabile. Bateria mașinii este un element secundar. Este reîncărcat de curentul generat în interiorul mașinii. Baterie solară convertește energia Soarelui în energie electrică. Sub iluminare lumina soarelui de straturi de siliciu, electronii din ele încep să se miște, creând o diferență de potențial între straturi.

Electricitate în casa noastră

Tensiunea rețelei în unele țări este de 240 V, în altele 110 V. Aceasta este o tensiune înaltă și un șoc electric poate fi fatal. Circuitele paralele furnizează energie electrică diferitelor părți ale casei. Toate dispozitivele electronice sunt fuzionate. În interiorul lor există fire foarte subțiri care se topesc și rup circuitul dacă curentul este prea mare. Fiecare circuit de ramificare are de obicei trei fire: sub tensiune și masă. Primele două transportă curent, iar firul de masă este necesar pentru siguranță. Acesta va redirecționa curentul electric către pământ în cazul unei defecțiuni a izolației. Când ștecherul este conectat la o priză de perete, conectorii sunt conectați la firul sub tensiune și la firul neutru, completând circuitul. În unele țări, dopurile cu două cleme sunt utilizate fără împământare (a se vedea ilustrația).

Descoperirea electricității a schimbat complet viața umană. Aceasta este fenomen fizic participă constant la viața de zi cu zi. Iluminarea casei și a străzii, lucrul la tot felul de dispozitive, mișcarea noastră rapidă - toate acestea ar fi imposibile fără electricitate. Acest lucru a devenit disponibil prin numeroase studii și experimente. Luați în considerare etapele principale din istoria energiei electrice.

Vremuri antice

Termenul „electricitate” provine din cuvântul grecesc antic „electron”, care înseamnă „chihlimbar”. Prima mențiune a acestui fenomen este asociată cu vremurile străvechi. Matematician și filosof grec antic Thales din Miletîn secolul al VII-lea î.Hr. NS. a constatat că dacă freci chihlimbar de lână, atunci piatra are capacitatea de a atrage obiecte mici.

De fapt, a fost o experiență de studiu a posibilității de a genera electricitate. ÎN lumea modernă această tehnică este cunoscută sub numele de efect triboelectric, ceea ce face posibilă extragerea scânteilor și atragerea obiectelor cu greutate redusă. În ciuda eficienței scăzute a acestei metode, se poate vorbi despre Thales ca descoperitor al electricității.

ÎN Vremuri antice s-au făcut încă câțiva pași timizi pe drumul către descoperirea energiei electrice:

  • filosoful antic grec Aristotel în secolul IV î.Hr. NS. a studiat varietățile de anghile capabile să atace inamicul cu o descărcare curentă;
  • vechiul scriitor roman Pliniu din anul 70 d.Hr. a investigat proprietățile electrice ale rășinii.

Este puțin probabil ca toate aceste experimente să ne ajute să ne dăm seama cine a descoperit electricitatea. Aceste experimente izolate nu au fost dezvoltate. Următoarele evenimente din istoria electricității au avut loc multe secole mai târziu.

Etapele creației teoretice

Secolele XVII-XVIII au fost marcate de crearea bazelor științei mondiale. Începând cu secolul al XVII-lea, au avut loc o serie de descoperiri care, în viitor, vor permite unei persoane să-și schimbe complet viața.

Apariția termenului

Un fizician și medic de curte englez a publicat în 1600 o carte „Pe magnet și corpuri magnetice”, în care a definit „electric”. A explicat proprietățile multor solide, după frecare, pentru a atrage obiecte mici. Având în vedere acest eveniment, trebuie să înțelegem acest lucru este vorba nu despre inventarea electricității, ci doar despre definiția științifică.

William Hilbert a reușit să inventeze un dispozitiv pe care l-a numit versor. Putem spune că seamănă cu un electroscop modern, a cărui funcție este de a determina prezența unei sarcini electrice. Cu ajutorul versor, s-a constatat că, pe lângă chihlimbar, capacitatea de a atrage obiecte ușoare are și:

  • sticlă;
  • diamant;
  • safir;
  • ametist;
  • opal;
  • sist;
  • carborundum.

În 1663, inginer, fizician și filosof german Otto von Guericke a inventat un aparat care era prototipul unui generator electrostatic. Era o minge de sulf, așezată pe o tijă metalică, care se rotea și se freca cu mâna. Cu ajutorul acestei invenții, a fost posibil să se vadă în acțiune proprietatea obiectelor nu numai de a atrage, ci și de a respinge.

În martie 1672, celebrul om de știință german Gottfried Wilhelm Leibnizîntr-o scrisoare către Gericke a menționat că, în timp ce lucra cu mașina sa, a detectat o scânteie electrică. Aceasta a fost prima dovadă a unui fenomen misterios la acea vreme. Guericke a creat un dispozitiv care a servit drept prototip pentru toate descoperirile electrice viitoare.

În 1729, un om de știință din Marea Britanie Stephen Gray au făcut experimente care au făcut posibilă descoperirea posibilității de a transfera o încărcare electrică pe distanțe scurte (până la 800 de picioare). El a mai constatat că electricitatea nu este transmisă prin sol. În viitor, acest lucru a făcut posibilă clasificarea tuturor substanțelor în izolatori și conductori.

Două tipuri de taxe

Om de știință și fizician francez Charles Francois Dufayîn 1733 a descoperit două încărcături electrice diferite:

  • „Sticlă”, care acum se numește pozitivă;
  • „Rezinos”, numit negativ.

Apoi a făcut studii despre interacțiunile electrice, care au dovedit că corpurile electrificate în mod opus vor fi atrase unul la altul și cu același nume - respinse. În aceste experimente, inventatorul francez a folosit un electrometru pentru a măsura cantitatea de încărcare.

În 1745 un fizician din Olanda Peter van Muschenbrook a inventat borcanul Leiden, care a devenit primul condensator electric. Creatorul său este, de asemenea, un avocat și fizician german Ewald Jürgen von Kleist. Ambii oameni de știință au acționat în paralel și independent unul de celălalt. Această descoperire oferă oamenilor de știință tot dreptul de a fi incluși în lista celor care au creat electricitate.

11 octombrie 1745 Kleist a făcut un experiment cu „borcanul medical” și a descoperit capacitatea de a stoca un numar mare sarcini electrice. Apoi a informat despre descoperirea oamenilor de știință germani, după care a fost efectuată o analiză a acestei invenții la Universitatea Leiden. Apoi Peter van Muschenbrookși-a publicat lucrarea, datorită căreia Leiden Bank a devenit cunoscută.

Benjamin Franklin

În 1747, un american figură politică, inventator și scriitor Benjamin Franklinși-a publicat eseul „Experimente și observații cu electricitatea”. În acesta, el a prezentat prima teorie a electricității, în care a desemnat-o ca un lichid imaterial sau fluid.

În lumea modernă, numele de familie Franklin este adesea asociat cu bancnota de o sută de dolari, dar nu trebuie să uităm că a fost unul dintre cei mai mari inventatori ai timpului său. Lista numeroaselor sale realizări include:

  1. Denumirea cunoscută astăzi stări electrice(-) și (+).
  2. Franklin a dovedit natura electrică a fulgerului.
  3. A reușit să vină și să prezinte în 1752 un proiect de paratrăsnet.
  4. El deține ideea unui motor electric. Întruchiparea acestei idei a fost demonstrarea unei roți care se rotea sub influența forțelor electrostatice.

Publicarea teoriei sale și numeroasele invenții îi conferă lui Franklin tot dreptul de a fi considerat unul dintre cei care au inventat electricitatea.

De la teorie la știința exactă

Cercetările și experimentele efectuate au permis studiul electricității să intre în această categorie stiinta exacta... Prima dintr-o serie de realizări științifice a fost descoperirea legii lui Coulomb.

Legea interacțiunii sarcinilor

Inginer și fizician francez Charles Augustin de Coulombîn 1785 a descoperit o lege care reflecta puterea interacțiunii dintre sarcinile punctuale statice. Pendantul inventase anterior echilibrul de torsiune. Apariția legii a avut loc datorită experimentelor lui Coulomb cu aceste scale. Cu ajutorul lor, el a măsurat forța de interacțiune a bilelor metalice încărcate.

Legea lui Coulomb a fost prima lege fundamentală care a explicat fenomenele electromagnetice care au dat naștere științei electromagnetismului. În cinstea lui Coulomb în 1881, a fost numită o unitate de încărcare electrică.

Invenția bateriei

În 1791, un medic, fiziolog și fizician italian a scris un Tratat despre forțele electricității în mișcare musculară. În el, el a înregistrat prezența impulsurilor electrice în țesuturile musculare ale animalelor. De asemenea, a descoperit o diferență de potențial în interacțiunea a două tipuri de metal și electrolit.

Descoperirea lui Luigi Galvani a fost dezvoltată în activitatea chimistului, fizicianului și fiziologului italian Alessandro Volta. În 1800 inventează „Pilonul Voltaic” - o sursă continuă de curent. Era un teanc de plăci de argint și zinc, care erau separate de bucăți de hârtie înmuiate în soluție salină. „Stâlpul voltaic” a devenit prototipul celulelor galvanice, în care energia chimică a fost transformată în energie electrică.

În 1861, numele „volt” a fost introdus în onoarea sa - o unitate de măsurare a tensiunii.

Galvani și Volta se numără printre fondatorii teoriei fenomenelor electrice. Invenția bateriei a stârnit dezvoltarea explozivă și creșterea ulterioară. descoperiri științifice... Sfârșitul secolului al XVIII-lea și începutul XIX-lea secolele pot fi caracterizate ca perioada în care a fost inventată electricitatea.

Apariția conceptului de curent

În 1821, un matematician, fizician și om de știință natural francez André-Marie Ampereîn propriul său tratat, el a stabilit o legătură între fenomenele magnetice și electrice, care este absentă în natura statică a electricității. Astfel, a introdus mai întâi conceptul de „curent electric”.

Ampere a proiectat o bobină cu mai multe rotații de fire de cupru, care poate fi clasificată ca amplificator de câmp electromagnetic. Această invenție a dus la crearea telegrafului electromagnetic în anii 30 ai secolului al XIX-lea.

Datorită cercetărilor realizate de Ampere, nașterea ingineriei electrice a devenit posibilă. În 1881, în onoarea sa, unitatea puterii actuale a fost denumită „ampere” și dispozitive care măsoară puterea - „ampermetre”.

Legea circuitului electric

Fizician din Germania Georg Simon Ohmîn 1826 a introdus o lege care dovedea relația dintre rezistență, tensiune și curent într-un circuit. Datorită lui Ohm, au apărut noi termeni:

  • cădere de tensiune în rețea;
  • conductivitate;
  • forta electromotoare.

Unitatea de rezistență electrică a fost numită după el în 1960, iar Ohm este inclus fără îndoială în lista celor care au inventat electricitatea.

Chimist și fizician englez Michael Faraday a făcut în 1831 descoperirea inducției electromagnetice, care stă la baza producției în masă de electricitate. Pe baza acestui fenomen, el creează primul motor electric. În 1834, Faraday a descoperit legile electrolizei, care l-au condus la concluzia că atomii pot fi considerați purtătorii forțelor electrice. Studiile de electroliză au jucat un rol esențial în apariția teoriei electronice.

Faraday este creatorul teoriei câmpului electromagnetic. El a fost capabil să prezică prezența undelor electromagnetice.

Aplicație disponibilă în general

Toate aceste descoperiri nu ar fi devenit legendare fără uz practic... Primul dintre căi posibile aplicația a fost lumina electrică, care a devenit disponibilă după inventarea lămpii cu incandescență în anii 70 ai secolului al XIX-lea. Creatorul său a fost un inginer electric rus Alexander Nikolaevich Lodygin.

Prima lampă a fost un vas de sticlă închis care conținea o tijă de carbon. În 1872, a fost depusă o cerere pentru o invenție, iar în 1874 Lodygin a primit un brevet pentru invenția unei lămpi incandescente. Dacă încercați să răspundeți la întrebarea în care an a apărut electricitatea, atunci anul acesta poate fi considerat unul dintre răspunsurile corecte, deoarece apariția unui bec a devenit un semn evident al disponibilității.

Apariția energiei electrice în Rusia

Va fi interesant să aflăm în ce an a apărut electricitatea în Rusia. Iluminatul a apărut pentru prima dată în 1879 la Sankt Petersburg. Apoi felinarele au fost instalate pe Podul Liteiny. Apoi, în 1883, prima centrală electrică a început să funcționeze la Podul Poliției (Poporului).

Iluminatul a apărut pentru prima dată la Moscova în 1881. Prima centrală electrică a orașului a fost pusă în funcțiune la Moscova în 1888.

Fundație fericită sisteme energetice Rusia este considerată 4 iulie 1886, când Alexandru al III-lea a semnat cartea „Societății de iluminat electric din 1886”. A fost fondată de Karl Friedrich Siemens, care era fratele organizatorului celebrei companii Siemens.

Este imposibil să spunem exact când a apărut electricitatea în lume. Există prea multe evenimente împrăștiate în timp care sunt la fel de importante. Prin urmare, pot exista multe opțiuni de răspuns și toate vor fi corecte.