Цахилгааныг хэн илрүүлэв? Судалгаа ба нээлт. Цахилгаан - хүн төрөлхтний хамгийн том нээлт
Цахилгаан гэдэг нь тодорхой чиглэлд хөдлөх хэсгүүдийн урсгал юм. Тэд тодорхой төлбөртэй байдаг. Өөр аргаар цахилгаан эрчим хүч бол хөдөлгөөнөөр бий болдог энерги, мөн энергийг хүлээн авснаас хойш гарч буй гэрэлтүүлэг юм. Энэ нэр томъёог эрдэмтэн Уильям Гилберт 1600 онд нэвтрүүлсэн. Хувтай туршилт хийхдээ эртний Грекийн Талес цэнийг эрдэс бодисоор олж авсан болохыг олж мэдсэн. Грек хэлнээс "хув" нь "электрон" гэсэн утгатай. Тиймээс нэр нь гарч ирсэн.
Цахилгаан нь ...
Цахилгааны ачаар одоогийн дамжуулагч эсвэл цэнэглэгдсэн биетүүдийн эргэн тойронд цахилгаан талбар бий болдог. Түүгээр дамжуулан тодорхой төлбөртэй бусад бие махбодь дээр ажиллах боломжтой болно.
Төлбөр нь эерэг ба сөрөг гэдгийг бүгд мэддэг. Мэдээжийн хэрэг, энэ бол нөхцөлт хуваагдал, гэхдээ одоогийн түүхийн дагуу тэдгээрийг үргэлжлүүлэн тэмдэглэж байна.
Хэрэв цогцсыг адилхан цэнэглэвэл тэд няцаагдах болно, мөн өөр өөр аргаар татагдах болно.
Цахилгааны мөн чанар нь зөвхөн цахилгаан талбарыг бий болгох явдал биш юм. Соронзон орон бас гарч ирнэ. Тиймээс тэдний хооронд хамаатан садан байдаг.
Зуу гаруй жилийн дараа буюу 1729 онд Стефен Грэй маш их эсэргүүцэлтэй биетэй болохыг тогтоов. Тэд явуулах чадвартай
Одоогийн байдлаар термодинамик нь цахилгааныг хамгийн их анхаардаг. Гэхдээ цахилгаан соронзон орны квант шинж чанарыг квант термодинамикаар судалдаг.
Түүх
Энэ үзэгдлийг нээсэн тодорхой хүнийг нэрлэх нь бараг боломжгүй юм. Эцсийн эцэст судалгаа өнөөг хүртэл үргэлжилж, шинэ шинж чанарууд илчлэгдэж байна. Гэхдээ бидний сургуульд заадаг шинжлэх ухаанд хэд хэдэн нэрийг нэрлэдэг.
Цахилгаан эрчим хүчийг анх сонирхсон хүмүүс Эртний Грекд амьдарч байсан гэж үздэг. Тэр бол дээл дээрээ хув үрч, бие нь татагдаж эхлэв.
Дараа нь Аристотель дайснуудад цохилт өгч байсан eels-ийг судалж, хожим нь ойлгосноор цахилгаан хэрэглэв.
Дараа нь Плиний давирхайн цахилгаан шинж чанаруудын талаар бичжээ.
Олон тооны сонирхолтой нээлтүүдийг Английн хатан хааны эмч Уильям Гилберт даалгажээ.
XVII зууны дунд үед "цахилгаан" гэсэн нэр томъёо гарсны дараа бургомастер Отто фон Гуерик электростатик машин зохион бүтээжээ.
XVIII зуунд Франклин энэ үзэгдлийн бүхэл бүтэн онолыг бий болгосон бөгөөд үүнийг цахилгаан нь шингэн буюу биет бус шингэн юм.
Дээр дурдсан хүмүүсээс гадна ийм алдартай нэрс:
- Зүүлт;
- Галвани;
- Хүчдэл
- Фарадей
- Максвелл
- Amp;
- Lodygin;
- Эдисон
- Герц;
- Томсон;
- Клод.
Тэдний маргаангүй хувь нэмэр оруулсан ч Никола Тесла дэлхийн хамгийн хүчирхэг эрдэмтэд гэдгээрээ зөвөөр хүлээн зөвшөөрөгдсөн байдаг.
Никола Тесла байна
Эрдэмтэн өнөөгийн Хорват улсын нутагт Сербийн Ортодокс ламын гэр бүлд төрсөн. Зургаан настайдаа хүү хар мууртай тоглож байхдаа гайхамшигтай үзэгдлийг олж мэдэв: нуруу нь гэнэт цэнхэр өнгийн судалтай гэрэлтдэг бөгөөд энэ нь хүрэхэд оч дагалддаг. Тиймээс хүү эхлээд "цахилгаан" гэж юу болохыг мэдэв. Энэ нь түүний цаашдын амьдралыг тодорхойлсон.
Эрдэмтэд дараахь бүтээл, эрдэм шинжилгээний бүтээлийг эзэмшдэг.
- ээлжит гүйдэл;
- агаарт;
- резонанс;
- талбайн онол;
- радио ба бусад.
Олон хүн Никола Тесла нэртэй энэ үйл явдлыг Сибирьт болсон асар том дэлбэрэлт сансрын биетийн уналтаас бус харин эрдэмтдийн хийсэн туршилтын үр дүнд үүссэн гэж үздэг.
Байгалийн цахилгаан
Нэгэн цагт шинжлэх ухааны хүрээлэлд цахилгаан нь байгальд байдаггүй гэсэн үзэл бодолтой байсан. Гэхдээ Франклин аянгын цахилгаан шинж чанарыг тогтоосон үед энэ хувилбарыг няцаасан юм.
Амин хүчлүүд нийлэгжиж эхэлсэн нь түүний ачаар амьдрал гарч ирсэн гэсэн үг юм. Бие махбодид тохиолддог хөдөлгөөн, амьсгал болон бусад үйл явц нь цахилгаан шинж чанартай мэдрэлийн импульсээс үүсдэг болохыг тогтоосон.
Хүн бүр загасыг мэддэг - цахилгаан шүүрэл, бусад зүйлүүд энэ замаар хамгаалагдсан байдаг бөгөөд нөгөө талаас хохирогчийг цохино.
Програм
Генераторыг ажиллуулах замаар цахилгаан эрчим хүчийг холбодог. Цахилгаан станцууд нь тусгай шугамаар дамждаг энерги үүсгэдэг. Дотоод эсвэл цахилгаан хувиргах замаар гүйдэл үүсдэг. Үүнийг үйлдвэрлэдэг станцууд, цахилгаан холболт эсвэл салгагдсан тохиолдолд янз бүрийн хэлбэртэй байдаг. Эдгээрийн дотор:
- салхи;
- нарны;
- түрлэг;
- усан цахилгаан станцууд;
- дулааны атом ба бусад.
Цахилгаан эрчим хүч өнөөдөр бараг хаа сайгүй холбогдсон байна. Орчин үеийн хүн түүнгүйгээр амьдралыг төсөөлж чадахгүй. Цахилгаан, гэрэлтүүлгийн тусламжтайгаар мэдээлэл, утас, радио, телевизээр дамжуулж байна ... Үүнээс болоод трамвай, троллейбус, цахилгаан галт тэрэг, метроны галт тэрэг зэрэг тээврийн хэрэгслүүд ажилладаг. Цахилгаан машинууд гарч ирэн өөрсдийгөө зоригтойгоор зарлаж байна.
Гэрт цахилгаан тасарвал хүн янз бүрийн асуудалд элдэв янзын бэрхшээл тулгардаг, тэр байтугай гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл ч гэсэн энэ эрчим хүчээр ажилладаг.
Теслагийн шийдэгдээгүй нууцууд
Энэ үзэгдлийн шинж чанарыг эрт дээр үеэс судалж ирсэн. Хүн төрөлхтөн янз бүрийн эх үүсвэр ашиглан цахилгаан эрчим хүчийг хэрхэн яаж хийхийг сурч мэдсэн. Энэ нь тэдний амьдралыг ихээхэн хөнгөвчилсөн. Гэсэн хэдий ч ирээдүйд хүмүүс цахилгаантай холбоотой олон нээлтийг хийсээр байна.
Тэдний зарим нь, магадгүй Никола Тесла хэдийнэ алдаршсан байж магадгүй, гэхдээ дараа нь түүнийг ангилсан эсвэл устгасан байдаг. Намтар судлаачид амьдралынхаа төгсгөлд хүн төрөлхтөн тэдэнд бэлэн биш бөгөөд өөрсдөдөө хор хөнөөл учруулж болохыг олж мэдээд хамгийн хүчирхэг зэвсэг болгон ашиглаж байсан тул ихэнх бичлэгийг өөрийн гараар шатаажээ.
Гэхдээ өөр хувилбараар бол зарим бичлэгийг АНУ-ын тагнуулынхан хураан авсан гэж үздэг. АНУ-ын Тэнгисийн цэргийн флотын сүйтгэгч Элдридж нь зөвхөн радаруудад үл үзэгдэх чадварыг эзэмшээд зогсохгүй сансарт нэн даруй нүүсэн түүхтэй. Туршилтын дараа нотлох баримт бий, үүний дараа багийн хэсэг нь нас барж, нөгөө хэсэг нь алга болж, амьд үлдсэн хүмүүс галзуурсан байна.
Нэг эсвэл өөр аргаар цахилгаан эрчим хүчний бүх нууцыг хараахан ил болоогүй байгаа нь тодорхой байна. Тиймээс хүн төрөлхтөн ёс суртахууны хувьд хараахан бэлэн болоогүй байна.
Энэ бол тодорхой цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн дараалсан хөдөлгөөн юм. Цахилгааны бүх боломжийг зөв ашиглахын тулд төхөөрөмжийн болон цахилгаан гүйдлийн ажиллагааны бүх зарчмуудыг нарийвчлан ойлгох шаардлагатай. Тэгэхээр одоо ажил, одоогийн хүч гэж юу болохыг олж мэдье.
Цахилгаан гүйдэл хаанаас ирдэг вэ?
Асуултын илэрхий энгийн ч гэсэн цөөхөн хүн үүнд тодорхой хариулт өгөх боломжтой байдаг. Мэдээжийн хэрэг, өнөө үед технологиуд гайхалтай хурдтай хөгжихөд хүмүүс цахилгаан гүйдлийн зарчим гэх мэт үндсэн зүйлийг огт боддоггүй. Цахилгаан хаанаас ирдэг вэ? Мэдээжийн хэрэг, олон хүн "За, гарцнаас нь" гэж хариулах юмуу эсвэл зүгээр л хумсална. Үүний зэрэгцээ одоогийн байдлаар хэрхэн ажиллаж байгааг ойлгох нь маш чухал юм. Үүнийг зөвхөн эрдэмтэн судлаачид төдийгүй дэлхийн шинжлэх ухаантай ямар ч байдлаар холбоогүй хүмүүст бүх нийтийн олон талт хөгжлийн төлөө мэддэг байх ёстой. Гэхдээ хүн бүр одоогийн үйл ажиллагааны зарчмыг зөв ашиглаж чадахгүй.
Тиймээс, эхлэгчдийн хувьд цахилгаан нь хаанаас ч үүсдэггүй гэдгийг ойлгох хэрэгтэй: үүнийг янз бүрийн цахилгаан станцуудад байрладаг тусгай генераторууд үйлдвэрлэдэг. Усыг нүүрс эсвэл тосоор халаах замаар олж авсан уурын хамт турбиний ирийг эргүүлэх ажлын үр дүнд энерги үүсч, улмаар генератор ашиглан цахилгаан болгон хувиргадаг. Генераторыг маш энгийнээр бүтээсэн: төхөөрөмжийн төв хэсэгт цахилгаан цэнэг нь зэс утаснуудын дагуу хөдөлдөг.
Цахилгаан гүйдэл бидний гэрт хэрхэн хүрдэг вэ?
Эрчим хүчний (дулааны эсвэл цөмийн) тусламжтайгаар тодорхой хэмжээний цахилгаан гүйдлийг олж авсны дараа үүнийг хүмүүст өгч болно. Ийм цахилгаан хангамж дараахь байдлаар ажилладаг: бүх орон сууц, аж ахуйн нэгжүүдэд цахилгаан эрчим хүч хүрэхийн тулд үүнийг "түлхэх" хэрэгтэй. Үүний тулд хүч чадлыг нэмэгдүүлэх шаардлагатай бөгөөд үүнийг хийх болно. Үүнийг цахилгаан гүйдлийн хүчдэл гэж нэрлэдэг. Ашиглалтын зарчим нь иймэрхүү харагдаж байна: гүйдэл нь хүчдэлийг ихэсгэдэг трансформатораар дамждаг. Цаашилбал, гүний доор эсвэл өндөрт суурилуулсан кабелиар цахилгаан гүйдэл урсдаг (хүчдэлийн хувьд заримдаа 10,000 вольт хүрдэг бөгөөд энэ нь хүн төрөлхтний хувьд аюултай юм). Хэрэв гүйдэл нь хүрэх газартаа хүрэх юм бол трансформаторыг дахин давах ёстой бөгөөд энэ нь одоо хүчдэлээ бууруулна. Дараа нь утсаар дамжин орон сууцны барилга эсвэл бусад барилгад суулгасан самбар руу дамждаг.
Утаснуудаар дамжуулж буй цахилгаан эрчим хүчийг гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийг холбосон системийн ачаар ашиглаж болно. Ханан дээр нэмэлт утаснууд цахилгаан гүйдэл дамждаг бөгөөд үүний ачаар гэрэлтүүлэг болон байшин доторх бүх тоног төхөөрөмж ажилладаг.
Одоогийн ажил гэж юу вэ?
Цахилгаан гүйдэл дамжуулдаг энерги цаг хугацаа өнгөрөх тусам гэрэл буюу дулаан болж хувирдаг. Жишээлбэл, бид дэнлүү асаахад энергийн цахилгаан хэлбэр нь гэрэл болж хувирдаг.
Хүртээмжтэй хэлээр ярихад одоогийн ажил бол цахилгаан өөрөө үйлдвэрлэдэг үйл ажиллагаа юм. Түүнээс гадна үүнийг томъёогоор маш амархан тооцоолж болно. Эрчим хүчний хэмнэлтийн тухай хуулийг үндэслэн цахилгаан энерги алга болоогүй, бүрэн хэмжээгээр буюу хэсэгчлэн өөрчлөгдсөн, тодорхой хэмжээний дулааныг алдсан гэж дүгнэж болно. Энэ дулаан нь дамжуулагч дамжуулж, халаах үед гүйдлийн ажил юм (дулаан солилцоо үүсдэг). Joule-Lenz-ийн томъёо нь дараах байдлаар харагдаж байна: A \u003d Q \u003d U * I * t (ажил нь дамжуулагчийн дундуур урсан өнгөрөх хугацаагаар дулааны хэмжээ эсвэл одоогийн хүчний бүтээгдэхүүнтэй тэнцүү байна).
Тогтмол гүйдэл гэж юу гэсэн үг вэ?
Хоёр төрлийн цахилгаан гүйдэл байдаг: ээлжлэн болон шууд. Тэдгээр нь өөр чиглэлд өөрчлөгддөггүй, хоёр хавчаартай (эерэг "+" ба сөрөг "-") бөгөөд үргэлж хөдөлгөөнийг "+" -ээс эхэлдэг. Хувьсах гүйдэл нь фаз ба тэг гэсэн хоёр терминалтай. Энэ нь дамжуулагчийн төгсгөлд нэг фаз байдаг тул үүнийг нэг фаз гэж нэрлэдэг.
Нэг фазын ээлжит гүйдэл ба шууд гүйдлийн цахилгаан гүйдлийн зарчим нь огт өөр: шууд гүйдэлээс ялгаатай нь ээлжлэн чиглүүлэгч нь чиглэлээ (фазаас тэг рүү, тэгээс фаз руу урсах урсгалыг бий болгодог), мөн түүний утгыг өөрчилдөг. Тиймээс, жишээлбэл, ээлжит гүйдэл нь түүний цэнэгийн утгыг үе үе өөрчлөх болно. 50 Гц давтамжтайгаар (секундэд 50 чичирхийлэл) электронууд хөдөлгөөний чиглэлээ яг 100 дахин өөрчилдөг.
Шууд гүйдлийг хаана ашигладаг вэ?
DC цахилгаан гүйдэл нь зарим онцлог шинж чанартай байдаг. Энэ нь нэг чиглэлд хатуу урсдаг тул хувиргахад илүү хэцүү байдаг. Дараахь элементүүдийг шууд гүйдлийн эх үүсвэр гэж үзэж болно.
- батерей (шүлтлэг ба хүчил хоёулаа);
- жижиг хэрэгсэлд ашигладаг ердийн батерей;
- түүнчлэн хөрвүүлэгч гэх мэт янз бүрийн төхөөрөмжийг ашиглаж болно.
DC ажиллагаа
Үүний үндсэн шинж чанарууд юу вэ? Энэ бол ажил ба одоогийн хүч, хоёулаа бие биетэйгээ маш нягт холбоотой юм. Эрчим хүч гэдэг нь нэг цаг хугацааны ажлын хурд (1 секундын хувьд) гэсэн үг юм. Жоуль-Ленцийн хуулиар бол тогтмол цахилгаан гүйдлийн ажил нь дамжуулагчийн дагуу цэнэг шилжүүлэхийн тулд цахилгаан талбайн ажил хийгдсэн гүйдлийн өөрөө, хүчдэл ба цаг хугацааны үр дүнтэй ижил байна.
Кондуктор дахь эсэргүүцлийн тухай Омын хуулийг харгалзан одоогийн ажлыг олох томъёо нь дараах байдлаар харагдаж байна: A \u003d I 2 * R * t (ажил нь дамжуулагчийн эсэргүүцлийн утгыг үржүүлж гүйдлийн хүч чадлын квадраттай тэнцүү бөгөөд ажил хийгдсэн хугацааны утгыг дахин үржүүлнэ).
Цахилгаан нээлт нь хүний \u200b\u200bамьдралыг бүрэн өөрчилсөн. Энэ физик үзэгдэл өдөр тутмын амьдралд байнга оролцдог. Байшин, гудамжийг гэрэлтүүлэх, бүх төрлийн төхөөрөмжүүдийн ажил, бидний хурдан хөдөлгөөн - энэ бүхэн цахилгаангүй бол боломжгүй зүйл байсан. Олон тооны судалгаа, туршлагын ачаар үүнийг ашиглах боломжтой болсон. Цахилгаан эрчим хүчний түүхийн гол үе шатуудыг авч үзье.
Эртний цаг үе
"Цахилгаан" гэсэн нэр томъёо нь эртний Грек хэлний "электрон" гэсэн үгнээс гаралтай бөгөөд энэ нь "хув" гэсэн утгатай юм. Энэ үзэгдлийн талаар анх дурдах нь эртний цаг үетэй холбоотой юм. Эртний Грекийн математикч, гүн ухаантан Милетийн хальс МЭӨ VII зуунд э. хэрэв та ноосон дээр үрэлтийн хувийг үрдэг бол чулуу нь жижиг зүйл татах чадвартай болохыг олж тогтоосон.
Үнэн хэрэгтээ энэ нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжийг судлах туршлага байсан юм. Орчин үеийн ертөнцөд энэ аргыг triboelectric эффект гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь оч гаргаж авах боломжтой бөгөөд хөнгөн жинтэй объект татах боломжтой байдаг. Энэ аргын үр ашиг багатай хэдий ч бид цахилгаан эрчим хүчийг нээсэн Талезын тухай ярьж болно.
Эрт цагт цахилгаан эрчим хүчийг олж тогтоохын тулд илүү хэдэн шаргуу алхмуудыг хийсэн.
- эртний Грекийн гүн ухаантан Аристотель МЭӨ 4-р зуунд э. Галын урсацаар дайсан руу довтлох чадвартай eels сортыг судалж үзсэн;
- эртний Ромын зохиолч Плиний МЭ 70 онд давирхайн цахилгаан шинж чанарыг судлав.
Эдгээр бүх туршилтууд нь хэний цахилгааныг олж мэдэхэд бидэнд туслах боломжгүй юм. Эдгээр тусгаарлагдсан туршилтуудыг боловсруулаагүй. Цахилгаан эрчим хүчний түүхэн дэх дараах үйл явдлууд олон зууны дараа болжээ.
Онолыг бий болгох үе шатууд
XVII-XVIII зуунд дэлхийн шинжлэх ухааны үндэс суурийг бий болгосноор тэмдэглэгдсэн байдаг. 17-р зууны үеэс хойш ирээдүйд хүн амьдралаа бүрэн өөрчлөх боломжтой болно гэсэн олон нээлт хийжээ.
Нэр томъёоны дүр төрх
1600 онд Английн физикч, шүүхийн эмч түүнд цахилгаан гэж тодорхойлсон соронзон ба соронзон биетүүд дээр ном гаргажээ. Энэ нь жижиг объектыг татахын тулд хуссаны дараа олон уусмалын шинж чанарыг тайлбарласан. Энэ үйл явдлыг авч үзэхэд энэ нь цахилгаан эрчим хүчний шинэ бүтээлийн тухай биш харин зөвхөн шинжлэх ухааны тодорхойлолтын тухай гэдгийг ойлгох ёстой.
Уильям Хилберт уг төхөөрөмжийг зохион бүтээх чадвартай байсан тул үүнийг зохиогчид дуудав. Энэ нь цахилгаан цэнэг байгаа эсэхийг тодорхойлох үүрэгтэй орчин үеийн электроскоптой төстэй гэж хэлж болно. Мэдлэг гаргагчийн тусламжтайгаар хуваас гадна хөнгөн объект татах чадвартай болох нь тогтоогдсон.
- шил;
- алмаз
- индранил;
- аметист;
- опал;
- занар;
- карборундум.
1663 онд Германы инженер, физикч, гүн ухаантан Отто фон Гуерике электростатик үүсгүүрийн прототип болох багажийг зохион бүтээжээ. Энэ нь төмрийн бариул дээр суурилуулсан хүхрийн бөмбөлөг бөгөөд эргэлдэж гараараа үрж байв. Энэхүү шинэ бүтээлийн тусламжтайгаар зөвхөн сонирхол татаад зогсохгүй зэвүүн байдалд байгаа объектуудын өмчийг бодитоор харах боломжтой болсон.
1672 оны 3-р сард Германы нэрт эрдэмтэн Готфрид Вилгелм Лейбниц дахь захидалд Гуерике тэр машинтайгаа ажиллахдаа цахилгаан оч тогтоосон гэж дурдсан. Энэ бол тухайн үеийн нууцлаг үзэгдлийн анхны нотолгоо байсан юм. Гуерки ирээдүйн бүх цахилгаан нээлтүүдийн прототип болох үүргийг гүйцэтгэсэн төхөөрөмжийг бүтээжээ.
1729 онд Их Британийн нэгэн эрдэмтэн Стефен Грэй цахилгаан цэнэгийг жижиг (800 фут хүртэл) зайнд дамжуулах боломжийг нээсэн туршилтууд хийсэн. Мөн цахилгаан эрчим хүчээр дэлхий дамждаггүй болохыг олж мэдэв. Ирээдүйд энэ нь бүх бодисыг тусгаарлагч ба дамжуулагч гэж ангилах боломжтой болсон.
Хоёр төрлийн төлбөр
Францын эрдэмтэн, физикч Чарльз Франсуа Дюф 1733 онд хоёр ялгаатай цахилгаан цэнэгийг илрүүлэв:
- Одоо эерэг гэж нэрлэгддэг "шил";
- "Тар" нь сөрөг гэж нэрлэдэг.
Дараа нь тэр цахилгаан харилцан үйлчлэлийн судалгааг явуулсан бөгөөд энэ нь эсрэгээр цахилгаанжсан биетүүд нэгээс нөгөө рүү татагдах болно гэдгийг баталж, ижил нэртэйгээр няцаасан болно. Эдгээр туршилтуудад Францын зохион бүтээгч цахилгаан хэмжигчийг ашигласан бөгөөд энэ нь цэнэгийн хэмжээг хэмжих боломжтой болгосон юм.
1745 онд Голландын физикч Питер ван Мусченбрук анхны цахилгаан конденсатор болсон Лейден банкийг зохион бүтээжээ. Түүнийг бүтээгч нь мөн Германы хуульч, физикч Эвальд Юрген фон Клейст юм. Эрдэмтэд хоёулаа бие биенээсээ үл хамааран зэрэгцээ, бие даасан байдлаар ажилласан. Энэхүү нээлт нь эрдэмтэд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэсэн хүмүүсийн жагсаалтад бүрэн хамрагдах боломжийг олгоно.
1745 оны 10-р сарын 11 Клэйст "эмнэлгийн банк" -тай туршилт хийж, олон тооны цахилгаан цэнэгийг хадгалах чадварыг олсон. Дараа нь тэрээр Германы эрдэмтдийн нээлтийн талаар мэдээлсэн бөгөөд үүний дараа Лейденийн их сургуульд энэхүү шинэ бүтээлийн дүн шинжилгээ хийжээ. Дараа нь Питер ван Мусченбрук түүний бүтээлийг хэвлүүлсэн бөгөөд үүний ачаар Лейден банк танил болжээ.
Бенжамин Франклин
1747 онд Америкийн улс төрч, зохион бүтээгч, зохиолч Бенжамин Франклин түүний "Цахилгаан эрчим хүчний туршилт ба ажиглалт" гэсэн эссэ нийтлүүлэв. Тэрбээр тэрээр цахилгааны анхны онолыг танилцуулсан бөгөөд үүнийг биет бус шингэн буюу шингэн гэж тодорхойлсон байна.
Орчин үеийн ертөнцөд Франклин овог нь зуун долларын дэвсгэрттэй ихэвчлэн холбогддог боловч тэрээр тухайн үеийн хамгийн том бүтээгчдийн нэг байсныг бид мартах ёсгүй. Түүний олон амжилтуудын жагсаалтад дараахь зүйлс багтжээ.
- Өнөө үед мэдэгдэж байгаа зүйл бол цахилгаан төлөв байдлын тэмдэглэгээ юм (-) ба (+).
- Франклин аянгын цахилгаан шинж чанарыг нотолсон.
- Тэрбээр 1752 онд аянгын саваа барих төслийг боловсруулж, танилцуулж чадсан юм.
- Тэрбээр цахилгаан хөдөлгүүрийн санааг эзэмшдэг. Энэхүү санааны нэгдэл нь электростатик хүчний нөлөөн дор эргэлддэг дугуйг харуулах явдал байв.
Түүний онол, олон тооны шинэ бүтээлийн талаархи нийтлэл Франклинд цахилгаан зохион бүтээсэн хүмүүсийн нэг гэж үзэх бүрэн эрхийг өгчээ.
Онолоос яг нарийн шинжлэх ухаан хүртэл
Судалгааны ажил, туршилтууд нь цахилгааныг нарийвчлан шинжлэх ухааны ангилалд оруулах боломжийг олгосон. Шинжлэх ухааны цуврал амжилтуудын эхнийх нь Кулонбын хуулийг нээсэн явдал байв.
Төлбөрүүдийн харилцан үйлчлэлийн хууль
Францын инженер, физикч Чарльз Августин де Куломб 1785 онд тэрээр статик цэгийн цэнэгүүдийн хоорондын харилцан үйлчлэлийн бат бөх чанарыг тусгасан хуулийг нээжээ. Зүүлт өмнө нь torsion хэмжээсийг зохион бүтээсэн. Хууль гарч ирсэн нь эдгээр масштабтай Куломбын туршилтуудын ачаар болсон юм. Тэдний тусламжтайгаар тэр цэнэглэгдсэн метал бөмбөлгүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүчийг хэмжсэн.
Куломбын хууль бол цахилгаан соронзон судлалын шинжлэх ухаан эхэлсэн цахилгаан соронзон үзэгдлийг тайлбарласан анхны суурь хууль байв. 1881 онд Кулонбиг хүндэтгэн цахилгаан цэнэгийн нэгж нэртэй болжээ.
Зайны шинэ бүтээл
1791 онд Италийн эмч, физиологич, физикч булчингийн хөдөлгөөн дэх цахилгаан хүчний талаар тракт бичжээ. Түүнд амьтдын булчингийн эд эсэд цахилгаан импульс байгааг тэмдэглэжээ. Мөн тэрээр хоёр төрлийн метал ба электролитийн харилцан үйлчлэлийн боломжит зөрүүг олж мэдсэн.
Луиджи Галванигийн нээлтийг Италийн химич, физикч, физиологич Алессандро Вольтын хийсэн бүтээл дээр боловсруулжээ. 1800 онд тэрээр тасралтгүй гүйдлийн эх үүсвэр болох "Voltaic pole" -г зохион бүтээжээ. Энэ бол давсны уусмалд дэвтээсэн цаасан хэсгүүдээр тусгаарлагдсан мөнгө, цайрын хавтан байв. Вольт туйл нь химийн энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргасан гальваник эсүүдийн прототип болжээ.
1861 онд түүний хүндэтгэлд "вольт" гэсэн нэр гарч ирэв - хүчдэл хэмжих хэрэгсэл.
Галвани, Вольта нар цахилгаан үзэгдлийн тухай сургаалийг үндэслэгчдийн нэг юм. Зайны шинэ бүтээл нь хурдацтай хөгжлийг өдөөж, шинжлэх ухааны нээлтүүдийн дараагийн өсөлтийг өдөөв. 18-р зууны төгсгөл ба 19-р зууны эхэн үеийг цахилгаан зохион бүтээсэн цаг үе гэж тодорхойлж болно.
Одоогийн тухай ойлголтын үүсэл
1821 онд Францын математикч, физикч, байгалийн судлаач Андре-Мари Ампер тэрээр өөрийн трактикад тэр статик цахилгаан байхгүй соронзон ба цахилгаан үзэгдлүүдийн хооронд холбоо тогтоожээ. Тиймээс тэр эхлээд "цахилгаан гүйдэл" гэсэн ойлголтыг нэвтрүүлсэн.
Ампер нь цахилгаан соронзон орны өсгөгч гэж ангилж болох зэс утаснуудын олон эргэлт бүхий ороомог бүтээжээ. Энэхүү шинэ бүтээл нь 19-р зууны 30-аад онд цахилгаан соронзон телеграфыг бүтээжээ.
Амперийн судалгаануудын ачаар цахилгаан инженерийн төрөлт боломжтой болсон. 1881 онд түүний хүндэтгэлд гүйдлийн нэгжийг "ампер", хэмжих хэрэгслийг "амметр" гэж нэрлэдэг байв.
Цахилгаан хэлхээний хууль
-Аас физикч Герман Георг Саймон Ом 1826 онд тэрээр хэлхээний эсэргүүцэл, хүчдэл ба гүйдлийн хоорондын холбоог нотолсон хуулийг нэвтрүүлжээ. Ohm-ийн ачаар шинэ нэр томъёо үүсэв.
- сүлжээнд хүчдэлийн уналт;
- цахилгаан дамжуулалт;
- цахилгаан хүч.
1960 онд цахилгаан эсэргүүцлийн нэгжийг түүний нэрээр нэрлэж байсан бөгөөд Ом нь цахилгаан зохион бүтээсэн хүмүүсийн жагсаалтад орсон нь эргэлзээгүй юм.
Английн химич, физикч Майкл Фарадей 1831 онд тэрээр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх суурь болсон цахилгаан соронзон индукцийг нээжээ. Энэ үзэгдлийг үндэслэн тэрээр анхны цахилгаан моторыг бүтээжээ. 1834 онд Фарадей электролизийн хуулиудыг нээсэн бөгөөд энэ нь атомыг цахилгаан хүчний зөөгч гэж үзэж болно гэсэн дүгнэлтэд хүргэсэн. Электролизийн судалгаа нь цахим онол үүсэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэсэн.
Фарадей бол цахилгаан соронзон орны сургаалийг бүтээгч юм. Тэрээр цахилгаан соронзон долгион байгаа эсэхийг урьдчилан таамаглах боломжтой байв.
Олон нийтийн хэрэглээ
Эдгээр бүх нээлтүүд практик хэрэглээгүйгээр домог болж хувирахгүй байх байсан. Эхний боломжит хэрэглээ бол 19-р зууны 70-аад оны үед улайсгасан чийдэнг зохион бүтээсэний дараа гарч ирсэн цахилгаан гэрэл байв. Түүний бүтээгч нь Оросын цахилгаан инженер байв Александр Николаевич Лодыгин.
Эхний гэрэл нь нүүрсний саваа байсан хаалттай шилэн сав байв. 1872 онд шинэ бүтээл хийх өргөдөл гаргаж, 1874 онд Лодыгин улайсдаг дэнлүүг зохион бүтээх патентыг олгожээ. Хэрэв та хэдэн онд цахилгаан гарч ирсэн бэ гэсэн асуултанд хариулахыг хичээвэл энэ жил зөв хариултын нэг гэж тооцогдох болно, учир нь гэрлийн чийдэнгийн харагдах байдал нь хүртээмжтэй байхын илэрхий тэмдэг болсон юм.
ОХУ-д цахилгаан эрчим хүч үүссэн
Орос улсад хэдэн онд цахилгаан гарч ирснийг мэдэх нь сонирхолтой байх болно. Гэрэлтүүлэг нь анх 1879 онд Санкт-Петербург хотод гарч ирэв. Дараа нь Liteiny гүүр дээр гэрлүүд суурилуулсан. Дараа нь, 1883 онд Цагдаагийн (Ардын) гүүрэн дээр анхны цахилгаан станц ажиллаж эхлэв.
Гэрэлтүүлэг нь анх 1881 онд Москвад гарч ирэв. Хамгийн анхны хотын цахилгаан станцыг 1888 онд Москвад ашиглалтад оруулсан.
ОХУ-ын эрчим хүчний системийг үүсгэн байгуулагдсан өдөр нь 1886 оны 7-р сарын 4-ний өдөр, Александр III нь "Цахилгаан гэрэлтүүлгийн нийгэмлэг" -ийн дүрэмд гарын үсэг зурсан өдөр гэж тооцогддог. Үүнийг дэлхийд алдартай Siemens концерн зохион байгуулагчийн ах дүү Карл Фридрих Сименс үүсгэн байгуулжээ.
Дэлхий дээр цахилгаан хэзээ үүссэнийг яг таг хэлэх боломжгүй юм. Хэт олон хуваарилагдсан үйл явдал, ижил ач холбогдолтой. Тиймээс, олон хариулт байж болох бөгөөд бүгд зөв байх болно.
Гаригийн оршин суугчдын дунд цахилгаан эрчим хүчний талаархи асуулт байхгүй хүмүүсийг олох нь хэцүү байдаг. Гэхдээ цахилгааныг хэзээ, хэн олж, юунаас бүрддэг, хүн төрөлхтөнд чухал бөгөөд хэрэгтэй нээлт хийсэн хүмүүс мэддэг хүмүүс цөөхөн байдаг. Тиймээс цахилгаан үзэгдлүүд гэж юу болохыг, мөн тэдний нээлтийг хэнд өртэй болохыг ойлгох нь зүйтэй.
Вконтакте
Хэзээ, яаж олж мэдсэн юм
Энэ үзэгдлийг нээсэн түүх маш урт байсан. Энэ үгийг өөрөө Грекийн эрдэмтэн Талес зохион бүтээжээ. Энэ нь "хув" гэсэн утгатай "электрон" гэсэн ойлголтоос үүдэлтэй болжээ. Энэ нэр томъёо нь гэрлийн объектуудыг татан авсны дараа хувийг үрж байхыг анзаарсан Thales-ийн ачаар МЭӨ гарч ирсэн.
Энэ нь МЭӨ долоон зууны үед болсон. Талес олон туршилт хийж, түүний үзсэн зүйлийг судлав. Эдгээр нь дэлхийн хэмжээнд хийгдсэн анхны туршилтууд байв. Үүн дээр түүний ажиглалтууд дуусав. Цаашилбал, тэр дэвшиж чадахгүй ч энэ эрдэмтэн гэж тооцогддог цахилгаан онолын үндэслэгч, нээлтийг хийсэн боловч шинжлэх ухааны хувьд энэ үзэгдэл хөгжөөгүй байна. Түүний ажиглалт эрдэмтдийн сонирхлыг өдөөхгүйгээр удаан хугацаанд мартагджээ.
Анхны туршлага
XVII зууны дунд үеэс Отто Герике Талесын ажиглалтын талаар судалгаа хийж эхлэв. Германы эрдэмтэн анхны төхөөрөмжийг эргэлтийн бөмбөг хэлбэрээр бүтээсэн бөгөөд түүнийг төмрийн зүү дээр бэхэлсэн байв.
Түүнийг нас барсны дараа бусад эрдэмтэд судалгааг үргэлжлүүлсэн:
- германы физикчид Босе, Винклер;
- англи хүн Hawksby.
Тэд Хенрикийн зохион бүтээсэн төхөөрөмжийг сайжруулж, үзэгдлийн бусад шинж чанарыг олж мэдэв. Энэхүү төхөөрөмжийг ашиглан хийсэн анхны туршилтууд шинэ шинэ нээлтүүдэд түлхэц болсон юм.
Нээх нээлтийн түүх
Цахилгааны онолыг хэдэн зуун жилийн дараа улам боловсронгуй болгосон. Ийм үзэгдлийг сонирхож эхэлсэн В.Хилбертын онолыг бүтээжээ.
18-р зууны эхэн үед янз бүрийн материалын үрэлтээс олж авсан цахилгаан нь өөр өөр байдаг нь нотлогдсон. Мөн 1729 онд Голландын иргэн Мушенбрук олж мэдсэн бол хоёр талдаа шилэн савыг станолийн навчаар битүүмжилсэн бол тэнд цахилгаан хуримтлагдана.
Энэ үзэгдлийг нэрлэдэг лейден банкууд.
Чухал!Эрдэмтэн Б. Франклин эерэг ба сөрөг төлбөрүүд байгаа гэдгийг хамгийн түрүүнд санал болгов.
Тэрбээр Лейден савны үйл явцыг тайлбарлаж чадсан бөгөөд энэ нь савны доторлогоо нь өөр аргаар цэнэглэгдэх боломжтой болохыг нотолж байв. Франклин атмосферийн цахилгаан үзэгдлийг судлав. Түүнтэй бараг нэгэн зэрэг ижил төстэй судалгааг Оросын физикч Г.Ричман, эрдэмтэн М.В. Ломоносов. Тэгтэл тэнд байсан аянгын саваа зохион бүтээсэнтүүний үйлдлийг хүчдэлийн зөрүү үүссэн гэж тайлбарласан.
А.Вольт (1800) нь цайрдсан батерейг бүтээсэн бөгөөд энэ нь бөөрөнхий мөнгөн хавтангаас бүрдсэн бөгөөд тэдгээрийн хооронд давстай усаар дэвтээсэн цаасан хэсгүүдийг байрлуулсан байв. Зайны доторх химийн урвал нь цахилгаан цэнэгийг бий болгосон.
1831 оны эхэн үе бол Фарадей цахилгаан үүсгүүрийг бий болгосон явдал бөгөөд энэхүү эрдэмтний нээлтэд үндэслэсэн ажээ. .
Маш олон цахилгаан хэрэгслийг XX зууны үед нэрт эрдэмтэн Никола Тесла бүтээжээ. Цахилгаан эрчим хүчний хөгжилд гарсан гол үйл явдлыг энэ он цагийн дарааллаар хэлж болно.
- 1791 он - эрдэмтэн Л.Галвани дамжуулагчдын цэнэгийг илрүүлэв, жишээ нь. цахилгаан гүйдэл;
- 1800 - одоогийн генератор А.Вольт;
- 1802 он - Петров цахилгаан нумыг нээв;
- 1827 он - Ж.Хенри утаснуудын дулаалгыг зохион бүтээв;
- 1832 - Санкт-Петербургийн Шиллинг академийн гишүүн цахилгаан телеграф үзүүлэв;
- 1834 - Академич Жакоби цахилгаан мотор бүтээв;
- 1836 он - С.Морзе телеграф патентлэв;
- 1847 - Siemens утаснуудад тусгаарлагч резинэн материалыг санал болгов;
- 1850 - Жакоби шууд хэвлэх телеграф зохион бүтээв;
- 1866 - Siemens нь динамо машиныг санал болгов;
- 1872 он - A.N. Lodygin нь улайсгасан чийдэнг бүтээсэн бөгөөд тэнд нүүрстөрөгчийн утас ашигласан;
- 1876 \u200b\u200bон - утас зохион бүтээсэн;
- 1879 - Эдисон одоог хүртэл ашигладаг цахилгаан гэрэлтүүлгийн системийг боловсруулсан;
- 1890 он - цахилгаан хэрэгслийг өдөр тутмын амьдралд харьцангуй өргөн ашиглах эхлэл болсон;
- 1892 - гэрийн эзэгтэй нар гал тогоонд ашигладаг анхны гэр ахуйн хэрэгсэл гарч ирэв;
Нээлтийн жагсаалтыг үргэлжлүүлж болно. Гэхдээ эдгээр нь бүгд өмнөх зүйлүүд дээр үндэслэгдсэн байсан.
Цахилгаан эрчим хүчний анхны туршилтууд
Төлбөртэй анхны туршилтыг 1729 онд англи хүн С. Грей хийжээ. Эдгээр туршилтын үеэр эрдэмтэн тогтоожээ. бүх зүйл цахилгаан цэнэг дамжуулдаггүйБайна. 1833 оны дунд үеэс Францын иргэн С.Дюфе шинжлэх ухааны энэ салбарт нухацтай судалгаа хийжээ. Талес ба Хилберт нарын туршилтуудыг давтаж тэрээр хоёр төрлийн цэнэг байдаг гэдгийг батлав.
Чухал!18-р зууны төгсгөлөөс шинжлэх ухааны ололт амжилтын шинэ эрин эхэлжээ. Оросын В.Петров Вольта аркийг нээжээ. Жан А. Ноллай анхны электроскопыг зохион бүтээсэн бөгөөд дараа нь электрокардиографийн прототип болсон юм. Мөн 1809 оныг нэгэн чухал нээлт тэмдэглэв: Английн эрдэмтэн Деларью нь анхны улайсдаг чийдэнг зохион бүтээсэн нь физикийн нээлттэй хуулиудыг аж үйлдвэрийн хэрэглээнд түлхэц үзүүлжээ.
Цахилгаантай холбоотой байгалийн үзэгдэл
Байгаль нь цахилгаан байгалийн үзэгдлээр баялаг. Цахилгаантай холбоотой ийм үзэгдлийн жишээ бол хойд гэрлүүд, аянга гэх мэт.
Хойд гэрлүүд
Агаарын бүрхүүлийн дээд давхаргууд нь ихэвчлэн сансраас гарч ирдэг жижиг хэсгүүдийг хуримтлуулдаг. Тэдний агаар мандал, тоос шороо нь мөргөлдөх нь тэнгэрт гэрэлтэх шалтгаан болдог бөгөөд энэ нь анивчдаг. Энэ үзэгдлийг туйлын бүс нутгийн оршин суугчид ажиглаж байна. Энэ үзэгдэл гэж нэрлэдэг аврораБайна. Хойд туяа заримдаа хэдэн өдөр үргэлжилж, өөр өөр өнгөөр \u200b\u200bгэрэлтдэг.
Аянга
Агаар мандлын урсгалаар хөдлөхөд хуримтлагдсан үүл нь дусал болон мөсөн талст үрэлт үүсгэдэг. Үрэлтийн үр дүнд хураамж үүлэнд хуримтлагддаг. Энэ нь үүл болон дэлхий хооронд аварга том оч үүсгэхэд хүргэдэг. Энэ бол аянга. Тэд аянгын хальстай хамт дагалддаг.
Агаар дахь цахилгаан цэнэгийн хуримтлал нь заримдаа үүсэх шалтгаан болдог жижиг гэрэлтүүлэгч бөмбөлгүүд эсвэл том оч. Эдгээр бөмбөг, очийг бөмбөг аянга гэж нэрлэдэг. Тэд агаараар хөдөлж, бие даасан объекттой холбоо барихаас дэлбэрдэг. Ийм аянга нь ихэнхдээ амьд биетүүд болон хүмүүсийг шатаах, үхэлд хүргэх, объектуудыг шатаах шалтгаан болдог. Эрдэмтэд аянгын шалтгааныг яг нарийн тайлбарлаж чадахгүй байна.
Гэгээн Элмогийн гэрэл
Энэ бол эртний үеэс далбаатай завиар явж байсан далайчдын мэддэг үзэгдлийн нэр юм. Муу цаг агаарт маалинганууд гэрэлтэхийг хараад тэд баярлав. Энэ гэрэл нь Гэгээн Эльмо \u200b\u200bхотын ивээлийг гэрчилж байна гэж далайчид итгэж байсан.
Өндөр эрвээхэй дээр аянга цахилгаан цацраг ажиглагдаж болно. Гэрэл нь лаа, цэнхэр эсвэл цайвар ягаан өнгийн сойз шиг харагддаг. Эдгээр гэрлийн урт заримдаа метрт хүрдэг. Цацраг заримдаа шүгэл дагалддагэсвэл чимээгүй шүгэл.
Далайчид галын тусламжтайгаар эрэгний нэг хэсгийг салгах гэж оролдов. Гэхдээ энэ нь хэзээ ч амжилтанд хүрээгүй, учир нь гал нь мацаг руу "урсаж", дээшээ гарсан байв. Галын дөл хүйтэн байна, гал асахгүй, гар шатдаггүй. Мөн хэдэн минут, заримдаа нэг цаг орчим шатаж болно. Орчин үеийн эрдэмтэд эдгээр гэрлүүд нь цахилгаан шинж чанартай байдаг болохыг тогтоожээ.
ОХУ-д цахилгаан хэзээ гарч байв
ОХУ-д цахилгаан эрчим хүч ашиглах эрин үе эхэлсэн өдрүүдийг өөр өөрөөр нэрлэдэг. Энэ бүхэн нь түүнийг суурилуулсан шалгуур үзүүлэлтээс хамаарна.
Олон хүмүүс энэ үйл явдлыг 1879 онтой холбож үздэг. Санкт-Петербургт, дараа нь суулгасан liteiny гүүрэн дээрх цахилгаан гэрэлБайна. Гэхдээ 1880 оны эхээр Орост цахилгаан гарч ирсэн он, Оросын техникийн нийгэмлэгт цахилгаан тасаг үүссэн он сар өдрийг тооцдог хүмүүс байдаг.
1883 оны 5-р сар, ажилчид нь Александр III-ийн титэм ёслолын ажиллагаанд зориулж Кремлийн шүүхийн гэрэлтүүлгийг гүйцэтгэсэн үеийг бас чухал өдөр гэж тооцож болно. Үүний тулд София далан дээр цахилгаан станц суурилуулсан. Хэсэг хугацааны дараа тэд Санкт-Петербург, Зимны гол гудамжийг цахилгаанжуулав.
Гурван жилийн дараа Оросын эзэнт гүрэн Москва, Санкт-Петербургийн гудамжинд чийдэн суурилуулах төлөвлөгөө боловсруулж байсан "Цахилгаан гэрэлтүүлгийн нийгэмлэг" -ийг байгуулжээ. Мөн хэдэн жилийн дараа эзэнт гүрэн даяар цахилгаан станц барих, тоноглох ажил эхэлжээ.
Цахилгаан нь юунаас бүрдэх вэ
Хүмүүсийг оролцуулаад биднийг хүрээлж байгаа бүх зүйл атомуудаас бүрддэг. Атом нь эерэг цэнэгтэй цөмөөс бүрдэнэ. Электрон гэж нэрлэгддэг сөрөг цэнэглэгдсэн хэсгүүд энэ цөмийг тойрон эргэлддэг. Эдгээр хэсгүүд нь цөмийн эерэг цэнэгийг саармагжуулдаг. Тиймээс атом нь төвийг сахисан цэнэгтэй байдаг. Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг чиглэсэн электрон хөдөлгөөн нэг атомоос нөгөө атом руу шилжих. Ийм үйлдлийг генератор, үрэлт, химийн урвал ашиглан хийж болно.
Анхаар! Энэ үйл явц нь өөр өөр цэнэгтэй бөөмийг татах шинж чанар, ижил цэнэгийг няцаах шинж чанар дээр суурилдаг. Үр дүн нь дамжуулагч (ихэнхдээ металлаар) дамжуулж болох гүйдэл юм. Цахилгаан гүйдэл дамжуулах чадваргүй материалыг тусгаарлагч гэж нэрлэдэг. Сайн дулаалга нь мод, хуванцар, хатуу резинэн эд юм.
Өөр өөр цахилгаан яаж үүсдэг
Цахилгаан нь өөр шинж чанартай байдаг. Үүнээс гадна статик цахилгаан хэвээр байна. Энэ нь аль хэдийн дурдсанчлан атом доторх цэнэгийн тэнцвэр алдагдах үед үүсдэг.
Синтетик шинж чанартай хувцас нь гэр бүрт байдаг тул өдөр тутмын амьдралд хүн түүнтэй байнга харьцдаг. Мөн үрэлтийн үед цэнэг хуримтлагддаг. Хувцас тайлах эсвэл хувцаслахдаа зарим хувцас нь ийм нөлөө үзүүлдэг.
Энэ нь оч, цангисаар дохио өгдөг. Статик цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэрүүд орон сууц бүрт байдаг. Эдгээр нь шал, тавилгын гадаргуу, хувцас зэргийг хамгийн нарийн ширхэгтэй тоосыг цахилгаанжуулдаг гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл, компьютер юм. Энэ нь хүмүүсийн эрүүл мэндэд сөрөг нөлөө үзүүлдэг.
Чухал!Цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд соронзон орон бий болгоно. Энэ нь цахилгаан дамжуулалтыг татдаг бөгөөд энэ нь дамжуулагчийн дагуу хөдөлдөг. Хөдөлгөөнтэй хэсгүүдийн энэ үйл явцыг цахилгаан гүйдэл гэж нэрлэдэг. Хөдөлгөөнгүй соронзон орны тусламжтайгаар гүйдэл нь дамжуулагчийн тогтмол гүйдэлээр урсдаг.
Шинжлэх ухааны электродинамик
Цахилгааны онол нь маш олон тооны цахилгаан соронзон үзэгдлүүд ба харилцан үйлчлэлийн хуулиудыг агуулдаг.
Энэ нь дотогшоо холбоотой юм бүх бие нь цэнэглэгдсэн хэсгүүдээс тогтдогБайна. Тэдний хоорондын харилцан үйлчлэл нь таталцалаас хамаагүй хүчтэй юм. Одоогийн байдлаар энэ шинжлэх ухаан нь хүн төрөлхтөнд хамгийн их хэрэгтэй зүйл юм.
Шинжлэх ухааны үндэслэгч, хүлээн зөвшөөрөгдсөн эрдэмтэн Хилберт. 1600 он хүртэл энэ шинжлэх ухаан нь Талесийн мэдлэгийн түвшинд байв. Хилберт цахилгаан онолыг бий болгохыг оролдов.
Түүний өмнө Грекийн нэгэн эрдэмтэн анзаарч байсан сонирхлын шинж чанарыг зөвхөн хөгжилтэй баримт гэж үздэг байжээ. Хилберт ажиглалтаа электроскоп ашиглан хийжээ. Түүний судалгаа, шинжлэх ухааны үндэс суурь нь шинжлэх ухааны суурь үе шат болжээ. Нэр нь өөрөө 1650 оноос эхлэн ашиглаж эхэлсэн.
Цахилгаан үзэгдэл, хууль тогтоомжийн орчин үеийн шинжлэх ухаан электродинамик гэж нэрлэдэгБайна. Цахилгаангүйгээр амьдралыг төсөөлөхөд хэцүү байна. Цахилгаан гүйдлийн тусламжтайгаар асар их зайнд, тэр ч байтугай мэдээлэл дамжуулахад туслах олон төхөөрөмжийг бий болгосон. Технологийн дэвшил нь энэ байгалийн үзэгдлийн нууцыг улам бүр дэлгэрүүлж, бүх хүн төрөлхтний үйлчлэлд хүргэх боломжтой болсон. Гэхдээ шинжлэх ухааны энэ чиглэлээр үл мэдэгдэх олон зүйлийг агуулсаар байгаа.
Цахилгаан хаанаас ирсэн бэ
Цахилгаан эрчим хүчийг хэн зохион бүтээсэн
Цахилгааныг хэн зохион бүтээсэн бэ?
- Бидэнд тохиолдсон хүмүүсийн анхны дурдалт Милетийн Талес хотод байдаг, гэхдээ тэр энэ талаар нэгэн алдартай үзэгдэл гэж бичсэн байсан ....
- хэн ч биш. Цахилгаан нь байгалийн үзэгдэл тул зохион бүтээгчийн талаар ярих шаардлагагүй юм.
Цахилгаан машин зохион бүтээсэн. Мөн цахилгаан төхөөрөмжүүд. Цахилгаан телеграф (Lenz) ба Faraday генераторуудаас эхэлнэ. - Буруу асуулт байна. Цахилгаан эрчим хүч байсан, одоо ч байгаа. Үүнийг хэн нээсэн бэ гэж асуух нь дээр
- Цахилгаан эрчим хүчний тухайд үүнийг олон мянган жилийн турш судалж үзсэн нь гайхмаар зүйл бөгөөд одоо чухам юу болохыг бид мэдэхгүй байна. Өнөөдөр энэ нь жижиг цэнэглэгдсэн хэсгүүдээс бүрддэг гэж үздэг. Энэхүү онолын дагуу цахилгаан нь цахилгаан буюу бусад цэнэглэгдсэн тоосонцорын урсгал юм.
Цахилгаан гэдэг үг нь Грекийн электрон гэсэн үгнээс гаралтай. Энэ үг ямар утгатай болохыг та мэдэх үү? Энэ нь хув гэсэн утгатай. МЭӨ 600 онд эргэн харж байна уу. э. Грекчүүд хэрэв та хуваа үрчих юм бол үйсэн цаас, цаасны жижиг хэсгүүдийг татах боломжтой гэдгийг мэддэг байсан.
Дараагийн чухал алхамыг 1733 онд Ду Фей нэртэй франц хүн эерэг ба сөрөг цахилгаан цэнэгийг олж илрүүлсэн боловч тэр хоёр төрлийн цахилгаан гэж үзжээ. Бенжамин Франклин хамгийн түрүүнд цахилгаан гэж юу болохыг тайлбарлахыг оролдсон юм. Түүний бодлоор байгальд байдаг бүх бодис нь цахилгаан шингэн агуулдаг. Зарим бодисын хоорондох үрэлт нь энэ шингэний нэг хэсгийг нэг бодисоос гаргаж аваад өөр бодист нэмнэ. Өнөөдөр энэ шингэн нь сөрөг цэнэглэгдсэн электронуудаас бүрддэг гэж бид хэлэх болно.
- Хөгжлийн түүх
XVII зууны үе ба түүнээс өмнөх цахилгаан. Төмрийн ширхэг татдаг ашигт малтмал олджээ. Хэрэв зарим бодис (хув, хүхэр г.м.) ноосон дээр үрж байвал хөнгөн зүйл татдаг болохыг мэддэг.
18-р зуунд анхны цахилгаан конденсаторыг Лейден Банк (1745) бий болгоно. Кавендиш (1773) ба Куломб (1785) нар цахилгаан цэнэгийн харилцан үйлчлэлийн хуулийг олж мэдэв. Галвани нь цахилгааны биологийн нөлөөллийг олж мэдэв. Вольта нь шууд гүйдлийн эх үүсвэртэй гальваник эсийг (1800) зохион бүтээжээ. Франклин аянгын цахилгаан шинж чанарыг (агаар мандлын цахилгаан) олж илрүүлснээр аянгын саваа зохион бүтээжээ.
19-р зуунд Оерстед ба Ампер нар цахилгаан ба соронзон (1820) холболтыг олж мэдэв. Жоуль, Ленц, Ом нарын цахилгаан гүйдлийн талаархи судалгаа. Гаусс (1830) электростатик талбайн онолын үндсэн теоремыг томъёолжээ. Фарадей цахилгаан соронзон индукц (1831) ба электролизийн хуулиудыг (1834) нээсэн бөгөөд цахилгаан ба соронзон орны тухай ойлголтыг нэвтрүүлсэн. Максвелл тэгшитгэлээ томъёолсон (1873). Герц цахилгаан соронзон долгионыг туршилтаар илрүүлжээ (1889). Цахилгаан техникийн хувьсгал бол цахилгаан батерей, цахилгаан соронзон, цахилгаан гэрэлтүүлэг, телеграф, утас, транстлантик кабель тавих, цахилгаан мотор, цахилгаан үүсгүүр, цахилгаан тээврийн хэрэгсэл (трамвай, троллейбус, метро) юм.
XX зууны үед квант электродинамикийн онолыг бий болгосон. Өдөр тутмын амьдралд цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ нь гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэлээс эхлээд хөгжмийн цахилгаан хэрэгсэл хүртэл хаа сайгүй байдаг. Электроник, микро / нано / пико технологийн үүсэл, хурдацтай хөгжил.
XXI зуун - цахилгаан энерги эцэст нь амьдралын салшгүй хэсэг болжээ. Өрхийн болон үйлдвэрлэлийн сүлжээнд гарсан цахилгаан тасалдал нь нас барсантай төстэй юм. - Эдисон уу?
- Тесла нь гарын үсэг зурахаас гадна интернет ба радиоиз, лазер
- Цахилгааны шинж чанарыг судалсан анхны эрдэмтэн бол хатан хаан Елизавета I шүүхийн эмч Уильям Гилберт юм. Түүний сонирхолтой нээлтийг үл харгалзан түүнийг эсвэл өөр хэн нэгэн эрдэмтдийн хэн нэгэн нь үнэхээр цахилгааныг нээсэн гэж хэлж чадахгүй. Учир нь эрт дээр үеэс өнөөг хүртэл олон эрдэмтэд цахилгааны шинж чанарыг судалж, түүний хэрэглээний шинэ хэлбэрүүдийг судалж үздэг.
Эртний Сири дэхь тоглогчид цахилгаан эрчим хүчийг мэддэг байсан. Тэдний хув нөмрөг ноосоор ороосон үед цахилгаанжсан байв. Энэ төрлийн үзэгдэл (соронзон) нь үсийг хуванцар самаар самнахаас үүсдэг.
Хятадууд манай эриний эхэн үеэс өмнө соронзон шинж чанарыг мэддэг байсан.
Грек улсад Фоллс (зүгээр л инээх хэрэггүй, тэр үнэхээр ийм нэртэй байсан) хув хуванцар соронзон шинж чанарыг олж мэдэв. Аристотель дараа нь цахилгаан цэнэгээр дайснуудыг цохисон зарим гельний урвалыг судлав.
МЭ 70 онд Ромын зохиолч Плиний давирхайн цахилгаан шинж чанарыг судлав. Английн физикч Роберт Бойль цахилгаан эрчим хүчийг бий болгож чадна гэдгийг батлав. Тухайн үед амьдарч байсан Германы эрдэмтэн Отто фон Гуерке анхны гэрлийн чийдэнг бүтээжээ. Тэр хүхрийн бөмбөлгийг үрж, гарт нь гялалзаж байв.
Ньютон таталцлын хуулийг олж мэдсэн, статик цахилгаан байгаа гэдгийг батлав.
- Майкл Фарадей цахилгааныг зохион бүтээжээ
- Николо Тесла, миний бодлоор
- маш удаан, цахилгаан эрчим хүчийг анагаах ухаанд ашиглаж байсан. Тиймээс нэлээд эртнээс бараг баримт үлдээгүй байна.
- Би зохион бүтээгээгүй. Гэхдээ би түүний ажлын зарчмыг ойлгосон, асуулт нь зөв байх.
- Тийм ээ, хэн ч үүнийг зохион бүтээгээгүй. Яахав, бүх зүйлийг бүтээгч л юм бол! Бүх зүйл бидний өмнө бий болсон боловч бид зөвхөн эдгээр үзэгдлийг олж илрүүлж, судалж чаддаг.
Эртний Грекчүүд электростатикт (хув гэдэг үгнээс гаралтай электрон) энэ удаа электростатикийн төрсөн гэж тооцогддог гэж бодож байна
Цахилгаан эрчим хүчний тухайд үүнийг олон мянган жилийн турш судалж үзсэн нь гайхмаар зүйл бөгөөд одоо чухам юу болохыг бид мэдэхгүй байна. Өнөөдөр энэ нь жижиг цэнэглэгдсэн хэсгүүдээс бүрддэг гэж үздэг. Энэхүү онолын дагуу цахилгаан нь цахилгаан буюу бусад цэнэглэгдсэн тоосонцорын урсгал юм.
Цахилгаан гэдэг үг нь Грекийн электрон гэсэн үгнээс гаралтай. Энэ үг ямар утгатай болохыг та мэдэх үү? Энэ нь хув гэсэн утгатай. МЭӨ 600 онд. э. Грекчүүд хэрэв та хуваа үрчих юм бол үйсэн цаас, цаасны жижиг хэсгүүдийг татах боломжтой гэдгийг мэддэг байсан.
1672 он хүртэл цахилгаан эрчим хүч судлахад томоохон ахиц гарсангүй. Энэ жил Отто фон Жеррик нэртэй эр хүхрийн бөмбөлөг дээр гараа атгаад илүү хүчтэй цахилгаан цэнэг авчээ. 1729 онд Стефан Грэй зарим бодис, ялангуяа металууд гүйдэл үүсгэж болохыг олж мэдсэн. Ийм бодисууд дамжуулагч гэж нэрлэгддэг болсон. Тэрбээр шил, хүхэр, хув, лав зэрэг бусад бодисууд гүйдэл үүсгэдэггүй болохыг тогтоожээ. Тэднийг тусгаарлагч гэж нэрлэдэг байсан.
Дараагийн чухал алхамыг 1733 онд Ду Фей нэртэй франц хүн эерэг ба сөрөг цахилгаан цэнэгийг олж илрүүлсэн боловч тэр хоёр төрлийн цахилгаан гэж үзжээ. Бенжамин Франклин хамгийн түрүүнд цахилгаан гэж юу болохыг тайлбарлахыг оролдсон юм. Түүний бодлоор байгальд байдаг бүх бодис нь цахилгаан шингэн агуулдаг. Тодорхой бодисын хоорондох үрэлт нь энэ шингэний нэг хэсгийг нэг бодисоос гаргаж аваад нөгөөд нь e нэмдэг. Өнөөдөр энэ шингэн нь сөрөг цэнэглэгдсэн электронуудаас бүрддэг гэж бид хэлэх болно.
Магадгүй цахилгаан эрчим хүчний шинжлэх ухаан Алессандро Вольта 1800 онд батерейг зохион бүтээсэн үеэс эхлэн эрчимтэй хөгжиж эхэлсэн байх. Энэхүү шинэ бүтээл нь хүмүүст анхны, найдвартай эрчим хүчний эх үүсвэрийг өгч, энэ чиглэлээр гарсан бүхий л чухал нээлтүүдийг хийв.
