Odkrycie elektryczności całkowicie zmieniło życie człowieka. To zjawisko fizyczne jest stale zaangażowane w życie codzienne. Oświetlenie domu i ulicy, praca wszelkiego rodzaju urządzeń, nasz szybki ruch - wszystko to byłoby niemożliwe bez prądu. Stało się to możliwe dzięki licznym badaniom i doświadczeniom. Rozważ główne etapy historii energii elektrycznej.

Czas starożytny

Termin „elektryczność” pochodzi od starożytnego greckiego słowa „elektron”, co oznacza „bursztyn”. Pierwsza wzmianka o tym zjawisku związana jest z czasami starożytnymi. Starożytny grecki matematyk i filozof Thales of Miletus w VII wieku pne e. okazało się, że jeśli trzesz bursztyn na wełnie, kamień może przyciągać małe przedmioty.

W rzeczywistości było to doświadczenie badania możliwości generowania elektryczności. We współczesnym świecie metoda ta znana jest jako efekt tryboelektryczny, który umożliwia wydobywanie iskier i przyciąganie przedmiotów o niewielkiej masie. Pomimo niskiej wydajności tej metody możemy mówić o Thalesie jako odkrywcy elektryczności.

W czasach starożytnych podjęto kilka nieśmiałych kroków w kierunku odkrycia elektryczności:

  • starożytny grecki filozof Arystoteles w IV wieku pne e. badał odmiany węgorzy zdolne do atakowania wroga z wyładowaniem prądu;
  • starożytny pisarz rzymski Pliniusz w 70 rne zbadał właściwości elektryczne żywicy.

Wszystkie te eksperymenty raczej nie pomogą nam dowiedzieć się, kto odkrył elektryczność. Te izolowane eksperymenty nie zostały opracowane. Następujące wydarzenia w historii elektryczności miały miejsce wiele wieków później.

Etapy tworzenia teorii

Wiek XVII-XVIII był naznaczony stworzeniem podstaw światowej nauki. Od XVII wieku dokonano szeregu odkryć, które w przyszłości pozwolą całkowicie zmienić swoje życie.

Pojawienie się terminu

Angielski fizyk i nadworny lekarz William Gilbert w 1600 roku opublikował książkę „O magnesie i ciałach magnetycznych”, w której zdefiniował „elektryczność”. Wyjaśnia właściwości wielu ciał stałych po pocieraniu, aby przyciągnąć małe przedmioty. Rozważając to wydarzenie, należy zrozumieć, że nie chodzi tu o wynalazek energii elektrycznej, ale o naukową definicję.

William Hilbert był w stanie wynaleźć urządzenie, które nazwał wersjami. Można powiedzieć, że przypominał nowoczesny elektroskop, którego funkcją jest ustalanie obecności ładunku elektrycznego. Za pomocą versora stwierdzono, że oprócz bursztynu zdolność przyciągania lekkich obiektów ma również:

  • szkło;
  • diament
  • szafir;
  • ametyst;
  • opal;
  • łupki;
  • karborund.

Pierwsza maszyna elektrostatyczna

W 1663 roku niemiecki inżynier, fizyk i filozof Otto von Guericke wynalazł aparat, który był prototypem generatora elektrostatycznego. Była to kula siarki osadzona na metalowym pręcie, który obracał się i pocierał ręcznie. Za pomocą tego wynalazku można było zobaczyć w działaniu właściwość przedmiotów nie tylko przyciąganych, ale także odpychanych.

W marcu 1672 roku słynny niemiecki naukowiec Gottfried Wilhelm Leibniz wspomniał w liście do Geriki, że podczas pracy ze swoją maszyną spowodował iskrę elektryczną. To był pierwszy dowód na tajemnicze zjawisko w tym czasie. Guericke stworzył urządzenie, które posłużyło za prototyp wszystkich przyszłych odkryć elektrycznych.

W 1729 r. Brytyjski naukowiec Stephen Gray przeprowadził eksperymenty, które otworzyły możliwość przesyłania ładunku elektrycznego na krótkie odległości (do 800 stóp). Odkrył także, że elektryczność nie jest przesyłana przez ziemię. W przyszłości umożliwiło to klasyfikację wszystkich substancji do izolatorów i przewodów.

Dwa rodzaje opłat

Francuski naukowiec i fizyk Charles Francois Dufet w 1733 r. Odkrył dwa różne ładunki elektryczne:

  • „Szkło”, które obecnie nazywa się pozytywnym;
  • „Tar” nazywa się negatywnym.

Następnie przeprowadził badania oddziaływań elektrycznych, które wykazały, że przeciwnie zelektryfikowane ciała będą przyciągane jeden do drugiego i odpychane pod tym samym imieniem. W tych eksperymentach francuski wynalazca zastosował elektrometr, który umożliwił zmierzenie ilości ładunku.

Leiden Bank

W 1745 roku fizyk z Holandii, Peter van Mushenbrook, wynalazł Leiden Bank, który stał się pierwszym kondensatorem elektrycznym. Jego twórcą jest także niemiecki prawnik i fizyk Ewald Jürgen von Kleist. Obaj naukowcy działali równolegle i niezależnie od siebie. To odkrycie daje naukowcom pełne prawo do wpisania się na listę tych, którzy wytworzyli elektryczność.

11 października 1745 r. Kleist przeprowadził eksperyment z „puszką medyczną” i odkrył, że może przechowywać dużą liczbę ładunków elektrycznych. Następnie poinformował o odkryciu niemieckich naukowców, po czym przeprowadzono analizę tego wynalazku na uniwersytecie w Leiden. Następnie Peter van Mushenbruck opublikował swoją pracę, dzięki której Bank Leiden stał się znany.

Benjamin Franklin

W 1747 r. Amerykański polityk, wynalazca i pisarz Benjamin Franklin opublikował swój esej „Eksperymenty i obserwacje z elektrycznością”. Przedstawił w nim pierwszą teorię elektryczności, w której określił ją jako nienamacalną ciecz lub płyn.

We współczesnym świecie nazwisko Franklin jest często kojarzone z banknotem stu dolarowym, ale nie powinniśmy zapominać, że był jednym z największych wynalazców swoich czasów. Lista jego wielu osiągnięć obejmuje:

  1. Obecnie znane jest oznaczenie stanów elektrycznych (-) i (+).
  2. Franklin udowodnił elektryczną naturę błyskawicy.
  3. Był w stanie wymyślić i zaprezentować w 1752 r. Projekt piorunochronu.
  4. Ma pomysł na silnik elektryczny. Wcieleniem tego pomysłu było pokazanie koła obracającego się pod działaniem sił elektrostatycznych.

Publikacja jego teorii i licznych wynalazków daje Franklinowi pełne prawo do uznania go za jednego z wynalazców elektryczności.

Od teorii do nauk ścisłych

Przeprowadzone badania i eksperymenty pozwoliły na badanie elektryczności w kategorii nauk ścisłych. Pierwszym z serii osiągnięć naukowych było odkrycie prawa Coulomba.

Prawo współdziałania ładunków

Francuski inżynier i fizyk Charles Augustin de Coulomb w 1785 roku odkrył prawo, które odzwierciedla siłę interakcji między statycznymi ładunkami punktowymi. Zawieszka wcześniej wynalazła łuski skrętne. Pojawienie się prawa nastąpiło dzięki eksperymentom Coulomba z tymi skalami. Za ich pomocą zmierzył siłę oddziaływania naładowanych metalowych kul.

Prawo Coulomba było pierwszym podstawowym prawem wyjaśniającym zjawiska elektromagnetyczne, od których rozpoczęła się nauka elektromagnetyzmu. Na cześć Coulomba w 1881 r. Nazwano jednostkę ładunku elektrycznego.

Wynalazek baterii

W 1791 roku włoski lekarz, fizjolog i fizyk Luigi Galvani napisał Traktat o mocy energii elektrycznej w ruchu mięśniowym. W nim zarejestrował obecność impulsów elektrycznych w tkankach mięśniowych zwierząt. Odkrył także potencjalną różnicę w interakcji dwóch rodzajów metalu i elektrolitu.

Odkrycie Luigi Galvani zostało opracowane w pracy włoskiego chemika, fizyka i fizjologa Alessandro Volty. W 1800 r. Wynalazł „biegun voltaiczny” - źródło prądu ciągłego. Był to stos srebrnych i cynkowych płyt oddzielonych kawałkami papieru nasączonymi roztworem soli. Biegun Volt stał się prototypem ogniw galwanicznych, w których energia chemiczna została przetworzona w energię elektryczną.

W 1861 r. Na jego cześć wprowadzono nazwę „wolt” - jednostkę do pomiaru napięcia.

Galvani i Volta należą do założycieli doktryny zjawisk elektrycznych. Wynalezienie baterii wywołało szybki rozwój i dalszy rozwój odkryć naukowych. Koniec XVIII i początek XIX wieku można scharakteryzować jako czas wynalezienia prądu.

Pojawienie się koncepcji prądu

W 1821 r. Francuski matematyk, fizyk i przyrodnik Andre-Marie Ampère w swoim traktacie ustanowił związek między zjawiskami magnetycznymi i elektrycznymi, których nie ma w elektryczności statycznej. Dlatego po raz pierwszy wprowadził pojęcie „prądu elektrycznego”.

Ampere zaprojektował cewkę z wieloma zwojami drutów miedzianych, którą można zaklasyfikować jako wzmacniacz pola elektromagnetycznego. Ten wynalazek stworzył telegraf elektromagnetyczny w latach 30. XIX wieku.

Dzięki badaniom Ampere narodziny elektrotechniki stały się możliwe. W 1881 r. Na jego cześć jednostkę prądu nazwano „amperem”, a przyrządy pomiarowe siły nazwano „amperomierzami”.

Prawo obwodu elektrycznego

Niemiecki fizyk Georg Simon Ohm w 1826 r. Wprowadził prawo, które udowodniło związek między opornością, napięciem i prądem w obwodzie. Dzięki Ohm powstały nowe warunki:

  • spadek napięcia w sieci;
  • przewodnictwo;
  • siła elektromotoryczna.

W 1960 r. Jego imieniem nazwano jednostkę oporności elektrycznej, a Ohm niewątpliwie znajduje się na liście wynalazców elektryczności.

Indukcja elektromagnetyczna

Angielski chemik i fizyk Michael Faraday dokonał odkrycia indukcji elektromagnetycznej w 1831 r., Która leży u podstaw masowej produkcji energii elektrycznej. Na podstawie tego zjawiska tworzy pierwszy silnik elektryczny. W 1834 r. Faraday odkrył prawa elektrolizy, co doprowadziło go do wniosku, że atomy można uznać za nośnik sił elektrycznych. Badania elektrolizy odegrały znaczącą rolę w pojawieniu się teorii elektronicznej.

Faraday jest twórcą doktryny pola elektromagnetycznego. Był w stanie przewidzieć obecność fal elektromagnetycznych.

Aplikacja publiczna

Wszystkie te odkrycia nie stałyby się legendą bez praktycznego zastosowania. Pierwszym możliwym zastosowaniem było światło elektryczne, które stało się dostępne po wynalezieniu żarówek w latach 70. XIX wieku. Jego twórcą był rosyjski inżynier elektryk Alexander Nikolaevich Lodygin .

Pierwszą lampą było zamknięte szklane naczynie, w którym znajdował się pręt węglowy. W 1872 r. Złożono wniosek o wynalazek, aw 1874 r. Lodygin uzyskał patent na wynalazek lampy żarowej. Jeśli spróbujesz odpowiedzieć na pytanie, w którym roku pojawiła się elektryczność, ten rok można uznać za jedną z poprawnych odpowiedzi, ponieważ pojawienie się żarówki stało się oczywistym znakiem dostępności.

Pojawienie się energii elektrycznej w Rosji

Ciekawe będzie, w którym roku elektryczność pojawiła się w Rosji. Oświetlenie pojawiło się po raz pierwszy w 1879 roku w Petersburgu. Następnie światła zostały zainstalowane na Liteiny Bridge. Następnie, w 1883 r., Pierwsza elektrownia rozpoczęła pracę na moście policyjnym (Ludowym).

Oświetlenie pojawiło się po raz pierwszy w Moskwie w 1881 roku. Pierwsza miejska elektrownia została uruchomiona w Moskwie w 1888 r.

Za dzień założenia systemów energetycznych Rosji uważa się 4 lipca 1886 r., Kiedy Aleksander III podpisał statut „Elektrycznego Towarzystwa Oświetleniowego z 1886 r.”. Został założony przez Karla Friedricha Siemensa, brata organizatora światowej sławy koncernu Siemens.

Nie da się dokładnie powiedzieć, kiedy na świecie pojawiła się elektryczność. Zbyt wiele zdarzeń rozproszonych w czasie, które są równie ważne. Dlatego może być wiele odpowiedzi i wszystkie będą poprawne.

Kategoria:

Technologia