Ո՞վ է հորինել էլեկտրաէներգիան և երբ է դա տեղի ունեցել: Չնայած այն հանգամանքին, որ էլեկտրաէներգիան ամուր մտել է մեր կյանք և արմատապես փոխել այն, մարդկանց մեծամասնությունը դժվարանում է պատասխանել այս հարցին:

Եվ դա զարմանալի չէ, քանի որ մարդկությունը հազարավոր տարիներ շարունակ շարժվում է դեպի էլեկտրաէներգիայի դարաշրջան։

Լույս և էլեկտրոններ.

Ընդունված է էլեկտրականություն անվանել մի շարք երևույթներ, որոնք հիմնված են լիցքավորված փոքր մասնիկների շարժման և փոխազդեցության վրա, որոնք կոչվում են էլեկտրական լիցքեր։

«Էլեկտրականություն» տերմինն ինքնին գալիս է հունարեն «էլեկտրոն» բառից, որը ռուսերեն թարգմանված նշանակում է «սաթ»:

Ֆիզիկական երևույթի այս անվանումը դրվել է մի պատճառով, քանի որ էլեկտրաէներգիա ստանալու առաջին փորձերը վերաբերում են հին ժամանակներին, երբ 7-րդ դ. մ.թ.ա Ն.Ս. Հին հույն փիլիսոփա և մաթեմատիկոս Թալեսը բացահայտեց, որ բրդի դեմ մաշված սաթի կտորն ունակ է ձգելու թուղթ, փետուր և այլ թեթև իրեր:

Միաժամանակ փորձեր են արվել շփված մատը բաժակին բերելուց հետո կայծ ձեռք բերել։ Բայց այդ հնագույն ժամանակներում մարդկանց հասանելի գիտելիքներն ակնհայտորեն բավարար չէին ստացված ֆիզիկական երեւույթների ծագման բնույթը բացատրելու համար։

Էլեկտրաէներգիայի ուսումնասիրության մեջ զգալի առաջընթաց է գրանցվել 2 հազարամյակ հետո։ 1600 թվականին բրիտանական թագուհու թագավորական բժիշկ Ուիլյամ Գիլբերտը հրապարակեց «Մագնիսների, մագնիսական մարմինների և մեծ մագնիսի՝ Երկրի մասին» տրակտատ, որտեղ պատմության մեջ առաջին անգամ օգտագործեց «էլեկտրիկ» բառը։

Իր աշխատանքում անգլիացի գիտնականը բացատրել է կողմնացույցի սկզբունքը, որը ստեղծվել է մագնիսի հիման վրա, նկարագրել է էլեկտրաֆիկացված առարկաների հետ կապված փորձերը։ Գիլբերտը կարողացավ գալ այն եզրակացության, որ էլեկտրաֆիկացման ունակությունը բնորոշ է տարբեր մարմիններին:

Ուիլյամ Գիլբերտի հետազոտության իրավահաջորդը կարելի է անվանել գերմանացի բուրգոմիստ Օտտո ֆոն Գերիկեին, ով 1663 թվականին կարողացավ հորինել մարդկության պատմության մեջ առաջին էլեկտրաստատիկ մեքենան։

Գերմանական գյուտը սարք էր, որը բաղկացած էր ծծմբի մեծ գնդիկից՝ տնկված երկաթե առանցքի վրա և ամրացված փայտե եռոտանի վրա։

Էլեկտրական լիցք ստանալու համար պտտման ժամանակ գնդակը քսում էին կտորի կտորով կամ ձեռքերով։ Այս պարզ սարքը հնարավորություն է տվել ոչ միայն դեպի իրեն ձգել լուսային առարկաները, այլև հետ մղել դրանք։

1729 թվականին Անգլիայից գիտնական Սթիվեն Գրեյը շարունակեց էլեկտրաէներգիայի ուսումնասիրության փորձերը։ Նա կարողացավ որոշել, որ մետաղները և որոշ այլ տեսակի նյութեր ունակ են էլեկտրական հոսանք փոխանցել հեռավորության վրա։ Նրանց սկսեցին կոչել ուղեցույց:

Իր փորձերի ընթացքում Գրեյը պարզել է, որ բնության մեջ կան նյութեր, որոնք ընդունակ չեն էլեկտրաէներգիա փոխանցել։ Դրանք ներառում են սաթ, ապակի, ծծումբ և այլն: Նման նյութերը հետագայում կոչվեցին մեկուսիչներ:

Սթիվեն Գրեյի փորձերից 4 տարի անց ֆրանսիացի ֆիզիկոս Չարլզ Դյուֆայը հայտնաբերեց երկու տեսակի էլեկտրական լիցքերի (խեժ և ապակի) գոյությունը և ուսումնասիրեց դրանց փոխազդեցությունը միմյանց հետ։ Հետագայում Դյու Ֆայի նկարագրած մեղադրանքները սկսեցին անվանվել բացասական և դրական։

Վերջին դարերի գյուտերը

18-րդ դարի կեսերը նշանավորվեց էլեկտրաէներգիայի ակտիվ ուսումնասիրության դարաշրջանի սկիզբը: 1745 թվականին հոլանդացի գիտնական Պիտեր վան Մուշենբրուկը ստեղծեց էլեկտրաէներգիայի կուտակման սարք, որը կոչվում էր «Լեյդեն բանկ»։

Ռուսաստանում, մոտավորապես նույն ժամանակահատվածում, Միխայիլ Լոմոնոսովը և Գեորգ Ռիչմանը ակտիվորեն ուսումնասիրում էին էլեկտրական հատկությունները։

Առաջին մարդը, ով փորձեց գիտական ​​բացատրություն տալ էլեկտրաէներգիայի համար, ամերիկացի քաղաքական գործիչ և գիտնական Բենջամին Ֆրանկլինն էր։

Նրա տեսության համաձայն՝ էլեկտրաէներգիան աննյութական հեղուկ է, որն առկա է բոլոր ֆիզիկական նյութերում։ Շփման գործընթացում այս հեղուկի մի մասը անցնում է մի մարմնից մյուսը՝ դրանով իսկ առաջացնելով էլեկտրական լիցք։

Ֆրանկլինի մյուս ձեռքբերումները ներառում են.

• բացասական և դրական էլեկտրական լիցքի հայեցակարգի առօրյա կյանքում ներդրում.
• առաջին կայծակաձողի գյուտը;
• կայծակի էլեկտրական ծագման ապացույց.

1785 թվականին ֆրանսիացի ֆիզիկոս Շառլ Կուլոնը ձևակերպեց օրենք, որը բացատրում էր կետային լիցքերի փոխազդեցությունը անշարժ վիճակում։

Կուլոնի օրենքը դարձավ էլեկտրաէներգիայի՝ որպես ճշգրիտ գիտական ​​հասկացության ուսումնասիրության մեկնարկային կետ։

19-րդ դարի սկզբից ամբողջ աշխարհում բազմաթիվ հայտնագործություններ են արվել՝ էլեկտրաէներգիայի հատկությունները ավելի լավ ուսումնասիրելու համար։

1800 թվականին իտալացի գիտնական Ալեսանդրո Վոլտան հայտնագործեց գալվանական բջիջը, որը մարդկության պատմության մեջ առաջին ուղիղ հոսանքի աղբյուրն է։ Շուտով ռուս ֆիզիկոս Վասիլի Պետրովը հայտնաբերել և նկարագրել է գազի արտանետում, որը կոչվում է վոլտային աղեղ:

19-րդ դարի 20-ական թվականներին Անդրե-Մարի Ամպերը մտցրեց «էլեկտրական հոսանք» հասկացությունը ֆիզիկա և ձևակերպեց տեսություն մագնիսական դաշտերի փոխհարաբերությունների մասին էլեկտրական դաշտերի հետ։

19-րդ դարի առաջին կեսին ֆիզիկոսներ Ջեյմս Ջուլը, Գեորգ Օմը, Յոհան Գաուսը, Մայքլ Ֆարադեյը և այլ աշխարհահռչակ գիտնականներ անում են իրենց հայտնագործությունները։ Մասնավորապես, Ֆարադեյը պատկանում է էլեկտրոլիզի, էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի և էլեկտրական շարժիչի հայտնագործմանը։

19-րդ դարի վերջին տասնամյակներում ֆիզիկոսները հայտնաբերեցին էլեկտրամագնիսական ալիքների գոյությունը, հայտնագործեցին շիկացած լամպը և սկսեցին էլեկտրական էներգիա փոխանցել մեծ հեռավորությունների վրա։ Այս ժամանակաշրջանից էլեկտրաէներգիան սկսում է դանդաղ, բայց հաստատապես տարածվել ամբողջ մոլորակի վրա:

Նրա գյուտը կապված է աշխարհի մեծագույն գիտնականների անունների հետ, որոնցից յուրաքանչյուրը ժամանակին բոլոր ջանքերը գործադրեց՝ ուսումնասիրելու էլեկտրաէներգիայի հատկությունները և իրենց գիտելիքներն ու հայտնագործությունները փոխանցելու հետագա սերունդներին:

... (երևույթի հայտնաբերման պատմություն)

Մինչև 1600 թԷլեկտրաէներգիայի մասին եվրոպացիների գիտելիքները մնացին հին հույների մակարդակին, որը կրկնեց շոգեռեակտիվ շարժիչների տեսության զարգացման պատմությունը (Ա. Հերոնի «Eleopilus»)։

Եվրոպայում էլեկտրաէներգիայի գիտության հիմնադիրը Քեմբրիջի և Օքսֆորդի շրջանավարտ էր, անգլիացի ֆիզիկոս և Եղիսաբեթ թագուհու պալատական ​​բժիշկ։ - Ուիլյամ Գիլբերտ(1544-1603): Իր «վերսորի» (առաջին էլեկտրոսկոպի) օգնությամբ Վ.Գիլբերտը ցույց տվեց, որ ոչ միայն քսած սաթը, այլև ադամանդը, շափյուղան, կարբորոնդը, օպալը, ամեթիստը, ժայռաբյուրեղը, ապակին, թերթաքարը և այլն, ունեն ձգելու հատկություն։ թեթեւ մարմիններ (ծղոտներ).որն անվանել է «էլեկտրական»հանքանյութեր.

Բացի այդ, Հիլբերտը նկատել է, որ բոցը «ոչնչացնում է» շփման ժամանակ ձեռք բերված մարմինների էլեկտրական հատկությունները, և առաջին անգամ ուսումնասիրել է մագնիսական երևույթները՝ հաստատելով, որ.

Մագնիսը միշտ ունի երկու բևեռ՝ հյուսիս և հարավ;
- նույնանուն բևեռները վանում են, իսկ հակառակները՝ ձգում.
- մագնիս սղոցելիս դուք չեք կարող մագնիս ստանալ միայն մեկ բևեռով.
- երկաթե առարկաները մագնիսի ազդեցության տակ ձեռք են բերում մագնիսական հատկություններ (մագնիսական ինդուկցիա);
- բնական մագնիսականությունը կարող է ուժեղացվել երկաթե ամրացմամբ:

Ուսումնասիրելով մագնիսացված գնդակի մագնիսական հատկությունները մագնիսական ասեղի միջոցով՝ Հիլբերտը եկել է այն եզրակացության, որ դրանք համապատասխանում են Երկրի մագնիսական հատկություններին, իսկ Երկիրը ամենամեծ մագնիսն է, ինչը բացատրում է մագնիսական ասեղի մշտական ​​թեքությունը։

1650՝ Օտտո ֆոն Գերիկե(1602-1686 թթ.) ստեղծում է առաջին էլեկտրական մեքենան, որը զգալի կայծեր էր հանում ծծմբից ձուլված քսած գնդիկից, որի խայթոցները կարող էին նույնիսկ ցավոտ լինել: Այնուամենայնիվ, հատկությունների գաղտնիքը «Էլեկտրական հեղուկ», ինչպես այն ժամանակ անվանում էին այս երեւույթը, այն ժամանակ որեւէ բացատրություն չստացավ։

1733՝ ֆրանսիացի ֆիզիկոս, Փարիզի գիտությունների ակադեմիայի անդամ , Չարլզ Ֆրանսուա Դյուֆայ (Dufay, Du Fay, 1698-1739) հայտնաբերել է երկու տեսակի էլեկտրականության գոյությունը, որոնք նա անվանել է «ապակ» և «խեժ»։ Առաջինը տեղի է ունենում ապակու, ռոք բյուրեղի, թանկարժեք քարերի, բրդի, մազերի և այլնի վրա; երկրորդը՝ սաթի, մետաքսի, թղթի և այլնի վրա։

Բազմաթիվ փորձարկումներից հետո Չարլզ Դյուֆեյը նախ էլեկտրականացրել է մարդու մարմինը և «ստացել» նրանից կայծեր։ Նրա գիտահետազոտական ​​հետաքրքրությունները ներառում էին մագնիսականությունը, ֆոսֆորեսցենցիան և բյուրեղներում կրկնակի բեկումը, որոնք հետագայում հիմք հանդիսացան օպտիկական լազերների ստեղծման համար։ Էլեկտրականության չափումը հայտնաբերելու համար ես օգտագործեցի Գիլբերտի վերսորը՝ դարձնելով այն շատ ավելի զգայուն: Նա առաջինն էր, ով արտահայտեց կայծակի և ամպրոպի էլեկտրական բնույթի գաղափարը:

1745:Լեյդենի համալսարանի շրջանավարտ (Հոլանդիա) ֆիզիկոս Պիտեր վան Մուշենբրուկ(Musschenbroek Pieter van, 1692-1761) հայտնագործեց էլեկտրաէներգիայի առաջին ինքնավար աղբյուրը՝ Լեյդեն սափորը և մի շարք փորձեր անցկացրեց դրա հետ, որի ընթացքում հաստատեց էլեկտրական լիցքաթափման փոխկապակցումը կենդանի օրգանիզմի վրա դրա ֆիզիոլոգիական ազդեցության հետ:

Լեյդենի սափորը ապակե անոթ էր, որի պատերը դրսից և ներսից կապարե փայլաթիթեղով էին փակցված, և առաջին էլեկտրական կոնդենսատորն էր։ Եթե ​​Օ. ֆոն Գերիկեի կողմից էլեկտրաստատիկ գեներատորից լիցքավորված սարքի թիթեղները միացված էին բարակ մետաղալարով, ապա այն արագ տաքանում էր, իսկ երբեմն էլ հալվում, ինչը վկայում էր բանկում էներգիայի աղբյուրի առկայության մասին, որը կարող էր տեղափոխվել հեռու: դրա լիցքավորման վայրից։

1747:Փարիզի գիտությունների ակադեմիայի անդամ, ֆրանսիացի փորձարար ֆիզիկոս Ժան Անտուան ​​Նոլլե(1700-1770) հորինել էլեկտրական ներուժը գնահատող առաջին սարքը՝ էլեկտրոսկոպը, արձանագրել է սուր մարմիններից էլեկտրաէներգիայի ավելի արագ «դրենաժի» փաստը և առաջին անգամ ձևավորել կենդանի օրգանիզմների և բույսերի վրա էլեկտրաէներգիայի գործողության տեսությունը։

1747-1753 թթ.Ամերիկացի պետական ​​գործիչ, գիտնական և մանկավարժ Բենջամին (Բենջամին) Ֆրանկլին(Ֆրանկլին, 1706-1790) հրատարակում է էլեկտրաէներգիայի ֆիզիկայի մի շարք աշխատություններ, որոնցում.
- ներկայացրեց էլեկտրական լիցքավորված վիճակների այժմ ընդհանուր ընդունված անվանումը «+» և «–» ;
- բացատրեց Լեյդենի բանկայի շահագործման սկզբունքը, հաստատելով, որ դրանում հիմնական դերը խաղում է հաղորդիչ թիթեղները բաժանող դիէլեկտրիկը.
- հաստատել է մթնոլորտային և շփման էլեկտրականության նույնականացումը և կայծակի էլեկտրական բնույթի ապացույցը.
- պարզել է, որ գետնին միացված մետաղական ծայրերը հեռացնում են էլեկտրական լիցքերը լիցքավորված մարմիններից նույնիսկ առանց դրանց հետ շփվելու և առաջարկել է կայծակաձող;
- առաջ քաշեց էլեկտրական շարժիչի գաղափարը և ցուցադրեց էլեկտրաստատիկ ուժերի ազդեցության տակ պտտվող «էլեկտրական անիվ».
- առաջին անգամ օգտագործել է էլեկտրական կայծ՝ վառոդը պայթելու համար։

1759 թ.Ֆիզիկոս Ռուսաստանում Ֆրանց Ուլրիխ Թեոդոր Էպինուս(Aepinus, 1724-1802), առաջին անգամ առաջ է քաշում վարկած էլեկտրական և մագնիսական երևույթների միջև կապի առկայության մասին։

1761 թ.Շվեյցարացի մեխանիկ, ֆիզիկոս և աստղագետ Լեոնարդ Էյլեր(L. Euler, 1707-1783) նկարագրում է նոր էլեկտրաստատիկ մեքենա, որը բաղկացած է ճառագայթային սոսնձված կաշվե թիթեղներով մեկուսիչ նյութի պտտվող սկավառակից։ Էլեկտրական լիցքը հեռացնելու համար անհրաժեշտ էր սկավառակի վրա բերել մետաքսե կոնտակտներ՝ միացված գնդաձեւ ծայրերով պղնձե ձողերին։ Գնդերը միմյանց մոտեցնելով հնարավոր եղավ դիտել մթնոլորտի էլեկտրական քայքայման գործընթացը (արհեստական ​​կայծակ)։

1785-1789 թթ.Ֆրանսիացի ֆիզիկոս Չարլզ Ավգուստին Կախազարդ(S. Coulomb, 1736-1806) հրատարակում է յոթ աշխատություն։ որտեղ նա նկարագրում է էլեկտրական լիցքերի և մագնիսական բևեռների փոխազդեցության օրենքը (Կուլոնի օրենք), ներկայացնում է մագնիսական պահի և լիցքերի բևեռացման հայեցակարգը և ապացուցում, որ էլեկտրական լիցքերը միշտ գտնվում են հաղորդիչի մակերեսին։

1791 թ.Իտալիայում հրատարակվում է տրակտատ Լուիջի Գալվանի(L. Galvani, 1737-1798), «De Viribus Electricitatis In Motu Musculari Commentarius» (Treatise on the Forces of Electricity in Muscular Movement), որը պնդում էր, որ. էլեկտրականությունը արտադրվում է կենդանի օրգանիզմի կողմիցև առավել արդյունավետ կերպով դրսևորվում է տարբեր հաղորդիչների շփման մեջ: Ներկայումս այս էֆեկտը ընկած է էլեկտրոկարդիոգրաֆների աշխատանքի սկզբունքի հիմքում:

1795 թ.Իտալացի պրոֆեսոր Ալեքսանդր Վոլտա(Ալեսանդրո Գուզեպպե Անտոնիո Անաստասիո Վոլտա, 1745-1827) ուսումնասիրում է երևույթը տարբեր մետաղների շփման պոտենցիալ տարբերությունեւ իր իսկ դիզայնով էլեկտրոմետրի օգնությամբ տալիս է այս երեւույթի թվային գնահատականը։ Ա.Վոլտան առաջին անգամ նկարագրել է իր փորձերի արդյունքները 1786 թվականի օգոստոսի 1-ին՝ իր ընկերոջն ուղղված նամակում։ Ներկայումս կոնտակտային պոտենցիալների տարբերության ազդեցությունն օգտագործվում է մետաղական կոնստրուկցիաների անոդային (էլեկտրաքիմիական) պաշտպանության ջերմազույգերում և համակարգերում:

1799:Ա.Վոլտան հորինում է աղբյուրը էլեկտրապատում(էլեկտրական) հոսանք - վոլտ բևեռ... Առաջին վոլտ բևեռը բաղկացած էր 20 զույգ պղնձի և ցինկի շրջանակներից, որոնք բաժանված էին աղաջրի մեջ թաթախված կտորի կտորներով և ենթադրաբար կարող էին ապահովել 40-50 Վ լարում և մինչև 1 Ա հոսանք։

1800 թվականինԹագավորական ընկերության փիլիսոփայական գործարքներում, հատ. 90 «իրավունք» վերնագրված «Տարբեր տեսակի նյութերի ուղղակի շփումից գրգռված էլեկտրաէներգիայի մասին» նրա ներկայիս աղբյուրի գործողության սկզբունքը հիմնված է շփման պոտենցիալ տարբերության վրա, և միայն շատ տարիներ անց հաստատվեց, որ պատճառը emf-ի առաջացումը. գալվանական բջիջում մետաղների քիմիական փոխազդեցությունն է հաղորդիչ հեղուկի՝ էլեկտրոլիտի հետ: 1801 թվականի աշնանը Ռուսաստանում ստեղծվեց առաջին գալվանական մարտկոցը, որը բաղկացած էր 150 արծաթե և ցինկի սկավառակներից։ Մեկ տարի անց՝ 1802 թվականի աշնանը, 4200 պղնձե և ցինկե սկավառակներից մարտկոց են պատրաստում, որոնք տալիս են 1500 Վ լարում։

1820 թ.Դանիացի ֆիզիկոս Հանս Քրիստիան Էրսթեդ(Էրստեդ, 1777-1851), հոսանք ունեցող հաղորդիչի ազդեցության տակ մագնիսական ասեղի շեղման փորձերի ընթացքում կապ է հաստատել էլեկտրական և մագնիսական երևույթների միջև։ Այս երևույթի ուղերձը, որը հրապարակվել է 1820 թվականին, խթանեց էլեկտրամագնիսականության ոլորտում հետազոտությունները, որոնք, ի վերջո, հանգեցրին ժամանակակից էլեկտրատեխնիկայի հիմքերի ձևավորմանը։

Հ.Օերստեդի առաջին հետևորդը ֆրանսիացի ֆիզիկոս էր Անդրե Մարի Ամպեր(1775-1836), որը նույն թվականին ձևակերպեց մագնիսական ասեղի վրա էլեկտրական հոսանքի գործողության ուղղությունը որոշելու կանոն, որը նա անվանեց «լողորդի կանոն» (Ամպերի կամ աջ ձեռքի կանոն), որից հետո ընդունվեցին օրենքները. Որոշվել են էլեկտրական և մագնիսական դաշտերի փոխազդեցությունը (1820թ.), որի շրջանակներում առաջին անգամ ձևակերպվել է էլեկտրամագնիսական երևույթների օգտագործման գաղափարը էլեկտրական ազդանշանի հեռահար հաղորդման համար։

1822 թվականին Ա. Ամպերը ստեղծում է էլեկտրամագնիսական դաշտի առաջին ուժեղացուցիչը- պղնձե մետաղալարերի բազմապտույտ պարույրներ, որոնց ներսում տեղադրվել են երկաթե փափուկ միջուկներ (սոլենոիդներ), որոնք դարձել են տեխնոլոգիական հիմքը 1829 գ.էլեկտրամագնիսական հեռագիր, որը բացեց ժամանակակից հեռահաղորդակցության դարաշրջանը։

821՝ անգլիացի ֆիզիկոս Մայքլ Ֆարադեյ(Մ. Ֆարադեյ, 1791-1867) ծանոթացել է Հ.Օերսթեդի աշխատանքին հոսանք ունեցող հաղորդիչի մոտ մագնիսական ասեղի շեղման վերաբերյալ (1820 թ.) և ուսումնասիրելով էլեկտրական և մագնիսական երևույթների փոխհարաբերությունները՝ հաստատել է. մագնիսի պտույտ հոսանք ունեցող հաղորդիչի շուրջ և մագնիսի շուրջ հոսանք ունեցող հաղորդիչի պտույտ։

Հաջորդ 10 տարիների ընթացքում Մ.Ֆարադեյը փորձել է «մագնիսականությունը վերածել էլեկտրականության», ինչի արդյունքում. 1831 թվականին էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի հայտնաբերումը, որը հանգեցրեց էլեկտրամագնիսական դաշտի տեսության հիմքերի ձևավորմանը և արդյունաբերության նոր ճյուղի՝ էլեկտրատեխնիկայի առաջացմանը։ 1832 թվականին Մ.Ֆարադեյը հրապարակում է մի աշխատություն, որտեղ առաջ է քաշվում այն ​​միտքը, որ էլեկտրամագնիսական փոխազդեցությունների տարածումը ալիքային գործընթաց է, որը տեղի է ունենում մթնոլորտում վերջավոր արագությամբ, ինչը հիմք դարձավ գիտելիքի նոր ճյուղի առաջացման համար. ռադիոտեխնիկա.

Էլեկտրաէներգիայի տարբեր տեսակների միջև քանակական հարաբերություններ հաստատելու համար Մ.Ֆարադեյը սկսեց էլեկտրոլիզի վերաբերյալ հետազոտություններ և 1833-1834 թթ. ձևակերպեց իր օրենքները. 1845 թվականին, ուսումնասիրելով տարբեր նյութերի մագնիսական հատկությունները, Մ.Ֆարադեյը հայտնաբերեց պարամագնիսականության և դիամագնիսականության երևույթները և հաստատեց մագնիսական դաշտում լույսի բևեռացման հարթության պտտման փաստը (Ֆարադայի էֆեկտ)։ Սա մագնիսական և օպտիկական երևույթների կապի առաջին դիտարկումն էր, որը հետագայում բացատրվեց լույսի էլեկտրամագնիսական տեսության շրջանակներում Ջ.Մաքսվելի կողմից։

Մոտավորապես նույն ժամանակահատվածում էլեկտրաէներգիայի հատկությունները ուսումնասիրվել են գերմանացի ֆիզիկոսի կողմից Գեորգ Սայմոն Օմ(G.S. Ohm, 1787-1854): Մի շարք փորձեր կատարելուց հետո Գ.Օմ 1826 թվականին նա ձևակերպեց էլեկտրական շղթայի հիմնական օրենքը(Օհմի օրենք) և 1827 թվականին տվել է իր տեսական հիմքը, ներմուծել «էլեկտրաշարժիչ ուժ», շղթայում լարման անկում և «հաղորդականություն» հասկացությունները։

Օհմի օրենքը ասում է, որ ուղղակի էլեկտրական հոսանքի ուժը Ի հաղորդիչում ուղիղ համեմատական ​​է պոտենցիալների տարբերությանը (լարման) U այս հաղորդիչի երկու ֆիքսված կետերի (հատվածների) միջև, այսինքն. RI = U ... Ասպեկտների հարաբերակցությունը Ռ , ստացել է 1881 թվականին Օմիկ դիմադրություն կամ պարզապես դիմադրություն անվանումը կախված է հաղորդիչի ջերմաստիճանից և նրա երկրաչափական և էլեկտրական հատկություններից։

Գ.Օհմի հետազոտությունն ավարտում է էլեկտրատեխնիկայի զարգացման երկրորդ փուլը, այն է՝ էլեկտրական սխեմաների բնութագրերի հաշվարկման տեսական հիմքի ձևավորումը, որը դարձավ ժամանակակից էլեկտրաէներգետիկ արդյունաբերության հիմքը։

2002-04-26T16: 35 + 0400

2008-06-05T12: 03 + 0400

https: //site/20020426/129934.html

https: //cdn22.img..png

RIA News

https: //cdn22.img..png

RIA News

https: //cdn22.img..png

Էլեկտրաէներգիան մարդկության ամենամեծ գյուտն է

Վադիմ Պրիբիտկովը տեսական ֆիզիկոս է, Terra Incognita-ի կանոնավոր հեղինակ։ ---- Էլեկտրաէներգիայի հիմնական հատկությունները և օրենքները - սահմանվել են սիրողականների կողմից: Էլեկտրաէներգիան ժամանակակից տեխնոլոգիայի հիմքն է: Մարդկության պատմության մեջ չկա ավելի կարևոր հայտնագործություն, քան էլեկտրականությունը։ Կարելի է ասել, որ գիտական ​​մեծ ձեռքբերումներ են նաեւ տիեզերագիտությունն ու համակարգչային գիտությունը։ Բայց առանց էլեկտրաէներգիայի չէր լինի ոչ տարածք, ոչ էլ համակարգիչներ: Էլեկտրականությունը շարժվող լիցքավորված մասնիկների՝ էլեկտրոնների, ինչպես նաև մարմնի լիցքի վերադասավորման հետ կապված բոլոր երևույթների հոսք է։ Էլեկտրաէներգիայի պատմության մեջ ամենահետաքրքիրն այն է, որ դրա հիմնական հատկություններն ու օրենքները սահմանվել են դրսի կողմից: Բայց այս վճռական պահին ինչ-որ տեղ ուշադրություն չի դարձվել։ Արդեն հին ժամանակներում հայտնի էր, որ բուրդին քսված սաթը ձեռք է բերում լույսի առարկաներ գրավելու հատկություն։ Սակայն այս երեւույթը հազարամյակներ շարունակ գործնական կիրառություն ու հետագա զարգացում չի գտել։ Նրանք համառորեն քսում էին սաթը, հիանում ...

Վադիմ Պրիբիտկովը տեսական ֆիզիկոս է, Terra Incognita-ի կանոնավոր հեղինակ։

Էլեկտրաէներգիայի հիմնական հատկությունները և օրենքները սահմանվում են սիրողականների կողմից:

Էլեկտրաէներգիան ժամանակակից տեխնոլոգիայի հիմքն է: Մարդկության պատմության մեջ չկա ավելի կարևոր հայտնագործություն, քան էլեկտրականությունը։ Կարելի է ասել, որ գիտական ​​մեծ ձեռքբերումներ են նաեւ տիեզերագիտությունն ու համակարգչային գիտությունը։ Բայց առանց էլեկտրաէներգիայի չէր լինի ոչ տարածք, ոչ էլ համակարգիչներ:

Էլեկտրականությունը շարժվող լիցքավորված մասնիկների՝ էլեկտրոնների, ինչպես նաև մարմնի լիցքի վերադասավորման հետ կապված բոլոր երևույթների հոսք է։ Էլեկտրաէներգիայի պատմության մեջ ամենահետաքրքիրն այն է, որ դրա հիմնական հատկություններն ու օրենքները սահմանվել են դրսի կողմից: Բայց այս վճռական պահին ինչ-որ տեղ ուշադրություն չի դարձվել։

Արդեն հին ժամանակներում հայտնի էր, որ բուրդին քսված սաթը ձեռք է բերում թեթև առարկաներ գրավելու հատկություն։ Սակայն այս երեւույթը հազարամյակներ շարունակ գործնական կիրառություն ու հետագա զարգացում չի գտել։

Նրանք համառորեն քսում էին սաթը, հիանում նրանով, նրանից զանազան զարդարանքներ պատրաստում, և դրանով ամեն ինչ ավարտվում էր։

1600 թվականին Լոնդոնում լույս տեսավ անգլիացի բժիշկ Վ. Հիլբերտի գիրքը, որտեղ նա առաջին անգամ ցույց տվեց, որ շատ այլ մարմիններ, այդ թվում՝ ապակին, ունեն սաթի հատկությունը՝ շփմանից հետո լույսի առարկաները գրավելու։ Նա նաեւ նկատեց, որ օդի խոնավությունը մեծապես խանգարում է այս երեւույթին։

Հիլբերտի սխալ հայեցակարգը.

Այնուամենայնիվ, Հիլբերտն առաջինն էր, ով սխալմամբ սահմանեց էլեկտրական և մագնիսական երևույթների միջև տարբերակիչ գիծը, թեև իրականում այդ երևույթները առաջանում են նույն էլեկտրական մասնիկների կողմից, և էլեկտրական և մագնիսական երևույթների միջև սահման չկա: Այս սխալ հայեցակարգը հեռահար հետևանքներ ունեցավ և երկար ժամանակ շփոթեց հարցի էությունը։

Հիլբերտը նաև հայտնաբերեց, որ մագնիսը կորցնում է իր մագնիսական հատկությունները, երբ տաքանում է և վերականգնվում է, երբ սառչում է: Մշտական ​​մագնիսների ազդեցությունը ուժեղացնելու համար նա օգտագործեց փափուկ երկաթյա կցորդ, և նա առաջինն էր, ով Երկիրը համարեց մագնիս: Միայն այս հակիրճ թվարկումը ցույց է տալիս, որ ամենակարևոր հայտնագործությունները կատարել է բժիշկ Հիլբերտը:

Այս վերլուծության մեջ ամենազարմանալին այն է, որ մինչ Հիլբերտը, սկսած հին հույներից, որոնք հաստատեցին սաթի հատկությունները, և չինացիներից, ովքեր օգտագործեցին կողմնացույցը, չկար մեկը, ով նման եզրակացություններ կաներ և կհամակարգեր դիտարկումները:

Գիտության մեջ ներդրում Օ. Հենրիկե.

Հետո իրադարձություններն անսովոր դանդաղ զարգացան։ Անցավ 71 տարի, մինչև հաջորդ քայլը կատարեց գերմանացի բուրգոմիստ Օ. Գերիկեն 1671 թ. Էլեկտրաէներգիայի մեջ նրա ներդրումը հսկայական էր։

Գերիկեն հաստատեց երկու էլեկտրականացված մարմինների փոխադարձ վանումը (Հիլբերտը կարծում էր, որ գոյություն ունի միայն ձգողականություն), էլեկտրական հոսանքի փոխանցումը մի մարմնից մյուսը հաղորդիչի օգնությամբ, էլեկտրաֆիկացում էլեկտրիֆիկացված մարմնի ազդեցությամբ՝ չլիցքավորված մարմնին մոտենալիս և. ամենակարևորը, նա առաջինն էր, ով կառուցեց էլեկտրականացված մարմին, որը հիմնված էր շփման էլեկտրական մեքենայի վրա: Նրանք.

նա ստեղծել է էլեկտրական երեւույթների էության մեջ հետագա ներթափանցման բոլոր հնարավորությունները։

Ֆիզիկոսները միակը չէին, որ նպաստեցին էլեկտրաէներգիայի զարգացմանը:

Եվս 60 տարի անցավ ֆրանսիացի գիտնական Շառլ Դյուֆայից 1735-37 թթ. իսկ ամերիկացի քաղաքական գործիչ Բ.Ֆրանկլինը 1747-54 թթ.

պարզվեց, որ էլեկտրական լիցքերը երկու տեսակի են. Եվ, վերջապես, 1785 թվականին ֆրանսիացի հրետանու սպա Ս.Կուլոնը ձևավորեց լիցքերի փոխազդեցության օրենքը։

Հարկ է նշել նաև իտալացի բժիշկ Լ.Գալվանիի աշխատանքը։ Մեծ նշանակություն ունեցավ Ա.Վոլտայի աշխատանքը «վոլտային սյունակի» տեսքով ուղղակի հոսանքի հզոր աղբյուրի ստեղծման վերաբերյալ։

Էլեկտրաէներգիայի իմացության մեջ կարևոր ներդրում է տեղի ունեցել 1820 թվականին, երբ դանիացի ֆիզիկայի պրոֆեսոր Հ.Օերսթեդը հայտնաբերեց հոսանք ունեցող հաղորդիչի ազդեցությունը մագնիսական ասեղի վրա։ Գրեթե միաժամանակ Ա.Ամպերը հայտնաբերել և ուսումնասիրել է հոսանքների փոխազդեցությունը միմյանց հետ, որն ունի չափազանց կարևոր կիրառական արժեք։

Էլեկտրաէներգիայի ուսումնասիրության մեջ մեծ ներդրում են ունեցել նաև արիստոկրատ Գ.Քավենդիշը, վանահայր Դ.Պրիսթլին և դպրոցի ուսուցիչ Գ.Օհմը։ Այս բոլոր ուսումնասիրությունների հիման վրա աշակերտ Մ.Ֆարադեյը 1831 թվականին հայտնաբերեց էլեկտրամագնիսական ինդուկցիան, որն իրականում հոսանքների փոխազդեցության ձևերից մեկն է։

Ինչո՞ւ մարդիկ հազարամյակներ շարունակ ոչինչ չգիտեին էլեկտրաէներգիայի մասին: Ինչո՞ւ բնակչության ամենատարբեր շերտերը մասնակցեցին այս գործընթացին։ Կապիտալիզմի զարգացման հետ կապված՝ տեղի ունեցավ տնտեսության համընդհանուր վերելք, խախտվեցին միջնադարյան կաստային և դասակարգային նախապաշարմունքներն ու սահմանափակումները, բարձրացավ բնակչության ընդհանուր մշակութային և կրթական մակարդակը։ Այնուամենայնիվ, նույնիսկ այն ժամանակ որոշ դժվարություններ կային. Օրինակ, Ֆարադեյը, Օմը և մի շարք այլ տաղանդավոր հետազոտողներ ստիպված էին կատաղի մարտեր վարել իրենց տեսական հակառակորդների և հակառակորդների հետ։ Սակայն, ի վերջո, նրանց գաղափարներն ու տեսակետները հրապարակվեցին և ճանաչում գտան։

Այս ամենից կարելի է հետաքրքիր եզրակացություններ անել՝ գիտական ​​բացահայտումներ անում են ոչ միայն ակադեմիկոսները, այլեւ գիտասերները։

Եթե ​​ուզում ենք, որ մեր գիտությունն առաջնագծում լինի, պետք է հիշենք և հաշվի առնենք նրա զարգացման պատմությունը, պայքարենք միակողմանի հայացքների կաստայի և մենաշնորհի դեմ, հավասար պայմաններ ստեղծենք բոլոր տաղանդավոր հետազոտողների համար՝ անկախ նրանց գիտական ​​կարգավիճակից։

Ուստի ժամանակն է բացել մեր գիտական ​​ամսագրերի էջերը դպրոցների ուսուցիչների, հրետանու սպաների, վանահայրերի, բժիշկների, արիստոկրատների ու աշկերտների համար, որպեսզի նրանք նույնպես ակտիվ մասնակցություն ունենան գիտական ​​աշխատանքին։ Հիմա նրանք զրկված են նման հնարավորությունից։

Էլեկտրականություն

Էլեկտրականությունկամ էլեկտրական ցնցումկոչվում է լիցքավորված մասնիկների ուղղորդված շարժվող հոսք, օրինակ՝ էլեկտրոններ։ Էլեկտրականություն են կոչվում նաև լիցքավորված մասնիկների նման շարժման և լուսավորության արդյունքում ստացված էներգիան, որը ստացվում է այդ էներգիայի հիման վրա։ «Էլեկտրականություն» տերմինը ներմուծել է անգլիացի գիտնական Ուիլյամ Գիլբերտը 1600 թվականին իր «Մագնիսի, մագնիսական մարմինների և մեծ մագնիս-երկրի մասին» աշխատության մեջ։

Գիլբերտը փորձեր է կատարել սաթի հետ, որը կտորին քսվելու արդյունքում կարողացել է գրավել այլ թեթեւ մարմիններ, այսինքն՝ ստացել է որոշակի լիցք։ Եվ քանի որ սաթը հունարենից թարգմանվում է որպես էլեկտրոն, գիտնականի նկատած երեւույթը կոչվել է «էլեկտրականություն»։

Էլեկտրականություն

Մի փոքր տեսություն էլեկտրաէներգիայի մասին

Էլեկտրականությունն ունակ է էլեկտրական դաշտ ստեղծել էլեկտրական հոսանքի կամ լիցքավորված մարմինների հաղորդիչների շուրջ։ Էլեկտրական դաշտի միջոցով հնարավոր է էլեկտրական լիցքով ազդել այլ մարմինների վրա։

Էլեկտրական լիցքերը, ինչպես բոլորը գիտեն, բաժանվում են դրական և բացասական: Այս ընտրությունը պայմանական է, սակայն, քանի որ այն վաղուց արվել է պատմականորեն, միայն այս պատճառով է, որ յուրաքանչյուր լիցքավորման համար նշանակվում է որոշակի նշան։

Մի տեսակ նշանով լիցքավորված մարմինները վանում են միմյանց, իսկ նրանք, որոնք տարբեր լիցքեր ունեն, ընդհակառակը, ձգվում են։

Լիցքավորված մասնիկների շարժման, այսինքն՝ էլեկտրականության առկայության ժամանակ, բացի էլեկտրական դաշտից առաջանում է նաեւ մագնիսական դաշտ։ Սա թույլ է տալիս սահմանել էլեկտրաէներգիայի և մագնիսականության միջև կապը.

Հետաքրքիր է, որ կան էլեկտրական հոսանք անցնող մարմիններ կամ շատ բարձր դիմադրությամբ մարմիններ։Սա հայտնաբերել է անգլիացի գիտնական Սթիվեն Գրեյը 1729 թվականին։

Էլեկտրաէներգիայի ուսումնասիրությունը, առավել լիարժեք և հիմնարար, զբաղվում է այնպիսի գիտությամբ, ինչպիսին է թերմոդինամիկան: Այնուամենայնիվ, էլեկտրամագնիսական դաշտերի և լիցքավորված մասնիկների քվանտային հատկությունները ուսումնասիրվում են բոլորովին այլ գիտության կողմից՝ քվանտային թերմոդինամիկայի կողմից, սակայն քվանտային երևույթների մի մասը կարելի է շատ պարզ բացատրել սովորական քվանտային տեսություններով:

Էլեկտրաէներգիայի հիմունքներ

Էլեկտրաէներգիայի հայտնաբերման պատմությունը

Սկզբից պետք է ասել, որ չկա այնպիսի գիտնական, որին կարելի է համարել էլեկտրաէներգիայի հայտնագործողը, քանի որ հնագույն ժամանակներից մինչև մեր օրերը շատ գիտնականներ ուսումնասիրել են դրա հատկությունները և նոր բան իմացել էլեկտրականության մասին։

• Առաջինը, ով սկսեց հետաքրքրվել էլեկտրականությամբ, հին հույն փիլիսոփա Թալեսն էր: Նա հայտնաբերեց, որ բուրդին քսված սաթը ձգում է դեպի այլ թեթև մարմիններ։
• Այնուհետև մեկ այլ հին հույն գիտնական՝ Արիստոտելը, ուսումնասիրեց որոշ օձաձուկներ, որոնք հարվածեցին թշնամիներին, ինչպես հիմա գիտենք, էլեկտրական լիցքաթափմամբ։
• 70 թվականին հռոմեացի գրող Պլինիոսը ուսումնասիրում էր խեժի էլեկտրական հատկությունները։
• Սակայն հետո երկար ժամանակ էլեկտրաէներգիայի մասին գիտելիքներ ձեռք չբերվեցին։
• Եվ միայն 16-րդ դարում Անգլիայի թագուհի Էլիզաբեթ 1-ի պալատական ​​բժիշկ Ուիլյամ Գիլբերտը սկսեց ուսումնասիրել էլեկտրական հատկությունները և մի շարք հետաքրքիր բացահայտումներ արեց: Դրանից հետո սկսվեց բառացիորեն «էլեկտրական խելագարությունը»։
• Միայն 1600 թվականին հայտնվեց «էլեկտրականություն» տերմինը, որը հորինեց անգլիացի գիտնական Ուիլյամ Գիլբերտը։
• 1650 թվականին Մագդեբուրգի բուրգոմիստ Օտտո ֆոն Գերիկեի շնորհիվ, ով հայտնագործեց էլեկտրաստատիկ մեքենան, հնարավոր դարձավ դիտարկել էլեկտրականության ազդեցության տակ գտնվող մարմինների վանման ազդեցությունը։
• 1729 թվականին անգլիացի գիտնական Սթիվեն Գրեյը, հեռավորության վրա էլեկտրական հոսանքի փոխանցման փորձեր կատարելիս, պատահաբար հայտնաբերեց, որ ոչ բոլոր նյութերն ունեն էլեկտրականություն փոխանցելու նույն հատկությունը։
• 1733 թվականին ֆրանսիացի գիտնական Շառլ Դյուֆայը հայտնաբերեց երկու տեսակի էլեկտրականության գոյությունը, որոնք նա անվանեց ապակի և խեժ։ Այս անունները նրանք ստացել են այն բանի շնորհիվ, որ դրանք հայտնաբերվել են մետաքսի հետ ապակին քսելով, իսկ բուրդին՝ խեժը:
• Առաջին կոնդենսատորը, այսինքն՝ էլեկտրաէներգիայի պահեստավորումը, հորինել է հոլանդացի Պետեր վան Մուշենբրուկը 1745 թվականին։ Այս կոնդենսատորը կոչվում է Լեյդեն Բանկ:
• 1747 թվականին ամերիկացի Բ. Ֆրանկլինը ստեղծեց աշխարհում առաջին էլեկտրաէներգիայի տեսությունը: Ըստ Ֆրանկլինի՝ էլեկտրականությունը ոչ նյութական հեղուկ է կամ հեղուկ։ Ֆրանկլինի մեկ այլ արժանիք գիտության համար այն է, որ նա հայտնագործեց կայծակաձողը և դրա օգնությամբ ապացուցեց, որ կայծակն առաջանում է էլեկտրական բնույթ: Նա նաև ներմուծեց այնպիսի հասկացություններ, ինչպիսիք են դրական և բացասական լիցքերը, բայց լիցքեր չհայտնաբերեց: Այս բացահայտումն արել է գիտնական Սիմմերը, ով ապացուցել է լիցքերի բևեռների առկայությունը՝ դրական և բացասական։
• Էլեկտրաէներգիայի հատկությունների ուսումնասիրությունն անցել է ճշգրիտ գիտություններին այն բանից հետո, երբ 1785 թվականին Կուլոնը հայտնաբերեց կետային էլեկտրական լիցքերի միջև առաջացող փոխազդեցության ուժի օրենքը, որը կոչվում էր Կուլոնի օրենք։
• Այնուհետև 1791 թվականին իտալացի գիտնական Գալվանին հրապարակում է մի տրակտատ, ըստ որի կենդանիների մկաններում էլեկտրական հոսանք է առաջանում, երբ նրանք շարժվում են։
• 1800 թվականին մեկ այլ իտալացի գիտնական Վոլտայի կողմից մարտկոցի գյուտը հանգեցրեց էլեկտրաէներգիայի գիտության արագ զարգացմանը և դրան հաջորդող մի շարք կարևոր հայտնագործությունների:
• Դրան հաջորդեցին Ֆարադեյի, Մաքսվելի և Ամպերի բացահայտումները, որոնք տեղի ունեցան ընդամենը 20 տարում։
• 1874-ին ռուս ինժեներ Ա. Այնուհետեւ լամպի մեջ օգտագործվել է վոլֆրամի ձող: Իսկ 1906 թվականին նա վաճառեց իր արտոնագիրը Թոմաս Էդիսոն ընկերությանը։
• 1888 թվականին Հերցը գրանցում է էլեկտրամագնիսական ալիքները։
• 1879 թվականին Ջոզեֆ Թոմսոնը հայտնաբերում է էլեկտրոնը, որը էլեկտրաէներգիայի նյութական կրողն է։
• 1911 թվականին ֆրանսիացի Ժորժ Կլոդը հայտնագործեց աշխարհում առաջին նեոնային լամպը։
• Քսաներորդ դարը աշխարհին տվեց Քվանտային էլեկտրադինամիկայի տեսությունը:
• 1967 թվականին ևս մեկ քայլ արվեց էլեկտրաէներգիայի հատկությունների ուսումնասիրության ուղղությամբ։ Այս տարի ստեղծվեց էլեկտրաթույլ փոխազդեցությունների տեսությունը։

Սակայն սրանք միայն այն հիմնական բացահայտումներն են, որոնք արել են գիտնականները և նպաստել էլեկտրաէներգիայի օգտագործմանը։ Սակայն այժմ հետազոտությունները շարունակվում են, և ամեն տարի էլեկտրաէներգիայի ոլորտում բացահայտումներ են լինում։

Բոլորը վստահ են, որ էլեկտրաէներգիայի հետ կապված հայտնագործությունների առումով ամենամեծն ու հզորը եղել է Նիկոլա Տեսլան։ Նա ինքը ծնվել է Ավստրիական կայսրությունում, այժմ այն ​​Խորվաթիայի տարածքն է։ Նրա ուղեբեռը ներառում է գյուտեր և գիտական ​​աշխատանքներ՝ փոփոխական հոսանք, դաշտի տեսություն, եթեր, ռադիո, ռեզոնանս և շատ ավելին։ Ոմանք ընդունում են հավանականությունը, որ «Տունգուսկա երկնաքարի» ֆենոմենը ոչ այլ ինչ է, քան անձամբ Նիկոլա Տեսլայի ձեռքի գործը, այն է՝ հսկայական հզորության պայթյուն Սիբիրի տարածքում։

Աշխարհի վարպետ - Նիկոլա Տեսլա

Որոշ ժամանակ ենթադրվում էր, որ բնության մեջ էլեկտրականություն գոյություն չունի: Սակայն այն բանից հետո, երբ Բ. Ֆրանկլինը հաստատեց, որ կայծակն ունի էլեկտրական ծագում, այս կարծիքը դադարեց գոյություն ունենալ։

Էլեկտրաէներգիայի արժեքը բնության մեջ, ինչպես նաև մարդու կյանքում, բավականաչափ հսկայական է: Ի վերջո, կայծակն էր, որը հանգեցրեց ամինաթթուների սինթեզին և, հետևաբար, երկրի վրա կյանքի առաջացմանը:.

Մարդկանց և կենդանիների նյարդային համակարգում պրոցեսները, օրինակ՝ շարժումը և շնչառությունը, տեղի են ունենում նյարդային ազդակի պատճառով, որն առաջանում է կենդանի էակների հյուսվածքներում գոյություն ունեցող էլեկտրականության շնորհիվ:

Ձկների որոշ տեսակներ օգտագործում են էլեկտրականություն, ավելի ճիշտ՝ էլեկտրական լիցքաթափումներ՝ թշնամիներից պաշտպանվելու, ջրի տակ սնունդ փնտրելու և այն ստանալու համար։ Այս ձկների թվում են օձաձկները, ճրագները, էլեկտրական ճառագայթները և նույնիսկ որոշ շնաձկներ: Այս բոլոր ձկներն ունեն հատուկ էլեկտրական օրգան, որն աշխատում է կոնդենսատորի սկզբունքով, այսինքն՝ կուտակում է բավականաչափ մեծ էլեկտրական լիցք, այնուհետև այն լիցքաթափում է տուժողին, ով դիպչում է այդպիսի ձկան։ Նաև նման օրգանը գործում է մի քանի հարյուր հերց հաճախականությամբ և ունի մի քանի վոլտ լարում: Ձկների էլեկտրական օրգանի ընթացիկ ուժը տարիքի հետ փոխվում է. որքան մեծանում է ձուկը, այնքան մեծանում է ընթացիկ ուժը: Նաև էլեկտրական հոսանքի շնորհիվ մեծ խորություններում ապրող ձկները նավարկում են ջրում։ Էլեկտրական դաշտը աղավաղվում է ջրի մեջ գտնվող առարկաների կողմից: Եվ այս աղավաղումները օգնում են ձկներին նավարկելու համար:

Մահացու փորձառություններ. Էլեկտրականություն

Էլեկտրաէներգիա ստանալը

Էլեկտրաէներգիա ստանալու համար հատուկ ստեղծվել են էլեկտրակայաններ։ Էլեկտրակայաններում գեներատորների օգնությամբ արտադրվում է էլեկտրաէներգիա, որն այնուհետեւ էլեկտրահաղորդման գծերի միջոցով փոխանցվում է սպառման վայրեր։ Էլեկտրական հոսանքը առաջանում է մեխանիկական կամ ներքին էներգիան էլեկտրական էներգիայի փոխակերպմամբ։ Էլեկտրակայանները բաժանվում են՝ հիդրոէլեկտրակայաններ կամ հիդրոէլեկտրակայաններ, ջերմաատոմային, հողմային, մակընթացային, արևային և այլ էլեկտրակայաններ։

Հիդրոէլեկտրակայաններում գեներատորի տուրբինները, որոնք շարժվում են ջրի հոսքով, առաջացնում են էլեկտրական հոսանք։ ՋԷԿ-երում կամ այլ կերպ ասած՝ CHP-ում առաջանում է նաև էլեկտրական հոսանք, սակայն ջրի փոխարեն օգտագործվում է ջրային գոլորշի, որն առաջանում է վառելիքի, օրինակ՝ ածուխի այրման ժամանակ ջրի տաքացման ժամանակ։

Ատոմակայանում կամ ատոմակայանում կիրառվում է շատ նման գործող սկզբունք։ Միայն ատոմակայաններն են օգտագործում այլ տեսակի վառելիք՝ ռադիոակտիվ նյութեր, օրինակ՝ ուրան կամ պլուտոնիում։ Տեղի է ունենում նրանց միջուկների տրոհում, որի պատճառով շատ մեծ քանակությամբ ջերմություն է արտազատվում, որն օգտագործվում է ջուրը տաքացնելու և այն վերածելու ջրային գոլորշու, որն այնուհետև մտնում է էլեկտրական հոսանք առաջացնող տուրբին։ Այս կայանները աշխատելու համար պահանջում են շատ քիչ վառելիք: Այսպիսով, տասը գրամ ուրան արտադրում է նույն քանակությամբ էլեկտրաէներգիա, որքան ածուխի փոխադրումը:

Էլեկտրաէներգիայի օգտագործումը

Մեր ժամանակներում կյանքը առանց էլեկտրականության դառնում է անհնար։ Այն դարձել է քսանմեկերորդ դարի մարդկանց կյանքի բավականին խիտ մասը: Էլեկտրականությունը հաճախ օգտագործվում է լուսավորության համար, օրինակ՝ օգտագործելով էլեկտրական կամ նեոնային լամպ, ինչպես նաև հեռախոսի, հեռուստատեսության և ռադիոյի միջոցով փոխանցելու բոլոր տեսակի տեղեկություններ, իսկ նախկինում՝ հեռագրով։ Նաև դեռ քսաներորդ դարում հայտնվեց էլեկտրաէներգիայի կիրառման նոր դաշտ՝ տրամվայի էլեկտրական շարժիչների, մետրոյում գնացքների, տրոլեյբուսների և էլեկտրական գնացքների էլեկտրաշարժիչի աղբյուր: Էլեկտրաէներգիան անհրաժեշտ է տարբեր կենցաղային տեխնիկայի շահագործման համար, որոնք զգալիորեն բարելավում են ժամանակակից մարդու կյանքը։

Այսօր էլեկտրաէներգիան օգտագործվում է նաև որակյալ նյութեր արտադրելու և դրանք մշակելու համար։ Էլեկտրական կիթառների օգնությամբ դուք կարող եք երաժշտություն ստեղծել: Նաև էլեկտրաէներգիան շարունակում է օգտագործվել որպես հանցագործներին սպանելու մարդասիրական միջոց (էլեկտրական աթոռ), այն երկրներում, որտեղ թույլատրված է մահապատիժը։

Նաև, հաշվի առնելով, որ ժամանակակից մարդու կյանքը գրեթե անհնար է դառնում առանց համակարգիչների և բջջային հեռախոսների, որոնց աշխատանքի համար էլեկտրականություն է պահանջվում, էլեկտրաէներգիայի կարևորությունը դժվար կլինի գերագնահատել:

Էլեկտրականությունը դիցաբանության և արվեստի մեջ

Գրեթե բոլոր ժողովուրդների դիցաբանության մեջ կան աստվածներ, որոնք կարողանում են կայծակ նետել, այսինքն՝ գիտեն, թե ինչպես օգտագործել էլեկտրականությունը։ Օրինակ, հույների մոտ Զևսը այդպիսի աստված էր, հինդուների մեջ Ագնին էր, ով գիտեր կայծակի վերածվել, սլավոնների մոտ՝ Պերունը, իսկ սկանդինավյան ժողովուրդների մոտ՝ Տորը։

Մուլտֆիլմերն էլ հոսանք ունեն։ Այսպիսով, Դիսնեյի «Սև թիկնոց» մուլտֆիլմում կա հակահերոս Մեգավոլտը, ով կարողանում է կառավարել էլեկտրականությունը: Ճապոնական անիմացիայի մեջ էլեկտրաէներգիան օգտագործում է Պոկեմոն Պիկաչուն:

Եզրակացություն

Էլեկտրական հոսանքի հատկությունների ուսումնասիրությունը սկսվել է հին ժամանակներից և շարունակվում է մինչ օրս: Մարդիկ, սովորելով էլեկտրաէներգիայի հիմնական հատկությունները և սովորելով դրանք ճիշտ օգտագործել, շատ ավելի հեշտացրին իրենց կյանքը։ Էլեկտրաէներգիան օգտագործվում է նաև գործարաններում, գործարաններում և այլն, այսինքն՝ դրա օգնությամբ կարելի է այլ առավելություններ ստանալ։ Էլեկտրաէներգիայի արժեքը ինչպես բնության, այնպես էլ ժամանակակից մարդու կյանքում հսկայական է։ Առանց այնպիսի էլեկտրական երևույթի, ինչպիսին կայծակն է, կյանք չէր առաջանա երկրի վրա, և առանց նյարդային ազդակների, որոնք առաջանում են նաև էլեկտրականության շնորհիվ, հնարավոր չէր լինի համակարգված աշխատանք ապահովել օրգանիզմների բոլոր մասերի միջև։

Մարդիկ միշտ երախտապարտ են եղել էլեկտրականությանը, նույնիսկ երբ չգիտեին դրա գոյության մասին։ Նրանք իրենց գլխավոր աստվածներին օժտել ​​են կայծակ նետելու ունակությամբ։

Ժամանակակից մարդը նույնպես չի մոռանում էլեկտրաէներգիայի մասին, բայց հնարավո՞ր է մոռանալ դրա մասին։ Նա էլեկտրական ունակություններ է տալիս մուլտֆիլմերի և ֆիլմերի հերոսներին, էլեկտրակայաններ է կառուցում էլեկտրաէներգիա ստանալու համար և շատ ավելին։

Այսպիսով, էլեկտրականությունը ամենամեծ նվերն է, որը մեզ տրվել է հենց բնության կողմից, և որը մենք, բարեբախտաբար, սովորել ենք օգտագործել։

Մեր ժամանակներում կյանքը առանց էլեկտրականության պարզապես կդադարի։ Սակայն միշտ չէ, որ այդպես է եղել. նախկինում մարդիկ երբեք նման խոսք չէին լսել։ Դարերի ընթացքում տաղանդավոր գիտնականների և հետազոտողների սերունդների ջանքերի շնորհիվ մարդկությունը շարժվել է դեպի այս հրաշալի բնական երևույթի բացահայտումն ու օգտագործումը։ Էլեկտրական հոսանքի յուրացումը կարելի է անվտանգ համարել մարդկության գլխավոր ձեռքբերումներից մեկը։

Էլեկտրաէներգիայի բացահայտումը. առաջին քայլերը

Հարցին, թե երբ է հայտնվել էլեկտրաէներգիան, հստակ պատասխան չկա։ Որպես բնական ուժ՝ այն միշտ գոյություն է ունեցել, սակայն էլեկտրաէներգիայի գյուտի ու օգտագործման երկար ճանապարհը սկսվել է մ.թ.ա. 8-րդ դարում։ Պատմությունը նույնիսկ պահպանել է այն անձի անունը, ով տվել է այս երեւույթի անունը: Փիլիսոփա Թալես Միլեցկին, ով ապրում էր Հին Հունաստանում, ուշադրություն հրավիրեց այն փաստի վրա, որ բուրդով քսված սաթը կարող է փոքր առարկաներ դեպի իրեն գրավել ինչ-որ ուժի պատճառով: «Ամբեր» հունարեն նշանակում է «էլեկտրոն», այստեղից էլ՝ «էլեկտրականություն»։

Էլեկտրաէներգիայի պատմությունը սկսվում է 17-րդ դարի կեսերին այս ոլորտում հետազոտությունների իրական ծագումից, և այն կապված է Գերմանիայի Մագդեբուրգ քաղաքից քաղաքապետ Օտտո ընդդեմ Գերիկեի անվան հետ (կես դրույքով ֆիզիկոս և գյուտարար) . 1663 թվականին Թալեսի ստեղծագործությունները ուսումնասիրելուց հետո նա ստեղծեց հատուկ մեքենա՝ ուսումնասիրելու էլեկտրական ձգողականության և վանման ազդեցությունը, սա աշխարհի առաջին էլեկտրական մեխանիզմն էր։ Սարքը բաղկացած էր ծծմբի գնդիկից, որը պտտվում էր մետաղյա ձողի վրա և սաթի նման ձգում և վանում էր տարբեր առարկաներ։

Մեր կյանքում էլեկտրաէներգիայի առաջացմանը նպաստած ռահվիրաներից կարելի է անվանել անգլիացի Վ. Գիլբերտին, ով արքունիքում ծառայել է որպես ֆիզիկոս և բժիշկ։ Նա համարվում է էլեկտրատեխնիկայի (էլեկտրաէներգիայի հատկությունների և կիրառությունների գիտություն) հիմնադիրը, հորինել է էլեկտրոսկոպը և կատարել որոշ ուշագրավ բացահայտումներ այս ոլորտում։

Նոր բացահայտումներ

1729 թվականին անգլիացիներ Սթիվեն Գրեյը և Գրանվիլ Ուիլերը առաջին անգամ հայտնաբերեցին, որ էլեկտրական հոսանքն ազատորեն հոսում է որոշ մարմինների միջով (կոչվում են հաղորդիչներ) և չի անցնում մյուսների միջով (ոչ հաղորդիչներ), սա առաջին քայլն էր էլեկտրաէներգիան արդյունաբերական նպատակներով օգտագործելու ուղղությամբ:

Անգլիայում աշխարհում առաջին անգամ փորձում են էլեկտրաէներգիա փոխանցել որոշ հեռավորության վրա, դրանով զբաղվել է գիտնական Ս.Գրեյը, փորձերի ընթացքում նա հանդիպել է նաև մարմինների հաղորդունակության տարբեր աստիճանների։

Հոլանդացի Պ. վան Մուշենբրուկի մաթեմատիկայի պրոֆեսորները կոչվում են նա, ով հորինել է էլեկտրաէներգիայի համար առաջին կոնդենսատորը. սա հայտնի «Լեյդեն բանկ»-ն է (գյուտարարի հայրենի քաղաքի անունը): Սարքը սովորական ապակյա տարա էր՝ երկու ծայրերում փակված թիթեղ-կապարի խառնուրդի բարակ թիթեղներով։ Այսպիսով, հնարավոր է դառնում էլեկտրաէներգիա կուտակել։

Ամերիկացի հայտնի քաղաքական գործիչ Բենջամին Ֆրանկլինը նույնպես այն մարդկանց թվում էր, ովքեր հայտնաբերեցին էլեկտրաէներգիան՝ կյանքում լայնորեն օգտագործելու համար։ Նա էմպիրիկորեն որոշել է, որ էլեկտրական լիցքերը բաժանվում են դրական և բացասական, ինչպես նաև ուսումնասիրել է կայծակի էլեկտրական բնույթը։

Ռուսաստանում Ֆրանկլինի հայտնագործությունների հիման վրա գիտնականներ Ռիչմանը և մեծ Միխայիլո Վասիլևիչ Լոմոնոսովը հայտնագործեցին կայծակաձող՝ գործնականում ապացուցելով, որ կայծակը ստացվում է մթնոլորտային էլեկտրականության պոտենցիալ տարբերությունից։ Լոմոնոսովն ընդհանրապես ահռելի ազդեցություն է ունեցել էլեկտրական (հատկապես մթնոլորտային) երևույթների ուսումնասիրության վրա։

Էլեկտրականության երիտասարդ գիտությունը շարունակում է արագ զարգանալ՝ 18-19 դարերի ընթացքում ի հայտ եկան նոր հայտնագործություններ ու գյուտեր, գրվեցին նոր գիտական ​​տրակտատներ, որոնց հիմնական թեման էլեկտրական հոսանքն էր։

Այսպիսով, 1791 թվականին լույս է տեսել մի գիրք մարդկանց և կենդանիների մկանների էլեկտրականության մասին, որը տեղի է ունենում, երբ նրանք կծկվում են, հեղինակը իտալացի ֆիզիկոս Գալվանին էր։ Մեկ այլ իտալացի՝ Ալեսանդրո Վոլտան, նա էր, ով 1800 թվականին ստեղծեց մինչ այժմ անհայտ ընթացիկ աղբյուրը, որը կոչվում էր «գալվանական բջիջ» (ի պատիվ հենց այդ Գալվանիի), որը մի քանի հարյուր տարի անց հայտնվում է հայտնի մարտկոցի տեսքով։

«Վոլտայական սյունը» պատրաստված էր հենց սյան տեսքով՝ ձուլված ցինկից և արծաթից, որի շերտերի միջև դրված էր աղած թուղթ։

Մի քանի տարի անց Ռուսաստանում Սանկտ Պետերբուրգից ֆիզիկայի պրոֆեսոր Վ.Պետրովը գիտական ​​աշխարհին ներկայացնում է հզոր էլեկտրական աղեղ՝ այն անվանելով «Վոլտային աղեղ»։ Նա է, ով մտահղացել է ներսի լուսավորության համար էլեկտրաէներգիայի լույսն օգտագործելու գաղափարը: Ցուցադրվել են տնտեսական կյանքում էլեկտրական երեւույթների կիրառման հնարավորությունները։ Գիտնականի հավաքած մարտկոցն իսկապես հսկա էր (երկարությունը՝ 12, իսկ բարձրությունը՝ մոտ 3 մետր), նրա լարումը հաստատուն էր և կազմում էր 1700 վոլտ։ Այս գյուտը նշանավորեց շիկացած լամպերի ստեղծման փորձերի և մետաղների էլեկտրական եռակցման մեթոդների սկիզբը:

Մեծ բացահայտումներ էլեկտրաէներգիայի ոլորտում

Պետրովի փորձերը Ռուսաստանում նպաստեցին նրան, որ 1809 թվականին Անգլիայում գիտնական Դելարյուն նախագծեց աշխարհում առաջին շիկացած լամպը: Հարյուր տարի անց ամերիկացի քիմիկոս և Նոբելյան մրցանակակիր Ի. Լանգմյուիրը թողարկեց առաջին լույսի լամպը, որն ուներ լուսավոր վոլֆրամի պարույր, որը դրված էր իներտ գազով փակ կոլբայի մեջ: Սա սկիզբ դրեց նոր դարաշրջանի: Շատ գիտնականներ Եվրոպայում, ԱՄՆ-ում և Ռուսաստանում բազմաթիվ փորձեր և ուսումնասիրություններ են իրականացրել՝ էլեկտրաէներգիայի էությունը ավելի լավ հասկանալու և մարդուն ծառայելու համար։

Այսպիսով, 1820 թվականին դանիացի Էրստրեդը բացահայտեց էլեկտրական մասնիկների փոխազդեցությունը, իսկ 1821 թվականին հայտնի Ամպերը առաջ քաշեց և ապացուցեց մագնիսականության և էլեկտրական երևույթների միջև կապի տեսությունը։ Էլեկտրամագնիսական դաշտի հատկությունները խորությամբ ուսումնասիրվել են անգլիացի Մ. Ֆարադեյի կողմից, նա նաև հայտնաբերել է էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի օրենքը, որն ասում է, որ էլեկտրական իմպուլսները առաջանում են փակ հաղորդիչ օղակում՝ մագնիսական հոսքի ժամանակավոր փոփոխությամբ, ինչպես նաև նախագծել է. առաջին էլեկտրական գեներատորը. Այս գիտնականների և տասնյակ այլ քիչ հայտնիների աշխատանքը հանգեցրեց նոր գիտության առաջացմանը, որը գերմանացի ինժեներ Վերներ ֆոն Զիմենսը տվեց «էլեկտրատեխնիկա» անվանումը։

1826 թվականին GS Ohm-ը բազմաթիվ փորձերից հետո առաջ քաշեց էլեկտրական շղթայի օրենքը (հայտնի է նաև որպես «Օհմի օրենք»), ինչպես նաև նոր տերմիններ՝ «հաղորդականություն», «էլեկտրական շարժիչ ուժ», «էլեկտրական հոսանքի լարում»։ . Նրա հետեւորդ Ա.Մ. Ամպերը, եզրակացրեց «աջ ձեռքի» հայտնի կանոնը, այսինքն. էլեկտրական հոսանքի ուղղությունների որոշում մագնիսական սլաքի միջոցով: Նա նաև հորինել է էլեկտրական դաշտն ուժեղացնող սարք՝ երկաթե միջուկների շուրջ պղնձե լարերի կծիկ։ Այս զարգացումները դարձան գերմանացի գիտնական Սամուել Թոմաս Սեմմերինգի էլեկտրատեխնիկայի բնագավառում գլխավոր գյուտերից մեկի (էլեկտրամագնիսական հեռագրի) նախակարապետը։

Ռուսաստանում գյուտարար Ալեքսանդր Լոդիգինը հայտնագործեց մի լամպ, որն ամենից շատ նման է ժամանակակից նմաններին՝ վակուումային կոլբ, որի ներսում տեղադրված է հրակայուն վոլֆրամից պատրաստված պարուրաձև թել: Գիտնականն այս գյուտի իրավունքները վաճառել է ամերիկյան General Electric կորպորացիային, որը դրանք թողարկել է զանգվածային արտադրության։ Հետևաբար, արդար կլինի ռուսին համարել լույսի լամպերի հայտնաբերող, թեև ամերիկյան ֆիզիկայի բոլոր դասագրքերում նրանց գիտնական Տ. Էդիսոնը նշված է որպես «լամպի հայր», որը նույնպես նշանակալի ներդրում է ունեցել Գյուտի գյուտի գործում։ էլեկտրաէներգիա։

Հետազոտության ժամանակակից փուլ

Էլեկտրաէներգիայի ոլորտում վերջին վիթխարի հայտնագործությունները կապված են մեծ Նիկոլա Տեսլայի անվան հետ, որի նշանակությունն ու ծավալը դեռևս լիովին չեն գնահատվել։ Այս փայլուն մարդը հորինել է բաներ, որոնք դեռ պետք է օգտագործվեն.

• սինխրոն գեներատոր և ասինխրոն էլեկտրական շարժիչ, որոնք արդյունաբերական հեղափոխություն են կատարել ժամանակակից աշխարհում.
• լյումինեսցենտային լամպեր մեծ տարածքների լուսավորության համար;
• ռադիոյի հայեցակարգը ներկայացվել է Տեսլայի կողմից ռադիոյի «պաշտոնական հոր»՝ Մարկոնիից մի քանի տարի առաջ.
• հեռակառավարվող գործիքներ (առաջինը մեծ մարտկոցներով նավակ էր, որը կառավարվում էր ռադիոյով);
• պտտվող մագնիսական դաշտերով շարժիչ (այս հիման վրա այժմ արտադրվում են նորագույն մեքենաներ, որոնք բենզինի կարիք չունեն);
• արդյունաբերական լազերներ;
• «Լազերային աշտարակ»՝ անլար կապի աշխարհում առաջին սարքը, համաշխարհային ինտերնետի նախատիպը;
• բազմաթիվ կենցաղային և արդյունաբերական էլեկտրական սարքեր:

Ռուսաստանում, խորհրդային տարիներին, զանգվածային էլեկտրիֆիկացում է իրականացվել, «Իլյիչի լամպերը» զանգվածաբար արտադրվել են, խորհրդային գիտնականները զարգացրել և կատարելագործել են էլեկտրաէներգիայի և էլեկտրատեխնիկայի իրենց գիտելիքները։

Բոլորը գիտեն, թե ինչ է էլեկտրականությունը և առօրյա կյանքում մշտապես բախվում են դրա հետ։ Այնուամենայնիվ, անհնար է միանշանակ անվանել էլեկտրաէներգիա հորինողը։ Մեծ գիտնականներից և հետազոտողներից յուրաքանչյուրն իր անգնահատելի ներդրումն է ունեցել այս հրաշալի բնական երևույթի ուսումնասիրման և օգտագործման գործում։

Տեսանյութ