Menü
Ücretsiz
Kayıt
Ev  /  Siğiller/ Elektriğin tanımı. Elektrik nedir? Elektrik Akımı Bilgileri

Elektriğin tanımı. Elektrik nedir? Elektrik Akımı Bilgileri

. (Olayın keşfinin tarihi)

1600'den önce Avrupalıların elektrik hakkındaki bilgisi, buharlı jet motorları teorisinin gelişim tarihini tekrarlayan eski Yunanlıların seviyesinde kaldı (A. Heron'un "Eleopilos").

Avrupa'da elektrik biliminin kurucusu, Cambridge ve Oxford mezunu, İngiliz fizikçi ve Kraliçe Elizabeth'in saray doktoruydu. -William Gilbert(1544-1603). W. Gilbert, "versor"unun (ilk elektroskop) yardımıyla yalnızca ovuşturulmuş kehribarın değil, aynı zamanda elmas, safir, karborundum, opal, ametist, kaya kristali, cam, kayrak taşı vb.'nin de çekme yeteneğine sahip olduğunu gösterdi. hafif cisimler (samanlar). "elektrik" mineraller.

Ayrıca Gilbert, alevin cisimlerin sürtünme yoluyla edinilen elektriksel özelliklerini "yok ettiğini" fark etti ve ilk kez manyetik olayları inceleyerek şunları tespit etti:

Bir mıknatısın her zaman iki kutbu vardır; kuzey ve güney;
- benzer kutuplar iter ve farklı kutuplar çeker;
- bir mıknatısı keserek tek kutuplu bir mıknatıs elde edemezsiniz;
- mıknatısın etkisi altındaki demir nesneler elde edilir manyetik özellikler(manyetik indüksiyon);
- doğal manyetizma demir bağlantı parçalarıyla artırılabilir.

Manyetik bir iğne kullanarak mıknatıslanmış bir topun manyetik özelliklerini inceleyen Gilbert, bunların Dünya'nın manyetik özelliklerine karşılık geldiği ve Dünyanın en büyük mıknatıs olduğu ve bu da manyetik iğnenin sabit eğimini açıkladığı sonucuna vardı.

1650: Otto von Guericke(1602-1686), kükürtten dökülmüş ovuşturulmuş bir toptan önemli kıvılcımlar çıkaran ve enjeksiyonları acı verici bile olabilen ilk elektrikli makineyi yarattı. Ancak özelliklerin gizemi "elektrik sıvısı" Bu fenomenin o zamanlar adlandırıldığı gibi, o zamanlar herhangi bir açıklama yapılmadı.

1733: Fransız fizikçi Paris Bilimler Akademisi üyesi , Charles François Dufay (Dufay, Du Fay, 1698-1739) “cam” ve “reçine” adını verdiği iki tür elektriğin varlığını keşfetti. İlki camda, kaya kristalinde belirir, değerli taşlar, yün, saç vb.; ikincisi - kehribar, ipek, kağıt vb.

Çok sayıda deneyden sonra Ch. Dufay, insan vücuduna elektrik veren ve ondan kıvılcımlar "alan" ilk kişi oldu. Bilimsel ilgi alanları arasında kristallerdeki manyetizma, fosforesans ve çift kırılma yer alıyordu; bunlar daha sonra optik lazerlerin yaratılmasının temelini oluşturdu. Elektrik ölçümlerini tespit etmek için Gilbert'in versorunu kullanarak onu çok daha hassas hale getirdi. Şimşek ve gök gürültüsünün elektriksel doğası fikrini ilk kez dile getirdi.

1745: Leiden Üniversitesi (Hollanda) mezunu fizikçi Pieter van Muschenbrouck(Musschenbroek Pieter van, 1692-1761) ilk otonom elektrik kaynağını - Leyden kavanozunu icat etti ve onunla bir dizi deney gerçekleştirdi; bu sırada elektrik deşarjı ile onun arasındaki ilişkiyi kurdu. fizyolojik etki yaşayan bir organizma üzerinde.

Leyden kavanozu, duvarları içi ve dışı kurşun folyoyla kaplı cam bir kaptı ve ilk elektrik kondansatörüydü. O. von Guericke tarafından bir elektrostatik jeneratörden yüklenen bir cihazın plakaları ince bir tel ile bağlanırsa, o zaman hızla ısınır ve bazen erir, bu da bankada uzaklara taşınabilecek bir enerji kaynağının varlığını gösterir. şarj edileceği yer.

1747: Paris Bilimler Akademisi üyesi, Fransız deneysel fizikçi Jean Antoine Nollet(1700-1770) icat edildi Elektrik potansiyelini değerlendiren ilk cihaz - elektroskop, elektriğin keskin cisimlerden daha hızlı "boşaltıldığı" gerçeğini kaydetti ve ilk kez elektriğin canlı organizmalar ve bitkiler üzerindeki etkisine dair bir teori oluşturdu.

1747–1753: Amerikan devlet adamı, bilim adamı ve eğitimci Benjamin (Benjamin) Franklin(Franklin, 1706-1790) elektrik fiziği üzerine bir dizi çalışma yayınladı:
- elektrik yüklü durumlar için artık genel olarak kabul edilen tanımı tanıttı «+» Ve «–» ;
- Leyden kavanozunun çalışma prensibini açıklayarak şunları tespit etti: ana rol iletken plakaları ayıran bir dielektrik oynuyor;
- atmosferik ve sürtünmeden kaynaklanan elektriğin kimliğini belirledi ve yıldırımın elektriksel doğasına dair kanıt sağladı;
- yere bağlı metal noktaların, elektrik yüklerini yüklü cisimlerden, onlarla temas etmeden bile uzaklaştırdığını tespit etti ve bir paratoner önerdi;
- bir elektrik motoru fikrini ortaya attı ve elektrostatik kuvvetlerin etkisi altında dönen bir “elektrikli tekerlek” gösterdi;
- ilk olarak barutu patlatmak için elektrik kıvılcımı kullanıldı.

1759: Rusya'da fizikçi Franz Ulrich Theodor Aepinus(Aepinus, 1724-1802), ilk kez elektrik ve manyetik olaylar arasında bir bağlantının varlığına dair bir hipotez ortaya attı.

1761:İsviçreli tamirci, fizikçi ve astronom Leonard Euler(L. Euler, 1707-1783), radyal olarak yapıştırılmış deri plakalara sahip, dönen bir yalıtım malzemesinden oluşan yeni bir elektrostatik makineyi tanımlamaktadır. Elektrik yükünü ortadan kaldırmak için, küresel uçlu bakır çubuklara bağlı ipek kontakları diske bağlamak gerekiyordu. Küreleri birbirine yaklaştırarak atmosferin elektriksel bozulma sürecini (yapay yıldırım) gözlemlemek mümkün oldu.

1785-1789: Fransız fizikçi Charles Augustin Kolye(S. Coulomb, 1736-1806) yedi eser yayımlar. Burada elektrik yükleri ile manyetik kutupların etkileşimi yasasını (Coulomb yasası) tanımlıyor, manyetik moment kavramını ve yüklerin polarizasyonunu tanıtıyor ve elektrik yüklerinin her zaman bir iletkenin yüzeyinde bulunduğunu kanıtlıyor.

1791:İtalya'da yayınlanan inceleme Luigi Galvani(L. Galvani, 1737-1798), “De Viribus Electricitatis In Motu Musculari Commentarius” (“Kas hareketi sırasında elektrik kuvvetleri üzerine inceleme”), şunu kanıtladı: elektrik canlı bir organizma tarafından üretilir ve en etkili şekilde farklı iletkenlerin temasında kendini gösterir. Günümüzde elektrokardiyografların çalışma prensibinin temelinde bu etki yatmaktadır.

1795:İtalyan profesör Alexander Volta(Alessandro Guiseppe Antonio Anastasio Volta, 1745-1827) bu fenomeni araştırıyor çeşitli metallerin temas potansiyeli farkı ve kendi tasarımı olan bir elektrometreyi kullanarak bu olgunun sayısal bir değerlendirmesini yapıyor. A. Volta, deneylerinin sonuçlarını ilk kez 1 Ağustos 1786'da arkadaşına yazdığı bir mektupta anlattı. Günümüzde metal yapılara yönelik termokupllarda ve anodik (elektrokimyasal) koruma sistemlerinde kontak potansiyeli farkının etkisi kullanılmaktadır.

1799:. A. Volta bir kaynak icat ediyor galvanik(elektrik akımı - volt kutbu. İlk voltaik sütun, tuzlu suyla nemlendirilmiş bez parçalarıyla ayrılmış 20 çift bakır ve çinko daireden oluşuyordu ve sözde 40-50 V voltaj ve 1 A'ya kadar akım üretebiliyordu.

1800 yılında Kraliyet Cemiyeti'nin Felsefi İşlemleri, Cilt. "Farklı Türlerdeki İletken Maddelerin Sadece Teması İle Uyarılan Elektrik Üzerine" başlıklı 90", "elektromotor aparat" adı verilen bir cihazı tanımladı, A. Volta, mevcut kaynağının çalışma prensibinin bir temas potansiyeli farkına dayandığına inanıyordu, ve ancak yıllar sonra emf'nin nedeninin olduğu tespit edildi. galvanik bir hücrede metallerin iletken bir sıvı - bir elektrolit ile kimyasal etkileşimi vardır. 1801 sonbaharında Rusya'da 150 gümüş ve çinko diskten oluşan ilk galvanik pil oluşturuldu. Bir yıl sonra, 1802 sonbaharında, 4200 bakır ve çinko diskten 1500 V voltaj üreten bir pil yapıldı.

1820: Danimarkalı fizikçi Hans Christian Oersted(Ersted, 1777-1851) akım taşıyan bir iletkenin etkisi altında manyetik bir iğnenin sapması üzerine yapılan deneyler sırasında, elektriksel ve manyetik olaylar arasında bir bağlantı kurdu. Bu fenomenin 1820'de yayınlanan raporu, elektromanyetizma alanındaki araştırmaları teşvik etti ve sonuçta modern elektrik mühendisliğinin temellerinin oluşmasına yol açtı.

H. Oersted'in ilk takipçisi Fransız fizikçiydi André Marie Ampere(1775-1836) aynı yıl, elektrik akımının manyetik iğne üzerindeki hareket yönünü belirlemek için “yüzücü kuralı” (Ampere kuralı veya sağ el), bundan sonra elektrik ve manyetik alanlar arasındaki etkileşim yasaları belirlendi (1820), bu çerçevede bir elektrik sinyalinin uzaktan iletimi için elektromanyetik olayları kullanma fikri ilk kez formüle edildi.

1822'de A. Ampere ilk elektromanyetik alan amplifikatörünü yarattı- içine yumuşak demir çekirdeklerin (solenoidler) yerleştirildiği, bakır telden yapılmış çok turlu bobinler, icat ettiği şeyin teknolojik temeli haline geldi 1829 Modern telekomünikasyon çağını başlatan elektromanyetik telgraf.

821: İngiliz fizikçi Michael Faraday(M. Faraday, 1791-1867) H. Oersted'in manyetik bir iğnenin akımlı bir iletken yakınındaki sapması (1820) hakkındaki çalışmasıyla tanıştı ve elektrik ve manyetik olaylar arasındaki ilişkiyi inceledikten sonra dönme gerçeğini tespit etti. Akım ile bir iletkenin etrafında bir mıknatısın hareketi ve bir mıknatıs etrafında akım ile bir iletkenin dönüşü.

Sonraki 10 yıl boyunca M. Faraday "manyetizmayı elektriğe dönüştürmeyi" denedi ve bunun sonucunda 1831'de elektromanyetik indüksiyonun keşfi Elektromanyetik alan teorisinin temellerinin oluşmasına ve yeni bir endüstri olan elektrik mühendisliğinin ortaya çıkmasına yol açtı. 1832'de M. Faraday, elektromanyetik etkileşimlerin yayılmasının atmosferde sonlu bir hızda meydana gelen bir dalga süreci olduğu fikrinin ortaya atıldığı ve yeni bir bilgi dalının - radyo - ortaya çıkmasının temeli haline gelen bir çalışma yayınladı. mühendislik.

Farklı elektrik türleri arasında niceliksel ilişkiler kurmak amacıyla M. Faraday, 1833-1834'te elektroliz üzerine araştırmalara başladı. yasalarını formüle etti. 1845 yılında, çeşitli malzemelerin manyetik özelliklerini incelerken M. Faraday, paramanyetizma ve diyamanyetizma olaylarını keşfetti ve manyetik alanda ışığın polarizasyon düzleminin dönme gerçeğini (Faraday etkisi) belirledi. Bu, daha sonra J. Maxwell'in elektromanyetik ışık teorisi çerçevesinde açıklanan, manyetik ve optik olaylar arasındaki bağlantının ilk gözlemiydi.

Aynı sıralarda bir Alman fizikçi elektriğin özelliklerini inceledi. Georg Simon Ohm(G.S. Ohm, 1787-1854). Bir dizi deney yaptıktan sonra G. Ohm 1826'da elektrik devresinin temel yasasını formüle etti(Ohm yasası) ve 1827'de teorik gerekçesini vererek "elektromotor kuvvet", devrede voltaj düşüşü ve "iletkenlik" kavramlarını ortaya attı.

Ohm kanunu, doğru elektrik akımının gücünün BEN bir iletkendeki potansiyel fark (voltaj) ile doğru orantılıdır sen bu iletkenin iki sabit noktası (bölümü) arasında; RI = U . Orantılılık faktörü R 1881 yılında ohmik direnç veya kısaca direnç adını alan direnç, iletkenin sıcaklığına ve geometrik ve elektriksel özelliklerine bağlıdır.

G. Ohm'un araştırması, elektrik mühendisliğinin gelişimindeki ikinci aşamayı, yani modern elektrik enerjisi mühendisliğinin temeli haline gelen elektrik devrelerinin özelliklerini hesaplamak için teorik bir temelin oluşturulmasını tamamlıyor.

Elektrik, belirli bir yönde hareket eden parçacıkların akışıdır. Belli bir ücreti var. Yani elektrik, hareket yoluyla elde edilen enerjinin yanı sıra, enerji alındıktan sonra ortaya çıkan aydınlatmadır. Terim 1600 yılında bilim adamı William Gilbert tarafından icat edildi. Antik Yunan Thales, kehribarla deneyler yaparken mineralin bir yük kazandığını keşfetti. Yunancadan çevrilen "Amber", "elektron" anlamına gelir. Adı buradan geldi.

Elektrik...

Elektrik sayesinde akım iletkenlerinin veya yüklü cisimlerin çevresinde bir elektrik alanı oluşturulur. Bu sayede belli bir yüke sahip olan diğer bedenleri de etkilemek mümkün hale gelir.

Herkes suçlamaların olumlu ve olumsuz olabileceğini biliyor. Elbette bu şartlı bir ayrımdır, ancak yerleşik tarihe göre bu şekilde tanımlanmaya devam ediyorlar.

Cisimler eşit şekilde yüklenirse iterler, farklı şekilde yüklenirlerse çekerler.

Elektriğin özü sadece yaratmak değildir. Elektrik alanı. Ayrıca bir manyetik alan da ortaya çıkar. Bu nedenle aralarında bir ilişki vardır.

Bir asırdan fazla bir süre sonra, 1729'da Stephen Gray, çok yüksek dirence sahip cisimlerin bulunduğunu keşfetti. Yürütme yeteneğine sahiptirler

Günümüzde elektriğin ana ilgi alanı termodinamiktir. Ancak kuantum termodinamiği elektromanyetizmanın kuantum özelliklerini inceler.

Hikaye

Bu fenomeni keşfeden belirli bir kişinin adını vermek pek mümkün değil. Sonuçta araştırmalar bugün de devam ediyor, yeni özellikler keşfediliyor. Ancak okulda bize öğretilen bilimde birçok isim anılır.

Elektriğe ilgi duyan ilk kişinin bu bölgede yaşayan biri olduğuna inanılıyor. Antik Yunan. Kehribarı yüne sürten ve bedenlerin birbirini çekmeye başlamasını izleyen oydu.

Daha sonra Aristoteles, daha sonra anlayacakları gibi, düşmanlara elektrikle çarpan yılan balıklarını inceledi.

Pliny daha sonra reçinenin elektriksel özellikleri hakkında yazdı.

Doktora bir dizi ilginç keşif verildi İngiltere kraliçesi, William Gilbert.

On yedinci yüzyılın ortalarında, "elektrik" terimi bilinmeye başladıktan sonra, belediye başkanı Otto von Guericke elektrostatik makineyi icat etti.

On sekizinci yüzyılda Franklin, elektriğin akışkan ya da maddi olmayan bir sıvı olduğunu söyleyerek bu fenomenle ilgili tam bir teori yarattı.

Bahsedilen kişilere ek olarak aşağıdaki kişiler de bu sorunla ilişkilidir: ünlü isimler, Nasıl:

  • Kolye;
  • Galvani;
  • Volt;
  • Faraday;
  • Maxwell;
  • Amper;
  • Lodygin;
  • Edison;
  • Hertz;
  • Thomson;
  • Claude.

İnkar edilemez katkılarına rağmen Nikola Tesla haklı olarak dünyanın en güçlü bilim adamı olarak tanınmaktadır.

Nikola Tesla

Bilim adamı Sırp bir ailede doğdu Ortodoks rahipşimdiki Hırvatistan'da. Altı yaşındayken çocuk, kara bir kediyle oynarken mucizevi bir fenomeni keşfetti: kedinin sırtı aniden bir şeritle aydınlandı. Mavi renk dokunulduğunda kıvılcımlar eşlik ediyordu. Çocuk “elektrik”in ne olduğunu ilk kez böyle öğrendi. Bu onun gelecekteki yaşamının tamamını belirledi.

Bilim adamının aşağıdaki konularda icatları ve bilimsel çalışmaları vardır:

  • alternatif akım;
  • yayın;
  • rezonans;
  • alan teorisi;
  • radyo ve çok daha fazlası.

Adını Nikola Tesla'nın isminden alan olayı birçok kişi, Sibirya'daki büyük patlamanın kozmik bir cismin düşmesinden değil, bilim insanının yaptığı bir deneyden kaynaklandığına inanarak ilişkilendiriyor.

Doğal elektrik

Bir dönem bilim çevrelerinde elektriğin doğada bulunmadığı yönünde bir görüş vardı. Ancak Franklin'in yıldırımın elektriksel doğasını ortaya koymasıyla bu versiyon çürütüldü.

Onun sayesinde amino asitler sentezlenmeye başlandı, bu da yaşamın ortaya çıktığı anlamına geliyordu. Vücutta meydana gelen hareketlerin, nefes almanın ve diğer süreçlerin, doğası gereği elektriksel olan bir sinir uyarısından kaynaklandığı tespit edilmiştir.

Herkes ünlü balıkelektrikli rampalar- ve diğer bazı türler bir yandan kendilerini bu şekilde savunurken, diğer yandan kurbana bulaştırıyor.

Başvuru

Elektrik, jeneratörlerin çalışmasıyla bağlanır. Enerji santrallerinde enerji özel hatlar aracılığıyla üretilmekte ve iletilmektedir. Akım dahili veya elektriksel olarak dönüştürülerek üretilir. Elektriğin bağlı olduğu veya bağlantısının kesildiği, onu üreten istasyonlar çeşitli türler. Aralarında:

  • rüzgâr;
  • güneş;
  • gelgit;
  • hidroelektrik santraller;
  • termal atom ve diğerleri.

Günümüzde elektrik hemen hemen her yere bağlı. Modern insan onsuz hayatı hayal edemiyor. Elektriğin yardımıyla aydınlatma üretilir, telefon, radyo, televizyon aracılığıyla bilgi iletilir... Tramvay, troleybüs, elektrikli tren, metro gibi ulaşım araçlarına güç sağlar. Elektrikli arabalar giderek daha cesur bir şekilde ortaya çıkıyor ve kendilerini tanıtıyor.

Evde elektrik kesintisi varsa, ev aletleri bile bu enerjinin yardımıyla çalıştığı için kişi genellikle çeşitli konularda çaresiz kalır.

Tesla'nın Çözülemeyen Gizemleri

Bu olgunun özellikleri eski çağlardan beri araştırılmaktadır. İnsanlık çeşitli kaynakları kullanarak elektriğin nasıl iletileceğini öğrendi. Bu onların hayatını çok kolaylaştırdı. Yine de gelecekte insanların elektrikle ilgili birçok keşfi olacak.

Hatta bunlardan bazıları ünlü Nikola Tesla tarafından yapılmış olabilir, ancak daha sonra onun tarafından sınıflandırılmış veya yok edilmiştir. Biyografi yazarları, bilim adamının hayatının sonunda kayıtların çoğunu kendi elleriyle yaktığını, insanlığın bunlara hazır olmadığını ve keşiflerini en güçlü silah olarak kullanarak kendine zarar verebileceğini fark ettiğini iddia ediyor.

Ancak başka bir versiyona göre, kayıtların bir kısmının ABD istihbarat servisleri tarafından ele geçirildiğine inanılıyor. Tarih, yalnızca radarlara karşı görünmez olma özelliğine sahip olmakla kalmayıp aynı zamanda uzayda anında hareket eden ABD Donanması destroyeri Eldridge'i biliyor. Mürettebatın bir kısmının öldüğü, diğer kısmının ortadan kaybolduğu ve hayatta kalanların delirdiği bir deneyin kanıtı var.

Öyle ya da böyle elektriğin tüm sırlarının henüz açığa çıkmadığı açıktır. Bu, insanlığın henüz ahlaki olarak buna hazır olmadığı anlamına geliyor.

Veya Elektrik şoku elektronlar gibi yüklü parçacıkların yönsel olarak hareket eden akışı olarak adlandırılır. Elektrik aynı zamanda yüklü parçacıkların bu hareketi sonucu elde edilen enerjiyi ve bu enerjiye dayanarak elde edilen aydınlatmayı da ifade eder. "Elektrik" terimi, İngiliz bilim adamı William Gilbert tarafından 1600 yılında "Mıknatıs, Manyetik Cisimler ve Büyük Mıknatıs-Dünya Üzerine" adlı makalesinde tanıtıldı.

Gilbert, kumaşla sürtünme sonucu diğer hafif cisimleri çekebilen, yani belirli bir yük elde eden kehribarla deneyler yaptı. Kehribar Yunancadan elektron olarak çevrildiğinden, bilim adamının gözlemlediği olaya "elektrik" adı verildi.

Elektrik

Elektrik hakkında küçük bir teori

Elektrik, elektrik akımı iletkenlerinin veya yüklü cisimlerin etrafında bir elektrik alanı oluşturabilir. Bir elektrik alanı aracılığıyla diğer cisimleri elektrik yüküyle etkilemek mümkündür.fv

Herkesin bildiği gibi elektrik yükleri pozitif ve negatif olarak ikiye ayrılır. Bu seçim şartlıdır, ancak tarihsel olarak uzun süredir yapılmış olması nedeniyle, yalnızca bu nedenle her ücrete belirli bir işaret atanmıştır.

Aynı işaretle yüklenen cisimler birbirini iter, farklı yüklere sahip olanlar ise tam tersine çeker.

Yüklü parçacıkların hareketi yani elektriğin varlığı sırasında elektrik alanının yanı sıra bir manyetik alan da ortaya çıkar. Bu, ayarlamanıza olanak tanır elektrik ve manyetizma arasındaki ilişki.

İlginçtir ki elektrik akımını ileten cisimler ya da direnci çok yüksek olan cisimler vardır ve bu durum İngiliz bilim adamı Stephen Gray tarafından 1729 yılında keşfedilmiştir.

Elektriğin incelenmesi, en kapsamlı ve temel olarak termodinamik gibi bir bilim tarafından yürütülmektedir. Bununla birlikte, elektromanyetik alanların ve yüklü parçacıkların kuantum özellikleri tamamen farklı bir bilim olan kuantum termodinamiği tarafından incelenmektedir, ancak bazı kuantum olayları sıradan kuantum teorileriyle oldukça basit bir şekilde açıklanabilir.

Elektrik Temelleri

Elektriğin keşfinin tarihi

Öncelikle şunu söylemek gerekir ki, elektriğin kaşifi sayılabilecek böyle bir bilim adamı yoktur, çünkü eski çağlardan günümüze kadar pek çok bilim adamı elektriğin özelliklerini inceliyor ve elektrik hakkında yeni şeyler öğreniyor.

  • Elektriğe ilgi duyan ilk kişi Antik Yunan filozofu Thales. Yüne sürülen kehribarın diğer hafif cisimleri çekme özelliğini kazandığını keşfetti.
  • Daha sonra başka bir antik Yunan bilim adamı olan Aristoteles, düşmanlarına elektrik deşarjıyla saldıran bazı yılan balıklarını inceledi.
  • MS 70 yılında Romalı yazar Pliny reçinenin elektriksel özelliklerini inceledi.
  • Ancak o zaman uzun zamandır elektrik konusunda hiçbir bilgi edinilmedi.
  • Ve ancak 16. yüzyılda, İngiliz Kraliçesi Elizabeth 1'in saray doktoru William Gilbert, elektriksel özellikleri incelemeye başladı ve bir dizi ilginç keşif yaptı. Bundan sonra tam anlamıyla “elektrik çılgınlığı” başladı.
  • İngiliz bilim adamı William Gilbert tarafından tanıtılan "elektrik" terimi ancak 1600 yılında ortaya çıktı.
  • 1650 yılında elektrostatik makineyi icat eden Magdeburg belediye başkanı Otto von Guericke sayesinde, elektriğin etkisi altındaki cisimlerin itme etkisini gözlemlemek mümkün hale geldi.
  • 1729'da İngiliz bilim adamı Stephen Gray, elektrik akımının uzak mesafelere iletilmesi üzerine deneyler yaparken tesadüfen tüm malzemelerin elektriği eşit şekilde iletme yeteneğine sahip olmadığını keşfetti.
  • 1733 yılında Fransız bilim adamı Charles Dufay, cam ve reçine adını verdiği iki tür elektriğin varlığını keşfetti. Camın ipeğe, reçinenin yüne sürülmesiyle ortaya çıktıkları için bu isimleri almışlar.
  • İlk kapasitör, yani elektrik depolama cihazı, 1745 yılında Hollandalı Pieter van Musschenbroek tarafından icat edildi. Bu kapasitöre Leyden kavanozu adı verildi.
  • 1747'de Amerikalı B. Franklin dünyanın ilk elektrik teorisini yarattı. Franklin'e göre elektrik, maddi olmayan bir sıvı veya sıvıdır. Franklin'in bilime yaptığı hizmetlerden bir diğeri de paratoneri icat etmesi ve onun yardımıyla yıldırımın elektriksel kökenli olduğunu kanıtlamasıdır. Ayrıca pozitif ve negatif yük kavramlarını da ortaya attı ancak yükleri keşfetmedi. Bu keşif, pozitif ve negatif yük kutuplarının varlığını kanıtlayan bilim adamı Simmer tarafından yapıldı.
  • Elektriğin özelliklerinin incelenmesi, 1785 yılında Coulomb'un Coulomb Yasası adı verilen, nokta elektrik yükleri arasında meydana gelen etkileşim kuvvetine ilişkin yasayı keşfetmesinden sonra kesin bilimlere taşındı.
  • Daha sonra 1791 yılında İtalyan bilim adamı Galvani, hayvanların hareket ettiklerinde kaslarında bir elektrik akımı oluştuğunu belirten bir bilimsel inceleme yayınladı.
  • Pilin 1800 yılında başka bir İtalyan bilim adamı Volta tarafından icadı, elektrik biliminin hızla gelişmesine ve ardından bu alanda bir dizi önemli keşiflere yol açtı.
  • Bunu sadece 20 yıl içinde gerçekleşen Faraday, Maxwell ve Ampere keşifleri izledi.
  • 1874 yılında Rus mühendis A.N. Lodygin, 1872'de icat edilen karbon çubuklu akkor lambanın patentini aldı. Daha sonra lambada tungsten çubuk kullanılmaya başlandı. Ve 1906'da patentini Thomas Edison'un şirketine sattı.
  • 1888'de Hertz elektromanyetik dalgaları kaydetti.
  • 1879 yılında Joseph Thomson elektriğin maddi taşıyıcısı olan elektronu keşfetti.
  • 1911'de Fransız Georges Claude dünyanın ilk neon lambasını icat etti.
  • Yirminci yüzyıl dünyaya Kuantum Elektrodinamiği teorisini kazandırdı.
  • 1967'de elektriğin özelliklerinin incelenmesine yönelik bir adım daha atıldı. Bu yıl elektrozayıf etkileşim teorisi oluşturuldu.

Ancak bunlar yalnızca bilim adamlarının elektriğin kullanımına katkıda bulunan ana keşifleridir. Ancak günümüzde araştırmalar devam ediyor ve her yıl elektrik alanında keşifler yapılıyor.

Herkes elektrikle ilgili keşifler açısından en büyük ve en güçlü olanın Nikola Tesla olduğundan emindir. Kendisi de doğdu Avusturya İmparatorluğu, artık Hırvatistan'ın toprakları. Buluşlarla dolu bagajında ​​ve bilimsel çalışmalar: alternatif akım, alan teorisi, eter, radyo, rezonans ve çok daha fazlası. Bazıları, "Tunguska göktaşı" olgusunun bizzat Nikola Tesla'nın eserinden, yani Sibirya'da muazzam bir güç patlamasından başka bir şey olmadığı ihtimalini kabul ediyor.

Dünyanın Efendisi-Nikola Tesla

Bir süredir doğada elektriğin bulunmadığına inanılıyordu. Ancak B. Franklin, yıldırımın elektriksel kökenli olduğunu tespit ettikten sonra bu görüş ortadan kalktı.

Elektriğin doğada ve insan yaşamında önemi oldukça büyüktür. Sonuçta amino asitlerin sentezine ve dolayısıyla yeryüzünde yaşamın ortaya çıkmasına neden olan şey yıldırımdı..

İnsan ve hayvanların sinir sistemindeki hareket, nefes alma gibi işlemler, canlıların dokularında bulunan elektrikten kaynaklanan sinir uyarıları nedeniyle gerçekleşir.

Bazı balık türleri, kendilerini düşmanlardan korumak, su altında yiyecek aramak ve elde etmek için elektriği, daha doğrusu elektrik deşarjını kullanır. Bu tür balıklar şunlardır: yılan balıkları, taşemenler, elektrikli vatozlar ve hatta bazı köpek balıkları. Tüm bu balıkların, kapasitör prensibi ile çalışan, yani oldukça büyük bir elektrik yükü biriktiren ve daha sonra bunu böyle bir balığa dokunan kurbanın üzerine boşaltan özel bir elektrik organı vardır. Ayrıca böyle bir organ birkaç yüz hertz frekansta çalışır ve birkaç voltluk bir gerilime sahiptir. Balığın elektrik organının mevcut gücü yaşla birlikte değişir: balık ne kadar yaşlanırsa, mevcut güç de o kadar artar. Ayrıca elektrik akımı sayesinde büyük derinliklerde yaşayan balıklar suda gezinirler. Elektrik alanı sudaki nesnelerin hareketi nedeniyle bozulur. Ve bu çarpıtmalar balıkların yön bulmasına yardımcı olur.

Ölümcül deneyler. Elektrik

Elektrik almak

Enerji santralleri elektrik üretmek için özel olarak yaratıldı. Enerji santrallerinde jeneratörlerin yardımıyla elektrik üretilmekte ve daha sonra elektrik hatları aracılığıyla tüketim yerlerine iletilmektedir. Elektrik akımı, mekanik veya iç enerjinin elektrik enerjisine dönüştürülmesi nedeniyle oluşur. Enerji santralleri şu şekilde ayrılır: hidroelektrik santraller veya HES'ler, termal nükleer, rüzgar, gelgit, güneş ve diğer enerji santralleri.

Hidroelektrik santrallerde suyun akışıyla tahrik edilen jeneratör türbinleri elektrik akımı üretir. Termik santrallerde veya diğer bir deyişle termik santrallerde elektrik akımı da üretilir ancak su yerine yakıtın, örneğin kömürün yanması sırasında suyun ısıtılması sırasında ortaya çıkan su buharı kullanılır.

Çok benzer bir çalışma prensibi kullanılmaktadır nükleer enerji santrali veya nükleer santral. Yalnızca nükleer santraller farklı türde yakıt kullanır - örneğin uranyum veya plütonyum gibi radyoaktif malzemeler. Çekirdekleri bölünerek çok fazla maddenin salınmasına neden olur. çok sayıda suyu ısıtmak ve buhara dönüştürmek için kullanılan ısı, daha sonra elektrik akımı üreten bir türbine beslenir. Bu tür istasyonların çalışması çok az yakıt gerektirir. Yani 10 gram uranyum, bir araba kömürle aynı miktarda elektrik üretiyor.

Elektrik kullanımı

Günümüzde elektriksiz yaşam imkansız hale geliyor. Yirmi birinci yüzyılda insanların hayatlarına oldukça entegre hale geldi. Elektrik genellikle aydınlatma için, örneğin elektrik veya neon lamba kullanılarak ve telefon, televizyon ve radyo, geçmişte telgraf kullanılarak her türlü bilginin iletilmesi için kullanılır. Ayrıca yirminci yüzyılda ortaya çıktı yeni alan elektrik uygulamaları: tramvayların, metro trenlerinin, troleybüslerin ve elektrikli trenlerin elektrik motorları için güç kaynağı. Hayatı büyük ölçüde iyileştiren çeşitli ev aletlerini çalıştırmak için elektrik gereklidir modern adam.

Günümüzde kaliteli malzemelerin üretilmesi ve işlenmesinde de elektrikten yararlanılmaktadır. Elektrikle çalışan elektro gitarlar müzik oluşturmak için kullanılabilir. Elektrik aynı zamanda ölüm cezasına izin veren ülkelerde suçluları öldürmek için insani bir yöntem (elektrikli sandalye) olarak kullanılmaya devam ediyor.

Ayrıca, çalışması için elektriğe ihtiyaç duyan bilgisayarlar ve cep telefonları olmadan modern bir insanın yaşamının neredeyse imkansız hale geldiği göz önüne alındığında, elektriğin önemini abartmak oldukça zor olacaktır.

Mitolojide ve sanatta elektrik

Hemen hemen tüm ulusların mitolojisinde yıldırım atma yeteneğine sahip yani elektriği kullanabilen tanrılar vardır. Örneğin Yunanlılar arasında bu tanrı Zeus'tu, Hindular arasında yıldırıma dönüşebilen Agni, Slavlar arasında Perun, İskandinav halkları arasında ise Thor'du.

Karikatürlerde de elektrik vardır. Yani Disney'in Kara Pelerin çizgi filminde elektriği kontrol edebilen bir anti-kahraman Megavolt var. Japon animasyonunda elektrik Pokemon Pikachu tarafından kullanılıyor.

Çözüm

Elektriğin özelliklerinin incelenmesi eski zamanlarda başlamış ve günümüze kadar devam etmektedir. Elektriğin temel özelliklerini öğrenip doğru kullanmayı öğrenen insanlar, hayatlarını çok daha kolay hale getirdi. Elektrik fabrikalarda, fabrikalarda vb. yerlerde de kullanılmaktadır, yani başka faydalar elde etmek için de kullanılabilmektedir. Elektriğin hem doğada hem de modern insanın yaşamındaki önemi çok büyüktür. Yıldırım gibi elektriksel bir olay olmasaydı, yeryüzünde yaşam ortaya çıkmazdı ve yine elektrik nedeniyle ortaya çıkan sinir uyarıları olmasaydı, organizmaların tüm parçaları arasında koordineli çalışma sağlamak mümkün olmazdı.

İnsanlar, varlığından habersiz olsalar bile elektriğe her zaman minnettar olmuşlardır. Ana tanrılarına yıldırım atma yeteneği bahşettiler.

Modern insan da elektriği unutmuyor ama unutmak mümkün mü? Çizgi film ve film karakterlerine elektrik güçleri veriyor, elektrik üretmek için enerji santralleri inşa ediyor ve çok daha fazlasını yapıyor.

Yani elektrik en büyük hediye bize doğanın kendisi tarafından verilmiştir ve neyse ki kullanmayı öğrendik.

Bu terim esas olarak tanımlamak için kullanılır. elektrik enerjisi, elektriksel kuvvet ve elektriğin kendisi. Elektrik enerjisi insanlığın kullandığı en çok yönlü enerji türüdür. Aydınlatma, ısıtma, soğutma, ulaşım, iletişim ve diğer günlük amaçlar için kullanılır.

Elektrik en basit şekilde maddenin atomik yapısı teorisi kullanılarak tanımlanır. Buna göre maddenin en küçük yapı birimidir. Atomun merkezinde proton ve nötronlardan oluşan çekirdek bulunur. Protonların genellikle pozitif olarak adlandırılan enerjileri vardır. Nötronların yükü yoktur ve nötr olarak yüklü kalırlar. Negatif yüke sahip olan çekirdekler etraflarında döner. Elektron sayısı proton sayısına eşit olduğundan atomun net nötr yükü vardır. Ancak bazı durumlarda bir atom ek elektron kazanabilir veya kaybedebilir. Bu durumda pozitif veya negatif yüklü hale gelir ve çağrılır.

Bir veya daha fazla başkasının yanına yerleştirilen bir elektrik yükü (iyon), elektriksel kuvvetlere maruz kalacaktır. Elektriğin temel yasalarından biri, farklı yüklü yüklerin çekilmesi ve benzer yüklü yüklerin itilmesidir. Yüklerin birbirleriyle etkileştiği uzay bölgesine denir. Genellikle elektrik alanı kuvvet çizgileri adı verilen çizgiler şeklinde gösterilir. Bu çizgi, pozitif bir yükün negatif bir yüke doğru izleyeceği yönü gösterir.

Herhangi bir maddi nesneyi oluşturan elektronlar elektronlarını kaybettiğinde nesne negatif yüklü hale gelir. Bu durumda negatif yüklü nesneler tarafından itilecek ve pozitif yüklü nesneler tarafından çekilecektir.
Statik elektrik adı verilen bir terim vardır; bu, bir nesnenin pozitif veya negatif bir yükü olduğunda, ancak bunun içine akmadığı veya dışarı akmadığı durumlarda ortaya çıkar. Böyle bir cisim nötr yüklü veya pozitif yüklü başka bir cisimle temas ederse yükünün bir kısmını veya tamamını kaybedecektir.
Elektrik yüklü parçacıkların akışı olduğunda elektrik akımı oluşur. Elektronlar çoğunlukla bu tür parçacıklar olarak kullanılır. Bazı elektrik akımları negatif ve pozitif iyonlardan oluşur. Genel kanıya göre elektrik akımının yönü elektronların hareketinin tersidir. ısıya, ışığa veya başka bir enerji türüne dönüştürülebilen enerjiye sahiptir.
Metal bir iletkendeki elektrik akımı, negatif kutuptan pozitif kutba doğru bir harekettir. Günlük kullanımda elektrikli aletler her saniye milyarlarca, milyarlarca elektron akıyor. Ancak bireysel elektronlar saatte yalnızca 14 cm kadar bir hızla hareket ederler. Ana güçleri sayılarında yatıyor!
İki ana akım türü vardır: doğrudan ve alternatif. Doğru akım tek bir sabit yönde akar. Alternatif akım her yönde dönüşümlü olarak akar. Bir ev elektrik ağında alternatif akım akar ve hareketinin yönü saniyede 50 kez değişir.
Alternatif akımın birçok avantajı vardır: parametreleri kolayca değiştirilebilir; dönüştürmek kolaydır. Ayrıca alternatif akıma yönelik cihazların yapımı ve tasarımı, doğru akıma göre çok daha kolaydır. Aynı zamanda sabit olanı saklamak daha kolaydır, bu nedenle piller ve akümülatörlerle çalışan cihazlar öncelikle doğru akımla çalışır.
Bazı malzemeler diğerlerinden daha kolay akar. Başka bir deyişle farklı malzemeler farklı elektrik direncine sahiptir. Direnci az olan malzemelere iletken denir. Hemen hemen tüm metaller kolayca alınıp alınabildiği için iletkendir. direnci düşük olanlara elektrolit denir.
İletkenlerin yanı sıra elektrik direnci yüksek dielektrikler de vardır. Bunlar kauçuk, kağıt, ahşap ve daha birçoklarını içerir. vb. Dielektrikler akımı iyi iletmemelerine rağmen elektrik mühendisliğinde de yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Örneğin, telleri yalıtmak için dielektrikler kullanılır.
İletkenler ve dielektrikler arasında direnç bulunan malzemelere yarı iletkenler denir. Elektronik devrelerin yapımında yaygın olarak kullanılırlar.

Elektriğe aşina olmayan birini bulmak zordur. Ancak keşfinin öyküsünü bilen birini bulmak çok daha zor. Elektriği kim keşfetti? Bu fenomen nedir?

Elektrik hakkında biraz

“Elektrik” kavramı, maddenin hareket biçimini ifade eder ve yüklü parçacıkların varlığı ve etkileşimi olgusunu kapsar. Terim 1600 yılında Yunanca'dan "amber" olarak çevrilen "elektron" kelimesinden ortaya çıktı. Bu kavramın yazarı, Avrupa'da elektriği keşfeden William Gilbert'tir.

Bu kavram her şeyden önce yapay bir buluş değil, belirli cisimlerin özellikleriyle ilişkili bir olgudur. Dolayısıyla şu soruya: “Elektriği kim keşfetti?” - Cevap vermek o kadar kolay değil. Doğada, üst ve alt katmanların farklı yüklerinden dolayı kendini gösterir. alt katmanlar gezegenin atmosferi.

İnsanların ve hayvanların yaşamının önemli bir parçasıdır çünkü iş gergin sistem elektriksel darbeler sayesinde gerçekleştirilir. Vatozlar ve yılan balıkları gibi bazı balıklar, avlarına veya düşmanlarına saldırmak için elektrik üretirler. Venüs sinekkapanı ve Mimosa pudica gibi birçok bitki de elektrik deşarjı üretme yeteneğine sahiptir.

Elektriği kim keşfetti?

İnsanların elektrik konusunda eğitim aldığına dair bir varsayım var. Antik Çin ve Hindistan. Ancak bunun doğrulandığı bir bilgi yok. Antik Yunan bilim adamı Thales tarafından keşfedildiğine inanmak daha güvenilirdir.

O öyleydi ünlü matematikçi ve filozof, yaklaşık olarak M.Ö. 6-5. yüzyıllarda Milet şehrinde yaşamıştır. Thales'in, kehribarın yünlü bir bezle ovulduğunda tüy veya saç gibi küçük nesneleri çekme özelliğini keşfettiğine inanılıyor. Hiçbiri pratik uygulama böyle bir fenomen bulunamadı ve dikkat edilmeden bırakıldı.

İngiliz William Gilbert, manyetik cisimler üzerine, elektrikle ilgili gerçekleri sağlayan ve ayrıca kehribarın yanı sıra opal, ametist, elmas, safir gibi diğer minerallerin de elektriklenebileceğine dair kanıtlar sağlayan bir çalışma yayınladı. Bilim adamı, elektrikli elektrikçi olabilecek bedenlere ve mülkün kendisine de elektrik adını verdi. Yıldırımın elektrikle ilgili olduğunu ilk ortaya atan oydu.

Elektrik deneyleri

Gilbert'ten sonra Alman belediye başkanı Otto von Guericke bu alanda araştırmalara başladı. Elektriği ilk keşfeden o olmasa da yine de bilimin gidişatını etkilemeyi başardı. bilimsel tarih. Otto, metal bir çubuk üzerinde dönen kükürt topuna benzeyen elektrostatik bir makinenin yazarı oldu. Bu buluş sayesinde elektrikli cisimlerin sadece çekmeyi değil aynı zamanda itmeyi de başarabildiğini bulmak mümkün oldu. Belediye başkanının araştırması elektrostatiğin temelini oluşturdu.

Bunu, elektrostatik bir makinenin kullanımını da içeren bir dizi çalışma izledi. 1729'da Stephen Gray, Guericke'nin cihazını değiştirerek kükürt topunu cam topla değiştirdi ve deneylerine devam ederek elektriksel iletkenlik olgusunu keşfetti. Kısa bir süre sonra Charles Dufay, camdan ve reçineden olmak üzere iki tür yükün varlığını keşfeder.

1745 yılında Pieter van Muschenbrouck ve Jurgen von Kleist, suyun yük biriktirdiğine inanarak dünyanın ilk kapasitörü olan “Leyden kavanozunu” yarattılar. Benjamin Franklin, yükü biriktirenin su değil cam olduğunu iddia ediyor. Ayrıca elektrik yükleri için "artı" ve "eksi", "kapasitör", "yük" ve "iletken" terimlerini de tanıtıyor.

Harika keşifler

18. yüzyılın sonlarında elektrik ciddi bir araştırma konusu haline geldi. Şimdi Özel dikkat dinamik süreçler ve parçacık etkileşimi çalışmalarına ayrılmıştır. Elektrik akımı olay yerine girer.

1791 yılında Galvani hayvanların kaslarında bulunan fizyolojik elektriğin varlığından bahseder. Onu takip eden Alessandro Volta icat ediyor galvanic hücre- volt sütunu. Bu ilk doğru akım kaynağıydı. Böylece Volta, elektriği yeniden keşfeden bilim adamıdır, çünkü onun icadı, elektriğin pratik ve çok işlevli kullanımının başlangıcı olmuştur.

1802'de keşif Vasily Petrov tarafından gerçekleşti. Antoine Nollet bir elektroskop yaratıyor ve elektriğin canlı organizmalar üzerindeki etkisini inceliyor. Ve zaten 1809'da fizikçi Delarue akkor lambayı icat etti.

Daha sonra manyetizma ile elektrik arasındaki bağlantı inceleniyor. Ohm, Lenz, Gauss, Ampere, Joule, Faraday araştırma üzerinde çalışıyor. İkincisi, ilk enerji jeneratörünü ve elektrik motorunu yaratır, elektroliz ve elektromanyetik indüksiyon yasasını keşfeder.

20. yüzyılda elektrik, elektromanyetik fenomenler tarafından da incelendi, Curie (piezoelektriği keşfetti), Thomson (elektronu keşfetti) ve diğerleri.

Çözüm

Elbette elektriği kimin keşfettiğini kesin olarak söylemek mümkün değil. Bu fenomen doğada mevcuttur ve Thales'ten önce keşfedilmiş olması oldukça olasıdır. Ancak William Gilbert, Otto von Guericke, Volta ve Galvani, Ohm, Ampere gibi pek çok bilim adamının bugün hayatımıza mutlaka katkıları olmuştur.