Кто придумал электричество: когда оно появилось в России, из чего состоит – история открытия

Содержание

когда оно появилось в России, из чего состоит – история открытия


Среди жителей планеты найти таких, которые не имеют понятия об электричестве, трудно. Но вот тех, кто знает, когда и кто открыл электричество, из чего оно состоит, кто сделал важное и полезное для человечества открытие, мало. Потому стоит разобраться, что представляют собой электрические явления и кому мы обязаны их открытием.

...

Вконтакте

Facebook

Twitter

Мой мир

Когда и как было открыто

История открытия этого явления была очень длительной. Само слово придумал греческий ученый Фалес. Оно стало производным от понятия «электрон», которое переводится как «янтарь». Появился этот термин до нашей эры, благодаря Фалесу, заметившему свойство янтаря после того, как его потереть, притягивать легкие предметы.

Произошло это за семь столетий до н.э. Фалес проводил много опытов, изучая увиденное. Это были первые опыты с зарядами в мире. На этом его наблюдения и закончились. Далее он не смог продвинуться, но именно этот ученый считается 

основоположником теории электроэнергии, ее первооткрывателем, хотя как наука это явление не получило развития. Его наблюдения были надолго забыты, не вызвав интереса у ученых.

Это интересно! Специальная теория относительности Эйнштейна: кратко и простыми словами

Первые опыты

В середине XVII столетия Отто Герике занялся научным исследованием наблюдений Фалеса. Немецкий ученый сконструировал первый прибор в форме вращающегося шара, который он зафиксировал на железном штифте.

После его смерти исследования продолжили другие ученые:

  • немецкие физики Бозе и Винклер;
  • англичанин Хоксби.

Они усовершенствовали прибор, изобретенный Генрике, и открыли некоторые другие свойства явления. Первые опыты, проводимые с помощью этого аппарата, послужили толчком для новых изобретений.

История открытия

Дальнейшее развитие теория электричества получила несколько столетий спустя. Создал теорию У. Гильберт, который заинтересовался подобными явлениями.

В начале 18 века было доказано, что получаемое при трении разных материалов электричество бывает разное. А в 1729 г. голландец Мушенбрук обнаружил, что если стеклянную банку залепить с обеих сторон листиками станиоля, там будут накапливаться электроэнергия.

Это явление получило название лейденской банки.

Важно! Ученый Б. Франклин первым предположил, что существуют положительные и отрицательные заряды.

Он смог пояснить процесс лейденской банки, доказав, что обкладку банки можно «заставить» электризоваться разными по знаку зарядами. Франклин занимался изучением атмосферных электрических явлений. Почти одновременно с ним подобные исследования вели русский физик Г. Рихман и ученый М.В. Ломоносов. Тогда же был изобретен громоотвод, действие которого пояснялось возникновением разности напряжений.

А. Вольт (1800 год) создал гальваническую батарею, составив ее из круглых серебряных пластин, между которыми он расположил размоченные соленой водой бумажные кусочки. Химическая реакция внутри батареи вырабатывала электрический заряд.

Начало 1831 г. ознаменовалось тем, что Фарадей создал электрический генератор, действие которого основано было на открытом этим ученым законе электромагнитной индукции.

Немало электрических приборов создал известный ученый Никола Тесла в XX тысячелетии. Основные события в развитии электричества можно изложить в таком хронологическом порядке:

  • 1791 г. — ученый Л. Гальвани открыл движение зарядов по проводникам, т.е. электрический ток;
  • 1800 г. – представлен генератор тока А. Вольтом;
  • 1802 г. — Петров открыл электродугу;
  • 1827 г. — Дж. Генри сконструировал изоляцию проводов;
  • 1832 г. — член академии Петербурга Шиллинг показал электрический телеграф;
  • 1834 г. — академик Якоби создал электродвигатель;
  • 1836 год — С. Морзе запатентовал телеграф;
  • 1847 г. — Сименс предложил резиновый материал для изоляции проводов;
  • 1850 год — Якоби изобрел буквопечатающий телеграф;
  • 1866 г. — Сименс предложил динамо-машину;
  • 1872 г. — А.Н. Лодыгин создал лампу накаливания, где использовал угольную нить;
  • 1876 г — изобретен телефон;
  • 1879 год — Эдисон разработал систему электроосвещения, используемую до сих пор;
  • 1890 год — стал стартовым относительно широкого применения электроприборов в быту;
  • 1892 г. — появились первые бытовые приборы, используемые хозяйками на кухне;

Перечень открытий можно продолжить. Но все они были уже основаны на предыдущих.

Первые опыты с электричеством

Впервые опыты с зарядами были проведены в 1729 г. англичанином С. Греем. Во время этих опытов ученый установил: не все предметы передают электрический заряд. С середины 1833 г. серьёзными исследованиями этой области науки занялся француз Ш. Дюфе. Повторив опыты Фалеса и Гильберта, он подтвердил существование двух видов заряда.

Важно! С конца 18 столетия началась новая эра достижений науки. Россиянин В. Петров открыл «Вольтову дугу». Жан А. Нолле сконструировал первый электроскоп, который послужил впоследствии прообразом электрокардиографа. А 1809 год ознаменовался важным открытием: английский ученый Деларю изобрел первую лампочку накаливания, давшую толчок в промышленном применении открытых законов физики.

Явления в природе, связанные с электричеством

Природа богата явлениями электрической природы. Примерами таких явлений, которые связаны с электричеством, служат северное сияние, молния и др.

Северное сияние

Верхние слои воздушной оболочки часто накапливают мелкие частички, прилетающие из космоса. Их столкновение с атмосферой и пылью вызывает свечение на небе, которое сопровождают сполохи. Такое явление наблюдают жители полярных районов. Назвали это явление полярным сиянием. Северное свечение длится порой несколько суток, переливаясь разными цветами.

Молния

Перемещаясь с атмосферными потоками, кучевые облака вызывают трение капель и ледяных кристаллов. В результате трения в облаках накапливаются заряды. Это приводит к образованию между облаками и землей гигантских искр. Это и есть молнии. Они сопровождаются раскатами грома.

Накопление электрических зарядов в воздухе иногда вызывает образование небольших светящихся шариков или крупных искр. Эти шары и искры названы шаровым молниями. Они перемещаются с воздухом, взрываясь от контакта с отдельными предметами. Такие молнии нередко вызывают ожоги и гибель живых существ и людей, возгорание предметов. Точно объяснить причины появления молний ученые пока не могут.

Огни святого Эльма

Так называют явление, знакомое плававшим на парусниках морякам с древности. Они радовались, когда видели свечение мачт в непогоду. Моряки считали, что огни свидетельствуют о покровительстве святого Эльма.

Свечение можно наблюдать в грозу на высоких шпилях. Огоньки выглядят как свечи и кисти голубого или светло-фиолетового оттенка. Длина этих огней иногда достигает метра. Сияние порой сопровождает шипение или негромкий свист.

Моряки пытались отломить часть мачты вместе с огнем. Но это никогда не удавалось, поскольку огонь «перетекал» на мачту и поднимался по ней вверх. Пламя это холодное, от него не происходит возгорания, оно не обжигает руки. И гореть может несколько минут, иногда около часа. Современные ученые установили, что эти огни имеют электрическую природу.

Когда появилось электричество в России

Даты, когда в России началась эра использования электроэнергии, называют разные. Все зависит от критерия, по которому ее устанавливают.

Многие соотносят это событие с 1879 годом. В Петербурге тогда были установлены электрические фонари на Литейном мосту. Но есть люди, которые считают датой появления в России электричества начало 1880 года – дату создания электрического отдела в Российском техническом обществе.

Знаковой датой также можно полагать май 1883 г., время, когда рабочие выполнили иллюминацию кремлевского двора к церемонии коронования Александра ІІІ. Для этого на Софийскую набережную установили электростанцию. А чуть позже электрифицировали главную улицу в Петербурге и Зимний.

Через три года в Российской империи создали «Общество электроосвещения», которое занялось разработкой плана установки фонарей на улицах Москвы и Санкт-Петербурга. А еще через пару лет начинается всюду по империи строительство и оснащение электростанций.

Из чего состоит электроэнергия

Все, что окружает нас, в том числе и люди, состоит из атомов. Атом же состоит из положительно заряженного ядра. Вокруг этого ядра вращаются отрицательно заряженные частицы, которые называются электронами. Эти частицы нейтрализуют положительный заряд ядра. Потому атом имеет нейтральный заряд. Образуется электричество направленным перемещением электронов из одного атома на другой. Такое действие можно осуществить с помощью генератора, трения или химической реакции.

Внимание! Процесс основан на свойстве притяжения частиц, имеющих разные заряды, и отталкивания одинаковых зарядов. В результате возникает ток, который может передаваться через проводники (чаще всего металлы). Материалы, которые не способны передавать ток, называются изоляторами. Хорошие изоляторы – это дерево, пластмассовые и эбонитовые предметы.

Как образуется разное электричество

Электроэнергия бывает разной природы: переменный или постоянный ток. Кроме того, есть еще статическое электричество. Оно образуется при нарушении равновесия зарядов внутри атомов, как уже было сказано ранее.

В быту человеку постоянно приходится сталкиваться с ним, поскольку одежда синтетической природы есть в каждом доме. А она во время трения накапливает заряд. Некоторые предметы одежды при раздевании или одевании дают такой эффект.

Об этом сигнализируют искры и треск. Источники статического электричества находятся в каждой квартире. Это бытовые электроприборы и компьютеры, электризующие мельчайшую пыль, которая оседает на полу, поверхностях мебели и одежде. Она оказывает отрицательное действие на здоровье людей.

Важно! Для получения электроэнергии создают магнитное поле. Оно притягивает электроны, заставляя их двигаться по проводнику. Этот процесс перемещения частиц называется электрическим током. При стационарном магнитном поле ток течет по проводнику постоянный.

Наука электродинамика

Теория электричества содержит законы, охватывающие огромное количество электромагнитных явлений и законов взаимодействий.

Это связано с тем, что все тела состоят из заряженных частиц. Взаимодействие между ними намного сильнее гравитационных. И в настоящее время эта наука является наиболее полезной для человечества.

Основателем науки признан ученый Гильберт. До 1600 г. наука эта была на уровне знаний Фалеса. Гильберт попытался построить теорию электричества.

До него замеченные греческим ученым свойства притяжения считались только забавным фактом. Гильберт свои наблюдения проводил, используя электроскоп. Его исследования и научные основания стали основополагающим этапом в науке. А само название стало применяться с 1650 г.

Современная наука об электрических явлениях и законах называется электродинамикой. Сейчас трудно себе представить жизнь без электроэнергии. С помощью электрического тока созданы многие приборы, помогающие передавать информацию на огромные расстояния, даже в космос. Технический прогресс позволил поставить его на службу всему человечеству, все больше открывая тайны этого природного явления. Но все же в этой области науки еще содержится много неизведанного.

Откуда появилось электричество

Кто изобрел электричество

История электричества. С кого и чего начиналось развитие электрики. | Статья на тему:

История электричества.

С кого и чего начиналось развитие электрики.

Сильченко Ольга Викторовна,

преподаватель ОГАПОУ «Белгородский

индустриальный колледж», г. Белгород

Важно понимать тот факт, что электричество существовало всегда. Более того, оно есть одно из необходимых условий нашей жизни. Большую часть электрических проявлений мы с Вами не в состоянии увидеть, а те которые происходят в явном виде, это малая их доля.

Молния, статическое напряжение в виде небольшой искры между предметами и человеком, удар электрического ската, притягивание и отталкивание мелких намагниченных частичек друг к другу и подобное, всё это люди замечали, наблюдали, боялись, поклонялись в разные времена. Электрические явления всегда вызывали особый интерес у людей в различных цивилизациях.

Вот к примеру, в древнем Египте были найдены чаши, что являлись простейшими гальваническими элементами и при добавлении в них обычного лимонного сока, способны были выдавать небольшое напряжение. Или же взять известный египетский светильник, который до сих пор изображён на стенах великих пирамид. Он при своей работе мог светиться в течение многих лет. Либо, всё тот же янтарь, электрические свойства которого были открыты ещё в древней Греции. Использование золочения и серебрения в Месопотамии по средствам гальваники, запитаных от простейших батарей. Естественнно, особым дизайном они не выделялись, если сравнивать с нынешними электрическими технологиями, но всё же выполняли свою функциональную задачу.

Так что стремление покорить данный вид энергии и подчинить его себе для определённых нужд, были в истории неоднократно. Началом истории электричества, пожалуй, можно назвать времена примерно 1600 года. Поскольку именно тогда начались первые серьёзные научные попытки разобраться с электромагнетизмом и придать ему определённое научное значение.

В это самое время были выпущены труды Гилберта о магнетизме, магнитных телах и магнетизме земли. Далее изучались феномены электрических зарядов и их природы. В 1650 г. была создана первая электростатическая машина, которая способна была собирать и накапливать заряд, проявляя его в виде искусственной молнии. В 1733 г. Дюфе выявил наличие существования двух видов зарядов. И вплоть до 1800 г. продолжались исследования в данном направлении.

Далее было сделано ещё одно весьма значимое открытие. Алесандро Вольта был создан простейший гальванический элемент, что породило понятие электрического напряжения. Это послужило основой для новых исследований. Но всё это имело только теоретический характер и научный интерес, поскольку для массового использования не было практического применения таким открытиям. Эти простые батарейки и электростатические машины по накапливанию электрических зарядов не способны были выдать больших мощностей, а первые электронагрузки нуждались именно в этом, к тому же они имели плохой КПД.

История электричества в период с 1600 по 1800 год, можно назвать исследовательским и подготовительным этапом. За это время различными учёными неосознанно подготавливалась почва для дальнейших и более значимых открытий и изобретений. Для более серьёзного технологического прорыва в электричестве требовалось появление на свет электрогенератора.

Это произошло в 1831 г., когда Фарадей открыл закон электромагнитной индукции, а спустя пару лет Ленц обобщил опыты Фарадея, создав тем самым основу для создания электрогенераторов и электродвигателей. И, кстати, в этот же период была создана гальваническая батарея с деполяризатором, что в свою очередь значительно улучшило общие характеристики батареи.

За промежуток времени с 1800 по 1900 годов, было придумано множество изобретений, которые можно назвать первыми прототипами нынешних электроустройств. Это и свинцовый аккумулятор, электрозвонок, буквопечатный электромагнитный телеграф, электрогенераторы и электродвигатели различных типов, простейшие электрические лампы, радиопередача Попова, первый электротранспорт и многое другое.

С 1900 года началась масштабное внедрение электричества в социальное общество - это первые электрофицированые производства с электрооборудованием, начало строительства мощных электростанций и усовершенствование непосредственной электропередачи на большие расстояния, внедрение и широкое распространение городского электротранспорта. В итоге это всё способствовало лавинообразному процессу и фундаменту всему тому, что мы сейчас имеем.

Понятие электричества представляет собой некое описание определённых свойств проявления материи в виде существующих энергий (заряды элементарных частиц и их взаимосвязь с другими свойствами материи). Оно было придумано английским учёным Тюдор Уильямом Гилбертом. Как гласит философия, материя вечна (временной есть лишь форма её проявления). Из этого следует, что электричество, было, есть и будет всегда, а значит, впервые ему не бывать. Впервые могут быть только сами познания человеком, этих проявлений, через наблюдения, эксперименты, открытия. А, следовательно, историю этих событий и будем считать общей историей всего электричества.

Одним из первых электрическим зарядом заинтересовался Фалес Милетский. Он заметил, что янтарь, натёртый о шерстяную ткань, обретает способность притягивать к себе маленькие и лёгкие частички. Это однажды даже применялось для чистки от пыли различных поверхностей. Предполагалось, что подобными свойства имеет только лишь янтарь. После того как физика стала считаться экспериментальной наукой, подобное явление было больше изучено.

Первым таким электричеством, в смысле научных достижений, можно считать те исследования, которые начали проводиться приблизительно в начале 17 века. Они принадлежат физику Уильяму Гилберту. Он при помощи своего электроскопа продемонстрировал, что способностью притягивать к себе легкие тела (вроде кусочка бумажки или соломки) может не только янтарь. Этими свойствами обладают и материалы, такие как сапфир, алмаз, горный хрусталь, стекло и прочие. Он один из первых начал исследования магнитных явлений, хотя и поверхностно.

Исследования заряженных частиц и статического электричества, в итоге породили первую электростатическую машину. Она имела примитивную конструкцию, но вполне способна была вырабатывать электричество путём трения о шар сделанный из природной серы. При её работе возникали разряды на небольшом расстоянии. Это было в 1650 г. Учёного звали Отто фон Герике. По большому счёту особой пользы для практического использования машина не имела.

В начале 18 века Стивен Грей заметил, что некоторые вещества (а именно это относится к металлам), имеют способность проводить электричество через себя. Немного позже Роберт Симмер, смотря на электризацию шелковых вещей, сделал вывод, что электричество имеет две противоположности. Сами же свойства стали называть «зарядами». Причём, их определили как положительный и отрицательный.

Суть их появления заключается в перераспределении при трении тел друг о друга. А это, уже и способствует электризации таких тел. То есть, электризация - это нечто иное, как накопление заряда одного определённого типа на самом натираемом теле. К тому же, заряды одного рода будут взаимоотталкиваться, а заряды противоположного значения, будут взаимопритягиваться. К подобным суждениям пришёл и Шарль Дюфе в 1829 году. Его опыты показывали, что один из видов заряда появляется в результате трения стекла о шёлк, другой же, при трении смолы о шерсть. В честь этого учёный дал им названия - «стеклянный» и «смоляный» заряд.

В 1785 году Шарль Кулон экспериментально установил закон взаимодействия зарядов. При помощи специальных точных весов (разработанным им же) - он выяснил, что сила взаимодействия, возникающая между электрически заряженными телами обратно пропорциональна квадрату пути между ними. Таким образом, науку об электричестве начали относить к точным наукам, в которой имеется возможность применять математические методы для расчётов.

В 1821 году Ампер и Эрстед обнаружили непосредственную связь между магнетизмом и электрическими явлениями. В 1830 году Гаусс высказывает основополагающую теорию электростатического поля. А уже в 1831 году Майкл Фарадей открывает электромагнитную индукцию и принципы работы электролиза. Вводит понятия электрического и магнитного поля. В 1880 году Лачинов демонстрировал суть передачи электрической энергии на большие расстояния. В 1888 году Генрих Герц открывает электромагнитные волны.

В итоге была создана электрическая теория вещества. В ней говорилось о том, что физические тела являются комплексами взаимодействующих различных частиц и элементов. Они имеют электрические заряды, и большинство свойств различных физических тел могут быть описаны существующими законами. Это все дало возможность использовать электричество практически во всех сферах жизнедеятельности человечества, облегчая его труд и привнося удобства.

Николу Тесла можно считать одним из немногих гениальных учёных, который главной своей задачей ставил не личную выгоду и деньги, а прежде всего новые открытия и повышение качества жизни всего человечества в целом, что даёт ему по право называться великим человеком.

Сам Никола Тесла был рождён 10 июля 1856 года, в Хорватии, в семье священника. Эволюция мировоззренческих взглядов Николы Тесла основана на пророческих, инженерных и метафизических идеях. При жизни у него не было особого личностного отношения как к себе, так и к другим людям, благодаря чему он мало ошибался. Большая часть его изобретений до настоящего времени утаивается правительством США с печатью «совершенно секретно». Никола Тесла настолько опередил науку своего времени, что некоторые из его открытий нынешние учёные не способны повторить по сей день.

Никола Тесла создал около 800 изобретений, из которых были им запатентованы всего около 300. Были слухи, что в последние годы своей жизни Тесла разрабатывал идею создания искусственного разума. Он также предполагал возможность фиксировать мысли человека на обычной фотографии, считая данное явление вполне реалистичным и осуществимым.

В теории Никола Тесла было основополагающим понятие эфира, как некоторой неощутимой сущности, которая пропитывает весь мир вокруг и пропускающей волны на скорости, во много раз больше самой скорости света. Каждая частичка материи в безграничном пространстве насыщена бесконечной энергией, которую возможно извлечь и использовать для разных нужд.

Тесла мог получать силу электрического тока с величиной в 100 миллионов ампер и напряжение в 10 000 кВ, да к тому же без особых трудностей поддерживать данные значения любое время. Для сравнения, современная наука не смогла достичь подобных результатов, остановившись на пределе лишь в 30 миллионов ампер, да и то, кратковременно.

На лекции по высокой частоте Тесла включал и выключал электродвигатель дистанционно, а в его руках сами собой светились электролампочки, причём у некоторых из них даже не было внутри спирали, просто пустая стеклянная колба. Посетители выставки с ужасом наблюдали, как ученый ежедневно пропускал сквозь себя электрические молнии с напряжением в 2 000 кВ, и при этом нечего страшного не происходило. Просто сверкали разряды молний.

Наиболее большое распространение великого учёного получили такие открытия и изобретения, как переменное электричество, которое очень широко используется в наше время. По причине его удобства преобразования и передачи на большие расстояния. Именно Никола Тесла первым открыл вращающееся магнитное поле и использование нескольких фаз, в результате чего был создан асинхронный двигатель, что пользуется большим успехом в настоящее время.

Трансформатор Тесла заслуживает особого почёта, так как на его принципе работают генераторы высокого напряжения и по сей день. Он используется для получения искусственной молнии. Этот трансформатор способен выдавать напряжения в миллионы вольт при частоте 160 кГц. Одной из идей Тесла была «передача электроэнергии на расстояния без проводов».

Им также была разработана конструкция, напоминающая башню со сферической верхушкой, куда подавалось высокое напряжение, тем самым порождая огромную напряженность и возникающие разряды. Этим устройством Тесла хотел взаимодействовать на ионосферу, что в результате могло бы дать неисчерпаемую энергию и, вдобавок, позволило бы влиять на некоторые процессы (такие как природные, человеческие, энергетические). Кстати, предполагают, что именно подобная установка в своё время вызвала тунгусский взрыв довольно колоссальной мощности.

Однажды Тесла демонстрировал радиоуправляемый кораблик, который плавал в речке и управлялся дистанционно от пульта управления. Кроме этого им были придуманы первые электронные часы, двигатель на солнечной энергии, флуоресцентный свет, электронный микроскоп, люминесцентные лампы, электропечи. Он предпологал возможность лечения больных током высокой частоты, а именно высокочастотный ток с напряжения около 2 миллионов вольт способен убивать вредоносных бактерий, очищать поры и лечить кожу.

Он один из первых наблюдал и дал объяснение катодному, рентгеновскому и ультрафиолетовому излучению. Одним словом, мы многими вещам в наше время обязаны именно этому гению.

Кто придумал электричество

Кто придумал электричество

  В повседневной жизни стали обычным явлением приборы, которые работают на электроэнергии. И большинство людей, даже не спрашивает, кто придумал электричество. В действительности события нескольких столетий привели к открытию электричества.

Кто придумал электричество:

  • Фалес Милетский. Если о шерстяную ткань потереть янтарь, то он начинает притягивать кусочки бумаги и иные подобные предметы. Историки считают, что именно с этого наблюдения начался процесс изобретения электричества. Фалес Милетский был первым, кто заинтересовался этим явлением. Но никаких практических последствий за этим не последовало в то время. И даже считалось, что это свойства янтаря. Это мнение было опровергнуто в дальнейшем физиками;
  • Уильям Гилберт. Он выяснил, что кроме янтаря такие же возможности имеют стекло, сапфиры, алмазы и горный хрусталь. Выяснить это удалось благодаря электроскопу в начале 17 века. Этот ученый был одним из первых, кто стал изучать магнитные явления;
  • Отто фон Герике. Им была изобретена электростатическая машинка в 1650 году. В ней был использован шар из природной серы, о который и осуществлялось трение, благодаря чему возникали небольшие электрические заряды;
  • Стивен Грей. В начале 18 века этот ученый первым выявил, что некоторые металлы способны проводить ток через себя;
  • Роберт Симмер. Разделил электричество на положительные и отрицательные заряды, впервые появилось название «заряд». Благодаря сделанным выводам он мог стать тем человеком, кто придумал электричество, но этого не произошло, поскольку его открытия не были доведены до необходимых результатов. Свои выводы он сделал на основании наблюдения за наэлектризованным током, и он заметил, что при трении происходит перераспределение энергии;
  • Шарль Дюфе. Он выявил, что  противоположные заряды стремятся друг к другу, а с однородным – отталкиваются. Именно он ввел понятия «стеклянного» и «смоляного» зарядов;
  • Ампер и Эрстед. Они выявили взаимосвязь магнетизма и электрических явлений;
  • Генрих Герц. Были выявлены электромагнитные волны.

Беспроводная передача электроэнергии, история становления

Многие годы ученые бьются над вопросом минимизации электрических расходов. Есть разные способы и предложения, но все, же самой известной теорией является беспроводная передача электроэнергии. Предлагаем рассмотреть, как она выполняется, кто является её изобретателем и почему пока что её не воплотили в жизнь.

Возможность передачи электроэнергии на расстояние впервые обнаружил Стивен Грей в 1720-е годы. В опытах Грея заряд передавался по шёлковому проводу на расстояние до 800 футов.

Закон открытый Андре Мари Ампером в 1820 году, о взаимодействии электрических токов, положил начало дальнейшему развитию науки об электричестве и магнетизме.

Спустя 11 лет, Майкл Фарадей экспериментально установил, что порождаемое электрическим током меняющееся магнитное поле способно индуцировать электрический ток в другом проводнике. Так был создан первый электрический трансформатор.

В 1864 году Джеймс Клерк Максвелл окончательно систематизировал экспериментальные данные Фарадея, придав им форму точных математических уравнений. Благодаря которым была создана основа классической электродинамики, ведь эти уравнения описывали связь электромагнитного поля с электрическими токами и зарядами. А следствием этого должно было быть существование электромагнитных волн.

Беспроводная передача электроэнергии, первые опыты

В 1888 году Генрих Герц экспериментально подтвердил существование электромагнитных волн, предсказанных Максвеллом. Его искровой передатчик с прерывателем на основе катушки Румкорфа мог производить электромагнитные волны частотой до 0,5 гигагерц. Которые могли быть приняты несколькими приемниками, настроенными в резонанс с передатчиком. 

   Генрих Герц и его творение

Приемники могли располагаться на расстоянии до 3 метров, и при возникновении искры в передатчике, искры возникали и в приемниках. Так были проведены первые опыты по беспроводной передаче электрической энергии с помощью электромагнитных волн.

В 1891 году Никола Тесла, занимаясь исследованием переменных токов высокого напряжения и высокой частоты, приходит к выводу, что крайне важно для конкретных целей подбирать как длину волны, так и рабочее напряжение передатчика, и совсем не обязательно делать частоту слишком высокой.  Ученый отмечает, что нижняя граница частот и напряжений, при которых ему на тот момент удалось добиться наилучших результатов, — от 15000 до 20000 колебаний в секунду при потенциале от 20000 вольт.

   Никола Тесла

Тесла получал ток высокой частоты и высокого напряжения, применяя колебательный разряд конденсатора. Он заметил, что данный вид электрического передатчика пригоден как для производства света, так и для передачи электроэнергии для производства света.

В период с 1891 по 1894 годы ученый многократно демонстрирует беспроводную передачу, и свечение вакуумных трубок в высокочастотном электростатическом поле. При этом отмечая, что энергия электростатического поля поглощается лампой, преобразуясь в свет. А энергия электромагнитного поля, используемая для электромагнитной индукции с целью получения аналогичного результата, в основном отражается, и лишь малая ее доля преобразуется в свет. Даже применяя резонанс при передаче с помощью электромагнитной волны, значительного количества электрической энергии передать не удастся, утверждал ученый. Его целью в этот период работы была передача именно большого количества электрической энергии беспроводным способом.

Вплоть до 1897 года, параллельно с работой Тесла, исследования электромагнитных волн ведут: Джагдиш Боше в Индии, Александр Попов в России, и Гульельмо Маркони в Италии.

Вслед за публичными лекциями Тесла, Джагдиш Боше выступает в ноябре 1894 года в Калькутте с демонстрацией беспроводной передачи электричества, там он зажигает порох, передав электрическую энергию на расстояние.

После Боше, а именно 25 апреля 1895 года, Александр Попов, используя азбуку Морзе, передал первое радиосообщение, и эта дата (7 мая по новому стилю) отмечается теперь ежегодно в России как «День Радио».

В 1896 году Маркони, приехав в Великобританию, продемонстрировал свой аппарат, передав с помощью азбуки Морзе сигнал на расстояние 1,5 километра с крыши здания почтамта в Лондоне на другое здание. После этого он усовершенствовал свое изобретение и сумел передать сигнал по Солсберийской равнине уже на расстояние 3 километра.

Успешная беспроводная передача электроэнергии

Тесла в 1896 году удачно передает и принимает сигналы на расстоянии между передатчиком и приемником примерно в 48 километров. Однако значительного количества электрической энергии передать на большое расстояние пока никому из исследователей не удалось. Экспериментируя в Колорадо-Спрингс, в 1899 году Тесла напишет: «Несостоятельность метода индукции представляется огромной по сравнению с методом возбуждения заряда земли и воздуха». Это станет началом исследований ученого, направленных на передачу электроэнергии на значительные расстояния без использования проводов.

В январе 1900 года Тесла сделает в своем дневнике запись об успешной передаче энергии на катушку, «вынесенную далеко в поле», от которой была запитана лампа. А самым грандиозным успехом ученого станет запуск 15 июня 1903 года башни Ворденклифф на Лонг-Айленде. Она была предназначена для передачи электрической энергии на значительное расстояние в больших количествах без проводов. Заземленная вторичная обмотка резонансного трансформатора, увенчанная медным сферическим куполом, должна была возбудить заряд земли и проводящие слои воздуха, чтобы стать элементом большой резонансной цепи. Так ученому удалось запитать 200 ламп по 50 Ватт на расстоянии около 40 километров от передатчика. Однако, исходя из экономической целесообразности, финансирование проекта было прекращено Морганом. Который с самого начала вкладывал деньги в проект с целью получить беспроводную связь. А передача бесплатной энергии в промышленных масштабах на расстояние его, как бизнесмена, категорически не устраивала. В 1917 году башня, предназначенная для беспроводной передачи электрической энергии, была разрушена.

 

Так же читайте по теме:

   Передача электроэнергии по одному проводу, правда или нет.

   Беспроводная зарядка для телефона. Как устроена и работает?

 

Будем рады, если подпишетесь на наш Блог!

[wysija_form id=»1″]

Электричество

Электричество – это чрезвычайно полезная форма энергии. Оно легко превращается в другие формы, например в свет или тепло. Его можно без труда передавать по проводам. Слово «электричество» происходит от греческого слова «электрон» — «янтарь». При трении янтарь приобретает электрический заряд и начинает притягивать кусочки бумаги. Статическое электричество известно с древнейших времен, но лишь 200 лет назад люди научились создавать электрический ток. Электричество приносит нам тепло и свет, на нем работают разнообразные машины, в том числе ЭВМ и калькуляторы.

Что такое электричество

Электричество существует благодаря частицам, имеющим электрические заряды. Заряды есть во всяком веществе — ведь атомные ядра имеют положительный  заряд, а вокруг них обращаются отрицательно заряженные электроны (см. статью «Атомы и молекулы«). Обычно атом электрически нейтрален, но когда он отдает свои электроны другим атомам, он обретает положительный заряд, а атом, получивший дополнительные электроны, заряжен отрицательно. Трением можно сообщить некоторым предметам электрический заряд, называемый статическим электричеством. Если потереть воздушный шар о шерстяной джемпер, часть электронов перейдет с джемпера на шар, и тот приобретет положительный заряд. Джемпер теперь заряжен положительно, и шарик прилипает к нему, так как противоположные заряды притягиваются друг к другу. Между заряженными телами действуют электрические силы, и тела с противоположными (положительными и отрицательными) зарядами притягивают друг друга. Предметы с одинаковыми зарядами, напротив, отталкиваются. В генераторе Ван-де-Граафа при трении резиновой ленты о валик возникает значительный статический заряд. Если человек дотронется до купола, его волосы встанут дыбом.

В некоторых веществах, например в металлах, электроны могут свободно передвигаться. Когда что-то приводит их в движение, возникает поток электрических зарядов, называемый током. Проводники — это вещества, способные проводить, электрический ток. Если вещество не проводит ток, его называют изолятором. Дерево и пластмасса — изоляторы. В целях изоляции электрический выключатель помещают в пластмассовый корпус. Провода, как правило, делают из меди и покрывают пластиком для изоляции.

Впервые статическое электричество обнаружили древние греки более 2000 лет назад. Сейчас статическое электричество используется для получения фотокопий, факсов, распечаток на лазерных принтерах. Отраженный зеркалом лазерный луч создает на барабане лазерного принтера точечные статические заряды. Тонер притягивается к этим точкам и прижимается к бумаге.

Молния

Молнию вызывает статическое электричество, накапливающееся в грозовой туче в результате трения капелек воды и кристалликов льда, друг о друга. При трении друг о друга и о воздух капли воды и кристаллики льда приобретают заряд. Положительно заряженные капли собираются в верхней части тучи, а внизу накапливается отрицательный заряд. Большая искра, называемая лидером молнии, устремляется к земле, к точке, имеющей противоположный заряд. Перед возникновением лидера разность потенциалов в верхней и нижней областях тучи может составить до 100 млн. вольт. Лидер вызывает ответный разряд, устремляющийся тем же путем от земли к туче. Воздух внутри этого разряда в пять раз горячее поверхности Солнца — он нагревается до 33 000 °С. Разогретый разрядами молнии воздух быстро расширяется, создавая воздушную волну. Мы воспринимаем ее как гром.

Электрический ток

Электрический ток — это поток заряженных частиц, перемещающихся из области высокого электрического потенциала в область низкого потенциала. Частицы приводит в движение разность потенциалов, которая измеряется в вольтах. Для протекания тока между двумя точками необходима непрерывная «дорога» — цепь. Между двумя полюсами батарейки существует разность потенциалов. Если соединить их в цепь, возникнет ток. Сила тока зависит от разности потенциалов и сопротивления элементов цепи. Все вещества, даже проводники, оказывают току некоторое сопротивление и ослабляют его. Единица силы тока названа ампером (А) в честь французского ученого Андре-Мари Ампера (1775 — 1836).

Для разных устройств нужен ток разной силы. Электроприборы, например лампочки, превращают электрическую энергию тока в другие формы энергии, в тепло и свет. Эти устройства могут быть включены в цепь двумя способами: последовательно и параллельно. В последовательной цепи ток проходит по всем компонентам по очереди. Если один из компонентов перегорает, цепь размыкается и ток пропадает. В параллельной цепи ток идет по нескольким путям. Если один компонент цепи выходит из строя, по другой ветви ток идет по-прежнему.

Батареи

Батарея — это хранилище химической энергии, которую можно превратить в электричество. Наиболее типичная батарея, используемая в обиходе, называется сухим элементом. В ней находится электролит (вещество, содержащее способные двигаться заряженные частицы). В результате химической реакции противоположные заряды разделяются и двигаются к противоположным полюсам батарейки. Ученые обнаружили, что жидкость в теле мертвой лягушки действует как электролит и проводит электрический ток. Алессандро Вольта (1745-1827) создал первую в мире батарею из стопки картонных дисков, пропитанных кислотой, и пропитанных кислотой, и проложенных между ними цинковых и медных дисков. В его честь единица напряжение названа вольтом.  Батарейка в 1,5 В называется элементом. Большие батареи состоят из нескольких элементов. Батарея в 9 В содержит 6 элементов. Сухие элементы называют первичными элементами. Когда компоненты электролита израсходуются, срок службы батарейки заканчивается. Вторичные элементы — это батареи, которые можно перезаряжать. Автомобильный аккумулятор — вторичный элемент. Он подзаряжается током, произведенным внутри машины. Солнечная батарея превращает энергию Солнца в электрическую. При освещении солнечным светом слоев кремния электроны в них начинают двигаться, создавая  разность потенциалов между слоями.

Электричество у нас дома

Напряжение в электросети в одних странах составляет 240 В, в других 110 В. Это высокое напряжение, и удар током может быть смертельным. Параллельные цепи подводят электричество в различные части дома. Все электронные приборы снабжены предохранителями. Внутри них находятся очень тонкие проволочки, которые плавятся и разрывают цепь, если сила тока чересчур велика. Каждая параллельная цепь обычно имеет три провода: под напряжением и заземляющий. По первым двум идет ток, а заземляющий провод нужен для безопасности. Он отведет электрический ток в землю в случае пробоя изоляции. Когда вилку включают в розетку, разъёмы соединяются с проводом под напряжением и нейтральным проводом, замыкая цепь. В некоторых странах используют вилки с двумя разъёмами, без заземления (см. рис.).

Кто открыл электричество? | Вондрополис

Вы полагаетесь на электричество, как на еду и воду? Какой была бы жизнь без электричества, которое питало бы ваши любимые видеоигры, телешоу, телефоны и даже огни, у которых вы читаете ночью?

Подумайте только… без электричества вы не смогли бы наслаждаться ежедневным «Чудом дня»! Какая ужасная мысль! Но не волнуйтесь. Электричество действительно существует, и оно позволяет нам радоваться жизни разными способами.

Поскольку электричество - это естественная сила, существующая в нашем мире, ее не нужно было изобретать. Однако его нужно было открыть и понять. Большинство людей отдают должное Бенджамину Франклину за открытие электричества.

У Бенджамина Франклина был один из величайших научных умов своего времени. Он интересовался многими областями науки, сделал много открытий и изобрел много вещей, в том числе бифокальные очки. В середине 1700-х он заинтересовался электричеством.

До этого времени ученые в основном знали и экспериментировали со статическим электричеством.Бенджамин Франклин сделал большой шаг вперед. Он придумал, что у электричества есть положительные и отрицательные элементы, и что электричество течет между этими элементами. Он также считал, что молния является формой протекающего электричества.

В 1752 году Франклин провел свой знаменитый эксперимент с воздушным змеем. Чтобы показать, что молния была электричеством, он запустил воздушного змея во время грозы. Он привязал металлический ключ к веревке воздушного змея, чтобы проводить электричество.

Как он и думал, электричество от грозовых облаков перешло к воздушному змею, а электричество потекло по струне и сотрясло его.Ему повезло, что он не пострадал, но он не возражал против шока, поскольку он подтвердил его идею.

Основываясь на работе Франклина, многие другие ученые изучали электричество и начали больше понимать, как оно работает. Например, в 1879 году Томас Эдисон запатентовал электрическую лампочку, и с тех пор наш мир стал ярче!

Но действительно ли Бенджамин Франклин был первым, кто открыл электричество? Может быть нет! На рубеже 17-го века английский ученый Уильям Гилберт основал науку, лежащую в основе изучения электричества и магнетизма.Вдохновленный работой Гилберта, другой англичанин, сэр Томас Браун, провел дальнейшие исследования и написал книги о своих открытиях. Гилберту и Брауну приписывают то, что они первыми использовали термин «электричество».

Ученые нашли доказательства того, что древние люди тоже могли экспериментировать с электричеством. В 1936 году был обнаружен глиняный горшок, что говорит о том, что первые батареи могли быть изобретены более 2000 лет назад. В глиняном горшке были медные пластины, оловянный сплав и железный стержень.

Его можно было использовать для создания электрического тока, наполнив его кислым раствором, например уксусом. Никто не знает, для чего использовалось это устройство, но оно проливает свет на тот факт, что люди, возможно, узнали об электричестве задолго до Бенджамина Франклина!

Кто открыл электричество? (с иллюстрациями)

Хотя можно проследить историю использования электроэнергии и определить людей, ответственных за различные прорывы на этом пути, трудно назвать имя человека, который первым открыл электричество.В самом начале истории человечества люди были бы свидетелями молнии, очевидного естественного явления, но не смогли бы объяснить это. Известная история электричества восходит как минимум к 620–550 годам до нашей эры, когда в Древней Греции было обнаружено, что трение меха о янтарь вызывает притяжение между ними. Это открытие приписывают философу Фалесу Милетскому. Пройдет много веков, прежде чем кто-либо сможет связать это явление с молнией, и еще столетие, прежде чем электрические токи будут применены на практике.

Бенджамин Франклин предложил оригинальный дизайн копейки.
Ранние эксперименты

К 17 веку было сделано много открытий, связанных с электричеством, таких как изобретение одного из первых электростатических генераторов, различие между положительными и отрицательными зарядами и классификация материалов как проводников или изоляторов. В 1600 году английский врач Уильям Гилберт впервые установил связь между притяжением противоположно заряженных объектов и магнетизмом. Он ввел термин электрический , от греческого elektron , что означает янтарь, чтобы обозначить силу, которую некоторые вещества проявляют при трении друг о друга.

Клетка Фарадея с электрическим разрядом.
Бенджамин Франклин

Имя Бенджамина Франклина, возможно, больше всего ассоциируется с электричеством. В 1750 году он попытался доказать, что молния вызывается электричеством, описав эксперимент, в котором электрический проводник будет использоваться для извлечения энергии из грозовой тучи.Похоже, что прежде, чем он смог это сделать, французский экспериментатор по имени Томас-Франсуа Далибар, который читал работы Фраклина по этому вопросу, в мае успешно получил электрический разряд от грозовой тучи с помощью металлического шеста длиной 40 футов (12,2 метра). 1752. Франклину приписывают проведение аналогичного эксперимента в июне того же года, в котором он запустил воздушного змея с прикрепленным к нему металлическим ключом в подходящее облако. Точные исторические детали неясны, но он, возможно, затем извлек ключ и разрядил из него электричество.

Бенджамин Франклин пытался доказать, что молния была вызвана электричеством.

Хотя точно неясно, когда, как и даже если Франклин действительно провел свой эксперимент с молнией, ему справедливо приписывают идею, лежащую в основе этого эксперимента.После подтверждения взаимосвязи между освещением и электричеством он изобрел громоотвод, металлический столб, который безопасно отводит электричество от здания во время грозы. Франклин наблюдал и задокументировал другие электрические явления, но определение истинной природы электричества и использование его силы было предоставлено другим.

Гальвани, Вольта и изобретение батареи

Итальянские ученые Луиджи Гальвани и Алессандро Вольта сыграли свою роль в разработке первой батареи в конце 18 и начале 19 веков. В 1780 году Гальвани открыл то, что он назвал «животным электричеством», когда он обнаружил, что лягушка сжимается, если соединена с двумя разными металлами. Позже Вольта продемонстрировал, что «животная» часть не нужна, и что пары разных металлов, таких как цинк и медь, могут производить ток, если их погрузить в электролит, такой как соленая вода. Это устройство известно как гальванический элемент.

Вольта создал «гальваническую груду», состоящую из чередующихся слоев меди и цинка, разделенных бумагой, пропитанной соленой водой.Это генерировало больший ток и считалось первым аккумулятором. Эти устройства работают, потому что цинк имеет большую тенденцию терять электроны, чем медь, поэтому, когда они соединены электролитом, электроны будут перетекать от одного к другому, образуя гальванический элемент. Ряд гальванических элементов, соединенных вместе, как в гальванической батарее, составляет батарею.

Было высказано предположение, что артефакт, обнаруженный в Ираке и относящийся к периоду между 224 и 640 годами нашей эры, мог быть типом батареи.Он состоял из небольшого терракотового горшка с медной трубкой, окруженной железным стержнем. Если он заполнен электролитом, например виноградным соком, он может производить электрический ток. Однако большинство ученых считают, что горшки использовались для хранения свитков и что их способность генерировать ток является чистой случайностью.

Майкл Фарадей

В 1831 году английский ученый Майкл Фарадей обнаружил, что электрический ток может индуцироваться в медном проводе движущимся магнитным полем. Это привело к двум важным изобретениям: динамо-машине и электродвигателю. Динамо-машина генерирует электрический ток за счет относительного движения катушек из медной проволоки и магнитов и является основным методом, используемым сегодня для выработки электроэнергии для бытового и промышленного использования. Электродвигатель использует тот же принцип: ток, протекающий в магнитном поле, производит движение.

Томас Эдисон и Никола Тесла

После изобретения в 1860 году электрической лампочки британским физиком Джозефом Своном, американский изобретатель Томас Эдисон в конце 1800-х годов задумал передавать электричество по кабелям в каждый дом для освещения. Эдисон планировал использовать постоянный ток (DC), производимый генераторами, доступными в то время. Это, однако, означало бы установку генераторов через частые промежутки времени, так как большая мощность терялась из-за сопротивления кабелей.

Никола Тесла, инженер и изобретатель сербского происхождения, какое-то время работал с Эдисоном, разработал новый тип генератора, который вырабатывал ток, меняющий направление много раз в секунду, известный как переменный ток (AC).Это имело то преимущество, что напряжение и ток можно было изменять с помощью трансформатора. Потери мощности можно минимизировать, передавая электричество при низком токе и высоком напряжении, затем снижая напряжение и увеличивая ток для домашнего использования. Несмотря на яростную оппозицию Эдисона, был принят AC, и это тот вид тока, который сегодня используется в домах.

Бенджамин Франклин использовал воздушный змей и ключ, чтобы доказать, что молния была вызвана электричеством.

Кто изобрел электричество? - Знание нескольких миров

Ни один мужчина или женщина не изобрели электричество, но его использование в наши дни является конечным результатом работы изобретателей, ученых и исследователей, которые тысячелетиями трудились над этой проблемой. Чтобы полностью распознать электричество в нашем современном мире, нужно сначала понять пионеров, которые вернулись еще к древним грекам, и обдумать их работу по использованию травяной энергии электрической энергии и превращению ее во что-то полезное для среднего человека. человек.

http://morganpeterson.co.uk/welcome-to-morgan-peterson/

купить Лирика из Индии Роль Фалеса Милетского

История электричества началась не с электрической энергии, как мы ее понимаем сегодня, а с большей рудиментарной структуры власти, статического электричества. Согласно историческим документам, первое признанное открытие статического электричества явно датируется шестым веком до нашей эры, местом, где, как понял человек по имени Фалес Милетский, натирание шерсти каким-то другим предметом может побудить эти два предмета соблазнить друг друга.Пораженный этим феноменом, он начал тереть все виды предметов друг о друга, но наибольшего успеха добился янтарь, даже в том месте, где он должен был образовывать искры.


Йоро

Роль Гилберта, Кардно и фон Герике

К сожалению, до 1550-х годов информация об электричестве так и не стала популярной. Именно тогда итальянский физик Джироламо Кардано начал свою работу, касающуюся электрических и магнитных сил. Его последователь, Уильям Гилберт, начал расширять теории Кардано в 1600-х годах, хотя аутентичное слово «электричество» больше не использовалось до 1646 года.

Отто фон Герике создал первые современные функции электричества в 1660 году. Его изобретение первого электростатического генератора проложило путь к тому, что электрическая энергия в конечном итоге будет признана актуальной областью исследований. Раньше это изобретение сопровождалось рядом испытаний, кульминацией которых стало понимание того, что электричество может свободно перемещаться в вакууме, что есть материалы, которые действуют как проводники, и другие, которые действуют как изоляторы, и что два вида электрической энергии существуют (положительные и отрицательные).

Поворотный момент в теории электричества

Работа, проделанная в 1700-х годах по теории электричества, оказалась важным поворотным фактором для этого предмета и полностью отвечает за современные электрические приложения. За это время был изобретен первый конденсатор, и однажды было решено, что статическая электрическая энергия должна быть преобразована в электрический ток. Кроме того, все это время Бенджамин Франклин подключал гиперссылку между молнией и электричеством через свой известный воздушный змей в сканировании грозы (что может дополнительно или может быть не совсем правильным).

Работы Франклина и его современников дали толчок некоторым из крупнейших имен в области электричества. Среди них Майкл Фарадей, Irish Empire, Джордж Саймон Ом, Логи Гайлани и (возможно, наиболее известный) Алессандро Вольта, имена всех которых постоянно связаны с некоторой долей электричества. Вместе их работа позволила создать аноды, катоды и батареи.

Революция в электрической теории

В начале девятнадцатого века в области электричества были сделаны еще более выдающиеся открытия, такие как работы, которые прославили такие люди, как Вернер фон Сименс и Джон Пендер. Эти ребята создали одни из первых предприятий, которые были созданы в основном для того, чтобы взглянуть на электричество и на то, как оно может упростить образ жизни для человечества.


Несмотря на крупные прорывы в начале девятнадцатого века, они были ничем по сравнению с тем, что должно было произойти. Такие великие умы, как Никола Тесла, Томас Эдисон, Сэмюэл Морс, Антонио Меуччи, Джордж Вестингауз и Александр Грэм Белл, трудились над созданием некоторых из самых великолепных изобретений, которые когда-либо происходили благодаря изучению электричества.Эти инновации предусматривают распространение двигателя вдохновения, лампочек и электроэнергии, телеграф дальнего действия, телефон, первый локомотив с электроприводом и основание широко успешного телефонного предприятия соответственно. Все исследования и открытия в области электрической энергии рано или поздно достигли кульминации в начале двадцатого века в так называемой битве рек между изданием, западным домом и плиткой.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *