Elektrisitet er en av pilarene i den moderne sivilisasjonen. Livet uten elektrisitet er selvfølgelig mulig, for våre ikke så fjerne forfedre klarte seg helt fint uten det. "Jeg vil tenne alt her med Edison og Swann-pærer!" Ropte Sir Henry Baskerville fra Arthur Conan Doyles The Hound of the Baskervilles da han første gang så det triste slottet han var i ferd med å arve. Men tunet var allerede på slutten av 1800-tallet.
Elektrisitet og tilhørende fremgang har gitt menneskeheten enestående muligheter. Det er nesten umulig å liste dem, de er så mange og globale. Alt som omgir oss er på en eller annen måte laget ved hjelp av elektrisitet. Det er vanskelig å finne noe som ikke er relatert til det. Levende organismer? Men noen av dem genererer betydelige mengder strøm selv. Og japanerne har lært å øke utbyttet av sopp ved å utsette dem for høyspenningssjokk. Solen? Den skinner av seg selv, men energien behandles allerede til strøm. Teoretisk sett, i noen spesielle aspekter av livet, kan du klare deg uten strøm, men en slik feil vil komplisere og gjøre livet dyrere. Så du trenger å kjenne strøm og kunne bruke den.
1. Definisjonen av elektrisk strøm som en strøm av elektroner er ikke helt korrekt. I batterielektrolytter er strøm for eksempel strømmen av hydrogenioner. Og i lysrør og fotoblinker skaper protoner sammen med elektroner strøm og i et strengt regulert forhold.
2. Thales of Miletus var den første forskeren som tok hensyn til elektriske fenomener. Den gamle greske filosofen reflekterte over det faktum at en ravpinne, hvis den gnides mot ull, begynner å tiltrekke seg hår, men han gikk ikke lenger enn refleksjoner. Begrepet "elektrisitet" ble laget av den engelske legen William Gilbert, som brukte det greske ordet "rav". Gilbert gikk heller ikke lenger enn å beskrive fenomenet å tiltrekke hår, støvpartikler og papirrester med en ravpinne gnidd på ull - Dronning Elizabeths hofflege hadde liten fritid.
Thales of Miletus
William Gilbert
3. Konduktivitet ble først oppdaget av Stephen Gray. Denne engelskmannen var ikke bare en talentfull astronom og fysiker. Han demonstrerte et eksempel på en anvendt tilnærming til vitenskap. Hvis kollegene begrenset seg til å beskrive fenomenet og som et maksimum publiserte arbeidet sitt, tjente Gray umiddelbart ledningsevne. Han demonstrerte nummeret "flygende gutt" i sirkuset. Gutten svevde over arenaen på silketau, kroppen hans var ladet med en generator, og skinnende gyldne kronblad ble tiltrukket av håndflatene. Gårdsplassen var et galant 1600-tall, og "elektriske kyss" kom raskt til mote - gnister hoppet mellom leppene til to personer som var ladet med en generator.
4. Den første personen som led av en kunstig ladning av elektrisitet var den tyske forskeren Ewald Jürgen von Kleist. Han konstruerte et batteri, senere kalt Leyden-krukken, og ladet det. Mens han prøvde å tømme boksen, fikk von Kleist et veldig følsomt elektrisk støt og mistet bevisstheten.
5. Den første forskeren som døde i studiet av elektrisitet var en kollega og venn av Mikhail Lomonosov. Georg Richmann. Han kjørte en ledning fra en jernstang installert på taket inn i huset sitt og undersøkte strøm under tordenvær. En av disse studiene endte dessverre. Tilsynelatende var tordenværet spesielt sterkt - en lysbue skled mellom Richman og elektrisitetssensoren og drepte forskeren som sto for nær. Den berømte Benjamin Franklin kom også inn i en slik situasjon, men ansiktet til hundrelappet var heldig å overleve.
Georg Richmanns død
6. Det første elektriske batteriet ble opprettet av italienske Alessandro Volta. Batteriet var laget av sølvmynter og sinkplater, hvor parene ble skilt av vått sagflis. Italieneren skapte sitt batteri empirisk - elektrisitetens natur var da uforståelig. Snarere trodde forskere at de forsto det, men de trodde det var galt.
7. Fenomenet transformasjon av en leder under påvirkning av en strøm til en magnet ble oppdaget av Hans-Christian Oersted. Den svenske naturfilosofen brakte ved et uhell ledningen som strømmen strømmet gjennom til kompasset og så avbøyningen av pilen. Fenomenet gjorde inntrykk på Oersted, men han forsto ikke hvilke muligheter det skjuler i seg selv. André-Marie Ampere undersøkte fruktbart elektromagnetisme. Franskmannen mottok de viktigste bollene i form av universell anerkjennelse og enheten av nåværende styrke oppkalt etter ham.
8. En lignende historie skjedde med den termoelektriske effekten. Thomas Seebeck, som jobbet som laboratorieassistent ved en avdeling ved Universitetet i Berlin, oppdaget at hvis du varmer opp en leder laget av to metaller, strømmer en strøm gjennom den. Fant det, rapporterte det og glemte det. Og Georg Ohm jobbet bare med loven, som vil bli oppkalt etter ham, og brukte arbeidet til Seebeck, og alle vet navnet hans, i motsetning til navnet på laboratorieassistenten i Berlin. Ohm ble forresten sparket fra sin stilling som skolelærer i fysikk for eksperimenter - ministeren vurderte å sette opp eksperimenter som en sak uverdig for en ekte forsker. Filosofi var i mote da ...
Georg Ohm
9. Men en annen laboratorieassistent, denne gangen ved Royal Institute i London, opprørte professorene sterkt. Michael Faraday, 22, har jobbet hardt for å lage den elektriske motoren i sitt design. Humphrey Davy og William Wollaston, som inviterte Faraday som laboratorieassistenter, tålte ikke slik frekkhet. Faraday modifiserte motorene sine allerede som privatperson.
Michael Faraday
10. Faren til bruk av elektrisitet til innenlandske og industrielle behov - Nikola Tesla. Det var denne eksentriske forskeren og ingeniøren som utviklet prinsippene for å oppnå vekselstrøm, overføring, transformasjon og bruk i elektriske apparater. Noen mennesker tror at Tunguska-katastrofen er resultatet av Teslas erfaring med øyeblikkelig overføring av energi uten ledninger.
Nikola Tesla
11. På begynnelsen av det tjuende århundre klarte nederlenderen Heike Onnes å skaffe flytende helium. For dette var det nødvendig å avkjøle gassen til -267 ° C. Da ideen lyktes, ga Onnes ikke opp eksperimentene. Han avkjølte kvikksølv til samme temperatur og fant ut at den elektriske motstanden til den størknede metalliske væsken falt til null. Slik ble superledningsevne oppdaget.
Heike Onnes - Nobelpristageren
12. Kraften til et gjennomsnittlig lynnedslag er 50 millioner kilowatt. Det ser ut som en bris av energi. Hvorfor prøver de fremdeles ikke å bruke det på noen måte? Svaret er enkelt - lynstreken er veldig kort. Og oversetter du disse millionene til kilowatt-timer, som uttrykker energiforbruk, viser det seg at det bare frigjøres 1400 kilowatt-timer.
13. Verdens første kommersielle kraftverk ga strøm i 1882. 4. september drev generatorer designet og produsert av Thomas Edisons selskap flere hundre hjem i New York City. Russland hang etter veldig kort tid - i 1886 begynte et kraftverk, som ligger midt i Vinterpalasset, å jobbe. Kraften økte stadig, og etter 7 år ble 30.000 lamper drevet av den.
Inne i det første kraftverket
14. Edisons berømmelse som geni av elektrisitet er sterkt overdrevet. Han var utvilsomt en genial manager og den største innen FoU. Hva er bare hans oppfinnelsesplan, som faktisk ble gjennomført! Imidlertid hadde ønsket om å stadig finne på noe innen den angitte datoen negative sider. Bare en "strøm av krig" mellom Edison og Westinghouse med Nikola Tesla kostet forbrukere av elektrisitet (og hvem andre betalte for svart PR og andre relaterte kostnader?) Hundrevis av millioner av dem støttet av gull dollar. Men underveis fikk amerikanerne en elektrisk stol - Edison presset gjennom henrettelsen av kriminelle med vekselstrøm for å vise faren.
15. I de fleste land i verden er den nominelle spenningen til elektriske nettverk 220 - 240 volt. I USA og flere andre land får forbrukerne 120 volt. I Japan er nettspenningen 100 volt. Overgangen fra en spenning til en annen er veldig dyr. Før andre verdenskrig var det en spenning på 127 volt i Sovjetunionen, så begynte en gradvis overgang til 220 volt - med det reduseres tap i nettverk med 4 ganger. Noen forbrukere ble imidlertid byttet til den nye spenningen allerede på slutten av 1980-tallet.
16. Japan gikk sin egen vei med å bestemme frekvensen av strømmen i det elektriske nettverket. Med ett års forskjell for forskjellige deler av landet ble utstyr for frekvenser på 50 og 60 hertz kjøpt fra utenlandske leverandører. Dette var tilbake på slutten av 1800-tallet, og det er fortsatt to frekvensstandarder i landet. Imidlertid, når vi ser på Japan, er det vanskelig å si at dette avviket i frekvenser på en eller annen måte påvirket utviklingen av landet.
17. Variasjonen i spenninger i forskjellige land har ført til at det er minst 13 forskjellige typer plugger og stikkontakter i verden. Til slutt blir all denne kakofonien betalt av forbrukeren som kjøper adaptere, bringer forskjellige nettverk til husene og, viktigst av alt, betaler for tap i ledninger og transformatorer. På Internett kan du finne mange klager fra russere som har flyttet til USA om at det ikke er vaskemaskiner i bygårder i leiligheter - de er på det meste i et felles vaskerom et sted i kjelleren. Nettopp fordi vaskemaskiner trenger en egen linje, som er dyrt å installere i leiligheter.
Dette er ikke alle typer utsalgssteder
18. Det ser ut til at ideen om en maskin for evig bevegelse, som hadde dødd for alltid i Bose, fikk liv i ideen om pumpekraftverk (PSPP). Den opprinnelige lydmeldingen - for å utjevne daglige svingninger i strømforbruket - ble brakt til det absurde. De begynte å designe PSP-er og prøvde å bygge selv der det ikke er noen daglige svingninger eller de er minimale. Følgelig begynte listige kamerater å overvelde politikere med fortryllende ideer. I Tyskland vurderes for eksempel i år et prosjekt for å lage et lagringskraftverk under vann. Som unnfanget av skaperne, må du senke en enorm hul betongkule under vann. Den vil fylles med vann ved tyngdekraften. Når det er behov for ekstra strøm, vil vannet fra ballen tilføres turbinene. Hvordan tjene? Elektriske pumper, selvfølgelig.
19. Et par mer kontroversielle, mildt sagt, løsninger fra feltet ukonvensjonell energi. I USA kom de opp med en joggesko som genererer 3 watt strøm per time (når man går, selvfølgelig). Og i Australia er det et termisk kraftverk som brenner et nøtteskall. Halvannet tonn skjell blir omgjort til halvannen megawatt strøm på en time.
20. Grønn energi har praktisk talt drevet det samlede australske kraftsystemet til en tilstand av "gått ille". Mangelen på elektrisitet, som oppstod etter at TPP-kapasitet ble erstattet med sol- og vindstasjoner, førte til prisstigningen. Prisstigningen har ført til at australiere har installert solcellepaneler på hjemmene sine, og vindturbiner i nærheten av hjemmene. Dette vil ytterligere balansere systemet. Operatørene må innføre ny kapasitet, som krever nye penger, det vil si nye prisøkninger. Regjeringen subsidierer derimot hver kilowatt strøm den får i bakgården, samtidig som den pålegger uutholdelige avgifter og krav til tradisjonelle kraftverk.
Australsk landskap
21. Alle har lenge visst at strømmen som mottas fra termiske kraftverk er "skitten" - CO slippes ut2 , drivhuseffekt, global oppvarming osv. Samtidig er økologer tause om det faktum at samme CO2 Det genereres også i produksjonen av solenergi, geotermisk og til og med vindenergi (for å oppnå det er det ikke behov for veldig ikke-økologiske stoffer). De reneste energitypene er kjernefysisk og vann.
22. I en av byene i California tennes en glødelampe som ble slått på i 1901 kontinuerlig i en brannvesen. Lampen med en effekt på bare 4 watt ble skapt av Adolphe Scheie, som prøvde å konkurrere med Edison. Karbonfilamentet er flere ganger tykkere enn filamentene til moderne lamper, men holdbarheten til en Chaier-lampe bestemmes ikke av denne faktoren. Moderne filamenter (nærmere bestemt spiraler) av glødelampe brenner ut når de blir overopphetet. Karbonfilamenter i samme situasjon gir bare mer lys.
Record-holder lampe
23. Et elektrokardiogram kalles ikke elektrisk i det hele tatt fordi det oppnås ved hjelp av et elektrisk nettverk. Alle muskler i menneskekroppen, inkludert hjertet, trekker seg sammen og genererer elektriske impulser. Enhetene registrerer dem, og legen ser på kardiogrammet og stiller en diagnose.
24. Lynstangen ble, som alle vet, oppfunnet av Benjamin Franklin i 1752. Men bare i byen Nevyansk (nå Sverdlovsk-regionen) i 1725 ble konstruksjonen av et tårn med en høyde på mer enn 57 meter fullført. Nevyansk-tårnet var allerede kronet med en lynstang.
Nevyansk-tårnet
25. Mer enn en milliard mennesker på jorden lever uten tilgang til husholdningsstrøm.
