Використовується електрика. Що таке електрика та що означає робота струму? Пояснюємо доступною мовою! Електрика – це

Warning: strtotime(): Це не є надійним, щоб скористатися системою", щоб термінові налаштування. Ви маєте *required* для використання date.timezone setting or date_default_timezone_set() функція. getting this warning, you most likely misspelled the timezone значок. 56

Warning: date(): Це не є надійним, щоб скористатися системою" timezone settings. Ви маєте *required* для використання date.timezone setting or the date_default_timezone_set() функція. getting this warning, you most likely misspelled timezone identifier. /var/www/vhosts/сайт/htdocs/libraries/joomla/utilities/date.php on line 198

Кожен із нас ще зі шкільного курсу пам'ятає, що електричний струм – спрямований рух електричних частинок під впливом електричного поля. Такими частинками можуть бути електрони, іони і т. д. Проте, незважаючи на просте формулювання, багато хто зізнається, що не до кінця знає, що ж таке електрика, з чого воно складається, як і взагалі, чому працює вся електротехніка.

Спочатку варто звернутися до історії цього питання. Вперше термін «електрика» з'явився ще 1600 року у творах англійського натураліста Вільяма Гілберта. Він вивчав магнітні властивості тіл, у своїх творах торкаючись магнітних полюсів нашої планети, описував кілька дослідів із наелектризованими тілами, які сам провів.

Про це можна прочитати в його праці «Про магніт, магнітні тіла і про великий магніт - Землю». Головним висновком його роботи був такий, що багато тіл і речовини можуть наелектризуватися, через що у них з'являються магнітні властивості. Його дослідження застосовувалися під час створення компасів та багатьох інших областях.

Але Ульям Гілберт не є першим, хто виявив подібні властивості тіл, він просто перший, хто почав вивчати їх. Ще в 7 столітті до нашої ери грецький філософ Фалес помітив, що бурштин, потертий вовну, набуває дивовижних властивостей – він починає притягувати до себе предмети. Знання про електрику ще протягом кількох століть так і залишалися на цьому рівні.

Таке становище залишалося до 17-18 століть. Цей час можна назвати світанком науки про електрику. Ульям Гілберт був першим, після нього цим питанням займалися безліч інших вчених з усього світу: Франклін, Кулон, Гальвані, Вольт, Фарадей, Ампер, а також російський вчений Василь Петров, який відкрив у 1802 вольтову дугу.

Всі ці вчені зробили визначні відкриття в галузі електрики, які поклали основу для подальшого вивчення цього питання. З того часу електрика перестала бути чимось загадковим, але, незважаючи на великі досягнення в цьому питанні, загадок і неясностей залишалося ще дуже багато.

Найголовнішим питанням, як і завжди, було: як же використати всі ці здобутки на благо людства? Тому що, незважаючи на значні успіхи в галузі вивчення природи електрики, до його впровадження було ще далеко. Воно все ще здавалося чимось загадковим і недосяжним.

Це можна порівняти з тим, як зараз вчені світу вивчають космос і найближчу планету Марс. Вже отримано безліч відомостей, встановлено, що до нього можна долетіти і навіть висадитися на поверхню та інше, але до реального досягнення подібних цілей поки дуже багато роботи.

Говорячи про природу електрики, не можна не згадати про найголовніший прояв його в природі. Адже саме там людина зіткнулася з нею вперше, саме в природі вона почала її вивчати і намагалася зрозуміти, і робила перші спроби приручити і отримати користь для себе.

Звичайно, коли ми говоримо про природний прояв електрики, то кожному на думку спадають блискавки. Хоча спочатку ще було не зрозуміло, що вони являють собою, а їхня електрична природа була встановлена тільки в 18 столітті, коли почалося активне вивчення цього феномену в сукупності з раніше отриманими знаннями. До речі, за однією з версій, саме блискавки вплинули на появу життя на Землі, бо без них би не почався синтез амінокислот.

Усередині тіла людини також є електрика, без неї не працювала б нервова система, а нервовий імпульс виникає в результаті короткочасної напруги. В океанах і морях живе безліч риб, які використовують електрику для полювання та захисту. Наприклад, електричний вугор може досягати напруги до 500 Вольт, а у ската потужність розрядів становить приблизно 0,5 кіловат.

Деякі види риб створюють навколо себе легке електричне поле, яке спотворюється від усіх предметів у воді, так вони можуть легко орієнтуватися навіть у дуже каламутній воді і мають переваги перед іншими рибами.

Так що з давніх часів електрика часто зустрічалася в природі, без неї неможливо було б появу людини, а багато тварин використовують її для знаходження їжі. Вперше людина зіткнулася з цими явищами саме у природному прояві, це й підштовхувало його на подальші вивчення.

Практичне застосування електрики

Згодом людина продовжувала накопичувати знання про цей дивовижний феномен. Електрика неохоче розкривала свої таємниці перед нею. Приблизно з середини 19 століття електрика почала проникати життя людської цивілізації. Насамперед воно стало використовуватися для освітлення, коли була винайдена лампочка. З його допомогою почали передавати інформацію великі відстані: з'явилося радіо, телебачення, телеграф тощо.

Але окрема увага заслуговує на появу різних механізмів і пристроїв, які рухалися за допомогою електрики. І досі важко уявити роботу якогось приладу чи машини без електрики. Вся побутова техніка у сучасному будинку працює тільки на електриці.

Великим проривом були й досягнення в галузі добування електрики, так почали створюватися більш потужні електростанції, генератори; для зберігання були винайдені акумуляторні батареї.

Електрика допомогла зробити безліч інших відкриттів, вона допомагає в науці та при дослідженні нових питань. Деякі технології працюють на основі електричних властивостей, вони використовуються в медицині, промисловості та, звичайно, у побуті.

То що таке електрику?

Як би дивно це не звучало, але повсюдне використання електрики не робить його більш зрозумілим. Усі знають основні принципи роботи, техніки безпеки та все. Одні люди зізнаються, що взагалі не уявляють, що така електрика, інші не знають, чому вона працює саме так, а не інакше, треті не розуміють різниці між напругою, потужністю та опором та подібних прикладів безліч.

Найпростіше зрозуміти природу електрики на молекулярному рівні. Усі речовини складаються з молекул, всі молекули складаються з атомів, а кожен атом же складається з ядра, навколо якого обертаються електрони.

Електрони є «переносниками» електрики, а електричний струм – це безперервне переміщення великої кількості таких електронів.

Електротехніка досягла великих успіхів за час свого розвитку, однак, як і раніше, вивчення її природи вимагає великих зусиль, адже багато завдань досі залишаються невирішеними або ті рішення, які знайдені, не такі ефективні, як могли б бути. В основі всього лежить перетворення сил. Електричну енергію сьогодні можна легко перетворити на світлову, використовуючи для освітлення, з її допомогою можна рухати різні механізми та інше.

Інший особливістю та головною перевагою електричної перед іншими видами енергії є її поширеність, необмеженість у просторі. Електрика безперервно супроводжує людину у всіх сферах її життя, вважається прикладом еволюції та поглядів у майбутнє, а процес розвитку техніки безперервно пов'язаний з розвитком науки та новими досягненнями.

Це розширює можливості людини, удосконалює її інструменти та гарантує їй постійний розвиток і рух уперед у майбутнє, а багато завдань з часом вже перестають здаватися нездійсненними.

Warning: strftime(): Це не є надійним, щоб скористатися системою", щоб термінові налаштування. Ви маєте *required* для використання часу. getting this warning, you most likely misspelled timezone identifier. /var/www/vhosts/сайт/htdocs/libraries/joomla/utilities/date.php on line 250

Сучасний світ неможливий без електрики. Зараз ніхто й не замислюється над технологією його виробництва, а в давні часи навіть не знали такого слова. Але допитливі уми були і тоді. У 700-му році до нашої ери спостережний грецький філософ Фалес зауважив, що бурштин починав притягувати легкі предмети, коли відбувалося тертя із вовною. На цьому знання припинилося.

Подальший розвиток знань

Тільки після багатьох століть ця галузь знань отримала розвиток. Англійський фізик і за сумісництвом лікар при королівському дворі Вільям Гільберт, який закінчив кращі ВНЗ Оксфорда та Кембриджа, став основоположником науки про електрику. Він винайшов перший прообраз електроскопапід назвою версор і з його допомогою з'ясував, що не лише бурштин, а й інші камені мають властивості притягувати дрібні предмети (соломинки). Серед «електричних» мінералів:

алмаз;
аметист;
Скло;
опал;
карборунд;
сланці;
сапфір;
Бурштин.

За допомогою апарату вчений зміг зробити кілька цікавих відкриттів. Серед них: серйозний вплив полум'я на електричні властивості тіл, придбаних при терті. А ще Гільберт висловив припущення, що грім та блискавка – явища електричної природи.

Саме поняття «електрика» вперше прозвучало у XVI столітті. У 1663 році бургомістром Магдебурга на ім'я Отто фон Геріке була створена спеціальна машина для дослідження. З її допомогою можна було спостерігати ефект тяжіння та відштовхування.

Перші досліди з електрикою

У 1729 році в Англії було проведено перший досвід передачі електрики на невелику відстань вченим Стівеном Греєм. Але в процесі було визначено, що не всі тіла можуть передавати електроенергію. Через 4 роки після перших серйозних досліджень вчений із Франції Шарль Дюфе виявив, що існує два типи заряду електрики: скляний та смоляний залежно від матеріалу, що використовується для тертя.

У середині XVII століття Голландії Пітер ван Мушенбрук створює конденсатор під назвою «Лейденська банка». Через деякий час з'являється теорія Бенджаміна Франкліна і проводяться перші дослідження, які досвідченим шляхом підтверджують теорію. Проведені дослідження стали основою створення громоотвода.

Після цього було відкрито нову науку, яку починають вивчати. А в 1791 випускається «Трактат про силу електрики при русі м'язів» автором Гальвані. 1800 року італійський винахідник Вольта став тим, хто створив нове джерело струмуГальванічний елемент. Цей апарат є об'єктом у вигляді стовпа з цинкових і срібних кілець, розділених папірцями, змоченими в солоній воді. За кілька років російський винахідник Василь Петров відкриває «Вольтову дугу».

Приблизно в тому ж десятилітті фізик Жан Антуан Нолле винайшов перший електроскоп, який зареєстрував швидший «стікання» електрики з тіл гострої форми та сформував теорію про вплив струму на живі організми. Цей ефект став основою винаходи медичного електрокардіографа. З 1809 почалася нова епоха в галузі електрики, коли англієць Деларю винайшов лампу розжарювання. Вже за 100 років з'явилися сучасні лампочки з вольфрамовою спіраллюта заповненням інертним газом. Їхнім розробником став Ірвінг Ленгмюр.

Складні дослідження та великі відкриття

На початку XVIII століття Майкл Фарадей написав трактат про електромагнітне поле.

Електромагнітна взаємодія була виявлена при проведенні дослідів датським ученим Ерстедом у 1820 році, а вже через рік фізик Ампер пов'язує електрику та магнетизм у своїй теорії. Ці дослідження стали основою появи сучасної науки - електротехніки.

У 1826 році Георг Сімон Ом на підставі проведених дослідів зміг сформулювати основний закон електричного ланцюга та ввів нові терміни електротехніки:

"провідність";
"електрорушійна сила";
"падіння напруги в ланцюзі".

Послідовником Ерстеда став Андре-Марі Ампер, який сформулював правило визначення напрямку струму на магнітну стрілку. Ця закономірність отримала безліч назв, одна з яких «правило правої руки». Саме він винайшов підсилювач електромагнітного поля- багатовиткові котушки, що складаються з мідного дроту із встановленими сердечниками з м'якого заліза. На підставі цієї розробки в 1829 був винайдений електромагнітний телеграф.

Новий виток досліджень

Коли відомий англійський вчений у галузі фізики Майкл Фарадей ознайомився з роботою Х. Ерстеда, він провів дослідження в галузі взаємозв'язку електромагнітних та електричних явищ і виявив, що магніт обертається навколо провідника струму і, навпаки, провідник навколо магніту.

Після цих дослідів учений ще 10 років намагався трансформувати магнетизм на електричний струм, а в результаті відкрив електромагнітну індукцію та основи теорії електромагнітного поля, а також допоміг сформувати основу для появи нової галузі науки – радіотехніки. У 20 роки минулого століття, коли на території СРСР було розпочато організацію масштабної електрифікації, з'явився термін «лампочка Ілліча».

Так як багато розробок проводилися паралельно в різних країнах, історики сперечаються про те, хто винайшов електрику першим. У розвиток науки про електрику вклали свої сили та знання багато вчених-винахідників: Ампер і Ленц, Джоуль і Ом. Завдяки таким зусиллям сучасна людина не має проблем з організацією подачі електрики у свої будинки та інші приміщення.

Серед жителів планети знайти таких, які не мають уявлення про електрику, важко. Але тих, хто знає, коли і хто відкрив електрику, з чого вона складається, хто зробив важливе та корисне для людства відкриття, мало. Тому варто розібратися, що є електричні явища і кому ми повинні їх відкриттям.

Вконтакте

Коли та як було відкрито

Історія відкриття цього явища була дуже тривалою. Саме слово вигадав грецький вчений Фалес. Воно стало похідним від поняття «електрон», що перекладається як «бурштин». З'явився цей термін до нашої ери завдяки Фалесу, який помітив властивість бурштину після того, як його потерти, притягувати легкі предмети.

Сталося це за сім століть до н. Фалес проводив багато дослідів, вивчаючи побачене. Це були перші досліди із зарядами у світі. На цьому його спостереження закінчилися. Далі він не зміг просунутися, але саме цей учений вважається основоположником теорії електроенергії, її першовідкривачем, хоча як наука це явище не набуло розвитку. Його спостереження були надовго забуті, не викликавши інтересу вчених.

Перші досліди

У середині XVII століття Отто Геріке зайнявся науковим дослідженням спостережень Фалеса. Німецький вчений сконструював перший прилад у формі кулі, що обертається, який він зафіксував на залізному штифті.

Після його смерті дослідження продовжили інші вчені:

німецькі фізики Бозе та Вінклер;
англієць Хоксбі.

Вони удосконалили прилад, винайдений Генріке, та відкрили деякі інші властивості явища. Перші досліди, які проводяться за допомогою цього апарату, послужили поштовхом для нових винаходів.

Історія відкриття

Подальший розвиток теорія електрики отримала кілька століть. Створив теорію У. Гільберта, який зацікавився подібними явищами.

На початку 18століття було доведено, що одержуване при терті різних матеріалів електрика буває різною. А в 1729 р. голландець Мушенбрук виявив, що якщо скляну банку заліпити з обох боків листочками станіоля, там накопичуватимуться електроенергія.

Це явище отримало назву лейденські банки.

Важливо!Вчений Би. Франклін першим припустив, що існують позитивні та негативні заряди.

Він зміг пояснити процес лейденської банки, довівши, що обкладення банки можна «змусити» електризуватись різними по знаку зарядами. Франклін займався вивченням атмосферних електричних явищ. Майже одночасно з ним подібні дослідження вели російський фізик Г. Ріхман та вчений М.В. Ломоносів. Тоді ж був винайдений громовідвід, Дія якого пояснювалося виникненням різниці напруг.

А. Вольт (1800) створив гальванічну батарею, склавши її з круглих срібних пластин, між якими він розташував розмочені солоною водою паперові шматочки. Хімічна реакція усередині батареї виробляла електричний заряд.

Початок 1831 ознаменувався тим, що Фарадей створив електричний генератор, дія якого заснована була на відкритому цим ученим .

Чимало електричних приладів створив відомий вчений Нікола Тесла у XX тисячолітті. Основні події у розвитку електрики можна викласти у такому хронологічному порядку:

1791 - вчений Л. Гальвані відкрив зарядів по провідникам, тобто. електричний струм;
1800 - представлений генератор струму А. Вольтом;
1802 - Петров відкрив електродугу;
1827 р. – Дж. Генрі сконструював ізоляцію проводів;
1832 - член академії Петербурга Шилінг показав електричний телеграф;
1834 р. – академік Якобі створив електродвигун;
1836 - С. Морзе запатентував телеграф;
1847 р. – Сіменс запропонував гумовий матеріал для ізоляції проводів;
1850 - Якобі винайшов літературний телеграф;
1866 - Сіменс запропонував динамо-машину;
1872 р. – О.М. Лодигін створив лампу розжарювання, де використовував вугільну нитку;
1876 р - винайдено телефон;
1879 - Едісон розробив систему електроосвітлення, що використовується досі;
1890 рік – став стартовим щодо широкого застосування електроприладів у побуті;
1892 - з'явилися перші побутові прилади, що використовуються господинями на кухні;

Перелік відкриттів можна продовжити. Але всі вони вже були засновані на попередніх.

Перші досліди з електрикою

Вперше досліди із зарядами були проведені 1729 р. англійцем С. Греєм. Під час цих дослідів вчений встановив: не всі предмети передають електричний заряд. З середини 1833 р. серйозними дослідженнями цієї галузі науки зайнявся француз Ш. Дюфе. Повторивши досліди Фалеса та Гільберта, він підтвердив існування двох видів заряду.

Важливо!З кінця 18 століття почалася нова епоха досягнень науки. Росіянин В. Петров відкрив «Вольтову дугу». Жан А. Нолле сконструював перший електроскоп, який згодом став прообразом електрокардіографа. А 1809 ознаменувався важливим відкриттям: англійський вчений Деларю винайшов першу лампочку розжарювання, що дала поштовх у промисловому застосуванні відкритих законів фізики.

Явища у природі, пов'язані з електрикою

Природа багата на явища електричної природи. Прикладами таких явищ, які пов'язані з електрикою, є північне сяйво, блискавка та ін.

Північне сяйво

Верхні шари повітряної оболонки часто накопичують дрібні частинки, що прилітають із космосу. Їхнє зіткнення з атмосферою та пилом викликає свічення на небі, яке супроводжують сполохи. Таке явище спостерігають мешканці полярних районів. Назвали це явище полярним сяйвом. Північне світіння часом триває кілька діб, переливаючись різними кольорами.

Блискавка

Переміщаючись з атмосферними потоками, купові хмари викликають тертя крапель та крижаних кристалів. Внаслідок тертя у хмарах накопичуються заряди. Це призводить до утворення між хмарами та землею гігантських іскор. Це і є блискавки. Вони супроводжуються гуркотом грому.

Накопичення електричних зарядів у повітрі іноді викликає утворення невеликих кульок, що світятьсяабо великих іскор. Ці кулі та іскри названі кульовими блискавками. Вони рухаються з повітрям, вибухаючи від контакту з окремими предметами. Такі блискавки нерідко викликають опіки та загибель живих істот та людей, загоряння предметів. Точно пояснити причини появи блискавок вчені поки що не можуть.

Вогні святого Ельма

Так називають явище, знайоме плаваючим на вітрильниках морякам з давніх-давен. Вони раділи, коли бачили свічення щогл у негоду. Моряки вважали, що вогні свідчать про заступництво святого Ельма.

Світіння можна спостерігати у грозу на високих шпилях. Вогники виглядають як свічки та кисті блакитного або світло-фіолетового відтінку. Довжина цих вогнів іноді сягає метра. Сяйво часом супроводжує шипінняабо тихий свист.

Моряки намагалися відламати частину щогли разом із вогнем. Але це ніколи не вдавалося, оскільки вогонь «перетікав» на щоглу і піднімався вгору. Полум'я це холодне, від нього не спалахує, воно не обпалює руки. І горіти може кілька хвилин, іноді близько години. Сучасні вчені встановили, що це вогні мають електричну природу.

Коли з'явилася електрика у Росії

Дати, як у Росії почалася епоха використання електроенергії, називають різні. Усе залежить від критерію, яким її встановлюють.

Багато хто співвідносить цю подію з 1879 роком. У Петербурзі тоді було встановлено електричні ліхтарі на ливарному мосту. Але є люди, які вважають датою появи в Росії електрики початок 1880 - дату створення електричного відділу в Російському технічному суспільстві.

Знаковою датою також можна вважати травень 1883 р., час, коли робітники виконали ілюмінацію кремлівського двору до церемонії коронування Олександра ІІІ. Для цього на Софійську набережну встановили електростанцію. А трохи пізніше електрифікували головну вулицю в Петербурзі та Зимовий.

Через три роки в Російській імперії створили «Товариство електроосвітлення», яке зайнялося розробкою плану встановлення ліхтарів на вулицях Москви та Санкт-Петербурга. А ще за кілька років починається всюди по імперії будівництво та оснащення електростанцій.

З чого складається електроенергія

Все, що оточує нас, у тому числі й люди, складається з атомів. Атом складається з позитивно зарядженого ядра. Навколо цього ядра обертаються негативно заряджені частинки, які називаються електронами. Ці частки нейтралізують позитивний заряд ядра. Тому атом має нейтральний заряд. Утворюється електрика спрямованим переміщенням електронівз одного атома в інший. Таку дію можна здійснити за допомогою генератора, тертя чи хімічної реакції.

Увага!Процес заснований на властивості тяжіння частинок, що мають різні заряди, та відштовхування однакових зарядів. В результаті виникає струм, який може передаватися через провідники (найчастіше метали). Матеріали, які здатні передавати струм, називаються ізоляторами. Хороші ізолятори – це дерево, пластмасові та ебонітові предмети.

Як утворюється різна електрика

Електроенергія буває різної природи: . Крім того, є ще статична електрика. Воно утворюється у разі порушення рівноваги зарядів усередині атомів, як було зазначено раніше.

У побуті людині постійно доводиться стикатися з нею, оскільки одяг синтетичної природи є у кожному будинку. А вона під час тертя накопичує заряд. Деякі предмети одягу при роздяганні чи одяганні дають такий ефект.

Про це сигналізують іскри та тріск. Джерела статичної електрики знаходяться у кожній квартирі. Це побутові електроприлади та комп'ютери, що електризують дрібний пил, що осідає на підлозі, поверхнях меблів та одязі. Вона негативно впливає на здоров'я людей.

Важливо!Для отримання електроенергії утворюють магнітне поле. Воно притягує електрони, змушуючи їх рухатися провідником. Цей процес переміщення часток називається електричним струмом. При стаціонарному магнітному полі струм тече по провіднику незмінний.

Наука електродинаміка

Теорія електрики містить закони, що охоплюють безліч електромагнітних явищ і законів взаємодій.

Це пов'язано з тим, що в всі тіла складаються із заряджених частинок. Взаємодія між ними набагато сильніша за гравітаційні. І в даний час ця наука є найбільш корисною для людства.

Засновником науки визнано вченого Гільберта. До 1600 р. наука ця була лише на рівні знань Фалеса. Гільберт спробував збудувати теорію електрики.

До нього помічені грецьким ученим властивості тяжіння вважалися лише кумедним фактом. Гільберт проводив свої спостереження, використовуючи електроскоп. Його дослідження та наукові основи стали основним етапом у науці. А сама назва стала застосовуватися з 1650 року.

Сучасна наука про електричні явища та закони називається електродинамікою. Зараз важко уявити життя без електроенергії. За допомогою електричного струму створено багато приладів, що допомагають передавати інформацію на великі відстані, навіть у . Технічний прогрес дозволив поставити його на службу всьому людству, дедалі більше відкриваючи таємниці цього природного явища. Але все ж таки в цій галузі науки ще міститься багато незвіданого.

Звідки з'явилася електрика

Хто винайшов електрику

Однією з найважливіших віх історія планети є винахід електрики. Саме це відкриття допомагає і сьогодні розвиватися нашої цивілізації. Електрика - один із найбільш екологічних Кому належить відкриття цього явища? Яким чином електрику отримують і застосовують? Чи можна самостійно створити гальванічний елемент?

Історія винаходу електрики коротко

Електрика була виявлена ще в 7 столітті до нашої ери давньогрецьким філософом Фалесом. Він з'ясував, що натертий вовною янтар здатний притягувати менші за масою предмети.

Проте масштабні експерименти з електрикою розпочинаються в епоху відродження у Європі. У 1650 р. магдебурзьким бургомістром фон Геріке була побудована електростатична установка. У 1729 р. Стівеном Греєм був поставлений досвід на відстань. У 1747 р. видав нарис, де було зібрано всі відомі факти про електрику і висунуто нові теорії. 1785-го було відкрито закон Кулона.

1800 став переломним: італієць Вольт винаходить перше джерело постійного струму. 1820-го датським ученим Ерстедом було виявлено предметів. Роком пізніше Ампер з'ясував, що магнітне поле створюється електричним струмом, але з статичними зарядами.

Такі великі дослідники, як Гаусс, Джоуль, Ленц, Ом зробили неоціненний внесок у винахід електрики. Рік 1830-й також став важливим, адже Гауссом було розроблено теорію та розробку двигуна, що працює на струмі, належить Майклу Фарадею.

Наприкінці 19 століття експерименти з електрикою проводилися багатьма вченими, у тому числі Лачинов, Герц, Томсон, Резерфорд. На початку 20 століття виникла теорія квантової електродинаміки.

Електрика у природі

Відкриття та винахід електрики відбулося вже дуже давно. Однак раніше вважалося, що у природі його просто немає. Але американець Франклін з'ясував, що таке явище, як блискавка, має суто електричну природу. Довгий час його думка відкидалася науковою спільнотою.

Електрика має велике значення у природі. Багато вчених вважають, що завдяки розрядам блискавок здійснився синтез амінокислот, внаслідок чого на Землі зародилося життя. Без нервових імпульсів неможливе функціонування організму жодної тварини. Існують різновиди морських організмів, які застосовують електрику як засіб для оборони, нападу, орієнтації у просторі та пошуку їжі.

Отримання електрики

Винахід електрики вплинув на науково-технічний прогрес. Для отримання електроенергії створюються вже протягом багатьох десятиліть електростанції. Електрика створюється за допомогою генераторів енергії, а потім вона передається ЛЕП. Принцип створення струму полягає у переведенні механічної енергії в електричну. Електростанції поділяються на такі типи:

атомні;
вітрові;
гідроенергетичні;
приливно-відмінні;
сонячні;
теплові.

Застосування електрики

Винахід електрики по праву є найбільшим відкриттям, адже без нього стає неможливим сучасне життя. Воно є майже в кожному будинку та застосовується для освітлення, обміну інформацією, приготування їжі, обігріву, функціонування побутових приладів. Також електроенергія необхідна для руху трамваїв, тролейбусів, метро, електропоїздів. Робота комп'ютера, мобільного телефону теж неможлива без електрики.

Цікавий досвід

Виявляється, гальванічний елемент можна зробити самостійно, і робиться це досить просто. Такий спосіб отримав популярність на початку 20 століття.

Спочатку необхідно навпіл розрізати досить гострим ножем лимон посередині. Вкрай небажано знімати або зривати перегородки між часточками. Після цього потрібно до кожної часточки приєднати по черзі невеликий шматок дроту розміром близько 2 сантиметрів. У осередках повинні чергуватись мідний і цинковий дроти. Потім слід кінці дротів, що стирчать, послідовно з'єднати металевим дротом меншого діаметру. Таким чином, можна отримати елемент живлення. Як перевірити, чи він працює? Для цього можна виміряти напругу вольтметром.

Одним із найважливіших відкриттів в історії людства став винахід електрики. Дата відкриття достеменно невідома. Проте експерименти почав проводити ще давньогрецький вчений Фалес. Активне вивчення електрики розпочалося за доби відродження. Без нього неможлива діяльність жодного живого організму. Сьогодні без цього винаходу ми практично не можемо уявити своє життя. Люди вже давно навчилися отримувати, передавати та використовувати електроенергію.

Електрика була відома людям з найдавніших часів. Щоправда, практично вимірювати електрику людина навчилася тільки на початку 19 століття. Потім знадобилося ще 70 років доти, коли 1872 року російський учений А.Н.Лодигин винайшов першу світі електричну лампочку розжарювання. Але знання про таке явище як електрика мали люди вже багато тисяч років тому. Адже ще давня людина помітила дивовижну властивість натертої бурштином вовни притягувати нитки, пил та інші дрібні предмети. Набагато пізніше ця властивість була помічена і за іншими речовинами, такими як сірка, сургуч та скло. І тому, що «бурштин» грецькою звучав як «електрон», ці властивості почали називатися електричними.

А причина виникнення електрики у тому, що з терті заряд ділиться на позитивні і негативні заряди. Відповідно, заряди з одним знаком відштовхуються один від одного, а з різними – притягуються. Рухаючись металевим дротом, який є провідником, ці заряди і створюють електрику.
Без електрики в наш час просто неможливо уявити нормальне цивілізоване життя. Воно світить, гріє, дає нам можливість спілкуватися на великих відстанях один від одного і т. п. Електричний струм приводить в дію різні агрегати і прилади - від маленького будильника до величезного прокатного стану. Тому якщо уявити, що одного разу електрика може зникнути одночасно по всій планеті, життя людини різко змінить свій напрямок. Ми вже не можемо обходитися без електричного струму, адже він живить та змушує працювати практично всі механізми та прилади, придумані людиною. І якщо подивитися навколо себе, то можна побачити, що в будь-якій квартирі, хоча б в одну з розеток буде встромлена штепсельна вилка, від якої йде провід у магнітофон, телевізор, мікрохвильову піч або інші прилади, які ми щодня використовуємо вдома або на роботі .
Сьогодні без електрики не зможе прожити жодна цивілізована країна. Як же видобувається така величезна кількість електроенергії, яка може забезпечити потреби мільярдів людей, які живуть на Землі?
Для цих цілей створені електростанції. На них за допомогою генераторів і створюється електроенергія, яка потім передається на великі відстані лініями електропередач. Електростанції бувають різних видів. Одні для отримання електрики використовують енергію води, вони називаються гідроелектростанцією. Інші одержують енергію від згоряння палива (газу, дизельного палива чи вугілля). Це теплові електростанції, які виробляють не тільки електричний струм, але й можуть одночасно нагрівати воду, яка потім надходить до опалювальних труб, приміщення будинків, що гріють, або цехів заводів. А є ще атомні електростанції, вітрові, приливні, сонячні та багато інших.
У гідроелектростанції (ГЕС) потік води обертає турбіни генератора, що виробляє електроенергію. У теплових електростанціях (ТЕС) цей обов'язок покладено на водяну пару, яка утворюється в результаті нагрівання води від згоряння палива. Водяна пара під дуже великим тиском вривається в турбіни генератора, де розташована безліч частин, що обертаються, забезпечених спеціальними пелюстками, що нагадують пропелери літака. Пара, проходячи через пелюстки, обертає робочі агрегати генератора, завдяки чому виробляється електричний струм.
Схожий принцип використовується і в атомній електростанції (АЕС), тільки там паливом служать радіоактивні матеріали – уран та плутоній. Завдяки особливим властивостям урану та плутонію вони виділяють дуже велику кількість тепла, яке використовується для нагрівання води та добування водяної пари. Потім нагріта пара надходить у турбіну і відбувається вироблення електричного струму. Цікаво, що лише десять грамів такого палива замінює цілий вагон вугілля.

Здебільшого електростанції не працюють власними силами. Вони пов'язані між собою лініями електропередач. З їх допомогою електроенергія прямує туди, де вона найбільше потрібна. Лінії електропередач простяглися по всій нашій неосяжній країні, тому той струм, який ми використовуємо вдома, може вироблятися дуже далеко, за сотні кілометрів від нашої квартири. Але де б не стояла електростанція, завдяки лініям електропередач кожна людина зможе встромити вилку і розетку і включити будь-який необхідний йому прилад або пристрій.