Hvordan elektricitet fungerer, betydningen af ​​elektricitet i det moderne liv

Al vores viden i almindelighed og elektricitet i særdeleshed er resultatet af forskning og eksperimenter udført af et stort antal videnskabsmænd, udført gennem mange århundreder. Disse undersøgelser er blevet og bliver udført med en utrolig vedholdenhed, og kun med gensidige relationer og samarbejde fører til nye opdagelser og opfindelser, den ene efter den anden.

Det skal dog siges, at vi stadig ansætter meget lidt og måske aldrig ved alt. Ikke desto mindre vil det nysgerrige menneskelige sind altid stræbe efter at trænge ind i naturens hemmeligheder skridt for skridt.

Forskning inden for elektricitet fastsat følgende bestemmelser:

1. Naturen af ​​elektricitet og magnetisme er den samme.

2. Alt hvad vi ved om elektricitet og magnetisme er opdagelse, ikke opfindelse. Så for eksempel kan man ikke sige, at nogen har opfundet stangen. Så elektricitet er en opdagelse, ikke en opfindelse, men dens anvendelser til praktiske formål er en række opfindelser.

3. Vores jord selv har egenskaber som en magnet.

Det sidste bevises af, at jorden virker på magneter på nøjagtig samme måde, som en magnet virker på en anden.

Magneter er naturlige og kunstige. Både disse og andre har den egenskab at tiltrække jern til sig selv, og evnen til i suspension at tage en retning fra nord til syd for jorden.

Gennem de enkleste eksperimenter kan du sikre dig, at en magnet har følgende generelle egenskaber:

• tiltrækkende kraft
• frastødende kraft,
• evnen til at overføre sin magnetisme til jern eller stål,
• polaritet eller evnen til at være lokaliseret fra nord til syd for jorden,
• mulighed for at indtage en skrå stilling ved ophængning.

Generelt kan vi sige, at magnetisme er en del af videnskaben om elektricitet og derfor fortjener omhyggelig undersøgelse.

Magnetiske fænomener i fysik - historie, eksempler og interessante fakta

Materiens magnetiske egenskaber for begyndere

Brugen af ​​permanente magneter i elektroteknik og energi

Ordet "elektricitet" kommer fra det græske ord for "elektron" - rav, hvor elektriske fænomener først blev observeret.

De gamle grækere vidste, at hvis du gnider rav på klædet, får det egenskaben til at tiltrække lette kroppe, og denne egenskab er præcis manifestation af elektricitet.

Elektriciteten ophidset i rav har en direkte effekt her. Men det er muligt at transmittere elektricitet og derfor dens handlinger på enhver afstand, for eksempel langs en ledning, og for at disse handlinger skal være langvarige, skal der være en såkaldt "elektricitetskilde", der virker hele tiden, altså generere elektricitet.

Det er dog kun muligt at generere elektricitet, hvis vi bruger energi på det (som det f.eks. var tilfældet med rav, da vi gned det),

Så den første ting at beskæftige sig med i elektroteknik er energi. Intet arbejde kan udføres uden forbrug af energi. Derfor kan energi defineres som evnen til at udføre arbejde.

Elektricitet i sig selv er ikke energi. Men hvis vi på en eller anden måde får elektriciteten til at bevæge sig som under pres, så vil det i dette tilfælde være en form for energi, der kaldes elektrisk energi eller elektricitet.

Når energi bruges i denne form, fungerer elektricitet kun som et medium, der overfører den energi, der er indeholdt i den, ligesom for eksempel damp er et medium til at overføre termisk energi fra kul til en dampmaskine, hvor den omdannes til mekanisk energi .

Normalt den mekaniske energi af damp, gas, vand, vind osv. omdannes til elektrisk energi ved hjælp af specielle maskiner kaldet elektriske generatorer… Elektriske generatorer er således kun maskiner til at omdanne mekanisk energi til elektrisk energi, som udvikles af de motorer, der driver dem (damp, gas, vand, vind osv.).

Mens elektriske motorer er intet mindre end maskiner til at omdanne elektrisk energi, der leveres til dem i ledninger, til mekanisk energi, og elektriske lamper er anordninger til at omdanne elektrisk energi til lys, og en del af den energi, der leveres til hver bruger, går tabt i ledningerne.

Kemisk energi kan også omdannes til elektrisk energi, for eksempel ved hjælp af såkaldte galvaniske celler.

Den kemiske energi af kul og andre brændsler kan ikke omdannes direkte til elektrisk energi, så brændslets kemiske energi omdannes først til varme ved forbrænding. Og så er varmen allerede omdannet til mekanisk energi i forskellige typer varmemotorer, som driver elektriske generatorer giver os elektrisk energi.

Hydraulisk analogi af elektrisk strøm

Vandet i tanke A og B er på forskellige niveauer. Så længe denne forskel i vandstanden fortsætter, vil vand fra tank B strømme gennem rør R ind i tank A.

Hvis pumpe P holder et konstant niveau i reservoir B, så vil vandstrømmen i rør R også være konstant. Når pumpen kører, forbliver niveauet i tank B således konstant, og der vil hele tiden strømme vand gennem røret. R.

I tilfælde af en elektrisk strøm opretholdes forskellen i elektricitetens tryk, eller som det siges, potentialerne, til enhver tid enten kemisk (i primære galvaniske celler og batterier) eller mekanisk (ved at dreje en elektrisk generator) .

Energiomdannelse — elektrisk, termisk, mekanisk, lys

Galvaniske celler og batterier — enhed, funktionsprincip, typer

Elektrisk energi: fordele og ulemper

Om elektrisk strøm, spænding og effekt fra en sovjetisk børnebog: enkel og klar

I sig selv skabes energi ikke igen, den forsvinder ikke. Denne lov er kendt som lov om energibevarelse… Energi kan kun spredes, det vil sige blive til en form, der ikke kan bruges af os. Den samlede mængde energi i universet forbliver stadig konstant og uændret.

Ved at overholde loven om energibevarelse skabes elektricitet ikke igen, men den forsvinder ikke, selvom dens fordeling kan ændre sig.

Efter alt at dømme er alle vores elbiler og batterier blot enheder til at distribuere elektricitet ved at flytte den fra et sted til et andet.

Elektroteknik som videnskab har udviklet sig vidt og bredt på forholdsvis kort tid, og en række af dens mest forskelligartede anvendelser har skabt en enorm efterspørgsel efter alle slags elektriske apparater og maskiner, hvis fremstilling udgør en omfattende industrigren.

Hvad er elektricitet? Dette spørgsmål bliver ofte stillet og kan stadig ikke besvares tilfredsstillende. Det eneste, vi ved, er, at det er en kraft, der adlyder love, der er velkendte for os.

Baseret på de data, vi har, kan det argumenteres, at elektricitet aldrig manifesterer sig uden en eller anden impuls. Menneskeheden har formået at udnytte denne kraft og gøre den til sin mægtige tjener. Vi kan nu perfekt producere og bruge denne energi.

Elektricitet har stor betydning for at overføre energi over lange afstande fra steder, hvor der er billig energi (vand eller billigt brændstof).

Denne transmission viser sig at være særlig fordelagtig, fordi ledningerne til transmission i tilfælde af højspænding desuden kan tages tynde og derfor billige.

Hvorfor transmissionen af ​​elektricitet over en afstand foregår ved øget spænding

Generering og transmission af elektrisk vekselstrøm

Hvordan elektricitet produceres i et termisk kraftværk (CHP)

Enheden og princippet for drift af et vandkraftværk (HPP)

Hvordan et atomkraftværk (NPP) fungerer

På forbrugspunktet kan elektricitet bruges til bogstaveligt talt ethvert formål: belysning, strøm (i en lang række applikationer), opvarmning osv.

Ligeledes er elektricitet meget brugt til at udvinde metaller fra malme, pumpe vand og ventilere miner, telekommunikation, galvanisering, medicin osv., hvilket bringer bekvemmelighed overalt og gør produktionen billigere. Derfor kan enhver uddannet person i vor tid ikke længere være uvidende om elektroteknik.