Elektrizität spielt im Leben eines modernen Menschen eine große Rolle. Bis heute verstehen viele nicht, wie die Menschen einst ohne Strom lebten. In unseren Häusern ist Licht, alle Haushaltsgeräte, vom Telefon bis zum Computer, werden mit elektrischer Spannung versorgt. Wer die Elektrizität erfunden hat und in welchem Jahr sie geschah, weiß nicht jeder. Gleichzeitig markierte diese Entdeckung den Beginn einer neuen Periode in der Geschichte der Menschheit.
Inhalt
- Auf dem Weg zur Elektrizität
- Erstbezug von Strom
- Beleuchtungseinsatz in Russland
-
Wechsel- und Gleichstrom
- Hauptkonsumbereiche
- Strom im Leben und in der Natur
Auf dem Weg zur Elektrizität
Der antike griechische Philosoph Thales, der im 7. Jahrhundert v. Chr. lebte, fand heraus, dass beim Reiben von Bernstein auf Wolle kleine Gegenstände vom Stein angezogen werden. Erst viele Jahre später, im Jahr 1600, Der englische Physiker William Gilbert prägte den Begriff "Elektrizität". Von diesem Moment an begannen Wissenschaftler auf ihn zu achten und auf diesem Gebiet zu forschen. 1729 bewies Stephen Gray, dass Elektrizität über eine Entfernung übertragen werden kann. Ein wichtiger Schritt wurde getan, nachdem der französische Wissenschaftler Charles Dufay, wie er glaubte, die Existenz von zwei Arten von Elektrizität entdeckt hatte: Harz und Glas.
Der erste, der zu erklären versuchte, was Elektrizität ist, war Benjamin Franklin, dessen Porträt jetzt mit einem Hundert-Dollar-Schein geschmückt ist. Er glaubte, dass alle Stoffe in der Natur eine "spezielle Flüssigkeit" haben. Das Coulombsche Gesetz wurde 1785 entdeckt. 1791 untersuchte der italienische Wissenschaftler Galvani Muskelkontraktionen bei Tieren. Er fand bei Experimenten an einem Frosch heraus, dass Muskeln ständig vom Gehirn erregt werden und Nervenimpulse weiterleiten.
Ein großer Schritt zur Erforschung der Elektrizität wurde 1800 von einem italienischen Physiker gemacht Alessandrome Volta, der eine galvanische Zelle erfunden und erfunden hat - eine Konstantstromquelle. 1831 erfand der Engländer Michael Faraday einen elektrischen Generator, der auf der Grundlage elektromagnetischer Induktion arbeitete.
Der herausragende Wissenschaftler und Erfinder Nikola Tesla hat einen großen Beitrag zur Entwicklung der Elektrizität geleistet. Er schuf Geräte, die noch heute im Alltag verwendet werden. Eines seiner bekanntesten Werke ist der Wechselstrommotor, auf dessen Grundlage die Lichtmaschine entstand. Er führte auch Arbeiten auf dem Gebiet der Magnetfelder durch. Sie ermöglichten die Nutzung von Wechselstrom in Elektromotoren.
Ein weiterer Wissenschaftler, der zur Entwicklung der Elektrizität beigetragen hat, war Georg Ohm, der experimentell das Gesetz des Stromkreises herleitete. Ein weiterer prominenter Wissenschaftler war André-Marie Ampere. Er erfand das Verstärkerdesign, eine Spule mit Windungen.
Eine wichtige Rolle bei der Erfindung der Elektrizität spielten auch:
- Pierre Curie.
- Ernst Rutherford.
- D. ZU. Maxwell.
- Heinrich Rudolf Hertz.
Erstbezug von Strom
In den 1870er Jahren Der russische Wissenschaftler A. N. Lodygin erfand eine Glühlampe. Nachdem er zuvor Luft aus dem Gefäß evakuiert hatte, brachte er den Kohlestab zum Glühen. Wenig später schlug er vor, den Kohlenstoffstab durch einen Wolframstab zu ersetzen. Doch einem anderen Wissenschaftler, dem Amerikaner Thomas Edison, gelang es, die Glühbirne in die Massenproduktion zu bringen. Zunächst verwendete er verkohlte Späne aus chinesischem Bambus als Faden in einer Lampe. Sein Modell erwies sich als preiswert, qualitativ hochwertig und konnte relativ lange dienen. Viel später ersetzte Edison den Faden durch Wolfram.
Niemand weiß, in welchem Jahr die Elektrizität erfunden wurde, aber seit dem 19. Jahrhundert ist sie aktiv in das menschliche Leben eingetreten. Zuerst war es nur Beleuchtung, dann wurde der elektrische Strom für andere Lebensbereiche (Verkehrsmittel, Informationsübertragungsmittel, Haushaltsgeräte) genutzt.
Beleuchtungseinsatz in Russland
Wissenschaftler versuchen, herauszufinden, in welchem Jahr in Russland Elektrizität auftauchte, und neigen zu der Annahme Was geschah 1879. Damals wurde die Liteiny-Brücke in St. Petersburg beleuchtet. Am 30. Januar 1880 wurde in der Russischen Technischen Gesellschaft eine elektrotechnische Abteilung gegründet. Diese Gesellschaft beschäftigte sich mit der Entwicklung der Elektrizität im Russischen Reich. Im Jahr 1883 fand ein Meilenstein in der Geschichte der Elektrizität statt - der Kreml wurde beleuchtet, als Alexander III. an die Macht kam. Durch seinen Erlass wurde eine Sondergesellschaft gegründet, die einen Masterplan für die Elektrifizierung von St. Petersburg und Moskau ausarbeitete.
Wechsel- und Gleichstrom
Als Elektrizität entdeckt wurde, kam es zwischen Thomas Edison und Nikola Tesla zu einem Streit darüber, welcher Strom als Hauptstrom, Wechsel- oder Direktstrom, verwendet werden sollte. Die Konfrontation zwischen Wissenschaftlern wird sogar als "Krieg der Strömungen" bezeichnet. In diesem Kampf hat Wechselstrom gewonnenseit er:
- leicht über große Entfernungen übertragen;
- trägt keine großen Verluste, da sie aus der Ferne übertragen werden.
Hauptkonsumbereiche
Im Alltag Gleichstrom wird häufig verwendet. Daran arbeiten verschiedene Haushaltsgeräte, Generatoren und Ladegeräte. In der Industrie wird es in Batterien und Motoren verwendet. In einigen Ländern sind Stromleitungen damit ausgestattet.
Wechselstrom kann sich im Laufe der Zeit in Richtung und Größe ändern. Es wird häufiger dauerhaft verwendet. In unseren Häusern sind Steckdosen die Quelle, sie sind mit verschiedenen Haushaltsgeräten mit unterschiedlichen Spannungen verbunden. Wechselstrom wird häufig in der Industrie und in der Straßenbeleuchtung verwendet.
Strom im Leben und in der Natur
Jetzt kommt Strom in unsere Häuser dank Kraftwerken. Sie sind mit speziellen Generatoren ausgestattet, die mit einer Energiequelle betrieben werden. Grundsätzlich handelt es sich bei dieser Energie um thermische Energie, die durch Erhitzen von Wasser gewonnen wird. Zur Wassererwärmung werden Öl, Gas, Kernbrennstoffe oder Kohle verwendet. Der beim Erhitzen des Wassers entstehende Dampf treibt die riesigen Turbinenschaufeln an, die wiederum den Generator starten. Als Stromquelle für den Generator können Sie die Energie des aus der Höhe fallenden Wassers (von Wasserfällen oder Dämmen) nutzen. Seltener wird Windkraft oder Sonnenenergie verwendet.
Der Generator verwendet dann einen Magneten, um einen elektrischen Ladungsfluss durch die Kupferdrähte zu erzeugen. Um Strom über große Distanzen zu übertragen, muss die Spannung erhöht werden. Für diese Rolle wird ein Transformator verwendet, der die Spannung erhöht und verringert. Dann wird Strom mit hoher Leistung über Kabel an den Ort seiner Verwendung übertragen. Vor dem Betreten des Hauses muss jedoch die Spannung mit einem anderen Transformator gesenkt werden. Es ist jetzt einsatzbereit.
Wenn das Gespräch beginnt über Strom in der Natur, Blitz ist die erste, die einem in den Sinn kommt, aber dies ist bei weitem nicht die einzige Quelle dafür. Sogar unser Körper mit Ihnen hat eine elektrische Ladung, sie existiert im menschlichen Gewebe und überträgt Nervenimpulse durch den ganzen Körper. Aber nicht nur der Mensch enthält einen elektrischen Strom. Auch viele Bewohner der Unterwasserwelt sind in der Lage, Strom zu erzeugen, beispielsweise hat ein Stachelrochen eine Ladung von 500 Watt und ein Aal kann eine Spannung von bis zu 0,5 Kilovolt erzeugen.