Электричество — что такое и для чего оно нужно?

На вопрос: «Что такое электричество кто изобрел его?» Можно сказать утвердительно, что впервые упоминание термина «электричество» появилось в сочинении Уильяма Гилберта «О магните, магнитных телах и о большом магните-Земле» в 1600 году.

В результате проводимых ученым опытов, было установлено, что при трении сукна о янтарь, он начал притягивать к себе легкие предметы, это объяснялось тем, что янтарь накапливал определенный заряд энергии. Название этой энергии – «электричество» пришло незамедлительно от греческого названия янтаря – электрон. Несколько позднее пришло осознание возможностей, которые открывало электричество, что такое незаменимое оно в современных условиях.

Электрические заряды

Главным свойством электричества является создание электрического поля, окружающего проводники электрического тока. Благодаря электрическому полю стало возможным воздействовать на прочие тела, также заряженные электричеством.

Подразделение электрических зарядов на отрицательные и положительные является условным, и поэтому существует закрепление определённых знаков за каждым из них. Также существуют определенные свойства зарядов, так заряды, обладающие аналогичными видами знаков имеют свойства отталкиваться, в то время как заряды с различными знаками наоборот притягивают друг друга.

Неразрывной является связь между электрическим и магнитным полями, которая возникает в результате образования электрического тока. В этом и есть родственная близость электричества и магнетизма.

Английский учёный Стивен Грей в 1729 году установил интересный факт относительно существования тел, проводящих электрический ток и тел, обладающих так называемым сопротивлением.

Изучению электричества посвящено целое научное направление – термодинамика. Вместе с тем изучению квантовых свойств электромагнитного поля и электрически заряженных частиц посвящена наука – квантовая термодинамика.

Электричество в природе

На протяжении длительного периода времени считали, что электричество это исключительно искусственным способом создаваемая энергия, однако, Б. Франклином было достоверно установлено, что молния во время грозы представляет собой мощный электрический заряд.

Согласно существующей теории появление жизни на Земле обязано именно эффекту молнии, приведшего к образованию синтеза аминокислот. Кроме этого, наличие электрических зарядов в нервной системе живых существ, обеспечивает протекание таких процессов как движение, мышление и дыхание.

Особую роль в жизнедеятельности многих обитателей морского пространства играет электричество. Дело в том, что некоторые разновидности рыб используют электрическую энергию в качестве защиты от различных агрессивно настроенных сородичей. К таким можно отнести угрей, миног, электрических скатов, а также некоторые виды акул.

Наличие в организме этих обитателей морской стихии специального электрического органа, работающего по принципу конденсатора, позволяет им постепенно накапливать электрическую энергию, и в случае необходимости разряжать его прикосновением к своей жертве или своему обидчику.

Возможности этого органа допускают работу с частотой, равной нескольким сотням герц, а мощность выпускаемой энергии может достигать нескольких вольт. Уровень разряда тока напрямую зависит от возраста рыбы, соответственно у более старых рыб он больше, чем у молодых.

Также  важное значение электрического тока заключается в его роли при ориентации на больших глубинах. Суть этой функции заключается в том, что предметы окружающие рыбу воздействуют на электрическое поле, в результате чего оно искажается.

Промышленные источники электрической энергии

Произвести электричество из земли, а точнее, из её недр, стало посильной задачей для человечества. Самые распространенные способы образования электричества – это специальные электростанции. В основе работы электрических станций лежит преобразование энергии механической в электроэнергию.

При помощи линий электропередачи полученная энергия распространяется в энергопотребляющие пункты. В зависимости от принципа преобразования энергии существует следующая основная разновидность электростанций:

• Гидроэлектростанции;
• Тепловые станции;
• Атомные станции;
• Приливные станции;
• Ветровые станции;
• Солнечные станции.

Гидроэлектростанции (ГЭС) обеспечивают производство электрического тока посредством работы турбин генератора, которые движутся благодаря действию мощного потока воды.

В основе производства электричества на тепловых электростанциях (ТЭЦ) лежит аналогичный принцип, только функцию воды выполняет пар, образующийся в результате выпаривания воды в процессе сжигания топливных ресурсов (часто в этих целях используется уголь).

Одним из самых эффективных способов образования электрической энергии считается её производство в условиях атомной станции (АЭС). Следует отметить достаточно высокий уровень опасности такого производства, поскольку в качестве используемых ресурсов применяются такие небезопасные вещества как плутоний и уран.

Принцип работы такой станции похож на работу тепловой электростанции, однако, существенное отличие заключается в более сложной процедуре использования ресурсов, которая заключается в разделении ядер атома, в результате которого образуется огромное количество тепла, используемого в дальнейшем при нагреве воды. Для примера, 100 тонн угля эквивалентно 20 граммам урана.

Таким образом, становится очевидным, что все, чем обладает современный человек, дало ему электричество, что такое оно даёт? Да абсолютно все! Значение электрического тока в современных условиях, безусловно, трудно переоценить, так как на данной энергии завязано абсолютно все, что окружает нас.

Речь идет о промышленных предприятиях, которые в той или иной степени находятся в непосредственной зависимости от электричества. Также довольно распространено использование электричества в работе современного транспорта, это троллейбусы, трамваи, поезда, а также автомобили, производство которых именно с электроприводом набирает популярности последнее время.

В бытовой сфере электричество выполняет, вообще, не заменимую, на сегодняшний день функцию, без которого не было бы ни света в домах, и не работала бы техника, используемая в быту.

Видео: Основы электричества

Похожие материалы:

Что же такое напряжение тока?
Как только дети по школьной программе начинают изучать такой предмет как физика, то преподаватели им практически сразу начинают говорить о том, что между напряжением и током очень ...

Экономное электричество
Цены постоянно на электричество растут, и  его стоимость уже давно стала большой проблемой для бюджета семьи. Кроме того, значительно увеличилось и общее количество и видов ...

Беспроводное электричество – какие перспективы?
Современная наука не стоит на месте. Каждый день появляются новые технологии, более совершенная техника и новые материалы, которые отличаются от аналогов своей легкостью и ...

Электричество в нашей жизни
Практически каждому из нас рано или поздно приходилось сталкиваться с необходимостью проведения ремонта в собственном загородном доме или же квартире. Но данный процесс является ...

Альтернативное электричество
Повышение стоимости на электроэнергию влечет за собой также значительное увеличение спроса на высококачественные солнечные панели, а также другие источники альтернативной энергии. ...