История развития электричества – История развития электричества. Основы электричества

История развития электричества. Основы электричества

Добавить сайт в закладки

Электричество, совокупность явлений, обусловленных существованием, движением и взаимодействием электрически заряженных тел или частиц. Взаимодействие электрических зарядов осуществляется с помощью электромагнитного поля (в случае неподвижных электрических зарядов — электростатического поля).

Движущиеся заряды (электрический ток) наряду с электрическим возбуждают и магнитное поле, т. е. порождают электромагнитное поле, посредством которого осуществляется электромагнитное взаимодействие (учение о магнетизме является составной частью общего учения об электричестве). Электромагнитные явления описываются классической электродинамикой, в основе которой лежат Максвелла уравнения

Законы классической теории электричества охватывают огромную совокупность электромагнитных процессов. Среди 4 типов взаимодействий (электромагнитных, гравитационных, сильных и слабых), существующих в природе, электромагнитные занимают первое место по широте и разнообразию проявлений. Это связано с тем, что все тела построены из электрически заряженных частиц противоположных знаков, взаимодействия между которыми, с одной стороны, на много порядков интенсивнее гравитационных и слабых, а с другой — являются дальнодействующими в отличие от сильных взаимодействий. Строение атомных оболочек, сцепление атомов в молекулы (химические силы) и образование конденсированного вещества определяются электромагнитным взаимодействием.

Простейшие электрические и магнитные явления известны ещё с глубокой древности. Были найдены минералы, притягивающие кусочки железа, а также обнаружено, что янтарь (греч. электрон, elektron, отсюда термин электричество), потёртый о шерсть, притягивает лёгкие предметы (электризация трением). Однако лишь в 1600 У. Гильберт впервые установил различие между электрическими и магнитными явлениями. Он открыл существование магнитных полюсов и неотделимость их друг от друга, а также установил, что земной шар — гигантский магнит.

В XVII — 1-й половине XVIII вв. проводились многочисленные опыты с наэлектризованными телами, были построены первые электростатические машины, основанные на электризации трением, установлено существование электрических зарядов двух родов (Ш. Дюфе), обнаружена электропроводность металлов (английский учёный С. Грей). С изобретением первого конденсатора — лейденской банки (1745) — появилась возможность накапливать большие электрические заряды. В 1747-53 Франклин изложил первую последовательную теорию электрических явлений, окончательно установил электрическую природу молнии и изобрёл молниеотвод.

Во 2-й половине XVIII в. началось количественное изучение электрических и магнитных явлений. Появились первые измерительные приборы — электроскопы различных конструкций, электрометры. Г. Кавендиш (1773) и Ш.Кулон (1785) экспериментально установили закон взаимодействия неподвижных точечных электрических зарядов (работы Кавендиша были опубликованы лишь в 1879).

Этот основной закон электростатики (Кулона закон) впервые позволил создать метод измерения электрических зарядов по силам взаимодействия между ними. Кулон установил также закон взаимодействия между полюсами длинных магнитов и ввёл понятие о магнитных зарядах, сосредоточенных на концах магнитов.

Следующий этап в развитии науки об электричестве связан с открытием в конце XVIII в. Л.Гальвани «животного электричества» и работами А.Вольты , который изобрёл первый источник электрического тока — гальванический элемент (т. н. вольтов столб, 1800), создающий непрерывный (постоянный) ток в течение длительного времени. В 1802 В.В.Петров, построив гальванический элемент значительно большей мощности, открыл электрическую дугу, исследовал её свойства и указал на возможность применений её для освещения, а также для плавления и сварки металлов. Г. Дэви электролизом водных растворов щелочей получил (1807) неизвестные ранее металлы — натрий и калий. Дж,П.Джоуль установил (1841), что количество теплоты, выделяемой в проводнике электрическим током, пропорционально квадрату силы тока; этот закон был обоснован (1842) точными экспериментами Э.Х.Ленца (закон Джоуля — Ленца).

Г.Ом установил (1826) количественную зависимость электрического тока от напряжения в цепи. К.Ф.Гаусс сформулировал (1830) основную теорему электростатики.

Наиболее фундаментальное открытие было сделано Х.Эрстедом в 1820; он обнаружил действие электрического тока на магнитную стрелку — явление, свидетельствовавшее о связи между электричеством и магнетизмом. Вслед за этим в том же году А.М.Ампер установил закон взаимодействия электрических токов (Ампера закон). Он показал также, что свойства постоянных магнитов могут быть объяснены на основе предположения о том, что в молекулах намагниченных тел циркулируют постоянные электрические токи (молекулярные токи). Т. о., согласно Амперу, все магнитные явления сводятся к взаимодействиям токов, магнитных же зарядов не существует. Со времени открытий Эрстеда и Ампера учение о магнетизме сделалось составной частью учения об электричестве.

Со 2-й четверти XIX в. началось быстрое проникновение электричества в технику. В 20-х гг. появились первые электромагниты. Одним из первых применений электричества был телеграфный аппарат, в 30-40-х гг. построены электродвигатели и генераторы тока, а в 40-х гг.- электрические осветительные устройства и т. д. Практическое применение электричества в дальнейшем всё более возрастало, что в свою очередь оказало существенное, влияние на учение об электричестве.

В 30-40-х гг. XIX в. в развитие науки об электричестве внёс большой вклад М.Фарадей — творец общего учения об электромагнитных явлениях, в котором все электрические и магнитные явления рассматриваются с единой точки зрения. С помощью опытов он доказал, что действия электрических зарядов и токов не зависят от способа их получения [до Фарадея различали «обыкновенное» (полученное при электризации трением), атмосферное, «гальваническое», магнитное, термоэлектрическое, «животное» и другие виды Э.].

les74.ru

Когда появилось электричество: история развития

Содержание:

electric-220.ru

История электротехники — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

• 1600 год вышел в свет труд У. Гилберта «О магните, магнитных телах и о большом магните Земле», где впервые описана электрическая сила (флюид), образованная натиранием предметов. Понятие электрического впервые вышло за пределы характеристики янтаря и распространилось на серу и смолу.
• 1663 год
  • Отто Герике построил первую электростатическую машину (натираемый руками шар из серы), обнаружил эффект свечения электричества.

• 1733 год
  • Ш. Дюфе установил существование двух родов электричества: «стеклянного» и «смоляного».

• 1746 год
  • Ж. Нолле установил, что наэлектризованные тела, снабжённые остриём, испускают из острия светящиеся кистевые разряды.

• 1753 год
  • М. В. Ломоносов и Г. В. Рихман проводили количественные исследования явлений атмосферного электричества при помощи «громовой машины» и «указателя», изобретённого Рихманом.
  • Рихман убит электрическим разрядом при проведении опытов с «громовой машиной».
  • Ломоносов произнёс на заседании Петербургской академии наук «Слово о явлениях воздушных, от электрической силы происходящих».
  • Построена первая электрическая машина трения со стеклянным диском.

• 1756 год
  • Ломоносов на торжественном заседании Петербургской академии наук произнёс «Слово о происхождении света, новую теорию о цветах представляющее».

• 1759 год
  • Академик Ф. Т. У. Эпинус впервые отметил наличие связи между электрическими и магнитными явлениями.

• 1761 год
  • Л. Эйлер описал электрическую машину с кожаными подушками и изолированным стержнем для собирания электрических зарядов.

• 1772 год
  • В Москве основана фабрика для производства галуна и металлической канители для золотого шитья на мундирах, впоследствии развившаяся в кабельный завод «Электропровод».

• 1801 год
  • В. В. Петров произвёл впервые в мире исследования в области люминесценции твёрдых и жидких тел.
  • Тенар наблюдал свечение тонкой металлической проволоки при пропускании по ней электрического тока.

• 1802 год
  • В. В. Петров открыл явление электрической дуги и указал, что появляющийся «белого цвета свет или пламя, от которого оные угли скорее или медлительнее загораются, и от которого тёмный покой довольно ясно освещён быть может».
  • В. В. Петров впервые в мире осуществил параллельное соединение приёмников электрического тока.
  • Дэви накалил платиновую проволоку до белого каления путём пропускания по ней электрического тока.

• 1803 год
  • В. В. Петров опубликовал книгу «Известия о гальвани-вольтовых опытах…», где описал способы изготовления вольтова столба, явление электрической дуги и возможность её применения для электроосвещения, электросварки и электропайки металлов.

• 1809 год
  • Земмеринг построил электрохимический телеграф и передал по нему первую телеграмму.
  • Делярю поместил спираль из платиновой проволоки в стеклянную трубку, из которой был частично удалён воздух, и накаливал её электрическим током.

• 1812 год
  • П. Л. Шиллинг производил опыты взрывания при помощи электричества подводных мин в Петербурге на р. Неве.

• 1826 год
  • Ампер выдвинул объяснение электромагнетизма с помощью молекулярных токов.

• 1827 год
  • Георг Ом опубликовал свою работу «Гальваническая цепь, математически разработанная доктором Р. С. Омом», в которой сформулировал основное положение, известное сегодня как закон Ома.
  • Джозеф Генри предложил изолировать медные электрические провода, обматывая их шёлковой нитью.

• 1832 год
  • П. Л. Шиллинг сконструировал первый в мире электромагнитный телеграф и устроил в Петербурге первые телеграфные линии.
  • Построение первых магнитоэлектрических машин постоянного и переменного токов (со стержневым якорем).

• 1833 год
  • Э. X. Ленц обобщил опыты Фарадея по электромагнитной индукции, сформулировал «Закон Ленца», теоретически установил обратимость генераторного и двигательного режимов электрических машин.
  • Грове изобрёл гальванический элемент с деполяризатором.

• 1837 год
  • При Петербургской академии наук образована комиссия «для приложения электрической силы к движению судов по способу профессора Б. С. Якоби».

• 1838 год
  • Б. С. Якоби изобрёл гальванопластику.
  • Э. X. Ленц экспериментально доказал обратимость генераторного и двигательного режимов электрических машин.
  • Начало испытаний на р. Неве первого в мире судна, приводимого в движение электродвигателем («электрический бот Якоби»).

• 1840 год
  • Б. С. Якоби доложил на заседании Петербургской академии наук об изобретения им регулятора тока, выполненного в виде реостата.
  • Вышла книга Б. С. Якоби «Гальванопластика или способ по данным образцам производить медные изделия из медных растворов помощью гальванизма».

• 1842 год
  • Б. С. Якоби построил первую в России магнитоэлектрическую машину (электрический генератор с постоянными магнитами).
  • Б. С. Якоби изобрёл стрелочный электромагнитный телеграфный аппарат.

• 1843 год
  • Б. С. Якоби построил телеграфную линию длиной 25 км между Петербургом и Царским Селом.

• 1844 год
  • Э. X. Ленц установил количественные соотношения, имеющие место при нагревании проводника электрическим током,— «Закон Джоуля — Ленца».
  • Морзе построил телеграфную линию длиной 64 км между Вашингтоном и Балтимором, установив на ней электромагнитные телеграфные аппараты своей системы.
  • Фуко изобрёл дуговую лампу с ручным регулятором и применил в ней угли, изготовленные прессованием из порошка ретортного угля, смешанного с каменноугольной смолой. Угли после прессования подвергались обжигу.

• 1845 год
  • Джоуль определил величину механического эквивалента тепла.
  • Барщевский сделал заявку на изобретённую им электрическую лампу с телом накала, выполненным из плавикового шпата.
  • Кирхгоф установил законы протекания тока, названные его именем.

• 1849 год
  • Аршро в Петербурге проводил опыты электрического уличного освещения при помощи дуговой лампы своей системы.

• 1850 год
  • Миранд изобрёл электрический звонок с автоматическим электромагнитным прерывателем.
  • Б. С. Якоби изобрёл первый в мире буквопечатающий электромагнитный телеграфный аппарат.

• 1852 год
  • Кэ предложил дуговую лампу с магнитным дутьём для растягивания электрической дуги между углями.
  • Проложен первый подводный кабель через Ла-Манш для телеграфной связи Лондон — Париж.

• 1855 год
  • Подводная электрическая мина системы Б. С. Якоби подорвала неприятельское судно из эскадры английского адмирала Нэпира.
  • Юз построил буквопечатающий электромагнитный аппарат.

• 1856 год
  • Открыто в Петербурге Техническое гальваническое заведение для подготовки военных электротехников.
  • А. И. Шпаковский при помощи десяти дуговых ламп своей системы устроил иллюминацию в Москве перед Лефортовским дворцом, применив в качестве источника тока гальваническую батарею, состоявшую из 600 элементов Бушена.
  • Сименс предложил двуТ-образный якорь для телеграфного индуктора.

• 1858 год
  • Гейслер изготовил трубки с разреженными газами, известные под названием «трубки Гейслера».

• 1863 год
  • Уайльд построил электрическую машину с независимым возбуждением.

• 1866 год
  • Вернер Сименс теоретически обосновывает динамо-электрический принцип и строит первую динамо-машину.
  • Подполковник Сергеев построил переносный электрический фонарь с лампой накаливания, у которой нить накала представляла собой спираль из платиновой проволоки.
  • Основание Русского технического общества (РТО).

• 1867 год
  • Построение первой электрической машины с самовозбуждением.

• 1873 год
  • А. Н. Лодыгин впервые в мире демонстрировал в Петербурге опыты уличного освещения при помощи ламп накаливания.
  • Максвелл опубликовал «Трактат об электричестве и магнетизме», где изложил свою электромагнитную теорию света.
  • Фонтэн демонстрировал на Венской всемирной выставке первую передачу электрической энергии при помощи постоянного тока.

• 1874 год
  • А. Н. Лодыгин получил в России привилегию на изобретенные им лампы накаливания и организовал в Петербурге «Товарищество электрического освещения Лодыгин и К°» для эксплуатации этого изобретения.
  • Петербургская академия наук присудила А. Н. Лодыгину Ломоносовскую премию за изобретение им лампы накаливания.
  • П. Н. Яблочков устроил на паровозе первую в мире установку для освещения железнодорожного пути при помощи электрического прожектора.
  • Ф. А. Пироцкий проводил на Волковом поле в Петербурге первые опыты в России по передаче электрической энергии на расстояние.
  • Н. А. Умов вывел теорему о количестве энергии, проходящей через элемент поверхности тела в единицу времени.
  • Открытие в Кронштадте «Минных офицерских классов» для подготовки минёров и морских электротехников.
  • Ж. Бодо построил буквопечатающий мультиплексный телеграфный аппарат.

• 1875 год
  • С. А. Козлов получил патент на лампу накаливания с телом накала в виде графитового стерженька, помещённого в стеклянной колбе, наполненной азотом.

• 1876 год
  • П. Н. Яблочков изобрёл электрическую свечу, новую систему распределения электрического тока и трансформатор (с разомкнутым магнитным сердечником).
  • Ф. А. Пироцкий проводил в Петербурге на Сестрорецкой железной дороге опыты по передаче электрической энергии по железнодорожным рельсам.
  • А. Белл изобрёл электрический телефон.
  • Г. Роуланд обнаружил магнитное действие движущегося тела, имеющего электрический заряд.

• 1877 год
  • В. Н. Чиколёв сконструировал и построил первую дуговую лампу с дифференциальным регулятором и применением электродвигателя для передвижения углей.
  • В. Н. Чиколёв предложил дуговую лампу для прожектора с несимметричным расположением углей.
  • П. Н. Яблочков осветил электричеством магазин «Лувр» в Париже, где были установлены 8 свечей Яблочкова, заменившие 100 газовых рожков.
  • П. Н. Яблочков изобрёл лампу накаливания, у которой телом накала являлась каолиновая пластинка, которая предварительно подогревалась газовой горелкой или платиновым электрическим нагревательным элементом.
  • Сименс применил угли с фитилями для электрических дуговых ламп.

• 1878 год
  • Устройство П. Н. Яблочковым электрического освещения его свечами в казармах учебного экипажа в Кронштадте, на кораблях «Пётр Великий» и «Вице-адмирал Попов», в Михайловском манеже и Большом театре в Петербурге.
  • Парижский ипподром и ул. Оперы в Париже освещены «свечами Яблочкова».
  • В Париже открылась Всемирная выставка, территория которой освещалась «свечами Яблочкова».
  • В Петербурге основан телеграфно-телефонный завод.

• 1879 год
  • Вернер фон Сименс впервые употребляет термин «электротехника» в письме к Генриху фон Стефану, генеральному почтмейстеру Германии.
  • П. Н. Яблочков сделал сообщение на заседании РТО о своей системе электрического освещения и на эту тему прочёл в Петербурге публичную лекцию.
  • Яблочковым основан первый русский электромеханический завод в Петербурге.
  • Суон, независимо от Эдисона, построил электрическую вакуумную лампу накаливания с телом накала из обугленной нити и штырьковым цоколем.
  • На Берлинской промышленной выставке компания Siemens & Halske демонстрировала первую электрическую железную дорогу.
  • Н. Г. Писаревский проложил первый в России морской кабель через Каспийское море по трассе Красноводск — Апшеронский полуостров.
  • В Петербурге основан кабельный завод.

• 1880 год
  • В Петербурге открылась первая в мире Всероссийская электротехническая выставка, организованная Русским техническим обществом.
  • Д. А. Лачинов опубликовал теоретическое исследование о возможности передачи электрической энергии на далекие расстояния.
  • Суон впервые демонстрировал свою лампу накаливания в Ньюкасле.
  • Ф. А. Пироцкий производил первые в мире опыты движения электрического трамвая по линии конной железной дороги в районе Рождественского парка.
  • Г. Г. Игнатьев демонстрировал изобретённый им аппарат для одновременного телеграфирования и телефонирования.
  • Состоялось первое заседание VI (электротехнического) отдела Русского технического общества.
  • Вышел первый номер журнала «Электричество».

• 1881 год
  • На Международном конгрессе в Париже были установлены основные электрические единицы измерения.
  • В пригороде Берлина Лихтерфельде компанией Siemens & Halske пущен первый электрический трамвай.

• 1882 год
  • Депре построил первую опытную линию передачи электрической энергии между Мисбахом и Мюнхеном с применением постоянного тока высокого напряжения.
  • На Всероссийской промышленно-художественной выставке в Москве И. Ф. Усагин демонстрировал применение переменного тока для целей освещения, электротермии и электропривода.
  • Н. Н. Бенардос изобрёл электрическую сварку с применением угольных электродов.
  • На Всероссийской промышленно-художественной выставке в Москве экспонировались электрические лампы накаливания, изготовленные на Кинешемском заводе.
  • Эдисон соорудил в Нью-Йорке первую электрическую станцию общественного пользования с подземной канализацией электрического тока.

• 1883 год
  • Эдисон обнаружил явление односторонней проводимости вакуумной электрической лампы накаливания.
  • В Петербурге построены две первые электрические станции общественного пользования.
  • Компания «Сименс» устраивает электрическую иллюминацию колокольни Ивана Великого в Московском Кремле.

• 1884 год
  • Братья Гопкинсоны предложили применять в трансформаторе замкнутый магнитный сердечник.
  • Комиссия конгресса электриков предложила принять в качестве эталона силы света платиновый эталон.

• 1885 год
  • М. Дери получил патент на параллельное включение трансформаторов.
  • Пущена Царскосельская электрическая станция однофазного тока.

• 1886 год
  • Братья Гопкинсоны предложили метод расчёта магнитной цепи, выведя для магнитной цепи аналог закона Ома — закон Гопкинсона.
  • Э. Томсон предложил схему репульсионного однофазного электродвигателя.
  • В Петербурге основано Телеграфное училище.

• 1888 год
  • Д. И. Менделеев предложил производить подземную газификацию угля с использованием газов для энергетических установок.
  • А. Г. Столетов исследовал фотоэлектрические явления и построил первый фотоэлемент.
  • Д. А. Лачинов предложил промышленный способ добывания водорода и кислорода при помощи электролиза воды.
  • Н. Тесла получил патент на электродвигатель многофазного тока и построил двухфазный асинхронный электродвигатель.
  • Г. Герц экспериментально доказал существование электромагнитных волн и тем подтвердил теоретические выводы Максвелла.
  • Г. Феррарис опубликовал об открытии явления вращающегося магнитного поля.
  • М. О. Доливо-Добровольский изобрёл систему трёхфазного тока.
  • Пущена в Москве Георгиевская электрическая станция общественного пользования, построенная «Обществом 1886 г.».

• 1889 год
  • Свинберн предложил применить масляное охлаждение для сердечника и обмоток трансформатора.
  • М. О. Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазный трансформатор и трёхфазный асинхронный электродвигатель.
  • Н. Г. Славянов впервые в мире применил дуговую электросварку при постройке судов.
  • В Москве основан «первый электротехнический завод, созданный русскими инженерами»^[3]

• 1890 год
  • A. Н. Лодыгин получил патент на способ изготовления электрических ламп накаливания с металлической нитью, выполненной из тугоплавких металлов (вольфрам, молибден, осмий, иридий и родий).
  • Э. Бранли обнаружил изменение проводимости металлических порошков под действием электрических разрядов.

• 1891 год
  • М. О. Доливо-Добровольский построил первую трёхфазную линию электропередачи с линейным напряжением 15 000 В мощностью около 200 кВт на расстояние 170 км (Лауффен — Франкфурт-на-Майне).
  • На электростанции в Петербурге, расположенной на Фонтанке, установлен первый в России турбогенератор мощностью около 150 кВт.
  • Телеграфное училище в Петербурге преобразовано в Электротехнический институт.

• 1892 год
  • B. Н. Чиколёв предложил фотографический метод проверки шлифовки прожекторных отражателей.
  • Основан в Петербурге электромеханический завод.
  • В Киеве пущен первый в России электрический трамвай.

• 1893 год
  • На Всемирной выставке в Чикаго Н. Г. Славянов получил золотую медаль за способ электросварки под слоем толчёного стекла.
  • Учреждение в Петербурге Главной палаты мер и весов.
  • А. Н. Щенснович закончил строительство первой в мире промышленной электрической станции трёхфазного тока мощностью 1200 кВт, основное электрооборудование для которой в виде четырёх генераторов по 300 кВт и около 100 асинхронных электродвигателей он изготовил на месте в Новороссийских мастерских Владикавказской железной дороги.

• 1894 год
  • Инженер С. М. Апостолов сконструировал первую в мире автоматическую телефонную станцию на 10 000 номеров.
  • М. О. Доливо-Добровольский построил фазометр.
  • Н. В. Смирнов совместно с Н. П. Булыгиным и Ч. К. Скржинским построили в Петербурге на Васильевском острове первую в России крупную электростанцию общественного пользования мощностью 800 кВт с применением однофазного тока напряжением 2000 В.
  • О. Лодж сконструировал «когерер», прибор для обнаружения электромагнитных колебаний.

• 1897 год
  • В Петербурге основаны аккумуляторный завод и телефонный завод.
  • В Москве на Раушской набережной построена электростанция «Общества 1886 г.» мощностью 3300 кВт, 2000 В, 50 Гц с применением трёхфазного тока.
  • На Ленских золотых приисках пущены электростанция трёхфазного тока мощностью 180 кВА и линия передачи напряжением 10000 В длиной 13 км.
  • А. С. Попов установил возможность радиолокации при помощи беспроволочного телеграфа.

• 1898 год
  • А. С. Попов на флоте впервые практически применил беспроволочный телеграф, установив регулярную связь между крейсером «Африка» и транспортным судном «Европа».
  • Р. Фессенден построил высокочастотный электрический генератор на 15 000 Гц для радиотехнических целей.
  • В. Паульсен изобрёл «говорящую проволоку» с записыванием звуков на стальной проволоке путём её намагничивания.
  • Пуск первой электростанции и трамвая^[4] в Витебске.

• 1899 год
  • М. Пупин сконструировал катушку самоиндукции для увеличения дальности связи по телефонным линиям.
  • Пущена первая трамвайная линия в Москве на участке Страстная площадь — Петровский парк.
  • Э. Арнольд и Ми разработали теорию коммутации электрических машин.
  • Основан завод «Мосэлектрик» в Москве.
  • Основан завод «Электроугли» вблизи с. Кудиново (г. Электроугли).
  • Основание в Петербурге Политехнического института.

• 1902 год
  • Фридрих Вильгельм Фойснер публикует статью «Ueber Stromverzweigung in netzformigen Leitern» в журнале «Annalen der Physik», заложившую основы схемного подхода к анализу электрических цепей.
  • Состоялся в Москве второй Всероссийский электротехнический съезд.

• 1903 год
  • Завод «Русский дизель» в Петербурге построил первый в мире теплоэлектроход.
  • Паульсен построил дуговой радиопередатчик незатухающих колебаний.

• 1904 год
  • Фридрих Вильгельм Фойснер публикует статью «Zur Berechnung der Stromstarke in netzformigen Leitern» в журнале «Annalen der Physik»
  • Д. А. Флеминг построил двухэлектродную электронную лампу (Диод).
  • Вступили в эксплуатацию первые искровые радиостанции Почтово-телеграфного ведомства.
  • Впервые на линии Петербург — Москва были установлены буквопечатающие телеграфные аппараты.
  • При обороне Порт-Артура впервые в мире были успешно применены электрифицированные проволочные заграждения.
  • Вступила в эксплуатацию в Москве первая в России телефонная станция системы ЦБ (с центральной батареей).
  • Паульсен совместно с Петерсеном изобрели тиккер для прослушивания высокочастотных электрических сигналов при их приёме на слух.

• 1905 год
  • В Москве на электростанции «Общества 1886 г.» на Раушской набережной установлены два первых турбогенератора мощностью по 2000 кВт каждый.
  • В Московском высшем техническом училище организована специальность по электротехнике, в дальнейшем развившаяся в Московский энергетический институт.
  • В. Ф. Миткевич впервые в мире предложил применять трёхфазную дугу для сварки металлов.

• 1906 год
  • Открыта в Москве первая мастерская электрических ламп накаливания с угольным волоском.
  • П. Н. Лебедев получил электромагнитные волны с длиной волны 4 мм.

• 1907 год
  • Б. Л. Розинг изобрёл «способ электрической передачи изображений на расстояние» — телевизионный передатчик с механической развёрткой и телевизионный приёмник с электроннолучевой трубкой.
  • Ли де Форест изобрёл трёхэлектродную электронную лампу — «триод».
  • Сооружена первая очередь Петербургского трамвая.

• 1908 год
  • Открытие в Петербурге «Русского общества беспроволочной телеграфии и телефонии».

• 1909 год
  • В Петербурге вступил в строй электроаппаратный завод.
  • Открытие в Москве второй мастерской электрических ламп накаливания.

• 1910 год
  • В Петербурге на базе Кронштадтской радиомастерской организовано «Радиотелеграфное депо морского ведомства».
  • Шраге и Рихтер изобрели коллекторный электродвигатель трёхфазного тока.
  • Открытие в Москве двух электрических мастерских.
  • В Петербурге на Обуховском заводе пущена первая в России дуговая сталеплавильная печь.
  • Построен Брянским заводом первый в России аккумуляторный электровагон для линии Петербург — Царское Село.
  • Милликен опубликовал предварительные результаты относительно измерения заряда электрона.

• 1911 год
  • Б. Л. Розинг демонстрировал первую в мире передачу изображения на расстояние.
  • Началось строительство на берегу Невы электростанции «Уткина заводь» (позднее «Красный Октябрь»).
  • Открыто движение теплоэлектровагонов по линии Екатеринодар — станица Пашковокая длиной 13 км.

• 1913 год
  • П. П. Лазарев предложил ионную теорию возбуждения, на основе которой дал объяснение восприятия света органами зрения.
  • Начата постройка электрифицированной железной дороги Петербург — Ораниенбаум — Красная Горка длиной около 60 км.
  • Открытие в Петербурге электроламповой фабрики «Светлана».

• 1914 год
  • Н. Д. Папалекси построил первые русские трёхэлектродные электронные лампы.
  • М. К. Поливанов разработал проект строительства метрополитена в Москве.
  • Р. Э. Классон построил линию «Электропередача» Богородск — Москва напряжением 70 кВ.

• 1915 год
  • Впервые осуществлена радиотелефонная связь между Петроградом и Царским Селом.
  • М. А. Бонч-Бруевич организовал производство радиоламп на Тверской радиостанции.

• 1917 г.
  • Декрет СНК РСФСР о. национализации электростанций «Общества 1886 г.».

• 1921 г.
  • Принятие VIII Всероссийским съездом Советов резолюции по плану ГОЭЛРО и опубликование декрета СНК РСФСР о строительстве районных электрических станций по плану ГОЭЛРО.
  • В Москве состоялся восьмой Всероссийский электротехнический съезд.
  • Приветствие В. И. Ленина восьмому Всероссийскому электротехническому съезду:

«…При помощи Вашего съезда, при помощи всех электротехников России и ряда лучших, передовых учёных сил всего мира, при героических усилиях авангарда рабочих и трудящихся крестьян мы эту задачу осилим, мы электрификацию страны создадим. Приветствую VIII Всероссийский съезд электротехников и желаю ему всяческого успеха в его работах. Председатель Совета Народных Комиссаров В. Ульянов (Ленин)» (В. И. Ленин, Соч., т. 33, стр. 27—28)

• 1924 г.
• Завод «Электросила» организовал производство турбогенераторов и изготовил первый турбогенератор мощностью 500 кВт

• 1925 г.
  • Организован Государственный электротехнический трест (ГЭТ) путём объединения трестов «ЭТЦР» и «Эльмаштрест».
  • Завод «Электросила» выпустил турбогенератор мощностью 3000 кВт, гидрогенератор мощностью 4 000 кВА для Земо-Авчальской ГЭС и первый опытный ртутный выпрямитель.
  • Завод «Электроаппарат» освоил производство масляных выключателей типов ВМ-5, ВМ-12 и ВМ-101.
  • Завод «Электрик» изготовил первые 15 сварочных генераторов.
  • Завод «Севкабель» изготовил трёхфазный подземный кабель на 38 000 В.
  • ХЭМЗ изготовил трансформатор мощностью 10 000 кВА, 38 кВ и первые дуговые электропечи,
  • На Шатурской ГРЭС установлен турбогенератор мощностью 16 000 кВт — крупнейший в Союзе.
  • Пущена Нижегородская (Горьковская) ГРЭС.
  • На Ленинградской электростанции № 2 проведены первые испытания советских выключателей на отключение коротких замыканий.
  • Брэд сконструировал аппарат, позволяющий видеть в темноте при помощи инфракрасных лучей.
  • Шотландский изобретатель Джон Лоджи Бэрд впервые продемонстрировал телевизионную передачу движущихся объектов используя диск Нипкова.

• 1928 Г.
  • Верх-Исетский завод организовал выпуск трансформаторной стали.
  • Начал работать трансформаторный цех «Электрозавода» в Москве.
  • Завод «Электрик» начал изготовлять машины для точечной сварки.
  • Состоялся в Москве девятый Всесоюзный электротехнический съезд.
  • На базе Кудринской и Елоховской электроламповых фабрик организовано производство электроосветительных ламп на «Электрозаводе».
  • А. А. Чернышёв предложил электронную лампу с подогревным катодом.
  • Состоялся в Харькове первый Всеукраинский съезд по вопросам электросварки.
  • На Шатурской ГРЭС установлен турбогенератор мощностью 44 000 кВт.
  • Завод «Электросила» изготовил турбогенератор мощностью 12 000 кВт.
  • Завод «Электроаппарат» изготовил первый советский масляный выключатель типа ВМ-125 для напряжения 120 000 В.
  • Пущен ряд крупных электростанций, в том числе Ивановская ТЭЦ, Ярославская ГРЭС, Кондопожская ГЭС, Ленинаканская ГЭС и др.
  • Состоялся в Канаде и США первый Международный светотехнический конгресс.

• 1933 г.
  • Построена первая в Союзе линия электропередачи 220 кВ Ленинград — Свирь.
  • Завод «Электроаппарат» изготовил масляные выключатели типа МКП-274 на 220 кВ с отключающей мощностью 2,5 млн кВА.
  • Изготовлен фирмой АЭГ в Германии первый в мире воздушный выключатель для напряжения 220 кВА.

• 1935 г.
  • Завод «Электроаппарат» освоил серийное изготовление тиритовых разрядников типа РТН на 6, 10, 35 и 110 кВ, а завод «Пролетарий» — тиритовых дисков к ним.

• 1937 г.
  • Завод «Электроаппарат» изготовил масляный выключатель типа МКП-180 на 154 кВ.
  • Завод «Электросила» изготовил турбогенератор мощностью 100 000 кВт.
  • На заводе «Уралэлектроаппарат» организовано производство выключателей, типа ВМГ-22 на 6 кВ.
  • Московский трансформаторный завод изготовил группу однофазных трансформаторов на напряжение 20 000 В, 3 X 40 000 кВа.

• 1938 г.
  • Организовано производство трансформаторов на заводе «Уралэлектроаппарат».
  • Завод «Динамо» выпустил опытный электровоз серии ОР-22 со сцепным весом 132 т, мощностью 2040 кВт и питанием от сети переменного однофазного тока 20 000 В; освоил производство промышленных и рудничных контактных и аккумуляторных, электровозов.
  • Завод «Электросила» начал изготовление быстродействующих выключателей типа ВАБ.

• 1939 г.
  • Начало выпуска маломасляных выключателей на 10 кВ на заводе «Уралэлектроаппарат» типа ВМГ-32.
  • Завод «Электросила» изготовил рекордный по параметрам гидрогенератор мощностью 68 750 кВА для Рыбинской ГЭС.
  • Осуществлён пуск двух первых турбогенераторов отечественного производства мощностью по 100 000 кВт; один из них изготовлен заводом «Электросила», второй—Харьковским турбогенераторным заводом.
  • Пущены электростанции: Красногорская ТЭЦ и др.
  • Организован Институт электротехники АН УССР.

• 1942 г.
  • Восстановленная Волховская ГЭС начала передавать ток в осаждённый Ленинград
  • Бригадой ВЭИ на Урале разработаны и построены опытные одноанодные вентили на 500 А.

• 1948 г.
  • Начат выпуск электровагонных секций на два напряжения: 3300/1650 В.

• 1949 г.
  • Завод «Электросила» изготовил величайший в мире гидрогенератор мощностью 103 500 кВА, 83,83 об/мин для восстановленной Днепровской ГЭС.
  • На заводах Полтавском Министерства электростанций и «Электроаппарат» Министерства электропромышленности организовано производство воздушных выключателей на 110 кВ с мощностью отключения 2,5 млн кВА.
  • Московский трансформаторный завод изготовил трёхфазный трансформатор мощностью 60 000 кВА.
  • Вступила в эксплуатацию опытно-промышленная электропередача постоянного тока 220 кВ, 30 МВт длиной 120 км.

• 1950 г.
  • Куйбышевской ГЭС мощностью около 2 млн кВт с выработкой около 10 млрд кВт·ч.
  • Волгоградской ГЭС мощностью не менее 1,7 млн кВт с выработкой около 10 млрд кВт·ч.
  • Каховской ГЭС мощностью 250 тыс. кВт с выработкой 1,2 млрд кВт·ч.
  • Волго-Донского канала с Цимлянской ГЭС мощностью 160 тыс. кВт.

• 1952 г.
  • 30 марта в Швеции вступила в действие первая в мире линия электропередачи напряжением 380 кВ протяженностью 960 км и мощностью 350 000 кВт, где установлены группы трансформаторов мощностью 3 × 115 000 = 345 000 кВА.
  • Московский трансформаторный завод изготовил группу трансформаторов мощностью 3 × 60 000 = 180 000 кВА.

• 1954 г.
  • Завод «Электросила» изготовил крупнейший в мире гидрогенератор мощностью 123 500 кВА, 68,2 об/мин для Куйбышевской ГЭС и синхронный компенсатор мощностью 75 000 кВАр.
  • 1 июля пущена в эксплуатацию в СССР первая в мире электростанция мощностью 5000 кВт, работающая на атомной энергии.
  • Завод «Электроаппарат» изготовил воздушный выключатель напряжением 400 кВ с мощностью отключения 10 млн кВА.
  • Фирма Вестингауз построила баковый масляный выключатель с подпружиненным поршнем на 330 кВ и мощностью отключения 25 млн кВА.
  • Пущена первая очередь Черепетской ГРЭС с двумя турбогенераторами по 150 000 кВт.
  • Н. Г. Басов, О. М. Прохоров; Ч. Таунс, В. Гордон; Дж. Цайгер, К. Шимода, Т. Ванг создали независимо друг от друга первый мазер на молекулах аммиака.
  • Н. С. Капани ввел термин «волоконная оптика»

ru.wikipedia.org

Когда появилось электричество: история возникновения

Мало кто задумывается, когда появилось электричество. А история его довольно интересна. Электричество делает жизнь комфортнее. Благодаря ему, стало доступно телевидение, Интернет и многое другое. И современную жизнь без электричества уже невозможно представить. Оно значительно ускорило развитие человечества.

История электричества

Если начать разбираться, когда появилось электричество, то нужно вспомнить греческого философа Фалеса. Именно он первый обратил внимание на это явление в 700 г. до н. э. Фаллес обнаружил, что при трении янтаря о шерсть камень начинает притягивать к себе легкие предметы.

В каком году появилось электричество? После греческого философа долгое время это явление никто не исследовал. И знаний в этой области не прибавлялось до 1600 г. В этом году Уильям Гилберт ввел термин «электричество», исследовав магниты и их свойства. С того времени это явление начали интенсивно изучать ученые.

Первые открытия

Когда появилось электричество, примененное в технических решениях? В 1663 г. была создана первая электромашина, которая позволяла наблюдать эффекты отталкивания и притяжения. В 1729 г. английский ученый Стивен Грей провел первый опыт, когда электричество передавалось на расстоянии. Спустя четыре года французский ученый Ш. Дюфе обнаружил, что электричество имеет 2 типа заряда: смоляной и стеклянный. В 1745 г. появился первый электроконденсатор – Лейденская банка.

В 1747 г. Бенджамином Франклином была создана первая теория, объясняющая это явление. А в 1785 г. появился закон Кулона. Электричество долго изучали Гальвани и Вольт. Был написан трактат о действии этого явления при мышечном движении и изобретен гальванический предмет. А русский ученый В. Петров стал открывателем вольтовой дуги.

Освещение

Когда появилось электричество в домах и квартирах? Для многих это явление связано в первую очередь с освещением. Таким образом, следует рассматривать, когда была изобретена первая лампочка. Это произошло в 1809 г. Изобретателем стал англичанин Деларю. Чуть позже появились спиралевидные лампочки, которые были наполнены инертным газом. Производиться они начали в 1909 г.

Появление электричества в России

Через некоторое время после введения термина «электричество» это явление начали исследовать во многих странах. Началом перемен можно считать появление освещения. В каком году появилось электричество в России? Согласно общественному резонансу, эта дата – 1879 год. Именно тогда в Петербурге впервые была проведена электрификация Литейного моста с помощью ламп.

Но на год раньше в Киеве, в одном из железнодорожных цехов, были установлены электрические фонари. Поэтому дата появления электричества в России — несколько спорный вопрос. Но так как это событие осталось без внимания, то официальной датой можно считать именно освещение Литейного моста.

Но есть еще одна версия, когда появилось электричество в России. С юридической точки зрения эта дата – тридцатое января 1880 года. В этот день в Русском техническом обществе появился первый электротехнический отдел. В его обязанности вменялось курировать внедрение электричества в повседневную жизнь. В 1881 г. Царское село стало первым европейским городом, который был полностью освещен.

Еще одна знаковая дата – пятнадцатое мая 1883 г. В этот день впервые была проведена иллюминация Кремля. Событие было приурочено к вступлению на российский трон Александра III. Для освещения Кремля на Софийской набережной специалистами-электриками была установлена небольшая электростанция. После этого события освещение сначала появилось на главной улице Петербурга, а потом в Зимнем дворце.

Летом 1886 г. указом императора было учреждено «Общество электроосвещения». Оно занималось электрификацией всего Петербурга и Москвы. А в 1888 г. начали строиться первые электростанции в крупнейших городах. Летом 1892 г. в России был запущен дебютный электротрамвай. А в 1895 г. появилась первая ГЭС. Она была построена в Петербурге, на р. Большая Охта.

А в Москве первая электростанция появилась в 1897 г. Она была построена на Раушской набережной. Электростанция вырабатывала переменный трехфазный ток. И это позволяло передавать электричество на большие расстояния без существенной потери мощности. В других городах России электростанции начали строиться на заре двадцатого века, перед Первой мировой войной.

fb.ru

Статья на тему: История электричества. С кого и чего начиналось развитие электрики.

История электричества.

С кого и чего начиналось развитие электрики.

Сильченко Ольга Викторовна,

преподаватель ОГАПОУ «Белгородский

индустриальный колледж», г. Белгород

Важно понимать тот факт, что электричество существовало всегда. Более того, оно есть одно из необходимых условий нашей жизни. Большую часть электрических проявлений мы с Вами не в состоянии увидеть, а те которые происходят в явном виде, это малая их доля.

Молния, статическое напряжение в виде небольшой искры между предметами и человеком, удар электрического ската, притягивание и отталкивание мелких намагниченных частичек друг к другу и подобное, всё это люди замечали, наблюдали, боялись, поклонялись в разные времена. Электрические явления всегда вызывали особый интерес у людей в различных цивилизациях.

Вот к примеру, в древнем Египте были найдены чаши, что являлись простейшими гальваническими элементами и при добавлении в них обычного лимонного сока, способны были выдавать небольшое напряжение. Или же взять известный египетский светильник, который до сих пор изображён на стенах великих пирамид. Он при своей работе мог светиться в течение многих лет. Либо, всё тот же янтарь, электрические свойства которого были открыты ещё в древней Греции. Использование золочения и серебрения в Месопотамии по средствам гальваники, запитаных от простейших батарей. Естественнно, особым дизайном они не выделялись, если сравнивать с нынешними электрическими технологиями, но всё же выполняли свою функциональную задачу.

Так что стремление покорить данный вид энергии и подчинить его себе для определённых нужд, были в истории неоднократно. Началом истории электричества, пожалуй, можно назвать времена примерно 1600 года. Поскольку именно тогда начались первые серьёзные научные попытки разобраться с электромагнетизмом и придать ему определённое научное значение.

В это самое время были выпущены труды Гилберта о магнетизме, магнитных телах и магнетизме земли. Далее изучались феномены электрических зарядов и их природы. В 1650 г. была создана первая электростатическая машина, которая способна была собирать и накапливать заряд, проявляя его в виде искусственной молнии. В 1733 г. Дюфе выявил наличие существования двух видов зарядов. И вплоть до 1800 г. продолжались исследования в данном направлении.

Далее было сделано ещё одно весьма значимое открытие. Алесандро Вольта был создан простейший гальванический элемент, что породило понятие электрического напряжения. Это послужило основой для новых исследований. Но всё это имело только теоретический характер и научный интерес, поскольку для массового использования не было практического применения таким открытиям. Эти простые батарейки и электростатические машины по накапливанию электрических зарядов не способны были выдать больших мощностей, а первые электронагрузки нуждались именно в этом, к тому же они имели плохой КПД.

История электричества в период с 1600 по 1800 год, можно назвать исследовательским и подготовительным этапом. За это время различными учёными неосознанно подготавливалась почва для дальнейших и более значимых открытий и изобретений. Для более серьёзного технологического прорыва в электричестве требовалось появление на свет электрогенератора.

Это произошло в 1831 г., когда Фарадей открыл закон электромагнитной индукции, а спустя пару лет Ленц обобщил опыты Фарадея, создав тем самым основу для создания электрогенераторов и электродвигателей. И, кстати, в этот же период была создана гальваническая батарея с деполяризатором, что в свою очередь значительно улучшило общие характеристики батареи.

За промежуток времени с 1800 по 1900 годов, было придумано множество изобретений, которые можно назвать первыми прототипами нынешних электроустройств. Это и свинцовый аккумулятор, электрозвонок, буквопечатный электромагнитный телеграф, электрогенераторы и электродвигатели различных типов, простейшие электрические лампы, радиопередача Попова, первый электротранспорт и многое другое.

С 1900 года началась масштабное внедрение электричества в социальное общество — это первые электрофицированые производства с электрооборудованием, начало строительства мощных электростанций и усовершенствование непосредственной электропередачи на большие расстояния, внедрение и широкое распространение городского электротранспорта. В итоге это всё способствовало лавинообразному процессу и фундаменту всему тому, что мы сейчас имеем.

Понятие электричества представляет собой некое описание определённых свойств проявления материи в виде существующих энергий (заряды элементарных частиц и их взаимосвязь с другими свойствами материи). Оно было придумано английским учёным Тюдор Уильямом Гилбертом. Как гласит философия, материя вечна (временной есть лишь форма её проявления). Из этого следует, что электричество, было, есть и будет всегда, а значит, впервые ему не бывать. Впервые могут быть только сами познания человеком, этих проявлений, через наблюдения, эксперименты, открытия. А, следовательно, историю этих событий и будем считать общей историей всего электричества.

Одним из первых электрическим зарядом заинтересовался Фалес Милетский. Он заметил, что янтарь, натёртый о шерстяную ткань, обретает способность притягивать к себе маленькие и лёгкие частички. Это однажды даже применялось для чистки от пыли различных поверхностей. Предполагалось, что подобными свойства имеет только лишь янтарь. После того как физика стала считаться экспериментальной наукой, подобное явление было больше изучено.

Первым таким электричеством, в смысле научных достижений, можно считать те исследования, которые начали проводиться приблизительно в начале 17 века. Они принадлежат физику Уильяму Гилберту. Он при помощи своего электроскопа продемонстрировал, что способностью притягивать к себе легкие тела (вроде кусочка бумажки или соломки) может не только янтарь. Этими свойствами обладают и материалы, такие как сапфир, алмаз, горный хрусталь, стекло и прочие. Он один из первых начал исследования магнитных явлений, хотя и поверхностно.

Исследования заряженных частиц и статического электричества, в итоге породили первую электростатическую машину. Она имела примитивную конструкцию, но вполне способна была вырабатывать электричество путём трения о шар сделанный из природной серы. При её работе возникали разряды на небольшом расстоянии. Это было в 1650 г. Учёного звали Отто фон Герике. По большому счёту особой пользы для практического использования машина не имела.

В начале 18 века Стивен Грей заметил, что некоторые вещества (а именно это относится к металлам), имеют способность проводить электричество через себя. Немного позже Роберт Симмер, смотря на электризацию шелковых вещей, сделал вывод, что электричество имеет две противоположности. Сами же свойства стали называть «зарядами». Причём, их определили как положительный и отрицательный.

Суть их появления заключается в перераспределении при трении тел друг о друга. А это, уже и способствует электризации таких тел. То есть, электризация — это нечто иное, как накопление заряда одного определённого типа на самом натираемом теле. К тому же, заряды одного рода будут взаимоотталкиваться, а заряды противоположного значения, будут взаимопритягиваться. К подобным суждениям пришёл и Шарль Дюфе в 1829 году. Его опыты показывали, что один из видов заряда появляется в результате трения стекла о шёлк, другой же, при трении смолы о шерсть. В честь этого учёный дал им названия — «стеклянный» и «смоляный» заряд.

В 1785 году Шарль Кулон экспериментально установил закон взаимодействия зарядов. При помощи специальных точных весов (разработанным им же) — он выяснил, что сила взаимодействия, возникающая между электрически заряженными телами обратно пропорциональна квадрату пути между ними. Таким образом, науку об электричестве начали относить к точным наукам, в которой имеется возможность применять математические методы для расчётов.

В 1821 году Ампер и Эрстед обнаружили непосредственную связь между магнетизмом и электрическими явлениями. В 1830 году Гаусс высказывает основополагающую теорию электростатического поля. А уже в 1831 году Майкл Фарадей открывает электромагнитную индукцию и принципы работы электролиза. Вводит понятия электрического и магнитного поля. В 1880 году Лачинов демонстрировал суть передачи электрической энергии на большие расстояния. В 1888 году Генрих Герц открывает электромагнитные волны.

В итоге была создана электрическая теория вещества. В ней говорилось о том, что физические тела являются комплексами взаимодействующих различных частиц и элементов. Они имеют электрические заряды, и большинство свойств различных физических тел могут быть описаны существующими законами. Это все дало возможность использовать электричество практически во всех сферах жизнедеятельности человечества, облегчая его труд и привнося удобства.

Николу Тесла можно считать одним из немногих гениальных учёных, который главной своей задачей ставил не личную выгоду и деньги, а прежде всего новые открытия и повышение качества жизни всего человечества в целом, что даёт ему по право называться великим человеком.

Сам Никола Тесла был рождён 10 июля 1856 года, в Хорватии, в семье священника. Эволюция мировоззренческих взглядов Николы Тесла основана на пророческих, инженерных и метафизических идеях. При жизни у него не было особого личностного отношения как к себе, так и к другим людям, благодаря чему он мало ошибался. Большая часть его изобретений до настоящего времени утаивается правительством США с печатью «совершенно секретно». Никола Тесла настолько опередил науку своего времени, что некоторые из его открытий нынешние учёные не способны повторить по сей день.

Никола Тесла создал около 800 изобретений, из которых были им запатентованы всего около 300. Были слухи, что в последние годы своей жизни Тесла разрабатывал идею создания искусственного разума. Он также предполагал возможность фиксировать мысли человека на обычной фотографии, считая данное явление вполне реалистичным и осуществимым.

В теории Никола Тесла было основополагающим понятие эфира, как некоторой неощутимой сущности, которая пропитывает весь мир вокруг и пропускающей волны на скорости, во много раз больше самой скорости света. Каждая частичка материи в безграничном пространстве насыщена бесконечной энергией, которую возможно извлечь и использовать для разных нужд.

Тесла мог получать силу электрического тока с величиной в 100 миллионов ампер и напряжение в 10 000 кВ, да к тому же без особых трудностей поддерживать данные значения любое время. Для сравнения, современная наука не смогла достичь подобных результатов, остановившись на пределе лишь в 30 миллионов ампер, да и то, кратковременно.

На лекции по высокой частоте Тесла включал и выключал электродвигатель дистанционно, а в его руках сами собой светились электролампочки, причём у некоторых из них даже не было внутри спирали, просто пустая стеклянная колба. Посетители выставки с ужасом наблюдали, как ученый ежедневно пропускал сквозь себя электрические молнии с напряжением в 2 000 кВ, и при этом нечего страшного не происходило. Просто сверкали разряды молний.

Наиболее большое распространение великого учёного получили такие открытия и изобретения, как переменное электричество, которое очень широко используется в наше время. По причине его удобства преобразования и передачи на большие расстояния. Именно Никола Тесла первым открыл вращающееся магнитное поле и использование нескольких фаз, в результате чего был создан асинхронный двигатель, что пользуется большим успехом в настоящее время.

Трансформатор Тесла заслуживает особого почёта, так как на его принципе работают генераторы высокого напряжения и по сей день. Он используется для получения искусственной молнии. Этот трансформатор способен выдавать напряжения в миллионы вольт при частоте 160 кГц. Одной из идей Тесла была «передача электроэнергии на расстояния без проводов».

Им также была разработана конструкция, напоминающая башню со сферической верхушкой, куда подавалось высокое напряжение, тем самым порождая огромную напряженность и возникающие разряды. Этим устройством Тесла хотел взаимодействовать на ионосферу, что в результате могло бы дать неисчерпаемую энергию и, вдобавок, позволило бы влиять на некоторые процессы (такие как природные, человеческие, энергетические). Кстати, предполагают, что именно подобная установка в своё время вызвала тунгусский взрыв довольно колоссальной мощности.

Однажды Тесла демонстрировал радиоуправляемый кораблик, который плавал в речке и управлялся дистанционно от пульта управления. Кроме этого им были придуманы первые электронные часы, двигатель на солнечной энергии, флуоресцентный свет, электронный микроскоп, люминесцентные лампы, электропечи. Он предпологал возможность лечения больных током высокой частоты, а именно высокочастотный ток с напряжения около 2 миллионов вольт способен убивать вредоносных бактерий, очищать поры и лечить кожу.

Он один из первых наблюдал и дал объяснение катодному, рентгеновскому и ультрафиолетовому излучению. Одним словом, мы многими вещам в наше время обязаны именно этому гению.

nsportal.ru

Краткая история электрической энергии | История

История электрической энергии может быть прослежена примерно до 600 г. до н.э.. когда греческий философ Фалес Милетский обнаружил, что янтарь, потертый куском меха, притягивает легкие предметы, такие как перья. Это явление обусловлено статическим электричеством. Примерно в это же время пастух на территории нынешней Турции обнаружил явление магнетизма — он увидел, что частицы горной породы прилипают к железному наконечнику его посоха.

Уильям Гилберт в 16-ом веке доказал, что многие другие вещества также являются «электрическими» и что они обладают двумя электрическими свойствами. В то время как потертый кусочком меха янтарь приобретает «смоляное электричество», стекло, потертое шелком, приобретает «стеклянное электричество». Электричество отталкивает тот же тип электричества и притягивает противоположный тип. Ученые того времени полагали, что трение на самом деле создаст электричество (их термин для электрических зарядов). Они не могли предположить, что равное количество противоположного электрического заряда остается на мехе или шелке.

Немец Отто фон Герике изобрел первый электрический прибор в 1672 г. Он зарядил шар из серы статическим электричеством, держа свою руку напротив него, в то время как шар вращался вокруг оси. Его эксперимент был фактически предвестником теории, развитой в 1740 г. английским физиком Уильямом Ватсоном и американским государственным деятелем Бенджамином Фраклином, суть которой в том, что электрические заряды находится в любом веществе и что они могут быть получены трением. Франклин для того, чтобы доказать, что молния является разновидностью электричества, запустил воздушною змея во время грозы и вызывал искры, прикасаясь ключом к веревке. Некоторая польза от этого рискованного эксперимента состояла в том, что Франклин изобрел громоотвод.

Алессандро Вольта, итальянский аристократ, изобрел первую батарею. Используя несколько наполненных соленой водой стеклянных емкостей, в которые были помещены цинковые и медные электроды, ом обнаружил, что можно получить электрический удар, прикоснувшись к проводам. То была первая гальваническая батарея и, несомненно, предшественница аккумулятора, который был изобретен французским физиком Гастоном Планше в 1859 г. На сей раз это была кислотно-свинцовая батарея, в которой электричество создастся за счет химической реакции. При этом батарея могли быть восстановлена подачей электрического тока в противоположном направлении. Но никакая батарея или аккумуляторный элемент не может дать больше некоторого количества энергии, и изобретатели вскоре осознали, что нужен постоянный источник электрического тока. Майкл Фарадей, сын кузнеца из Сурреи и помощник сэра Гемфри Дэви, изобрел электрический генератор. В 1831 г. Фарадей создал машину, в которой медный диск вращался между полюсами большого магнита. Медные пластины обеспечивали контакты с ободом диска и осью, на которой он вращался, электрический ток проходил, когда между пластинами был контакт.

Уильям Стерджин из Варрингтона, графство Ланкашир, создал первый работающий электродвигатель в 1820 г. Он также создал первые рабочие электромагниты и использовал в генераторе вместо постоянных магнитов питаемые от батарей электромагниты. Ряд изобретателей, включая двух английских электротехников Кромвеля Варли и Генри Уальла, к 1866 г. усовершенствовали технологию изготовления постоянных магнитов.

Венгерский физик Аньос Йедлик и американский пионер электротехники Мозес Фармер также работали на этом поприще. Первым действительно успешным генератором стало детище немца Эрнста Вернера фон Сименса. Он создал свой генератор в 1867 г. и назвал его динамо-машиной. Сегодня термин «динамо» применяется только для генератора, который вырабатывает постоянный электрический ток, а термин «генератор» (от англ. alternator) подразумевает только машины переменного тока.

Американский инженер Элиху Томпсон разработал электродвигатели, которые могли бы работать от переменного тока. Томпсон также изобрел трансформатор, который менял напряжение источника электроэнергии. Он продемонстрировал свое изобретение в 1879 с, а пятью годами позже три венгра, Отто Блати, Макс Дери и Карл Зиперновски, создали первые коммерчески пригодные трансформаторы.

Невозможно точно определить, кто придумал конкретные электрические узлы для автомобильного двигателя. Во второй половине 19-го столетия новаторство во всех областях техники было стремительным (и продолжается до сих пор).

В 1860 г. француз Этьен Ленуар изобрел первый работоспособный газовый двигатель. Этот двигатель использовал вариант электрического зажигания на основе катушки, разработанной Румкорфом в 1851 г. В 1866 г. Карл Бенц использовал прототип магнето, который вращался от приводного ремня. Хотя он и нашел это неудобным из-за меняющейся скорости своего двигателя, Карл решил эту задачу, используя два элемента первичной батареи для обеспечения тока зажигания.

Рис. Полная схема электрических цепей в автомобиле

В 1889 г. француз Жорж Бутон изобрел контактные прерыватели для системы с катушкой зажигания, которая выдавала положительное высокое напряжение зажигания в момент пуска. Однако спорно, что именно эта схема является прообразом сегодняшней системы зажигания. Эмиль Морс использовал электрическое зажигание, подключенное к цепи низкого напряжения, питаемой аккумуляторами, которые подзаряжались от динамо-машины, приводимой в движение ременной передачей. Это было первая успешная зарядная система, она может быть датирована примерно 1895 г.

Грандиозная в наши дни империя Бош начиналась Робертом Бошем очень скромно. Наиболее важная часть его ранних исследований была связана с его мастером Фридрихом Симмсом. В конце 19-го века они изготовили магнето низкого напряжения. В 1902 г. Бош внедрил магнето высокого напряжения почти универсального назначения. Н-образный вид самого первого магнето сегодня используется как торговая марка Боша на всех изделиях компании.

С этого момента и далее система зажигания с магнето была доведена в Европе до очень высокого уровня, в то время как в США верх взяла батарейная система зажигания. Существенную роль в этой области сыграл Чарльз Ф. Кеттеринг. Работая на «Дайтоновскую электрическую компанию» — «Дэлко» (Delco), он создал стартер, систему зажигания и систему освещения для «Кадиллака» 1912 г. выпуска. Кеттеринг также изобрел регулятор напряжения ртутного типа.

Рис. Поперечный разрез магнето Лукаса типа RV6A

Трехщеточный генератор, разработанный доктором Гансом Лейтнером и Р. Г. Лукасом, впервые появился примерно в 1905 г. Он дал водителю некоторую возможность управления системой подзаряда. По современным меркам это был очень крупный генератор, но он мог вырабатывать ток только около 8 А.

Рис. Трехщеточный генератор

В течение следующего десятилетия было опробовано много других технических приемов, призванных решить проблему регулировки мощности при постоянно меняющейся скорости генератора. Был использован ряд новых методов управления, некоторые с большим успехом, чем предыдущие. Например, фрикционная муфта, которая плавно проскальзывала бы при определенной частоте вращения двигателя, нашла ограниченное применение. Одной из моих любимых идей была нагреваемая спираль в главной цели питания, которая при нагреве увеличивала свое сопротивление и вынуждала электрический ток течь в обход ее через шунтируюшую катушку, уменьшая поле подмагничивания динамо-машины. Было использовано множество вариантов поля «шунтирующей катушки». Все равно управление зарядкой батареи для всех этих систем постоянного тока было плохим, и часто на водителя возлагалась обязанность включать и выключать ток зарядки при достижении высокого и низкого предельных значений.

По сути, одним из ранних видов оснащения на приборной доске был указатель уровня электролита, чтобы контролировать состояние зарядки батареи.

Двухщеточная динамо-машина и блок контроля напряжении с компенсацией были впервые использованы в 1930-х гг. Это дало значительно лучший контроль над процессом заряда и подготовило почву для возникновения многих других электрических систем.

В 1936 г. произошел давно обсуждаемый переход к положительной земле, и Лукас сыграл в этом большую роль. Это было сделано для того, чтобы уменьшить напряжение искрообразования и таким образом продлить жизнь электрода свечи. Это также давало надежду уменьшить коррозию на клеммах батареи и других контактах в машине.

Пятидесятые голы были эрой, когда системы освещения начали развиваться в направлении создания современных сложных устройств. Мигающие «поворотники» заменили ручки семафоров, а лампы с двойной нитью накала сделали более удобными фары. Кварцевая галогеновая лампа, однако, появилась лишь в начале 1970-х.

В практику вошла установка таких узлов, как отопители, радиоприемники и даже прикуриватели. Также в 1960-70 гг. в большей степени стали доступны многие дополнительные опции, такие как омыватели ветрового стекла и двухскоростные стеклоочистители. Компания Cadillac создала полноценную систему кондиционирования и даже таймеры для фар.

Система с отрицательной землей была вновь введена в практику в 1965 г. Это, однако, создало ряд острых проблем, связанных, в частности, с распространением самодельных радиоприемников и прочих аксессуаров. Но и это тоже было хорошо, естественно, для успешной торговли автомобилями.

Эра инжекции топлива и электронного зажигания началась а 70-х гг. Состав приборов стал куда более сложным, и расположение их на приборной доске стало теперь важнейшей областью дизайна. В некоторых типах автомобилей стандартом стали задние стекла с подогревом. Генератор переменного тока, впервые использованный в 60-е годы в США к 1974 г. стал нормой и в Англии.

Большая доступная мощность и стабильность генератора переменного тока стали тем, чего именно и ждала электронная индустрия, и к 80-м годам электрические системы изменились до неузнаваемости.

Успехи в создании микрокомпьютеров и связанных с ними технологий сделали возможным управление всеми функциями автомобиля при помощи электричества.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Электричество — величайшее изобретение человечества

Вадим Прибытков физик теоретик, постоянный автор Терры Инкогнита.

—-Основные свойства и законы электричества—установлены любителями.

Электричество является основой современной техники. Нет более важного открытия в истории человечества, чем электричество. Могут сказать, что космос и информатика также являются грандиозными научными достижениями. Но без электричества не было бы ни космоса, ни компьютеров.

Электричество—это поток движущихся заряженных частиц- электронов, а также все явления, связанные с перегруппировкой заряда в теле. Самое интересное в истории электричества это то, что основные свойства и законы его были установлены посторонними любителями. Но на этот решающий момент до сих пор как-то не обращалось внимания.

Уже в глубокой древности было известно, что янтарь, потертый о шерсть, приобретает способность притягивать легкие предметы. Однако это явление на протяжении тысячелетий не находило практического применения и дальнейшего развития.

Янтарь упорно терли, любовались им, делали из него различные украшения, и на этом дело ограничивалось.

В 1600 г. в Лондоне была опубликована книга английского врача В.Гильберта, в которой он впервые показал, что способностью янтаря притягивать после трения легкие предметы обладают и многие другие тела, в том числе стекло. Он заметил также, что влажность воздуха в значительной степени препятствует этому явлению.

—-Ошибочная концепция Гильберта.

Однако Гильберт и первым ошибочно установил различительную грань между электрическими и магнитными явлениями, хотя в действительности эти явления порождаются одними и теми же электрическими частицами и никакой грани между электрическими и магнитными явлениями не существует. Эта ошибочная концепция имела далеко идущие последствия и надолго запутала существо вопроса.

Гильберт обнаружил также, что магнит теряет магнитные свойства при нагревании и восстанавливает их при охлаждении. Он использовал насадку из мягкого железа для усиления действия постоянных магнитов, первым стал рассматривать Землю, как магнит. Уже из одного этого краткого перечисления видно, что врачом Гильбертом были сделаны важнейшие открытия.

Самое удивительное в этом анализе заключается в том, что до Гильберта, начиная от древних греков, которые установили свойства янтаря, и китайцев, которые пользовались компасом, не было никого, кто бы сделал такие выводы и так систематизировал наблюдения.

—-Вклад в науку О.Генрике.

Тогда события развивались необыкновенно медленно. Прошел 71 год, прежде чем немецким бургомистром О.Герике в 1671 г. был сделан следующий шаг. Вклад его в электричество был огромным.

Герике установил взаимное отталкивание двух наэлекризованных тел (Гильберт полагал, что существует лишь притяжение), передачу электричества от одного тела к другому с помощью проводника, электризацию посредством влияния при приближении к незаряженному телу наэлектризованного тела, и, самое главное,— первым построил основанную на трении электрическую машину. Т.е.

он создал все возможности для дальнейшего проникновения в сущность электрических явлений.

—-Не только физики внесли свой вклад в развитие электричества.

Прошло еще 60 лет, прежде чем французский ученый Ш.Дюфе в 1735-37 гг. и американский политик Б.Франклин в 1747-54 гг.

установили, что электрические заряды бывают двух родов. И, наконец, в 1785 г. французским артиллерийским офицером Ш.Кулоном был сформирован закон взаимодействия зарядов.

Надо указать также на работу итальянского врача Л.Гальвани. Огромное значение имели работы А.Вольта по созданию мощного источника постоянного тока в виде «вольтова столба».

Важный вклад в познание электричества произошел в 1820 г., когда датский профессор физики Х.Эрстед открыл воздействие проводника с током на магнитную стрелку. Практически одновременно было открыто и изучено А.Ампером взаимодействие между собой токов, имеющее чрезвычайно важное прикладное значение.

Большой вклад в изучение электричества был внесен также аристократом Г.Кавендишем, аббатом Д.Пристли, школьным учителем Г.Омом. На основании всех этих исследований подмастерье М.Фарадей открыл в 1831 г. электромагнитную индукцию, которая в действительности является одной из форм взаимодействия токов.

Почему в течение тысячелетий люди ничего не знали об электричестве? Почему в этом процессе участвовали самые различные слои населения? В связи с развитием капитализма был общий подъем экономики, ломались средневековые кастовые и сословные предрассудки и ограничения, поднимался общий культурный и образовательный уровень населения. Однако и тогда не обошлось без трудностей. Например, Фарадею, Ому и ряду других талантливых исследователей приходилось вести ожесточенные бои со своими теоретическими противниками и оппонентами. Но все же, в конечном итоге, их идеи и взгляды публиковались и находили признание.

Из всего этого можно сделать интересные выводы: научные открытия делаются не только академиками, но и любителями науки.

Если мы хотим, чтобы наша наука находилась на передовых позициях, то должны помнить и учитывать историю ее развития, бороться с кастовостью и монополизмом односторонних взглядов, создавать равные условия для всех талантливых исследователей, независимо от их научного статуса.

Поэтому пора открыть страницы наших научных журналов для школьных учителей, артиллерийских офицеров, аббатов, врачей, аристократов и подмастерьев, чтобы и они смогли принять активное участие в научном творчестве. Сейчас они лишены такой возможности.

ria.ru