Hvordan elektrisitet fungerer, betydningen av elektrisitet i det moderne liv

All vår kunnskap generelt og elektrisitet spesielt er resultatet av forskning og eksperimenter fra et stort antall forskere, utført over mange århundrer. Disse studiene har blitt og blir utført med en utrolig utholdenhet, og bare med gjensidige relasjoner og samarbeid fører til nye oppdagelser og oppfinnelser, den ene etter den andre.

Det skal imidlertid sies at vi fortsatt ansetter svært lite og kanskje aldri vet alt. Ikke desto mindre vil det nysgjerrige menneskesinnet alltid strebe etter å trenge inn i naturens hemmeligheter trinn for trinn.

Elektrisitetsverket er en glødelampe

Forskning innen elektrisitet fastsatt følgende bestemmelser:

1. Naturen til elektrisitet og magnetisme er den samme.

2. Alt vi vet om elektrisitet og magnetisme er oppdagelse, ikke oppfinnelse. Så for eksempel kan du ikke si at noen oppfant stangen. Så elektrisitet er en oppdagelse, ikke en oppfinnelse, men dens anvendelser for praktiske formål er en rekke oppfinnelser.

3. Jorden vår har i seg selv egenskapene til en magnet.

Det siste bevises ved at jorden virker på magneter på nøyaktig samme måte som en magnet virker på en annen.

Magneter er naturlige og kunstige. Både disse og andre har egenskapen til å tiltrekke seg jern til seg, og evnen til, i suspensjon, å ta en retning fra nord til sør for jorden.

Gjennom de enkleste eksperimentene kan du forsikre deg om at en magnet har følgende generelle egenskaper:

  • attraktiv kraft
  • frastøtende kraft,
  • evnen til å overføre magnetismen til jern eller stål,
  • polaritet eller evnen til å være lokalisert fra nord til sør på jorden,
  • mulighet for å innta en skråstilling ved henging.

Løftende elektromagnet

Generelt sett kan vi si at magnetisme er en del av vitenskapen om elektrisitet og derfor fortjener grundige studier.

Magnetiske fenomener i fysikk - historie, eksempler og interessante fakta

Magnetiske egenskaper av materie for nybegynnere

Bruk av permanente magneter i elektroteknikk og energi

Ordet "elektrisitet" kommer fra det greske ordet for "elektron" - rav, der elektriske fenomener først ble observert.

De gamle grekerne visste at hvis du gnir rav på tøyet, får det egenskapen å tiltrekke seg lette kropper, og denne egenskapen er nøyaktig manifestasjon av elektrisitet.

Elektrisiteten som er opphisset i rav har en direkte effekt her. Men det er mulig å overføre elektrisitet og derfor dens handlinger på alle avstander, for eksempel langs en ledning, og for at disse handlingene skal være langvarige, må det være en såkalt "elektrisitetskilde" som fungerer hele tiden, det vil si generere strøm.

Imidlertid er det mulig å generere elektrisitet bare hvis vi bruker energi på det (som for eksempel var tilfellet med rav da vi gned det),

Så det første man må forholde seg til innen elektroteknikk er energi. Ingen arbeid kan utføres uten forbruk av energi.Derfor kan energi defineres som evnen til å utføre arbeid.

Elektrisitet i seg selv er ikke energi. Men hvis vi på en eller annen måte får elektrisiteten til å bevege seg som under press, så vil det i dette tilfellet være en form for energi som kalles elektrisk energi eller elektrisitet.

Strømmåler

Når energi brukes i denne formen, fungerer elektrisitet bare som et medium som overfører energien som finnes i den, akkurat som for eksempel damp er et medium for å overføre termisk energi fra kull til en dampmotor, hvor den omdannes til mekanisk energi .

Vanligvis den mekaniske energien til damp, gass, vann, vind, etc. omdannes til elektrisk energi ved hjelp av spesielle maskiner kalt elektriske generatorer… Derfor er elektriske generatorer kun maskiner for å konvertere mekanisk energi til elektrisk energi, som utvikles av motorene som driver dem (damp, gass, vann, vind, etc.).

Elektrisk generator

Samtidig som elektriske motorer er ikke mindre enn maskiner for å konvertere elektrisk energi som tilføres dem i ledninger til mekanisk energi, og elektriske lamper er enheter for å konvertere elektrisk energi til lys, og en del av energien som leveres til hver bruker går tapt i ledningene .

Kjemisk energi kan også omdannes til elektrisk energi, for eksempel ved hjelp av såkalte galvaniske celler.

Den kjemiske energien til kull og annet brensel kan ikke omdannes direkte til elektrisk energi, så den kjemiske energien til drivstoffet omdannes først til varme ved forbrenning. Og da er varmen allerede omdannet til mekanisk energi i ulike typer varmemotorer, som driver elektriske generatorer gir oss elektrisk energi.

Hydraulisk analogi av elektrisk strøm

Hydraulisk analogi av elektrisk strøm

Vannet i tankene A og B er på forskjellige nivåer. Så lenge denne forskjellen i vannstand fortsetter, vil vann fra tank B strømme gjennom rør R inn i tank A.

Hvis pumpe P holder et konstant nivå i reservoar B, vil også vannstrømmen i rør R være konstant. Dermed, med pumpen i gang, forblir nivået i tank B konstant og vann vil strømme gjennom røret til enhver tid. R.

Når det gjelder en elektrisk strøm, opprettholdes forskjellen i trykket til elektrisiteten, eller som det sies, potensialene, til enhver tid enten kjemisk (i primære galvaniske celler og batterier) eller mekanisk (ved å dreie en elektrisk generator) .

Energikonvertering - elektrisk, termisk, mekanisk, lys

Galvaniske celler og batterier — enhet, driftsprinsipp, typer

Elektrisk energi: fordeler og ulemper

Om elektrisk strøm, spenning og kraft fra en sovjetisk barnebok: enkelt og oversiktlig


Batteri og multimeter

Av seg selv skapes ikke energi igjen, den forsvinner ikke. Denne loven er kjent som loven om bevaring av energi… Energi kan bare forsvinne, det vil si bli til en form som ikke kan brukes av oss. Den totale mengden energi i universet forblir fortsatt konstant og uendret.

Ved å observere loven om bevaring av energi, skapes ikke elektrisitet igjen, men den forsvinner ikke, selv om distribusjonen kan endre seg.

Alle våre elbiler og batterier er etter alt å dømme bare enheter for å distribuere strøm ved å flytte den fra et sted til et annet.

Elektroteknikk som vitenskap har utviklet seg mye på relativt kort tid, og en rekke av dens mest varierte anvendelser har skapt en enorm etterspørsel etter alle slags elektriske apparater og maskiner, hvis produksjon utgjør en omfattende industrigren.

Overføring av elektrisitet på avstand

Hva er elektrisitet? Dette spørsmålet stilles ofte og kan fortsatt ikke besvares tilfredsstillende. Alt vi vet er at det er en kraft som adlyder lover som er godt kjent for oss.

Basert på dataene vi har, kan det hevdes at elektrisitet aldri manifesterer seg uten noen impuls.Menneskeheten har klart å utnytte denne kraften og gjøre den til sin mektige tjener. Vi kan nå perfekt produsere og bruke denne energien.

Elektrisitet er av stor betydning for overføring av energi over lange avstander fra steder hvor det er billig energi (vann eller billig drivstoff).

Denne overføringen viser seg å være spesielt fordelaktig fordi dessuten ledningene for overføring ved høyspenning kan tas tynne og derfor billige.

Hvorfor overføring av elektrisitet over en avstand skjer ved økt spenning

Generering og overføring av elektrisk vekselstrøm

Hvordan elektrisitet produseres i et termisk kraftverk (CHP)

Enheten og prinsippet for drift av et vannkraftverk (HPP)

Hvordan et kjernekraftverk (NPP) fungerer

På forbrukspunktet kan elektrisitet brukes til bokstavelig talt alle formål: belysning, strøm (i en lang rekke bruksområder), oppvarming, etc.

På samme måte er elektrisitet mye brukt til å utvinne metaller fra malm, pumpe vann og ventilere gruver, telekommunikasjon, galvanisering, medisin, etc., noe som gir bekvemmelighet overalt og gjør produksjonen billigere. Det er grunnen til at enhver utdannet person i vår tid ikke lenger kan være uvitende om elektroteknikk.

Vi anbefaler deg å lese:

Hvorfor er elektrisk strøm farlig?