მეცნიერთა წვლილი ელექტროტექნიკის განვითარებაში. ვინ და რომელ წელს გამოიგონა ელექტროენერგია: აღმოჩენის ისტორია

ჩვენ კარგად ვიცით, რომ დღევანდელი ცხოვრება გარეშე ელექტროობაშეუძლებელი იქნებოდა. კაცობრიობას რამდენიმე საუკუნე დასჭირდა ამ ბუნებრივი ფენომენის შესასწავლად და „მოთვინიერებისთვის“. მათ შორის ვინც დაიპყრო ელექტროობა, იყვნენ და რუსი მეცნიერებირომლებმაც ფასდაუდებელი წვლილი შეიტანეს განვითარებაში ელექტრო ტექნიკა.

პაველ ნიკოლაევიჩ იაბლოჩკოვი

პაველ ნიკოლაევიჩ იაბლოჩკოვიცნობილია პირველ რიგში ელექტრო სანთლის გამოგონებარომელიც ისტორიაში შევიდა როგორც სანთელი იაბლოჩკოვი". მეცნიერის მოღვაწეობა დაეცა მეცხრამეტე საუკუნის მეორე ნახევარში და აღინიშნა მნიშვნელოვანი გამოგონებებიელექტროტექნიკის დარგში.

ახალგაზრდის პირველი გამოცდილება იაბლოჩკოვაგახდა " შავი საწერი ტელეგრაფის მანქანა“, რომელიც მან გამოიგონა, იყო რკინიგზის სატელეგრაფო ოფისის უფროსი. მართალია, ეს ნამუშევარი მალე დავიწყებას მიეცა და დღეს არაფერია ცნობილი " ტელეგრაფის მანქანა» იაბლოჩკოვა. გამოგონება, რომელმაც მას უკვე მოუტანა პოპულარობა, შთაგონებული იყო პაველ ნიკოლაევიჩის გამოცდილებით ა.ნ. ლოდიგინი, და იაბლოჩკოვიდაიწყო უფრო და უფრო მეტი დრო დაეთმო რკალის ნათურების გაუმჯობესებას: მისი პირველი მცდელობები ამ მიმართულებით აღინიშნა ფუკოს რეგულატორის გაუმჯობესებაზე მუშაობით.

მოგვიანებით, პაველ ნიკოლაევიჩმა მოახერხა "ილიჩის ნათურის" უახლოესი წინამორბედის გამოგონება - ელექტრო სანთელირომელიც ადიდებდა გამომგონებელი. მას შემდეგ, რაც ელექტრო სანთლებიდაიწყო გარე განათება: ღამით ქალაქის მოედნები, ვიტრინები, თეატრები და ქუჩები განათდა. სანთლების გამოყენება იაბლოჩკოვადაიწყო პარიზში, ლონდონში და ბერლინში. ევროპა უბრალოდ გაოცებული იყო ახლით გამოგონება, რომელსაც თანამედროვეებმა „რუსული შუქი“ უწოდეს.

ძნელი წარმოსადგენია, მაგრამ ასეთი "ნათურები" ერთ საათზე ცოტა მეტს მუშაობდა, ამიტომ საჭირო იყო მათი შეცვლა ახლით. მართალია, ამ მიზნით მალე გამოიგონეს განათება ავტომატური ჩანაცვლებით. სანთლები. უფრო მეტიც, თანამედროვესთან შედარებით ელექტრონათურები, განათება სანთლები იაბლოჩკოვიიყო მოსაწყენი და არასტაბილური. მაგრამ, მიუხედავად არასრულყოფილებისა, ეს გამოგონება პირველი იყო, რომელიც ფართოდ გამოიყენებოდა გარე განათებაში.

მთელ ჩემს ცხოვრებაში იაბლოჩკოვიმოახერხა კაცობრიობას კიდევ რამდენიმე მნიშვნელოვანი მიანიჭოს გამოგონებები. ასე რომ, მეცნიერმა შექმნა პირველი ალტერნატორიდა მერე AC ტრანსფორმატორი. ეს იყო პაველ ნიკოლაევიჩი, ვინც პირველმა გამოიყენა ალტერნატიული დენი ინდუსტრიაში. მათი აღმოჩენების წყალობით, იაბლოჩკოვიგახდა პირველი პლანეტის ყველა მეცნიერს შორის, რომელმაც შექმნა ელექტრული სინათლის "დამტვრევის" სისტემა. მის ცხოვრებაში კიდევ ბევრი აღმოჩენა და მიღწევა იყო, მაგრამ მეცნიერი ისტორიაში დაეცა თავისი მთავარი ტრიუმფით - ელექტრო სანთელი.


ალექსანდრე ნიკოლაევიჩ ლოდიგინი

ამ ნიჭიერის სახელი უკვე ავღნიშნეთ მეცნიერიწინა ამბავში ალექსანდრე ნიკოლაევიჩ ლოდიგინიცნობილი გახდა არა მხოლოდ დარგში თავისი გამოგონებებით ელექტრო ტექნიკა, მაგრამ ასევე დიდი გავლენა იქონია თავის თანამემამულეებზე.

პირველ რიგში, ლოდიგინიცნობილი გახდა, როგორც ინკანდესენტური ნათურის გამომგონებელი, მან ცხოვრების მრავალი წელი მიუძღვნა ამის შესწავლას და გაუმჯობესებას გამოგონებები. თუმცა ისტორია არც ერთ შემოქმედს არ ცნობს ინკანდესენტური ნათურებიმრავალი აღმოჩენის შედეგია მეცნიერები. მაგრამ ალექსანდრე ნიკოლაევიჩს მნიშვნელოვანი ადგილი უჭირავს ამის გაჩენასა და განვითარებაში გამოგონებები- მან პირველმა გამოიყენა ვოლფრამი და ძაფები სპირალურად გადაატრიალა და ასევე ამოტუმბო სხეულიდან. ნათურებიჰაერი, რამაც რამდენჯერმე გაზარდა მისი მომსახურების ვადა. ამრიგად, ის გახდა თანამედროვე ნათურის მშობელი, რომელიც დღესაც ფართოდ გამოიყენება.

ჩემს ცხოვრებაში ლოდიგინიდიდი დრო დახარჯა შექმნაზე ელექტრო თვითმფრინავი, მისი გამოგონებაპარიზში უნდა წასულიყო, მაგრამ ომში საფრანგეთის დამარცხების გამო, ლოდიგინიგააუქმა თავისი გეგმები და მომავალში მისი საქმიანობა არ ეხებოდა თვითმფრინავებს.

გარდა ამისა, მის სიაში გამოგონებებიისეთი მნიშვნელოვანი პროექტები, როგორიცაა ავტონომიური მყვინთავის კოსტუმი, ინდუქციური ღუმელი, ელექტრო გამათბობელი გათბობისთვის.

ბორის მიხაილოვიჩ გოხბერგი

გამომგონებლის შესახებ გოჰბერგიცოტა რამ არის ცნობილი: ის საბჭოთა კავშირი იყო მეცნიერებილენინგრადის ფიზიკა-ტექნოლოგიის ინსტიტუტი; დიდ დროს ატარებდა სწავლაში ელექტროაირების თვისებები და აღმოაჩინა ე.წ. SF6“, რომელიც აქტიურად გამოიყენება თანამედროვე ენერგეტიკაში.

დიდი ყურადღების წყალობით გოგირდის ჰექსაფტორიდიმეცნიერმა აღმოაჩინა ამ ნაერთის უნიკალური თვისებები, რომელსაც მოგვიანებით ეწოდა " ელექტრო გაზი". Ისე, SF6დაიწყო გამოყენება საბჭოთა ინდუსტრიაში და ფართოდ გამოიყენებოდა გასული საუკუნის 90-იან წლებში.

ელეგაზუვნებელია ჰაერთან შერევით და აალებადი. სწორედ მათ დაიწყეს სატრანსფორმატორო ზეთების შეცვლა, რომლებიც ყოველთვის ატარებდნენ ხანძრის რისკს. ელეგაზასევე ფართოდ გამოიყენება მაღალი ძაბვის დროს ელექტრო ტექნიკადა ტექნოლოგიების გამოყენებით SF6კვლავ განიხილება უახლესი.


საბჭოთა მეცნიერები

სსრკ-ში შრომა ხშირად ხდება მეცნიერებიგანზოგადებული და დეპერსონალიზებული, ამიტომ პუბლიკაციაში ჩვენ ვერ დავასახელებთ იმ ადამიანებს, ვინც გამოიგონა პირველი ატომური ელექტროსადგური. ეს აღმოჩენა იყო ნამდვილი მიღწევა ენერგია.

40-იანი წლების მეორე ნახევარში, ჯერ კიდევ პირველი საბჭოთა ატომური ბომბის შექმნაზე მუშაობის დასრულებამდე, საბჭოთა მეცნიერებიდაიწყო მშვიდობიანი გამოყენების პირველი პროექტების შემუშავება ატომურიენერგია, რომლის ზოგადი მიმართულება მაშინვე გახდა ელექტროენერგეტიკის ინდუსტრია. ასე რომ, 1954 წლის ივნისში, პირველი ატომური ელექტროსადგური. მე-20 საუკუნის ბოლოს უკვე 400-ზე მეტი იყო ატომური ელექტროსადგურები.

ნახ.2. ქარის წისქვილი

ნახ.1. წყლის წისქვილი

სამყაროს არსებობის შემდეგ არ არსებობდა ისეთი ადამიანი, რომელსაც ცოდნა არ დასჭირდებოდა.

როგორი ენა და ასაკიც არ უნდა ვიყოთ, ადამიანი ყოველთვის ცოდნისკენ მიისწრაფოდა.

A. A. D. რუდაკი

2. ენერგეტიკის ისტორია

2.1. ზოგადი ენერგია

თან ძველ დროში ადამიანებს სჭირდებოდათ ძალა, ძრავები, რომლებიც დაეხმარებოდნენ ხეების ამოძირკვას, ამოძრავებდნენ მოწყობილობებს მინდვრებისთვის წყლის მიწოდებისთვის, გუთანს მიწას, ატრიალებდნენ წისქვილის ქვებს, რომლებიც მარცვლეულს აფქვავდნენ და ა.შ.

AT ძველი აღმოსავლეთის ქვეყნებში, ეგვიპტეში, ინდოეთში, ჩინეთში ამ მიზნით უკვე III ათასწლეული ძვ.წ იყენებდნენ ცხოველებს და მონებს. შემდეგ ცოცხალი ძრავები შეიცვალა წყლის ბორბალით - ორი დისკი ერთ ლილზე, რომელთა შორის იყო მოთავსებული ფიცრები - პირები.

მდინარეში წყლის ნაკადი დაჭერილია პირებზე,

ბორბლის დატრიალება და ბორბლის ლილვის მოძრაობა

წისქვილის ქვებით გავლილი (სურ. 1).

III ათასწლეულში ძვ.წ. ხალხი იალქნებს იყენებდა ნავების გადასაადგილებლად, მაგრამ მხოლოდ VII საუკუნეში. ნ. ე. სპარსელებმა გამოიგონეს ფრთიანი ქარის წისქვილი (სურ. 2). დაიწყო ქარის ტურბინების ისტორია.

წყლის ბორბლები გამოიყენებოდა ნილოსზე, ევფრატზე, იანცზე წყლის ასამაღლებლად, მათი მონები ბრუნავდნენ. შემდეგ ძველი ბერძნები და რომაელები იყენებდნენ წყლის ბორბლებს, როგორც ძრავას ტუმბოების დასაყენებლად და წისქვილების ზეთის მოსაპოვებლად. მოგვიანებით, წყლის ბორბლები ფართოდ გამოიყენეს ხელნაკეთობაში, შემდეგ ინდუსტრიაში.

რომაელი მწერალი მარკ ვიტრუვიუს პოლიონი I საუკუნეში. ძვ.წ ე. პირველად აღწერილი

ბრინჯი. 4. ჰერონის ეოლიპილი

ბრინჯი. 3. არქიმედეს

სალ წყლის ბორბალი. მე-17 საუკუნემდე წყლის ბორბლები და ქარის წისქვილები იყო ძრავების ძირითადი ტიპები.

მე -17 საუკუნის ბოლოს - მე -18 საუკუნის დასაწყისში იტალიაში, საფრანგეთში, ინგლისში, რუსეთში, ესპანეთსა და სხვა სახელმწიფოებში განმეორებით მცდელობდნენ შეექმნათ ძრავა, რომელიც არ იყო დამოკიდებული მდინარეების და ქარის მოძრავ წყალზე. ძრავის შესაქმნელად ორთქლის გამოყენების იდეა წარმოიშვა უძველესი მოაზროვნეების ფიქრებიდან და გამოცდილებიდან.

არქიმედეს (დაახლოებით ძვ. წ. 287 - 212 წწ.)(სურ. 3), ანტიკური პერიოდის ერთ-ერთი ბრწყინვალე მკვლევარი, ანტიკური მექანიკის შემოქმედი, დიდი მათემატიკოსი. მან აღმოაჩინა ჰიდროსტატიკური კანონი, ბერკეტის თეორია. შექმნა მათემატიკური დასაწყისი

ანალიზი, გამოიგონა კატაპულტი, ორთქლის თოფი, წყლის ამწევი „არქიმედეს ხრახნი“, გადაცემათა კოლოფი, შორეული სხეულების ზომების საზომი მოწყობილობები და მრავალი სხვა.

ალექსანდრიის გმირიჯერ კიდევ 70-იან წლებში. ახ.წ გამოიგონა უმარტივესი ორთქლის ტურბინა - ჰერონის აეოლიპილი (სურ. 4).

ორთქლის ძალამ, რომელიც გამოდის სფერული ჭურჭლიდან, რომელშიც წყალი დუღდა L- ფორმის მილებით, ამ ჭურჭელს ბრუნავდა.

AT მე-18 საუკუნის შუა ხანებში კაცობრიობა ერთ-ერთ უმნიშვნელოვანეს მომენტს მიუახლოვდა

in ტექნიკური შემოქმედების ისტორია - წყლის ორთქლის გამოყენება სხვადასხვა მექანიზმების გასააქტიურებლად

AT ორთქლის გამოყენების მცდელობების ისტორია აღწერს მრავალი მეცნიერისა და გამომგონებლის სახელს:

იტალიელები - ლეონარდო და ვინჩი, პორტა; ფრანგები - de Caux, Papin; ინგლისური - T. Savery, T. Newcomen; რუსები - ი.ი. პოლზუნოვი, ჩერპანოვების მამა-შვილი და მრავალი სხვა.

ლეონარდო და ვინჩი (1452 წ-1519) - ბრწყინვალე მოაზროვნე, მრავალმხრივი ნიჭიერი გამომგონებელი, მხატვარი (სურ. 5).

მან დატოვა 5000 გვერდი სამეცნიერო და ტექნიკური აღწერილობა, ნახატები, ესკიზები: ფრთიანი კარიბჭე, ტექსტილის მანქანები, ლილვაკები, ცენტრიდანული.

ტუმბო, ორთქლის იარაღი, იარაღი ბორბლებით-

კარიბჭე, ჰიდრავლიკური პრესა,

მექანიზმები, რომლებიც საპასუხოდ გარდაიქმნება

მთარგმნელობითი მოძრაობა ბრუნვისას

და პირიქით, და მრავალი სხვა.

ჯამბატისტა დელა პორტა (1538-

1616) გამოიკვლია ორთქლის წარმოქმნა

წყალი, რაც შემდგომში მნიშვნელოვანი იყო

ორთქლის გამოყენება ორთქლის ძრავებში,

შეისწავლა მაგნიტის თვისებები.

ინჟინერმა დე კომ 1615 წელს აღწერა

ბრინჯი. 5. ლეონარდო და ვინჩი

ორთქლის მოწყობილობები წყლის ამწევისთვის.

ოტო ფონ გერიკე (1602-1686) პოსტ-

ჩანგალი და აღწერილი ექსპერიმენტები, რომლებიც აჩვენებენ ატმოსფერული წნევის ძალას "მაგდებურგის ნახევარსფეროებზე", საიდანაც ამოიღეს ჰაერი და ეს იშვიათობა მიიღწევა ორთქლის კონდენსაციის გზით. ამ ნახევარსფეროების გამოსაყოფად გამოიყენეს რვა ცხენი.

დენის პაპინი (1647-1714) შემდეგ

აშენდა პირველი ტექნიკურად განხორციელებული

ორთქლ-ატმოსფერული

მანქანა წარმოადგენს

ორთქლის ქვაბი ცილინდრის სახით

რა დგუშით რომ ამოვიდა

ორთქლის დახმარებით, მაგრამ ჩავარდა

ატმოსფერული

წნევა.

ბრინჯი. 6. დამზოგავი ტუმბოს დიაგრამა:

ცილინდრიც იყო ქვაბი,

და მუშა 1 - გამაგრილებელი ჭურჭელი; 2 - საქვაბე;

მექანიზმი ამავე დროს.

3 - დამაკავშირებელი მილი;

თომას სავერიმ (1650-1715) შექმნა

4 - ამწე; 5 - საინექციო მილი;

6 - სარქველები

მისცა ორთქლის ტუმბო, რომელშიც ორთქლი

ყმუილიანი ქვაბი გამოეყო ცილინდრიდან (სურ. 6). ცარ პეტრე I-მა იყიდა Savery ტუმბო საზაფხულო ბაღის შადრევნების გასაძლიერებლად.

თომას ნიუკომენმა (1663-1729) გააუმჯობესა ორთქლის ტუმბო, დააკავშირა დგუში ბალანსერთან და ტუმბოს ღეროსთან. დგუშის დასაწევად ცილინდრს ზემოდან მიეწოდებოდა გამაგრილებელი წყალი (ნახ. 7).

Newcomen-ის მანქანები იყიდა პეტრე I-მა კრონშტადტში მდებარე დოკიდან წყლის ამოტუმბვისთვის.

ორთქლის ატმოსფერული მანქანები და Savery და Newcomen იყო ნაყარი და ჰქონდათ დაბალი ეფექტურობა.

ეფექტები (≈ 0.3%).

ცილინდრები დგუშებით და ცალკე ორთქლის ქვაბი, საიდანაც ორთქლი მონაცვლეობით შედიოდა ცილინდრებში ავტომატური დისტრიბუტორის მეშვეობით

გამყოფი არის ავტომატის პირველი აპლიკაცია

ტიკები ასეთ მანქანებში. სამუშაო ძალა

განუწყვეტლივ იკვებება საერთო ღობეზე,

რომლის ლილვი გადასცემდა ბრუნვას ამძრავზე

ქარხნული მექანიზმები - ტუმბო ან ჰაერი

მოსიარულე ბეწვი.

ეს იყო პირველი უნივერსალური ორთქლი

ვაი მანქანა, მაგრამ მაინც პატარა ჰყავდა

ეფექტურობა (≈ 1%), მოხმარებული დიდი რაოდენობით

საწვავის შემცველობა; დაახლოებით ერთი წელი მუშაობდა

მაღაროებში; შემოქმედის გარდაცვალების შემდეგ

პატარა და დავიწყებული.

პირველი ორთქლის მოწყობილობები და მანქანები

ბრინჯი. 8. ძრავის დიაგრამა

ჰქონდა დაბალი ეფექტურობა, ვინაიდან არ იყო თეორიული

ი.ი.პოლზუნოვა

თეორიული ცოდნა სითბოს, ორთქლის წნევის და

მიხაილ ვასილიევიჩ ლომონოსოვი(1711-1765) - ბრწყინვალე რუსი მეცნიერი, მოაზროვნე, ექსპერიმენტატორი, პოეტი (სურ. 9).

ლომონოსოვმა ბევრი რამ გააკეთა სხვადასხვა მეცნიერების სფეროში და თითოეულ მათგანში გამოიკვლია ყველაზე ფუნდამენტური კითხვები. სწავლობდა აგრეგაციას

ნივთიერების მდგომარეობა, შეისწავლა თერმომეტრია, დანერგა ფიზიკური და ქიმიური კვლევის მეთოდები. მან ექსპერიმენტულად დაამტკიცა და ჩამოაყალიბა 1748 წელს მატერიის კონსერვაციის კანონი. ეს იყო ფრანგი ლავუაზიეს მსგავს ექსპერიმენტებამდე 18 წლით ადრე, რომელსაც მსოფლიო მეცნიერებამ მიაწერა ეს აღმოჩენა.

მატერიის შენარჩუნების კანონის თეორია. ლომონოსოვმა პირველმა მისცა სწორი

სითბოს ახსნა, როგორც უმცირესი ნაწილაკების მოძრაობა - კორპუსკულები.

ლომონოსოვი იყო არა მხოლოდ გამოჩენილი და მრავალმხრივი მეცნიერი, არამედ მეცნიერული ცოდნის მგზნებარე პროპაგანდისტი. მას ესმოდა ხალხის განათლების საჭიროება და ამას დიდ ყურადღებას აქცევდა.

ბრინჯი. 9. მ.ვ.ლომონოსოვიჩვენი ყურადღება, გავიხსენოთ პეტრე I-ის ანდერძი: „... მეცნიერებანი ამათ წარმოქმნან და გაავრცელონ

უცნაური." აი, ლომონოსოვის მიმართვა პოეტური ფორმით მისი სტუდენტებისადმი:

შენ, რომელსაც სამშობლო მოელის მისი წიაღიდან

და მას სურს ნახოს ისინი, რომლებსაც უცხო ქვეყნებიდან უწოდებს. ო, შენი დღეები დალოცვილია! გაბედე ახლა, შენი რაჩენის წაქეზებით, აჩვენე

რა შეიძლება ფლობდეს პლატონს

და სწრაფი გონების ნიუტონები რუსული მიწა მშობიარობისთვის.

ლომონოსოვი, ბრწყინვალე პოეტი და ფილოსოფოსი A.S. პუშკინი წერდა: ”ნებისყოფის არაჩვეულებრივი სიძლიერის შერწყმით კონცეფციის არაჩვეულებრივი ძალა, ლომონოსოვმა მოიცვა განათლების ყველა დარგები. მეცნიერების წყურვილი მისი სულის უძლიერესი ვნება იყო. ისტორიკოსი, რიტორიკოსი, მექანიკოსი, ქიმიკოსი, მინერალოგი, მხატვარი და პოეტი – მან ყველაფერი განიცადა და ყველაფერში შეაღწია. ”

მეცნიერები, გამომგონებლები, თვითნასწავლი გენიოსები, მექანიკოსები აგრძელებდნენ მუშაობას ორთქლის ძრავების დიზაინსა და გაუმჯობესებაზე და მათ გამოყენებაზე, რომლებსაც უკვე ჰქონდათ გარკვეული წარმოდგენა სითბოზე.

სურ.10. ჯეიმს უოტი

ჯეიმს უოტმა (1736-1819), (სურ. 10), ინგლისელმა მექანიკოსმა, შექმნა ორმაგი მოქმედების ორთქლის ძრავა, მასში დგუშის სამუშაო დარტყმა წარმოიქმნა არა ატმოსფერული წნევით, არამედ წნევით.

ორთქლი.

Watt-ის მანქანას აკონტროლებდა კოჭის მოწყობილობა (ცენტრიფუგული ორთქლის რეგულატორი). იგი შეიცავდა საფრენ ბორბალს და დამაკავშირებელ ღეროს ამწე მექანიზმს, ასრულებდა უწყვეტ ბრუნვის მოძრაობას. ორთქლის კონდენსაცია განხორციელდა ცალკე მოწყობილობაში - კონდენსატორში. აპარატის საერთო ეფექტურობა იყო 8%. XVIII საუკუნის მეორე ნახევარში. დამუშავდა ორთქლის ძრავის მოწყობილობა, მან ფართო გამოყენება ჰპოვა დიდი ქვეყნების ინდუსტრიაში. დ. ვატის პატივსაცემად, სიმძლავრის ერთეულს ეწოდა "ვატი".

AT რუსული ორთქლის ძრავების აშენება დაიწყო პეტერბურგში (გალერნის კუნძულზე), ოლონეცსა და სხვა ქარხნებში.

ამერიკელი რ.ფულტონი 1803 წელს გემზე დაამონტაჟა ორთქლის ძრავა; ასეთი გემები ცნობილი გახდა, როგორც ორთქლის ნავები.

AT პეტერბურგი 1800 წლიდან 1825 წლამდე

დამზადდა 100-ზე მეტი ქარხნის ორთქლის ძრავა და 11 ორთქლის ძრავა. პირველი რუსული გემი "ელიზავეტა" უკვე 1815 წელს მოგზაურობდა "პეტერბურგი - კრონშტადტი".

ჩერეპანოვი ეფიმ ალექსეევიჩიშვილთან ერთად მირონ ეფიმოვიჩი- ნიჟნი თაგილის ქარხნების მექანიკა - აშენდა 1820 წლიდან 1835 წლამდე

თუ არა 20 სხვადასხვა ორთქლის ძრავა და 1833 წელს აშენდა პირველი რუსეთშიბრინჯი. 11. Cherepanovs ორთქლის ლოკომოტივი

ორთქლის ლოკომოტივი (სურ. 11), რომელიც მოძრაობდა თუჯის სარკინიგზო ლიანდაგზე. პირველი რკინიგზა რუსეთში "პეტერბურგი - ცარსკოე სელო"

აშენდა 1837 წელს.

დ.სტიფენსონმა ინგლისში 1829 წლიდან ააგო ორთქლის ლოკომოტივების სერია.

ბრინჯი. 12. Furneuron Turbine: 1 სახელმძღვანელო ფანქარი; 2-პირები იმპერატორი; 3-შახტი

შეიქმნა და გამოიგონეს ორთქლის ძრავების სხვადასხვა დიზაინი და საჭირო იყო როგორც მანქანების, ასევე გამაგრილებლის თეორია.

ფრანგმა მეცნიერმა სადი კარნომ (1796-1832) 1824 წელს შეიმუშავა ორთქლის ძრავების თეორიის - კარნოს ციკლების საფუძვლები. მან აღმოაჩინა, რომ რაც უფრო დიდია ტემპერატურული სხვაობა გამაგრილებლის შემავალ და გამომავალ სითბოს შორის, მით უფრო მაღალია სითბოს ძრავის ეფექტურობა. ს.კარნოს დროიდან დაიწყო თერმული (ორთქლის, გაზის და სხვ.) მანქანების განვითარება გამაგრილებლის პარამეტრების - ტემპერატურისა და წნევის გაზრდის მიმართულებით. რ.სტერლინგი, ერიქსონი და სხვები ამ საკითხებს ეხებოდნენ.

გაუმჯობესდა წყლის ბორბლები და ორთქლის ძრავები, უფრო და უფრო დანერგილი იქნა ინდუსტრიაში, მაგრამ მათ ჰქონდათ საკმაოდ დაბალი ეფექტურობა და შედარებით დაბალი სიმძლავრე. საჭირო იყო ახალი მანქანების შექმნა დიდი რაოდენობის რევოლუციებით, მეტი სიმძლავრით და უფრო დიდი ეფექტურობით. ასეთი მანქანები იყო წყლის, ორთქლის და მოგვიანებით გაზის ტურბინების სხვადასხვა მოდიფიკაცია ("ტურბო" - დაწნული ზედა).

ტურბინების თეორია შეისწავლა დ.ბერნულმა (1700-1782), რომელიც სწავლობდა სხვადასხვა ენერგიის ნაკადების დინამიკას.

ბევრ ქვეყანაში მეცნიერებმა, მკვლევარებმა, მექანიკოსებმა შემოგვთავაზეს ტურბინების დიზაინის სხვადასხვა ვარიანტები. გამოცხადდა კონკურსი საუკეთესო თეორიისა და საუკეთესო ტურბინის დიზაინისთვის.

B. Furneuron (1802-1867) კონსტ-

მან მართავდა მაღალსიჩქარიან ტურბინას, ტურბინის ცენტრიდან რადიალურად წყლის მიწოდებით პირებს (სურ. 12). ასეთი ტურბინა ფართოდ გამოიყენება.

მსგავსი ტიპის აქტიური ტურბინები ააგეს ი.საფონოვმა რუსეთში, ხოვმა აშშ-ში, ჟირარმა საფრანგეთში და სხვა.

დ.ფრანსისმა (1815-1892) ააგო რადიალურ-ღერძული ჭავლი

ურნა სპეციალურად მოხრილი პირებით (სურ. 13),

მიღებული

ა.პელტონი (1829წ

1908) შეიქმნა

აქტიური

კალთა

წყლის მაღალი წნევა.

J. Poncelet (1788-

სურ.13. ფრენსის რადიალურ-ღერძული ტურბინა (1)

და კაპლანის ღერძული კაპლანის ტურბინა (2)

იმპულსი ემსახურებოდა

ახალი ტიპის მანქანების შექმნამდე.

თანამედროვე ჰიდრავლიკური ტურბინები დაფუძნებულია მრავალი ნიჭიერი გამომგონებლისა და დიზაინერის მიერ აშენებული ტურბინების შერჩევასა და გაუმჯობესებაზე. ტურბინები ბრუნავს მოძრავი წყლის მოქმედებით. შემდეგ გამოჩნდა ორთქლის ტურბინები, რომლებიც იყენებდნენ ზედმეტად გახურებულ ორთქლს, რომელიც მიეწოდებოდა ტურბინის პირებს მაღალი წნევის ქვეშ. ასეთი ტურბინების პროტოტიპი იყო ჰერონ ალექსანდრიელი ლეღვის ეოლიპილი. 4. ორთქლის ტურბინებს ჰქონდათ მთელი რიგი უპირატესობები ორთქლის მობრუნებულ მანქანებთან შედარებით: სიჩქარე, ბრუნვის ერთგვაროვნება, ეფექტურობა. იყო იდეები და დიზაინი მრავალი ახალი ტურბინებისთვის.

C. Laval (1845-1913) განვითარდა

ბოტალი ერთსაფეხურიანი აქტიური

ტურბინით

ოთხი

ორთქლი

საქშენები, საიდანაც მიეწოდება ორთქლი

(სურ. 14), მაგრამ მისი გამოყენებით

ეკონომიკურად

წამგებიანი,

თუმცა პრინციპი ძალიან ღირებულია.

სურ.14. ლავალის ტურბინა

C. Parsons (1854-1931) იზო-

ის ტრიალებდა მაღალი სიმძლავრის მრავალსაფეხურიანი ღერძული რეაქტიული ტურბინით, პირების სპეციალური ჯგუფებით - მოძრავი და ფიქსირებული. ეს დიზაინი უფრო წარმატებული იყო და შემდგომ განვითარდა მრავალი ქვეყნის დიზაინერების მუშაობაში (საფრანგეთი, ინგლისი, რუსეთი).

ესენი, ამერიკა და ა.შ.). ორთქლის ტურბინების შემდგომი განვითარება დაკავშირებული იყო, სხვა საკითხებთან ერთად, ორთქლის ტემპერატურის მატებასთან.

ორთქლის ძრავები და ტურბინები საჭიროებდნენ მოწყობილობას, რომელსაც ექნებოდა ღუმელი, ქვაბი და გაგრილების მოწყობილობა. ისინი ემსახურებოდნენ თავიანთ მიზანს, მაგრამ იყო ძალიან მოცულობითი და არასასიამოვნო გამოსაყენებლად.

უკვე XVII საუკუნის ბოლოს. დაიბადა შიდა წვის ძრავის შექმნის იდეა - შიდა წვის ძრავა, რომელსაც არ სჭირდება ქვაბი და ღუმელი, რადგან აირისებრი სამუშაო სითხე ენერგიას იღებს სამუშაო ცილინდრის შიგნით საწვავის წვისგან.

შიდა წვის ძრავებში, ძირითადი ნაწილი არის ცილინდრი დგუშით, მაგრამ ეს არ არის ორთქლი, რომელიც აწვება დგუშს, არამედ ცხელი შეკუმშული გაზი, რომელიც წარმოიქმნება ცილინდრის შიგნით საწვავის წვის შედეგად - აქედან მოდის სახელწოდება ICE - შიდა წვის ძრავა.

შიდა წვის ძრავის შექმნის პირველი მცდელობა ეფუძნებოდა ჰ.ჰუგენსის (1629-1695) იდეას - ფხვნილის მანქანას. თუმცა, ის არ აშენდა, რადგან იმ დროს შესაფერისი საწვავი არ იყო. მომდევნო წლებში შემუშავდა სხვადასხვა შიდა წვის ძრავების მრავალი მოდელი, მაგრამ ყველა მათგანი, ამა თუ იმ მიზეზის გამო, არ განხორციელებულა.

ფრანგმა მექანიკოსმა ე.ლენუარმა (1822-1900) გამოიგონა ჰორიზონტალური ორმაგი მოქმედების შიდა წვის ძრავა. იგი მუშაობდა განათების გაზისა და ჰაერის ნარევზე, ​​ჰქონდა ეფექტურობა დაახლოებით 4% და საჭიროებდა კარგ გაგრილებას. Lenoir ძრავამ მიიღო საკმაოდ მაღალი განაწილება, თუმცა ის შორს იყო სრულყოფილი და საჭირო

მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება ჰქონდა. პირველი ოთხტაქტიანი ძრავა

წვის კამერა გერმანელმა ააშენა ნიკოლას ოტო 1876 წელსწელს, შემდეგ ის გააუმჯობესა რუსმა ინჟინერმა ო. კოსტოვიჩმა, რომელმაც შეიმუშავა კარბუტერი ნავთობის დისტილაციის პროდუქტების მსუბუქი ფრაქციების დასაწვავად. იგივე საკითხები განიხილეს გერმანელმა გამომგონებლებმა Daimler-მა და Benz-მა (კონცერნის დამფუძნებლები).

"მერსედესი").

სურ.15. რ დიზელი გერმანელი ინჟინერირუდოლფ დიზელი (1858-1913) (სურ. 15), შეიმუშავა მძიმე საწვავზე მომუშავე შიდაწვის ძრავა - მაზუთი, მზის ზეთი. მუშაობდა თვითანთების პრინციპზე

ნია. შიგაწვის ძრავებს, რომლებიც მუშაობენ ცილინდრში საწვავის თვითანთების პრინციპით, მათი გამომგონებლის სახელით დიზელის ძრავებს უწოდებენ. პირველი დიზელის ძრავა დამზადდა 1897 წელს, იგი შეიცავდა თანამედროვე ძრავის ყველა ძირითად ელემენტს და იყო ყველაზე ეკონომიური შიდა წვის ძრავებს შორის.

პუტილოვის ქარხნის ინჟინერმა G.V. Trinkler-მა გააუმჯობესა საწვავის წვის პროცესი, შექმნა შერეული წვის ძრავა 1889 წელს და მე-20 საუკუნის დასაწყისიდან. ნობელის ქარხანამ ("რუსული დიზელი") დაიწყო დიზელის ძრავების წარმოება რუსეთში.

ენერგიის განვითარებაში, წიაღისეულ საწვავზე მომუშავე ძრავების შექმნაში დიდი წვლილი შეიტანეს მეცნიერებმა, რომლებმაც აღმოაჩინეს და განავითარეს კანონები და სხვადასხვა პროცესების თეორია ქიმიისა და ფიზიკის სფეროში.

დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევი(1834-1907) (სურ. 16) - გამოჩენილი რუსი მეცნიერი, ქიმიური ელემენტების ფუნდამენტური პერიოდული კანონის ავტორი, რომლის აღმოჩენამ ხელი შეუწყო ქიმიის, ატომური და ბირთვული ფიზიკის განვითარებას. DI. მენდელეევმა შეიმუშავა საწვავის წვის თეორია, რამაც შესაძლებელი გახადა სხვადასხვა კომპოზიციის საწვავის კალორიული ღირებულების დადგენა, წვის ოპტიმალური რეჟიმების არჩევა და მრავალი სხვა. გარდა ამისა, დ.ი. მენდელეევმა შეიმუშავა ნავთობის ფრაქციებად გაყოფის ინდუსტრიული მეთოდები - ბენზინი, ნავთი, საწვავი, აღმოაჩინა და ჩამოაყალიბა პოზიცია მატერიის კრიტიკულ მდგომარეობაზე და მრავალი სხვა. ის მრავალმხრივი იყო

ის არის მეცნიერი, თავისი ქვეყნის პატრიოტი სურ.16. D.I. მენდელეევი ny, მეცნიერული აღმოჩენების პროპაგანდისტი

ty, პეტერბურგის უნივერსიტეტისა და სხვა დაწესებულებების პროფესორი. დიმენდელეევის სახელმძღვანელო „ქიმიის საფუძვლები“ ​​(1868) არაერთხელ იქნა გადაბეჭდილი და ქიმიის ერთ-ერთი საუკეთესო სახელმძღვანელოა.

მეცნიერთა შრომებმა ხელი შეუწყო პროგრესის, მრეწველობის, ენერგეტიკის განვითარებას.

მე-20 საუკუნეში გამოჩნდა ტურბორეაქტიული ძრავა და გაზის ტურბინა. ასეთი ძრავების შემუშავება დაიწყო ინგლისელმა დ.ბარბერმა ჯერ კიდევ 1791 წელს, როდესაც მან მიიღო პატენტი სითბოს ძრავაზე, რომელშიც ჰაერისა და გაზის ნარევის წვის პროდუქტები მიეწოდებოდა ტურბინის პირებს.

პირველი მოქმედი გაზის ტურბინის ძრავა დააპროექტა და გამოსცადა 1897 წელს რუსმა გამომგონებელმა ინჟინერმა პ.დ. კუზმინსკი (1840-1900), ნავთი ამ ძრავისთვის საწვავად ემსახურებოდა; იმავე წელს ააგო გაზ-ორთქლის ტურბინა მუდმივი წვის წნევით.

ტურბორეაქტიული ძრავების, გაზის ტურბინების შექმნაზე მუშაობა ჩატარდა გერმანიაში (Stolz), აშშ-ში (Moss), საფრანგეთში (Armengo), რუსეთში (N. Gerasimov, V.I. Bazarov და სხვ.).

თუმცა, ასეთი ძრავების მშენებლობა და მათი გრძელვადიანი მუშაობა მოითხოვდა სითბოს მდგრად მასალებს და გაზის ტურბინების თეორიის შემუშავებას. ეს საკითხები, ისევე როგორც ამ ძრავებისთვის აუცილებელი მაღალეფექტური კომპრესორის შექმნა, განიხილებოდა ინგლისში, გერმანიაში (ჰაინკელის კომპანია), საბჭოთა კავშირში (A.A. Sablukov, B.S. Stechkin), საფრანგეთში, იტალიაში, შვეიცარიაში და სხვა ქვეყნებში.

გაზის ტურბინის ძრავებმა ფართო გამოყენება ჰპოვა ავიაციაში, კომბინირებული ციკლის ელექტროსადგურებში და ა.შ.

მას შემდეგ, რაც გამოიგონეს სხვადასხვა სახის ძრავები - ქარი, წყალი, ორთქლი, ტურბორეაქტი, შიდა წვის

- გაჩნდა კითხვა დისტანციაზე ენერგიის გადაცემის შესახებ.

მათ გამოიგონეს სხვადასხვა გადაცემათა კოლოფი - ქამარი (ღამრების გამოყენებით), ჰიდრავლიკური (თხევადი), პნევმატური (ჰაერის, გაზების გამოყენებით). ყველა მათგანს შეეძლო ენერგიის გადაცემა, მაგრამ მცირე დისტანციებზე და მნიშვნელოვანი დანაკარგებით. მრეწველობის განვითარება, ქარხნების, ქარხნების მშენებლობა, დიდი ქალაქების ზრდა მოითხოვდა უფრო და უფრო მეტ ენერგიას და მის გადაცემას დიდ დისტანციებზე.

მრეწველობის, სოფლის მეურნეობისა და საყოფაცხოვრებო კეთილმოწყობის ენერგეტიკული ბაზის განვითარების ყველაზე მნიშვნელოვანი ეტაპი იყო ელექტროძრავების გამოგონება და გამოყენება.

ელექტროძრავები უფრო მოსახერხებელი და საიმედოა, ვიდრე სხვა ძრავები

- ორთქლი, ქარი, წყალი. ისინი ყოველთვის მზად არიან წასასვლელად, მათი მართვა შესაძლებელია შორიდან, საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ სიჩქარე და ა.შ.

ელექტროძრავების წყალობით გამოჩნდა მაღალი ხარისხის მანქანები, ჩარხები, ავტომატური ქარხნები, ელექტრიფიცირებული ხელსაწყოები, ელექტრო მანქანები (მატარებლები, ტრამვაი, მეტრო, ტროლეიბუსები), საყოფაცხოვრებო ტექნიკა (მაცივრები, სარეცხი მანქანები, სამკერვალო მანქანები) და მრავალი სხვა.

ელექტროენერგიის აღმოჩენა და ელექტროენერგიის გამოყენება იყო ერთ-ერთი უდიდესი განვითარება. ამას წინ უძღოდა მრავალი, ბევრი ადამიანის ძალისხმევა, უძველესი დროიდან დღემდე.

ენერგიის დიდ მანძილზე გადასაცემად და მომხმარებლებში განაწილებისთვის ყველაზე მოსახერხებელია ელექტროენერგია.

ითვლება, რომ ბუნებაში არ არსებობს სასარგებლო ელექტრული ენერგია, თუმცა არის ისეთი ელექტრული ატმოსფერული ფენომენები, როგორიცაა ელვა, ჩრდილოეთის შუქები, ზოგიერთ საზღვაო არსებას აქვს ელექტრული მუხტი, მაგალითად, ელექტრული გველთევზა, ელექტრული ღერო.

მოძრავი წყლის, ქარის ენერგია, საწვავის ენერგია, რომელიც გამოიმუშავებს ორთქლს და აირებს, დიდი ხანია გამოიყენება და აგრძელებს ადამიანის გამოყენებას. იხვეწება ინსტალაციები, მოწყობილობები, ძრავები, მაგრამ ასევე იზრდება ენერგიის მოხმარება. ეს მოითხოვს ენერგიის წყაროების გამოყენების მეთოდების გაუმჯობესებას და ბუნებით განახლებადი ახალი წყაროების ძიებას.

ადამიანის ენერგიის მოხმარების ზრდა რიგ შემთხვევებში იწვევს ენერგიის წარმოების მავნე ზემოქმედებას გარემოზე. ეს ეხება ორგანულ საწვავს - ნახშირს, ზეთს, მაზუთს, გაზს, რომლებიც წვისას აბინძურებენ ჰაერს, წყალს, ნიადაგს; ეს ასევე ეხება ბირთვულ საწვავს, რომელიც აბინძურებს ატმოსფეროს რადიოაქტიური ემისიებით და მოითხოვს სპეციალური საცავების მშენებლობას მისი რადიოაქტიური ნარჩენების გრძელვადიანი შესანახად. ამ ყველაფრის შედეგად კაცობრიობა სულ უფრო მეტ ყურადღებას აქცევს მზის ენერგიის გამოყენებას - მზის ენერგიას, ზღვის მოქცევის ენერგიას და ბიოლოგიურ ენერგიას, რაც რეალიზებულია ორგანული ნარჩენების - ბიომასის, მთლიანი მასის გადამუშავების შედეგად. რაც შეადგენს დაახლოებით 3,2 მილიარდ ტონას წელიწადში.

შემდგომში განვიხილავთ ელექტროენერგიის გაჩენისა და ენერგეტიკის განვითარების ისტორიას.

"Lean Production" - ექსპერტების კითხვები აუდიტორიას. Lean წარმოება ეფექტური ბიზნესის სკოლიდან. 1. ბიზნეს მასშტაბი. 5 მნიშვნელოვანი რამ, რაც დამწყებთათვის უნდა იცოდეს მჭლე წარმოების შესახებ. 10 იდეა მჭლე წარმოების შესახებ. ავითარებს ლინის შეფასების სამი ძირითადი კრიტერიუმი (NOVOMET კითხვა)? ჩვენი ხრიკი არის "მჭლე წარმოება თქვენთვის და არა თქვენ მჭლე წარმოებისთვის!".

„ეკონომიკა და ეკონომიკური საქმიანობა“ - კონკურსი. მაგალითი ასახავს მფლობელის უფლებას: რომელი გადაწყვეტილებაა სწორი? ინფლაციის მიზეზები. ბაზრის ტიპები. ინფლაცია. სახელშეკრულებო დისციპლინა. კონვეიერი. 2. კაპიტალი - მანქანები, ხელსაწყოები, შენობები, ფული. წარმოებული პროდუქტების რაოდენობა დროის ერთეულზე. Შენახვა. საქონელი და მომსახურება, რომელიც აკმაყოფილებს ჩვენს საჭიროებებს და ხელმისაწვდომია საზოგადოებაში შეზღუდული რაოდენობით.

„თანამედროვე წარმოება“ – წინააღმდეგობები განვითარებულ და განვითარებად ქვეყნებს შორის იზრდება. მაგრამ კომპიუტერები ბევრისთვის ცვლის კომუნიკაციას სხვა ადამიანებთან. წარმოების ნარჩენები აბინძურებს ჰაერს და წყალს ადამიანების გარშემო. რა ახალი გამოგონებების შესახებ შეიტყვეთ გაკვეთილზე? 2. თანამედროვე საზოგადოების შემადგენლობა. განაგრძეთ ფრაზები: მე მომწონს თანამედროვე საზოგადოებაში ...

"Value Stream" - რატომ გვჭირდება ნაკადის რუკა. ინფორმაციის ნაკადები. აქციები. მონაცემები თითოეული ეტაპისთვის. ღირებულების ნაკადი (VSM). მიმდინარე ღირებულების ნაკადის რუკა. Კომუნიკაცია. პროცესის ნაბიჯები. წარმოება. პროცესის ძირითადი ეტაპები. შეკვეთის მიღების დროის გაანგარიშება. მიწოდების დეტალები. ამჟამინდელი სახელმწიფო რუკის შექმნა.

„წარმოება საწარმოში“ – სამუშაო ადგილების რაოდენობა. წარმოების სტრუქტურა. ფაქტორები. ნაკადის ხაზი. ოპერაციული დრო. სახელოსნოს წარმოების სტრუქტურა. ფაზა. ინტეროპერაციული ლოდინის დრო. საწარმოს საწარმოო სტრუქტურა საგნობრივი სპეციალობით. Მაღაზია. არაწრფივი წარმოება. ტექნოლოგიური ოპერაციები. ნაკადის წარმოება.

"გაყიდვების გეგმა" - PPP-ის ფორმირების პროცედურა: მოქმედებები. შეიცავს საწარმოს კომპიუტერულ სისტემაში. 3. მონაცემები რესურსების შესახებ (საწარმოო სიმძლავრეები, პერსონალი). PPP-ის ფორმირების პროცედურა: გამომავალი ინფორმაცია. PPP-ის ძირითადი ფუნქციები: PPP-ის ფორმირების პროცედურა: შეყვანის ინფორმაცია. 1. მასალებისა და შეკრებების ძირითადი გეგმა პუნქტისა და პერიოდის მიხედვით.

ლობუნოვა სვეტლანა

ეს ანგარიში გვიჩვენებს ადგილობრივი მეცნიერების წვლილს ელექტროენერგიისა და მაგნეტიზმის სამეცნიერო სფეროს განვითარებაში

ჩამოტვირთვა:

გადახედვა:

მოხსენება

რუსი მეცნიერების წვლილი

ელექტრომაგნიტიზმის შესწავლაში

მე-8 ბ კლასის მოსწავლეები

გიმნაზია No1 ბრაიანსკში

ლობუნოვა სვეტლანა

ელექტროენერგიისა და მაგნეტიზმის შესახებ პირველ ნაშრომად ითვლება ინგლისის დედოფალ ელისაბედის სასამართლო ექიმის უილიამ გილბერტის წიგნი, რომელიც გამოიცა 1600 წელს. მან ასევე შემოიტანა ცნება "ელექტროენერგია", ბერძნული სიტყვიდან "ელექტრონიდან", რაც ნიშნავს "ქარვას". გილბერტმა მხოლოდ აღწერა ქარვის ნაჭრების ელექტრიფიკაცია.

ელექტროენერგიის რეალური შესწავლა რუსეთში დაიწყო. და ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენები გაკეთდა რუსი მეცნიერების მიერ. ელექტროენერგიის გამოსავლენად და რაოდენობრივად გაზომვის პირველი მოწყობილობა რუსეთში შეიქმნა. ბევრი ელექტრული ფენომენი, რომელიც ახლა ემსახურება ხალხს, პირველად აღმოაჩინეს ჩვენი ქვეყნის მეცნიერებმა. რუსებმა ასევე გამოიგონეს ელექტროენერგიის ხალხის სასარგებლოდ გამოყენების გზები.

1. პირველი ნაბიჯები ჭეშმარიტებისაკენ

ელექტროენერგიის შესწავლასთან დაკავშირებულ პირველ "მეცნიერს", ფიზიკოსები ამაყად უწოდებენ რუს მღვდელ ავრაამი სმოლენსკის, რომელიც ცხოვრობდა მე -12-13 საუკუნეების მიჯნაზე. იგი წმინდანად შერაცხეს, მაგრამ უეჭველად. ეჭვების მიზეზი იყო „კომპრომატები“: აბრაამმა წაიკითხა „მტრედის წიგნები“, რომლებიც აღწერს სამყაროს სტრუქტურას არა ეკლესიის თვალსაზრისით. კერძოდ, იქ ელექტროენერგიის საკითხები განიხილებოდა: „რატომ დაიწყო ჭექა-ქუხილი ჩვენს დედამიწაზე? უფრო მეტიც, კითხვაზე "რომელი ქვაა ჩვენი მამა ქვებისთვის?" წიგნში მოცემულია პასუხი "Alatyr-stone", ანუ ქარვა, რომელმაც სახელი ელექტროენერგიას მისცა.

მაგრამ ნამდვილი მეცნიერი, რომელიც ეძიებდა ელექტრომაგნიტიზმის შესწავლას, იყო მიხაილ ლომონოსოვი. 1753 წლის 25 ნოემბერს მიხეილ ვასილიევიჩმა, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის სახელით, მთელი მსოფლიოს მეცნიერებს დაუსვა ამოცანა: „იპოვნეთ ელექტრული ძალის ნამდვილი მიზეზი და შეადგინეთ მისი ზუსტი თეორია“. პასუხის ბოლო ვადა იყო 1755 წელი.

მაგრამ თავად ლომონოსოვი არ იჯდა უსაქმოდ. თავის მეგობართან და კოლეგასთან რიჩმანთან ერთად მილაილ ვასილიევიჩმა ჩაატარა ექსპერიმენტები და მოახდინა მათი შედეგების სისტემატიზაცია.

ექსპერიმენტებისთვის მათ გამოიყენეს რიჩმანის მიერ მართული „ფიზიკური კამერები“, როგორც ამას ხშირად უწოდებდნენ მეცნიერებათა აკადემიის ფიზიკურ ოფისს, რომელშიც, სხვა საკითხებთან ერთად, იყო სხვადასხვა ფორმის მაგნიტები, ლაბორატორიული და საზღვაო კომპასები, მაგნიტური ფოლადის ნემსები. , მილები "მინის ელექტრული თვისებების დამცავი" .

გარდა ამისა, 1745 წელს რიჩმანს გადაეცა "სპეციალური კამერა" - პირველი რუსული ელექტრო ლაბორატორია.

მეცნიერებათა აკადემიის არქივში განთავსებულია ლომონოსოვის შრომის პროგრამა ელექტროენერგიის შესახებ: „ღირსეული ელექტრო ექსპერიმენტები, რომლებიც იმსახურებენ ყურადღებას“.

ლომონოსოვისა და რიჩმანის ერთობლივი მუშაობის საფუძველზე შეიქმნა მსოფლიოში პირველი ელექტრო საზომი მოწყობილობა - „ელექტრული მაჩვენებელი ან ელექტრო გნომონი“. რიჩმანმა აღწერა ეს მოწყობილობა სტატიაში: „ელექტრული მაჩვენებლისა და მისი გამოყენების შესახებ ელექტრო ექსპერიმენტებში, როგორც ბუნებით, ასევე ხელოვნებით“.

ლომონოსოვმა აღმოაჩინა იზოლირებული მავთულის გამოყენებით "ელექტრული ძალის გადაცემის შესაძლებლობა დიდი მანძილით ათასამდე და უფრო დიდი მანძილზე". მან აჩვენა, რომ ელექტროენერგიის ხელოვნურად წარმოება შესაძლებელია. გარდა ამისა, მან თქვა "ელექტროენერგიის შესახებ, არა ადამიანის ხელოვნებით, არამედ თავად ბუნების მოქმედებით წარმოქმნილ ღრუბლებში". ლომონოსოვის ერთ-ერთ ექსპერიმენტს ეწოდა "სინათლე მილებში ელექტრო ჰაერის გარეშე". ანუ ლომონოვმა ფაქტობრივად ააგო პირველი გაზგამშვები ნათურები.

მაგრამ დავუბრუნდეთ ლომონოსოვის ბრძანებას მსოფლიო სამეცნიერო საზოგადოებას - შესწავლილიყო ელექტროენერგიის ბუნება 1755 წლისთვის. 1754 წელს რუსმა მკითხველებმა მიიღეს რიჩმანის ნაშრომი: „ექსპერიმენტები მაგნიტური ძალის შესახებ, რომელიც კომუნიკაციას უწევდა მაგნიტის გარეშე“. გეგმა განხორციელდა. და 1760 წელს ლომონოსოვმა დაწერა წიგნი "ელექტრული ძალის შესახებ", რომელიც აჯამებს კვლევას.

ლომონოსოვის დისერტაციის ტექსტი „ელექტრული ენერგიის თეორია. განვითარებულია მათემატიკური გზით“ იწყება სიტყვებით: „ელექტრული ძალა არის მოქმედება, რომელიც გამოწვეულია გრძნობებისთვის მისაწვდომ სხეულებში უმნიშვნელო ხახუნით; იგი შედგება მოგერიებისა და მიზიდულობის ძალებში, ასევე სინათლისა და ცეცხლის ნაწარმოებში. "ელექტრული ძალა სითხეა", - ამბობდნენ ისინი მე -18 საუკუნეში. "ელექტრული ძალა მოქმედებაა", - თქვა ლომონოსოვმა.

ელექტროენერგიისა და მაგნეტიზმის ურთიერთმიმართების საკითხი 1758 წელს შეაჯამა სანქტ-პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიის წევრმა ეპინუსმა, სადაც წარმოთქვა "სიტყვა ელექტრული ძალის მაგნიტურ ძალასთან მსგავსებაზე". გოდიმ მოგვიანებით აეპინუსმა გამოსცა წიგნი "Electric Magnetic Theory-ის გამოცდილება".

აეპინუსმა პირველად მიიპყრო სამეცნიერო სამყაროს ყურადღება ეგრეთ წოდებულ პიროელექტროენერგიაზე, ანუ ელექტროენერგიაზე, რომელიც მიღებულ იქნა არა ხახუნის დახმარებით, რაც მაშინ ჩვეულებრივი იყო, არამედ გათბობის გამო. აწარმოებდა სანქტ-პეტერბურგში გაცხელებისას ელექტროენერგიის წარმოქმნის მრავალ ექსპერიმენტს, ეპინუსმა რუსეთი ამ აღმოჩენის სამშობლოდ აქცია. შემდგომში მის საფუძველზე განვითარდა თერმოელექტროენერგიის შესწავლისა და გამოყენების ფართო სფერო.

ეპინუსმა ასევე აღმოაჩინა ელექტრული ინდუქციის ფენომენი და შექმნა დისტანციაზე ელექტროენერგიის მოქმედების თეორია. მან აღმოაჩინა, როგორც მაშინ ამბობდნენ, ელექტროენერგია მიღებული „გავლენით“ (ინდუქცია).

ელექტროენერგია აღარ იყო საიდუმლო და მეცნიერთა ვიწრო წრის ხვედრი. დაიწყო პოპულარული წიგნების გამოჩენა. მაგალითად, "ძველი ჯადოქრების და ჯადოქრების ღია საიდუმლოებები, ან ბუნების ჯადოსნური ძალები, რომლებიც გამოიყენება სარგებლობისთვის და გასართობად", "ელექტრული ექსპერიმენტები, ცნობისმოყვარეობისა და გაოცების ღირსი".

2. მეცნიერება და პრაქტიკა

რუსმა მეცნიერებმა არა მხოლოდ შეიმუშავეს თეორია, არამედ აქტიურად განახორციელეს შედეგები პრაქტიკაში. ასე რომ, ვასილი პეტროვმა 1802 წელს აღმოაჩინა ელექტრული რკალის ფენომენი. მანამდე ცნობილი იყო მხოლოდ ელექტრო ნაპერწკლები, რომლებიც სხეულებს შორის ხტებოდა, როდესაც ისინი მიუახლოვდნენ. პეტროვმა, თავის მხრივ, მოახერხა რაღაც ფუნდამენტურად განსხვავებული მიეღო: მუდმივი ალი, რომელიც დამყარებულია ორ ნახშირს შორის, რომლებიც დენის ქვეშ არიან. ამ ფენომენის აღმოჩენით არ შემოიფარგლება, მან მიუთითა განათებისთვის ელექტრული რკალის გამოყენების შესაძლებლობაზე. საზღვარგარეთ ელექტრული რკალის პოპულარობა მხოლოდ ათი წლის შემდეგ მოიპოვა.

1876 ​​წელს პაველ ნიკოლაევიჩ იაბლოჩკოვმა მიიღო პატენტი ელექტრო რკალის სანთელზე. მისი დემონსტრაციის შემდეგ ევროპული გაზეთები წერდნენ: „რუსეთი ელექტროენერგიის სამშობლოა“. პირველი ელექტრო განათება ევროპის დედაქალაქებში გაკეთდა იაბლოჩკოვის სანთლებზე. (გარდა ამისა, იაბლოჩკოვი ეწეოდა ბატარეების და დინამოს გაუმჯობესებას. მან პირველმა დააპროექტა ალტერნატიული დენის გენერატორი და შექმნა ალტერნატიული დენის ტრანსფორმატორი).

1881 წელს ნიკოლაი ნიკოლაევიჩ ბერნადოსმა აჩვენა მსოფლიოში პირველი ელექტრო რკალის შედუღების მანქანა. მისი გამოგონების გამოყენება მთელ მსოფლიოში სულ რაღაც ორ წელიწადში დაიწყო. და აქამდე, ნებისმიერი ელექტრო შედუღება მუშაობს ბერნადოსის მიერ შემუშავებული პრინციპების მიხედვით, არაფრით განსხვავდება მის მიერ გამოგონილი აპარატისგან.

ზუსტად იგივე იყო ელექტრომაგნიტიზმის სხვა ასპექტებთან დაკავშირებით - თითოეულმა კონკრეტულმა ფენომენი მაშინვე იპოვა პრაქტიკაში გამოყენება.

1872 წელს ალექსანდრე ნიკოლაევიჩ ლოდიგინმა მოითხოვა პატენტი ინკანდესენტური ნათურის შესახებ. ეს ნათურები, პრაქტიკულად უცვლელი, გვემსახურება დღემდე.

1834 წელს ბორის სემიონოვიჩ იაკობმა ააშენა პირველი ელექტროძრავა. ყველა მიმდინარე ელექტროძრავა არის მისი ასლი, რომელიც დიდად არ განსხვავდება პროტოტიპისგან. გარდა ამისა, იაკობმა გამოიგონა პირდაპირი ბეჭდვის ტელეგრაფის აპარატი, რომელიც დღესაც გამოიყენება ზოგიერთ ადგილას და ელექტროფორმირებას. გალვანოპლასტიკა არის რთული ფორმის ლითონის პროდუქტების მიღების მეთოდი. იგი გამოიყენებოდა უცვლელად მისი გამოგონების დღიდან.

3. დაიბადა მე-19 საუკუნეში

მე-19 საუკუნეში დაიბადა ბრწყინვალე მეცნიერებისა და დიზაინერების მთელი გალაქტიკა, რომლებიც გახდნენ პიონერები.

ემილი კრისტიანოვიჩ ლენცი ელექტრომაგნიტიზმის უდიდესი მკვლევარია. მან აღმოაჩინა ინდუქციის კანონი ("ლენცის კანონი"). მან აღმოაჩინა გამტარში სითბოს გათავისუფლების ნიმუშები, როდესაც მასში დენი გადის ("ჯოულისა და ლენცის კანონი").

ალექსანდრე გრიგორიევიჩ სტოლეტოვმა პირველმა აჩვენა, რომ მაგნიტირების ველის მატებასთან ერთად, რკინის მაგნიტური მგრძნობელობა ჯერ იზრდება, შემდეგ კი, მაქსიმუმის მიღწევის შემდეგ, მცირდება. სტოლეტოვმა აღმოაჩინა მის სახელზე დასახელებული ფოტოელექტრული ფენომენების რიგი ძირითადი კანონი (სტოლეტოვის კანონი, სტოლეტოვის მუდმივი), ააშენა მსოფლიოში პირველი ფოტოცელი და შეიმუშავა ექსპერიმენტული ტექნიკა გაზებში გამონადენის შესასწავლად.

ალექსანდრე სტეპანოვიჩ პოპოვმა არა მხოლოდ გამოიგონა მსოფლიოში პირველი რადიო მიმღები და განახორციელა მსოფლიოში პირველი რადიოგადაცემა, არამედ ჩამოაყალიბა რადიოკავშირის ძირითადი პრინციპები. მან შეიმუშავა სუსტი სიგნალების რელეებით გაძლიერების იდეა, გამოიგონა მიმღები ანტენა და დამიწება; შექმნა პირველი ლაშქრობის არმია და სამოქალაქო რადიოსადგურები და წარმატებით ჩაატარა სამუშაოები, რამაც დაამტკიცა რადიოს გამოყენების შესაძლებლობა სახმელეთო ძალებში და აერონავტიკაში.

მიხაილ მიხაილოვიჩ ფილიპოვმა შეისწავლა მოკლე ტალღის ელექტრომაგნიტური გამოსხივება. პეტერბურგიდან გამოგონილი მოწყობილობების დახმარებით მან ცარსკოე სელოში ჭაღი აენთო და რამდენიმე კილომეტრის მანძილზე მდებარე ლოდი დნება. მეცნიერის უეცარი გარდაცვალების შემდეგ მისი ნოტები და ინსტრუმენტები ჩამოართვეს, მათი შემდგომი ბედი უცნობია. მაგრამ თანამედროვე ფიზიკოსები თვლიან, რომ ფილიპოვმა გამოიგონა ლაზერი.

დიმიტრი ალექსანდროვიჩ ლაჩინოვმა აღმოაჩინა ელექტროლიზის ფენომენი, გამოიგონა ძაბვის რეგულატორები, გადაჭრა ელექტროენერგიის შორ მანძილზე გადაცემის პრობლემა, აღმოაჩინა თერმოელექტროენერგიის ფენომენი.

ვასილი პეტროვიჩ იჟევსკიმ გამოიგონა ფოლადის დნობის პირველი ელექტრო ღუმელი.

პიოტრ ნიკოლაევიჩ ლებედევმა გამოიკვლია ელექტრომაგნიტური ტალღები და დაადასტურა სინათლის წნევა მყარ სხეულებზე.

პაველ ლვოვიჩ შილინგმა გამოიგონა პირველი ტელეგრაფი, რომელმაც იპოვა გამოყენება.

ვლადიმერ კოზმიჩ ზვორიკინმა გამოიგონა ელექტრონული ტელევიზია.

ფიოდორ აპოლონოვიჩ პიროცკიმ გამოიგონა ელექტრო ტრამვაი.

ალექსანდრე მიხაილოვიჩ პონიატოვმა გამოიგონა VCR.

რადარი გამოიგონა პაველ კონდრატიევიჩ ოშჩეპკოვმა.

4. დასკვნა

რუსი მეცნიერების წვლილი ელექტრომაგნიტიზმის თეორიის კვლევასა და განვითარებაში დიდია, მაგრამ ჩვეულებისამებრ მისი დაფასება. ასე რომ, ინკანდესენტური ნათურის გამოგონების უპირატესობა ჩვეულებრივ ედისონს ენიჭება, რადიოკავშირებს - მარკონის. ერსტედსა და ამპერს მიეწერება ელექტროენერგიისა და მაგნიტიზმის კავშირის აღმოჩენა.

სინამდვილეში, ფიზიკის ისტორიის შესწავლა ხსნის ახალ პერსპექტივას რუსების როლზე მსოფლიო სამეცნიერო და ტექნოლოგიურ პროგრესში.

ვაშინგტონის უნივერსიტეტის მეცნიერებმა აჩვენეს, რომ ელექტროენერგიის მოსვლასთან ერთად, ადამიანებმა დაიწყეს გაცილებით ნაკლები ძილი, რადგან მზის ჩასვლისას ძილის საჭიროება გაქრა. საიტი და Rostec ისაუბრებენ იმაზე, თუ როგორ შეძლეს მეცნიერებმა გაუმკლავდნენ ელექტრო მუხტებს.



პირველი გამოცდილება

მე-17 საუკუნის დასაწყისამდე, ელექტროენერგიის შესახებ ცოდნა შემოიფარგლებოდა ძველი ფილოსოფოსების ანარეკლებით, რომლებმაც ერთ დროს შენიშნეს, რომ მატყლზე ნახმარი ქარვა მიიზიდავს პატარა საგნებს. ქარვა ბერძნულად, სხვათა შორის, ზუსტად ისე ჟღერს - "ელექტრონს". თავად სახელი "ელექტროენერგია", შესაბამისად, მოდის ქარვისგან.

სტატიკური ელექტროენერგიის წარმომქმნელი მოწყობილობა Otto von Guericke

ოტო ფონ გერიკე იყო ალბათ პირველი, ვინც დააკვირდა ელექტროლუმინესცენციას 1663 წელს.

ეს არის ხახუნის ეფექტი ( როგორც მატყლისა და ქარვის შემთხვევაში) გამოიყენა ოტო ფონ გერიკემ მსოფლიოში ერთ-ერთი პირველი ელექტრო გენერატორის შესაქმნელად. გოგირდის ბურთულას ხელებით ასხამდა, ღამით კი დაინახა, როგორ გამოსცემდა მისი ბურთი სინათლეს და ხრაშუნებს. ის იყო ალბათ ერთ-ერთი პირველი, ვინც დააკვირდა ელექტროლუმინესცენციას ჯერ კიდევ 1663 წელს.

მეცნიერი და პრანკტერი სტივენ გრეი

სტივენ გრეი, ბრიტანელი მოყვარული ასტრონომი, რომელიც მთელი ცხოვრება იბრძოდა თავისი ცხოვრებისთვის, ერთხელ შეამჩნია, რომ მინის მილში საცობი იზიდავდა ქაღალდის პატარა ნაჭრებს მილის გახეხვისას. შემდეგ, კორპის ნაცვლად, ცნობისმოყვარე მეცნიერმა გრძელი ნაჭერი ჩადო და იგივე ეფექტი შენიშნა. ამის შემდეგ, სტივენ გრეიმ ჩაანაცვლა ნაჭერი კანაფის თოკით. მისი ექსპერიმენტების შედეგად გრეიმ შეძლო ელექტრული მუხტის გადაცემა რვაასი ფუტის მანძილზე. სინამდვილეში, მეცნიერმა შეძლო აღმოეჩინა ელექტროენერგიის დისტანციური გადაცემის ფენომენი და ხალხს წარმოდგენა მისცა იმის შესახებ, თუ რა შეუძლია და რა არ შეუძლია ელექტროენერგიის გატარებას.

სტივენ გრეიმ შეძლო ელექტროენერგიის გადაცემის აღმოჩენა შორ მანძილზე



სტივენ გრეი არის კოპლის მედლის პირველი მიმღები, დიდი ბრიტანეთის სამეფო საზოგადოების უმაღლესი ჯილდო.

ზოგიერთი წყარო ირწმუნება, რომ სტივენ გრეიმ თავისი აღმოჩენით რაღაც სასაცილო საქმე გააკეთა. მან ბიჭები, სავარაუდოდ, ჩარტერჰაუსიდან წაიყვანა და საიზოლაციო მასალის ძაფებზე ჩამოკიდა. ამის შემდეგ ის გახეხილი შუშის შეხებით ელექტრიფიცირა და ცხვირიდან ნაპერწკლები დაარტყა».

ლეიდენის ქილა

პიტერ ვან მუშენბროკს, ნიუტონის სტუდენტს, გამოგონება ჰქონდა სისხლში, რადგან მამამისი სპეციალიზებული სამეცნიერო ინსტრუმენტების შექმნით იყო დაკავებული.


ლეიდენის ქილის წყალობით პირველად გახდა შესაძლებელი ელექტრო ნაპერწკლის ხელოვნურად მიღება

ლეიდენის უნივერსიტეტის ფილოსოფიის პროფესორი გახდა, მუშენბრუკმა თავისი ძალისხმევა მიმართა იმდროინდელი ახალი ფენომენის - ელექტროენერგიის შესწავლას. მისმა სამეცნიერო მოღვაწეობამ შედეგი გამოიღო: 1745 წელს თავის სტუდენტთან ერთად ააგო მუხტის დაგროვების მოწყობილობა, ე.წ. ლეიდენის ქილა. ამ მოვლენის მოხსენება ძალიან კომიკური გამოიყურება: ” ქილა მოაწყო ჰოლანდიელმა ფიზიკოსმა მუშენბრუკმა, ლეიდენის მოქალაქე კუჰნეუსმა პირველმა განიცადა დარტყმა ქილის გამონადენისგან.».

ვიღაც ბოზმა გამოთქვა სურვილი, რომ მოეკლა ელექტროენერგია


ლეიდენის ქილის შექმნამ ელექტროენერგიის ექსპერიმენტები ახალ დონეზე აიყვანა. ვიღაც ბოზმა გამოთქვა სურვილიც კი მოეკლა ელექტროენერგია, თუ ეს ეწერა პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის პუბლიკაციებში. სხვათა შორის, ეს იყო მუშენბროკი, ვინც პირველად შეადარა გამონადენის ეფექტს ძაფების დარტყმას, პირველმა გამოიყენა ტერმინი "ელექტრული თევზი".

ელექტრო პანაცეა

ლეიდენის ქილის გამოგონების შემდეგ ელექტროენერგიის ექსპერიმენტებმა არნახული პოპულარობა მოიპოვა. რატომღაც, ხალხმა დაიწყო იმის დაჯერება, რომ ელექტრო გამონადენს აქვს სამედიცინო თვისებები. ამ ილუზიის კვალდაკვალ, მერი შელიმ დაწერა რომანი ფრანკენშტეინი, ანუ თანამედროვე პრომეთე, რომელშიც გარდაცვლილის გაცოცხლება ძლიერი ელექტრული დენით შეიძლებოდა.


ფრანკენშტეინის ყდა, ანუ თანამედროვე პრომეთე, 1831 წ

Abbe Nolle გამოვიდა უჩვეულო გართობა ელექტროენერგიის გამოყენებით. ვერსალში, მეფე ლუისისთვის ელექტროენერგიის საოცრებების დემონსტრირებით, 1746 წელს მეცნიერმა ბერები 270 მეტრიანი ჯაჭვით ააშენა და ისინი ერთმანეთთან რკინის მავთულის ნაჭრებით დააკავშირა. როცა ყველაფერი მზად იყო, ნოლემ დენი ჩართო, ბერებმა კი მაშინვე წამოიყვირეს და ერთად გადახტნენ. თითქმის ას წელიწადში მაქსველი გამოთვლის, რომ ელექტროენერგია სინათლის სიჩქარით მოძრაობს.

ვოლტი და გალვანური უჯრედი

ეს ცნობილი აღნიშვნები რეალურად მომდინარეობს ორი მეცნიერის - ალექსანდრო ვოლტასა და ლუიჯი გალვანის სახელიდან.



ლაბორატორია, სადაც გალვანი ატარებდა თავის ექსპერიმენტებს

აღნიშვნა "ვოლტი" მომდინარეობს მეცნიერის - ალექსანდრო ვოლტას სახელიდან

პირველმა დაასველა თუთიისა და სპილენძის ფირფიტები მჟავაში, რითაც მიიღეს უწყვეტი ელექტრული დენი, ხოლო მეორე იყო პირველი, ვინც გამოიკვლია ელექტრული მოვლენები კუნთების შეკუმშვის დროს. მომავალში ამ აღმოჩენებმა გადამწყვეტი როლი ითამაშა ელექტროენერგიის მეცნიერების განვითარებაში. ვოლტასა და გალვანის აღმოჩენები დაფუძნებული იქნება ამპერის, ჯოულის, ომისა და ფარადეის ნაშრომებზე.

საბედისწერო საჩუქარი

მაიკლ ფარადეიმ, ლონდონის წიგნის მაღაზიის შეგირდმა, აღმოაჩინა წიგნი ელექტროენერგიისა და ქიმიის შესახებ. კითხვამ ისე მოიხიბლა, რომ მაშინაც თავად ცდილობდა ელექტროენერგიით უმარტივესი ექსპერიმენტების ჩატარებას. მამამ, წაახალისა შვილის ცოდნისადმი ლტოლვა, იყიდა კიდეც ლეიდენის ქილა, რამაც ახალგაზრდა ფარადეის უფრო სერიოზული ექსპერიმენტების ჩატარების საშუალება მისცა.


ფარადეი ატარებს ექსპერიმენტებს თავის ლაბორატორიაში

ფარადეიმ შესაძლოა მთავარი როლი ითამაშა ელექტროენერგიის თეორიის შემუშავებაში


როგორც გაირკვა, მამის საჩუქარმა, რომელიც მალევე გარდაიცვალა, დიდი გავლენა იქონია ახალგაზრდაზე - ოცი წლის შემდეგ ფარადეი აღმოაჩენდა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენს, ააწყობდა მსოფლიოში პირველ ელექტროენერგიის გენერატორს და ელექტროძრავას. ელექტროლიზის კანონები და ალბათ მთავარ როლს თამაშობენ ელექტროენერგიის თეორიის შემუშავებაში.