Circuitos elétricos ou no mundo da eletricidade. Como o corpo humano gera eletricidade?

Muitas pessoas usam eletricidade, mas poucas pessoas sabem qual é a sua essência. A eletricidade, como fenômeno natural, sempre foi e sempre será. Mas as pessoas, em virtude de suas habilidades cognitivas, só podem arrancar certos fenômenos. E devido às suas características humanas, às vezes podem esquecer, perder, esconder o conhecimento sobre eles. A essência da eletricidade em nosso tempo é revelada nas teorias científicas daqueles cientistas que uma vez trabalharam diligentemente no conhecimento dessa força invisível. Em diferentes períodos, foram feitas certas descobertas, que posteriormente deram origem a novas questões, que foram novas tentativas de respondê-las.

Assim, a essência da eletricidade reside no fato de que existem as chamadas partículas elementares, como elétrons e prótons, que fazem parte dos átomos e moléculas de várias substâncias. Deixe-me lembrá-lo que o modelo do átomo é o seguinte (semelhante ao sistema solar): dentro há um núcleo composto por prótons e nêutrons.

Os prótons possuem uma carga positiva, que se manifesta na forma de uma força (por meio do campo existente ao redor das partículas), agindo sobre a outra carga de outra partícula, repelindo-a ou atraindo-a. Os neurônios são, por assim dizer, neutros em termos de cargas. Os elétrons giram a uma velocidade muito alta em torno do núcleo de um átomo e têm uma carga negativa. O número de partículas elementares em um átomo pode ser diferente dependendo da substância específica.

São essas cargas (forças de campo atuando umas sobre as outras) que são a base, a essência da eletricidade, pois é essa força que gera vários fenômenos associados à manifestação da eletricidade no mundo. Quando a quantidade total da carga positiva dos prótons é igual à carga negativa dos elétrons que compõem o átomo de uma substância, então o átomo como um todo será eletricamente neutro em relação a outros átomos. Mas se, por uma razão ou outra, um ou outro tipo de carga começar a predominar no átomo, já aparecerão forças que se esforçarão para equalizar esse desequilíbrio de carga elétrica.

Mas substâncias diferentes se comportam de maneira diferente em termos de redistribuição de cargas elétricas. Em alguns, os elétrons são tão fortemente atraídos por seus núcleos atômicos que são incapazes de escapar de sua órbita de rotação. Em outras substâncias, esses elétrons são facilmente separados dos átomos e começam a vagar sobre os átomos vizinhos da substância dada. No primeiro caso, as substâncias são chamadas de dielétricos, no outro caso (onde os elétrons vagam livremente), as substâncias são chamadas de condutores de eletricidade. Ou seja, essas cargas elétricas fluem de um lugar para outro, formando assim uma corrente elétrica.

A essência adicional da eletricidade já está conectada precisamente com os vários movimentos desses elétrons em vários meios, em vários materiais e sob várias condições. Como resultado, obtemos toda essa variedade de fenômenos elétricos, processos e interações. Por exemplo, uma bateria comum. Ele contém vários produtos químicos que interagem entre si de um de seus estados para outro, e o processo que o acompanha será a redistribuição de elétrons entre as substâncias em mudança no interior. Se há um desequilíbrio de cargas elétricas, então existe uma força que busca equalizá-lo. Essa mesma força é usada na bateria para alimentar vários dispositivos elétricos.

Os metais servem como condutores desses mesmos elétrons (partículas carregadas). Eles fluem facilmente ao longo do condutor de uma seção para outra. Enquanto os elétrons estão se movendo, fenômenos físicos paralelos ocorrem. Por exemplo, quando muitos elétrons se movem de maneira ordenada através de um condutor fino, eles colidem com átomos que estão imóveis em seus lugares na rede cristalina da matéria. Como resultado de tais colisões, a energia do movimento dos elétrons é convertida em energia térmica do átomo com o qual a colisão ocorreu. Ou seja, a energia do movimento dos elétrons foi parcialmente transferida para a energia do calor, tendo aquecido a determinada substância.

Outro exemplo que mostra a essência da eletricidade é a interação dos campos eletromagnéticos. Deixe-me lembrá-lo de que existe um campo elétrico em torno de partículas carregadas estacionárias, e um campo magnético também surge em torno de partículas elétricas em movimento. Como resultado, quando as partículas carregadas se movem ao seu redor, forma-se um campo eletromagnético comum que pode atuar em outros campos semelhantes de outras partículas carregadas. É assim que funciona um motor elétrico. São os campos magnéticos que fazem o motor elétrico girar quando as cargas elétricas fluem de um pólo para o outro através de seus enrolamentos.

P.S. - então descobrimos em termos gerais sobre a essência da eletricidade e seus fenômenos. Para uma melhor compreensão, imagine como partículas muito pequenas fluem muito rapidamente de um lugar para outro ao longo de seu circuito elétrico. Se houver uma diferença de potencial (em um lugar houve um acúmulo de um tipo de carga e em outro, do tipo oposto), quando um caminho aparecer (conexão do circuito), começa o processo de equalização desses mesmos potenciais. Uma corrente elétrica está correndo. Isso é tudo.

Ou choque elétrico chamado de fluxo direcional de partículas carregadas, como elétrons. Também chamada de eletricidade é a energia obtida como resultado desse movimento de partículas carregadas e a iluminação que é obtida com base nessa energia. O termo "eletricidade" foi introduzido pelo cientista inglês William Gilbert em 1600 em seu ensaio On the Magnet, Magnetic Bodies, and the Great Magnet, the Earth.

Gilbert realizou experimentos com âmbar, que, como resultado da fricção contra o tecido, era capaz de atrair outros corpos leves, ou seja, adquiria uma certa carga. E como o âmbar é traduzido do grego como elétron, o fenômeno observado pelo cientista foi chamado de "eletricidade".

Eletricidade

Um pouco de teoria sobre eletricidade

A eletricidade é capaz de criar um campo elétrico em torno de condutores de corrente elétrica ou corpos carregados. Por meio de um campo elétrico, é possível influenciar outros corpos que possuem carga elétrica.fv

As cargas elétricas, como todos sabem, são divididas em positivas e negativas. Esta escolha é condicional, no entanto, devido ao fato de ter sido feita historicamente há muito tempo, é apenas por esse motivo que um determinado sinal é atribuído a cada carga.

Corpos carregados com o mesmo tipo de sinal se repelem, e aqueles que têm cargas diferentes, ao contrário, se atraem.

Durante o movimento de partículas carregadas, ou seja, a existência de eletricidade, além do campo elétrico, surge também um campo magnético. Isso permite que você defina relação entre eletricidade e magnetismo.

É interessante que existam corpos que conduzem corrente elétrica ou corpos com resistência muito alta, isso foi descoberto pelo cientista inglês Stephen Gray em 1729.

O estudo da eletricidade, mais completa e fundamentalmente, está envolvido em uma ciência como a termodinâmica. No entanto, as propriedades quânticas de campos eletromagnéticos e partículas carregadas são estudadas por uma ciência completamente diferente - a termodinâmica quântica, no entanto, alguns dos fenômenos quânticos podem ser explicados de maneira bastante simples por teorias quânticas comuns.

Noções básicas de eletricidade

A história da descoberta da eletricidade

Para começar, deve-se dizer que não existe um cientista que possa ser considerado o descobridor da eletricidade, pois desde os tempos antigos até os dias atuais, muitos cientistas estudam suas propriedades e aprendem algo novo sobre a eletricidade.

  • O primeiro que se interessou pela eletricidade foi o antigo filósofo grego Tales. Ele descobriu que o âmbar, que é esfregado contra a lã, adquire a propriedade de atrair outros corpos leves.
  • Então, outro cientista grego antigo, Aristóteles, estudou algumas enguias, que atingiam os inimigos, como sabemos agora, com uma descarga elétrica.
  • Em 70 d.C., o escritor romano Plínio estudou as propriedades elétricas da resina.
  • No entanto, por um longo tempo, nenhum conhecimento foi adquirido sobre eletricidade.
  • E somente no século 16, o médico da corte da rainha inglesa Elizabeth 1, William Gilbert, começou a estudar propriedades elétricas e fez várias descobertas interessantes. Depois disso, começou literalmente a "insanidade elétrica".
  • Somente em 1600 surgiu o termo "eletricidade", introduzido pelo cientista inglês William Gilbert.
  • Em 1650, graças ao prefeito de Magdeburg, Otto von Guericke, que inventou a máquina eletrostática, tornou-se possível observar o efeito de repulsão dos corpos sob a influência da eletricidade.
  • Em 1729, o cientista inglês Stephen Gray, ao realizar experimentos sobre a transmissão de corrente elétrica à distância, descobriu acidentalmente que nem todos os materiais têm a capacidade de transmitir eletricidade da mesma maneira.
  • Em 1733, o cientista francês Charles Dufay descobriu a existência de dois tipos de eletricidade, que chamou de vidro e resina. Eles receberam esses nomes devido ao fato de serem detectados esfregando vidro na seda e resina na lã.
  • O primeiro capacitor, ou seja, o armazenamento de eletricidade, foi inventado pelo holandês Pieter van Muschenbroek em 1745. Esse capacitor foi chamado de jarra de Leyden.
  • Em 1747, o americano B. Franklin criou a primeira teoria mundial da eletricidade. De acordo com Franklin, a eletricidade é um líquido ou fluido intangível. Outra contribuição de Franklin para a ciência é que ele inventou um pára-raios e com ele provou que o raio tem origem elétrica. Ele também introduziu conceitos como cargas positivas e negativas, mas não descobriu as cargas. Esta descoberta foi feita pelo cientista Simmer, que provou a existência de pólos de carga: positivos e negativos.
  • O estudo das propriedades da eletricidade passou para as ciências exatas depois que em 1785 Coulomb descobriu a lei da força de interação entre cargas elétricas pontuais, que foi chamada de Lei de Coulomb.
  • Então, em 1791, o cientista italiano Galvani publicou um tratado sobre o fato de que nos músculos dos animais, quando eles se movem, surge uma corrente elétrica.
  • A invenção da bateria por outro cientista italiano - Volt em 1800, levou ao rápido desenvolvimento da ciência da eletricidade e à subsequente série de importantes descobertas nessa área.
  • Isto foi seguido pelas descobertas de Faraday, Maxwell e Ampère, que ocorreram em apenas 20 anos.
  • Em 1874, o engenheiro russo A.N. Lodygin recebeu uma patente para uma lâmpada incandescente com uma haste de carbono inventada em 1872. Em seguida, uma haste de tungstênio foi usada na lâmpada. E em 1906, ele vendeu sua patente para a Thomas Edison Company.
  • Em 1888, Hertz registra ondas eletromagnéticas.
  • Em 1879, Joseph Thomson descobre o elétron, que é o portador material da eletricidade.
  • Em 1911, o francês Georges Claude inventou a primeira lâmpada de néon do mundo.
  • O século XX deu ao mundo a teoria da eletrodinâmica quântica.
  • Em 1967, deu-se mais um passo no estudo das propriedades da eletricidade. Este ano foi criada a teoria das interações eletrofracas.

No entanto, essas são apenas as principais descobertas feitas pelos cientistas e que contribuíram para o uso da eletricidade. Mas a pesquisa continua até agora, e todos os anos há descobertas no campo da eletricidade.

Todos têm certeza de que o maior e mais poderoso em termos de descobertas relacionadas à eletricidade foi Nikola Tesla. Ele próprio nasceu no Império Austríaco, agora é território da Croácia. Em sua bagagem de invenções e trabalhos científicos: corrente alternada, teoria de campo, éter, rádio, ressonância e muito mais. Alguns admitem a possibilidade de que o fenômeno do “meteorito de Tunguska” nada mais seja do que o trabalho das mãos do próprio Nikola Tesla, ou seja, uma explosão de enorme poder na Sibéria.

Senhor do Mundo - Nikola Tesla

Por um tempo, acreditou-se que a eletricidade não existia na natureza. No entanto, depois que B. Franklin estabeleceu que o raio tem origem elétrica, essa opinião deixou de existir.

A importância da eletricidade na natureza, assim como na vida humana, é enorme. Afinal, foram os relâmpagos que levaram à síntese dos aminoácidos e, consequentemente, ao surgimento da vida na Terra..

Processos no sistema nervoso de humanos e animais, como movimento e respiração, ocorrem devido ao impulso nervoso que ocorre devido à eletricidade que existe nos tecidos dos seres vivos.

Alguns tipos de peixes usam eletricidade, ou melhor, descargas elétricas, para se proteger dos inimigos, procurar comida debaixo d'água e obtê-la. Estes peixes são: enguias, lampreias, raias elétricas e até alguns tubarões. Todos esses peixes têm um órgão elétrico especial que funciona com o princípio de um capacitor, ou seja, acumula uma carga elétrica suficientemente grande e depois a descarrega na vítima que tocou em tal peixe. Além disso, tal órgão opera a uma frequência de várias centenas de hertz e tem uma voltagem de vários volts. A força da corrente do órgão elétrico do peixe muda com a idade: quanto mais velho o peixe se torna, maior a força da corrente. Além disso, graças à corrente elétrica, os peixes que vivem em grandes profundidades navegam na água. O campo elétrico é distorcido pela ação de objetos na água. E essas distorções ajudam os peixes a navegar.

Experiências mortais. Eletricidade

Obtendo eletricidade

As usinas foram criadas especialmente para gerar eletricidade. As usinas de energia usam geradores para gerar eletricidade, que é então transferida para os locais de consumo por meio de linhas de energia. A corrente elétrica é criada devido à transição de energia mecânica ou interna em energia elétrica. As usinas são divididas em: usinas hidrelétricas ou usinas hidrelétricas, termelétricas, eólicas, maremotrizes, solares e outras usinas.

Nas usinas hidrelétricas, as turbinas do gerador, movendo-se sob a influência do fluxo de água, geram eletricidade. Nas usinas termelétricas ou, em outras palavras, nos CHPs, também é gerada corrente elétrica, mas no lugar da água é utilizado o vapor d'água, que ocorre no processo de aquecimento da água durante a queima de combustíveis, como o carvão.

Um princípio de operação muito semelhante é usado em uma usina nuclear ou usina nuclear. Apenas as usinas nucleares usam um tipo diferente de combustível - materiais radioativos, como urânio ou plutônio. Há uma fissão de seus núcleos, devido à qual uma quantidade muito grande de calor é liberada, que é usada para aquecer a água e transformá-la em vapor d'água, que então entra na turbina que gera eletricidade. Estas estações requerem muito pouco combustível para operar. Assim, dez gramas de urânio geram a mesma quantidade de eletricidade que um carro de carvão.

Uso de eletricidade

Hoje em dia, a vida sem eletricidade está se tornando impossível. É bastante densamente inserido na vida das pessoas do século XXI. Muitas vezes, a eletricidade é usada para iluminação, por exemplo, usando uma lâmpada elétrica ou de néon, e para transmitir todos os tipos de informações usando telefone, televisão e rádio e, no passado, telégrafo. Além disso, no século XX, surgiu uma nova área de aplicação da eletricidade: a fonte de energia para motores elétricos de bondes, trens do metrô, trólebus e trens elétricos. A eletricidade é necessária para o funcionamento de vários eletrodomésticos, que melhoram significativamente a vida de uma pessoa moderna.

Hoje, a eletricidade também é usada para produzir materiais de qualidade e processá-los. Com a ajuda de guitarras elétricas, movidas a eletricidade, você pode criar música. Além disso, a eletricidade continua a ser usada como uma forma humana de matar criminosos (cadeira elétrica) em países que permitem a pena de morte.

Além disso, dado que a vida de uma pessoa moderna se torna quase impossível sem computadores e telefones celulares, que exigem eletricidade para funcionar, a importância da eletricidade será difícil de superestimar.

Eletricidade na mitologia e arte

Na mitologia de quase todos os povos existem deuses que são capazes de lançar raios, ou seja, que sabem usar a eletricidade. Por exemplo, entre os gregos, Zeus era um deus, entre os hindus, Agni, que sabia se transformar em relâmpago, entre os eslavos, era Perun, e entre os povos escandinavos, Thor.

Desenhos animados também têm eletricidade. Então, no desenho da Disney, Black Cape, há um anti-herói Megavolt, que é capaz de comandar a eletricidade. Na animação japonesa, o Pokémon Pikachu tem eletricidade.

Conclusão

O estudo das propriedades da eletricidade começou na antiguidade e continua até hoje. Tendo aprendido as propriedades básicas da eletricidade e aprendendo a usá-las corretamente, as pessoas facilitaram muito suas vidas. A eletricidade também é utilizada em fábricas, fábricas, etc., ou seja, pode ser utilizada para receber outros benefícios. A importância da eletricidade, tanto na natureza quanto na vida do homem moderno, é enorme. Sem um fenômeno elétrico como o relâmpago, a vida não teria surgido na Terra e, sem os impulsos nervosos, que também surgem devido à eletricidade, não seria possível garantir um trabalho coordenado entre todas as partes dos organismos.

As pessoas sempre foram gratas à eletricidade, mesmo quando não sabiam de sua existência. Eles dotaram seus deuses principais com a habilidade de lançar raios.

O homem moderno também não esquece a eletricidade, mas é possível esquecê-la? Ele dota personagens de desenhos animados e filmes com habilidades elétricas, constrói usinas de energia para gerar eletricidade e muito mais.

Assim, a eletricidade é o maior presente que nos foi dado pela própria natureza e que felizmente aprendemos a usar.

A vida moderna não pode ser imaginada sem eletricidade, este tipo de energia é usado pela humanidade de forma mais completa. No entanto, nem todos os adultos são capazes de lembrar a definição de corrente elétrica de um curso de física escolar (este é um fluxo direcionado de partículas elementares com carga), muito poucas pessoas entendem o que é.

O que é eletricidade

A presença da eletricidade como fenômeno é explicada por uma das principais propriedades da matéria física - a capacidade de possuir uma carga elétrica. Eles são positivos e negativos, enquanto objetos com sinais opostos se atraem e “equivalentes”, ao contrário, se repelem. Partículas em movimento também são a fonte do campo magnético, o que mais uma vez comprova a conexão entre eletricidade e magnetismo.

No nível atômico, a existência da eletricidade pode ser explicada da seguinte forma. As moléculas que compõem todos os corpos contêm átomos, formados por núcleos e elétrons que circulam ao seu redor. Esses elétrons podem, sob certas condições, romper com os núcleos "pais" e se mover para outras órbitas. Como resultado, alguns átomos tornam-se elétrons "com falta de pessoal", e alguns deles em excesso.

Como a natureza dos elétrons é tal que eles fluem onde estão faltando, o movimento constante dos elétrons de uma substância para outra constitui uma corrente elétrica (da palavra "fluxo"). Sabe-se que a eletricidade tem uma direção do pólo "menos" para o pólo "mais". Portanto, uma substância com falta de elétrons é considerada carregada positivamente e com excesso - negativamente, e é chamada de "íons". Se estamos falando sobre os contatos dos fios elétricos, então a carga positiva é chamada de "zero" e a negativa - "fase".

Em diferentes substâncias, a distância entre os átomos é diferente. Se eles são muito pequenos, as camadas de elétrons literalmente se tocam, então os elétrons se movem fácil e rapidamente de um núcleo para outro e voltam, o que cria o movimento de uma corrente elétrica. Substâncias como os metais são chamadas de condutores.

Em outras substâncias, as distâncias interatômicas são relativamente grandes; portanto, são dielétricos, ou seja, não conduz eletricidade. Primeiro de tudo, é borracha.

informação adicional. Quando os elétrons são emitidos pelos núcleos da matéria e seu movimento, é gerada energia que aquece o condutor. Essa propriedade da eletricidade é chamada de "potência", é medida em watts. Além disso, essa energia pode ser convertida em luz ou outra forma.

Para um fluxo contínuo de eletricidade através da rede, os potenciais nos pontos finais dos condutores (das linhas de energia à fiação da casa) devem ser diferentes.

A história da descoberta da eletricidade

O que é eletricidade, de onde ela vem, e suas demais características são fundamentalmente estudadas pela ciência da termodinâmica com ciências afins: termodinâmica quântica e eletrônica.

Dizer que qualquer cientista inventou a corrente elétrica seria errado, pois desde a antiguidade muitos pesquisadores e cientistas a estudam. O próprio termo “eletricidade” foi introduzido pelo matemático grego Thales, esta palavra significa “âmbar”, pois foi em experimentos com uma vara de âmbar e lã que Thales conseguiu gerar eletricidade estática e descrever esse fenômeno.

O romano Plínio também estudou as propriedades elétricas da resina, e Aristóteles estudou as enguias elétricas.

Mais tarde, o primeiro que começou a estudar a fundo as propriedades da corrente elétrica foi V. Gilbert, o médico da rainha inglesa. O burgomestre alemão de Magdeburg O.f Guericke é considerado o criador da primeira lâmpada de uma bola de enxofre ralada. E o grande Newton trouxe a prova da existência da eletricidade estática.

No início do século 18, o físico inglês S. Gray dividiu as substâncias em condutores e não condutores, e o cientista holandês Peter van Mushenbroek inventou uma jarra de Leyden capaz de acumular uma carga elétrica, ou seja, foi o primeiro capacitor . O cientista e político americano B. Franklin foi o primeiro a deduzir a teoria da eletricidade em termos científicos.

Todo o século XVIII foi rico em descobertas no campo da eletricidade: a natureza elétrica do raio foi estabelecida, um campo magnético artificial foi construído, a existência de dois tipos de cargas (“mais” e “menos”) e, como resultado , dois pólos foi revelado (naturalista dos EUA R. Simmer), Coulomb descobriu a lei da interação entre cargas elétricas pontuais.

No século seguinte, as baterias foram inventadas (o cientista italiano Volta), uma lâmpada de arco (o inglês Davy), bem como um protótipo do primeiro dínamo. O ano de 1820 é considerado o ano do nascimento da ciência eletrodinâmica, o francês Ampère fez isso, pelo qual seu nome foi dado à unidade de leitura da força da corrente elétrica, e o escocês Maxwell deduziu a teoria da luz do eletromagnetismo. O russo Lodygin inventou uma lâmpada incandescente com uma haste feita de carvão - o progenitor das lâmpadas modernas. Há pouco mais de cem anos, a lâmpada de néon foi inventada pelo cientista francês Georges Claude.

Até hoje, pesquisas e descobertas no campo da eletricidade continuam, por exemplo, a teoria da eletrodinâmica quântica e a interação de ondas elétricas fracas. Entre todos os cientistas envolvidos no estudo da eletricidade, um lugar especial pertence a Nikola Tesla - muitas de suas invenções e teorias sobre como a eletricidade funciona ainda não são apreciadas.

eletricidade natural

Por muito tempo acreditou-se que a eletricidade "em si" não existia na natureza. Este equívoco foi dissipado por B. Franklin, que provou a natureza elétrica do relâmpago. Foram eles, segundo uma das versões dos cientistas, que contribuíram para a síntese dos primeiros aminoácidos na Terra.

A eletricidade também é gerada dentro dos organismos vivos, o que gera impulsos nervosos que fornecem funções motoras, respiratórias e outras funções vitais.

Interessante. Muitos cientistas consideram o corpo humano como um sistema elétrico autônomo dotado de funções autorreguladoras.

Representantes do mundo animal também têm sua própria eletricidade. Por exemplo, algumas espécies de peixes (enguias, lampreias, arraias, pescadores e outros) a utilizam para proteção, caça, forrageamento e orientação no espaço subaquático. Um órgão especial no corpo desses peixes gera eletricidade e a acumula, como em um capacitor, sua frequência é de centenas de hertz e a tensão é de 4-5 volts.

Obtendo e usando eletricidade

A eletricidade em nosso tempo é a base de uma vida confortável, por isso a humanidade precisa de sua produção constante. Para isso, estão sendo construídos diversos tipos de usinas (hidrelétricas, térmicas, nucleares, eólicas, maremotrizes e solares), capazes de gerar megawatts de eletricidade com o auxílio de geradores. Este processo baseia-se na transformação de energia mecânica (energia da queda de água em usinas hidrelétricas), térmica (queima de combustível carbônico - carvão e hulha, turfa em usinas termelétricas) ou interatômica (decaimento atômico de urânio e plutônio radioativos em centrais nucleares) em energia eléctrica.

Muitas pesquisas científicas são dedicadas às forças elétricas da Terra, as quais buscam usar a eletricidade atmosférica para o benefício da humanidade - a geração de eletricidade.

Os cientistas propuseram muitos dispositivos geradores de corrente interessantes que possibilitam extrair eletricidade de um ímã. Eles usam a capacidade dos ímãs permanentes para fazer um trabalho útil na forma de torque. Ele surge como resultado da repulsão entre campos magnéticos de carga semelhante nos dispositivos do estator e do rotor.

A eletricidade é mais popular do que todas as outras fontes de energia porque tem muitas vantagens:

  • fácil movimentação para o consumidor;
  • conversão rápida em forma de energia térmica ou mecânica;
  • são possíveis novas áreas de aplicação (veículos elétricos);
  • descoberta de novas propriedades (supercondutividade).

A eletricidade é o movimento de íons carregados de forma diferente dentro de um condutor. Este é um grande presente da natureza, que as pessoas conhecem desde a antiguidade, e esse processo ainda não foi concluído, embora a humanidade já tenha aprendido a extraí-lo em grandes volumes. A eletricidade desempenha um papel enorme no desenvolvimento da sociedade moderna. Podemos dizer que sem ela, a vida da maioria dos nossos contemporâneos simplesmente parará, porque não é à toa que quando a eletricidade é desligada, as pessoas dizem que “apagaram a luz”.

Vídeo

Sabemos que o corpo humano "funciona" com base em reações eletroquímicas. Como nossos corpos são capazes de gerar eletricidade?

Lembre-se do curso de física da escola: em cada átomo há um certo número de prótons, elétrons e nêutrons. Normalmente o número de elétrons é igual ao número de prótons, o que permite manter o equilíbrio neutro da partícula. Os elétrons estão localizados a diferentes distâncias do centro de um átomo com prótons e nêutrons: quanto mais longe do núcleo um elétron gira, maior sua energia potencial. Os chamados elétrons de valência (localizados em órbitas externas) podem deixar o átomo mesmo com uma leve influência externa. O movimento de elétrons de um átomo para outro é chamado de corrente elétrica.

Existem muitos produtos químicos no corpo humano (por exemplo, oxigênio, potássio, magnésio, cálcio ou sódio) que reagem entre si para produzir energia elétrica. Entre outras coisas, isso acontece no processo da chamada "respiração celular" - a extração pelas células do corpo da energia necessária à vida.

Cada uma das moléculas desses produtos químicos pode criar um impulso elétrico negativo ou positivo, dependendo da finalidade específica. Por exemplo, no coração humano existem células que, no processo de manutenção do ritmo cardíaco, absorvem sódio e liberam potássio, o que cria uma carga positiva na célula. Quando a carga atinge um determinado valor, as células adquirem a capacidade de atuar nas contrações do músculo cardíaco.

A "respiração celular" é apenas um dos processos químicos do corpo que contribuem para a produção de eletricidade. Cada pessoa é uma combinação complexa de compostos químicos, cuja interação dá origem a uma carga elétrica.

Como funciona o brainmail - a transmissão de mensagens de cérebro para cérebro pela Internet

10 mistérios do mundo que a ciência finalmente revelou

As 10 principais perguntas sobre o universo que os cientistas estão procurando respostas agora

8 coisas que a ciência não pode explicar

Segredo científico de 2500 anos: por que bocejamos

3 argumentos mais estúpidos que os oponentes da Teoria da Evolução justificam sua ignorância

É possível, com a ajuda da tecnologia moderna, perceber as habilidades dos super-heróis?

Átomo, lustre, nuctemeron e mais sete unidades de tempo que você não ouviu falar

Universos paralelos podem realmente existir, de acordo com nova teoria

ELETRICIDADE

ELETRICIDADE, uma forma de energia que existe na forma de CARGAS ELÉTRICAS estáticas ou em movimento. As cargas podem ser positivas ou negativas. Assim como cargas se repelem, cargas opostas se atraem. As forças de interação entre cargas são descritas pela LEI de Coulomb. Quando as cargas se movem em um campo magnético, elas experimentam uma força magnética e, por sua vez, criam um campo magnético de direção oposta (LEI DE FARADAY). Eletricidade e MAGNETISMO são aspectos diferentes do mesmo fenômeno, ELETROMAGNETISMO. O fluxo de cargas forma uma corrente ELÉTRICA, que no condutor é um fluxo de ELÉTRONS carregados negativamente. Para que uma corrente elétrica surja no CONDUTOR, é necessária uma FORÇA DE ACIONAMENTO ELÉTRICO ou DIFERENÇA DE POTENCIAL entre as extremidades do condutor. A corrente que se move em apenas uma direção é chamada de corrente contínua. Esta corrente é criada quando a fonte da diferença de potencial é a BATERIA. Uma corrente que muda de direção duas vezes em um ciclo é chamada de corrente variável. A fonte de tal corrente é a rede central. A unidade de corrente é o ampère, a unidade de carga é o pingente, o ohm é a unidade de resistência e o volt é a unidade de força eletromotriz. Os principais meios para calcular os parâmetros de um circuito elétrico são a LEI de Ohm e a LEI DE KIRCHHOFF (sobre a soma de tensão e corrente em um circuito). Veja também ELETRICIDADE, ELETRÔNICOS.

A energia elétrica pode ser obtida por indução em um gerador; a tensão no enrolamento primário cria uma corrente alternada no circuito externo. A presença de indutância ou capacitância (ou ambas) resulta em um deslocamento de fase (A) entre a tensão V e a corrente I. A figura mostra que a capacitância causou um deslocamento de fase de 90°, resultando em um valor médio de potência de 0, embora o curva de potência não ainda parece uma onda senoidal. A redução de potência P causada pela mudança de fase é chamada de fator de potência. Se três fases de corrente alternada forem deslocadas entre si, cada uma em 120°, a soma de seus valores de corrente ou tensão será sempre igual a zero (V). Tais correntes trifásicas são utilizadas em motores de indução em curto-circuito com rotor (C). Neste projeto, existem três eletroímãs girando no campo magnético gerado. A corrente alternada também é produzida em circuitos oscilatórios fechados (D) e abertos (E). As ondas eletromagnéticas de alta frequência utilizadas em alguns sistemas de comunicação SÃO PRODUZIDAS POR circuitos TEKIM1.


Dicionário enciclopédico científico e técnico.

Sinônimos:

Veja o que é "ELECTRICIDADE" em outros dicionários:

    - (do grego elektron âmbar, pois o âmbar atrai corpos leves). Uma propriedade especial de alguns corpos, que se manifesta apenas sob certas condições, por exemplo. por fricção, calor ou reações químicas, e manifestado pela atração de mais leves ... ... Dicionário de palavras estrangeiras da língua russa

    ELETRICIDADE, eletricidade, pl. não, cfr. (grego elétron). 1. Substância subjacente à estrutura da matéria (física). || Fenômenos peculiares que acompanham o movimento e o movimento das partículas dessa substância, a forma de energia (corrente elétrica, etc.) ... Dicionário explicativo de Ushakov

    Conjunto de fenômenos causados ​​pela existência, movimento e interação de corpos carregados ou partículas de portadores de carga elétrica. A conexão de eletricidade e magnetismo, a interação de cargas elétricas imóveis é realizada ... ...

    - (do grego elektron âmbar) conjunto de fenômenos em que se detecta a existência, o movimento e a interação (por meio de um campo eletromagnético) de partículas carregadas. A doutrina da eletricidade é um dos principais ramos da física. Muitas vezes sob... Grande Dicionário Enciclopédico

    Lepisdrichestvo, corrente elétrica, lepistrichestvo, lepistrichestvo, corrente, eletricidade, iluminação Dicionário de sinônimos russos. eletricidade s., número de sinônimos: 13 actinoeletricidade ... Dicionário de sinônimos

    ELETRICIDADE- no sentido mais geral representa uma das formas de movimento da matéria. Normalmente, esta palavra significa tanto uma carga elétrica como tal ou a própria doutrina das cargas elétricas, seu movimento e interação. A palavra E. vem do grego. elétron... Grande Enciclopédia Médica

    eletricidade- (1) EN electricidade (1) conjunto de fenómenos associados a cargas eléctricas e correntes eléctricas NOTA 1 - Exemplos de utilização deste conceito: electricidade estática, efeitos biológicos da electricidade. NOTA 2 - Em… … Manual do Tradutor Técnico

    ELETRICIDADE, a, cf. Dicionário explicativo de Ozhegov. SI. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992... Dicionário explicativo de Ozhegov

    Eletricidade- - 1. A manifestação de uma das formas de energia inerentes às cargas elétricas, tanto em movimento quanto em estado estático. 2. O campo da ciência e tecnologia associado aos fenômenos elétricos. [ST IEC 50(151) 78] Rubrica do termo:… … Enciclopédia de termos, definições e explicações de materiais de construção

    ELETRICIDADE- um conjunto de fenômenos em que se encontra a existência, movimento e interação (por meio de um campo eletromagnético) de cargas elétricas (ver (4)). A doutrina da eletricidade é um dos principais ramos da física ... Grande Enciclopédia Politécnica

Livros

  • Eletricidade, magnetismo e engenharia elétrica em sua história de desenvolvimento. Período pré-Faraday 1937, V. I. Lebedev Em nosso tempo, a eletricidade na ciência e a engenharia elétrica na vida e na produção receberam tremenda prioridade; daí o surgimento do livro, que oferece material que ...