Mga electrical circuit o sa mundo ng kuryente. Paano nagkakaroon ng kuryente ang katawan ng tao?

Maraming tao ang gumagamit ng kuryente, ngunit hindi alam ng marami kung ano ang kakanyahan nito. Ang elektrisidad, bilang isang natural na kababalaghan, ay noon pa man at palaging magiging. Ngunit ang mga tao, sa pamamagitan ng kanilang mga kakayahan sa pag-iisip, ay maaari lamang mapunit ang ilang mga phenomena. At dahil sa kanilang mga katangian bilang tao, minsan ay nakakalimot sila, nakakawala, nakakapagtago ng kaalaman tungkol sa kanila. Ang kakanyahan ng kuryente sa ating panahon ay ipinahayag sa mga siyentipikong teorya ng mga siyentipiko na sa isang pagkakataon ay masigasig na nagtrabaho sa kaalaman ng hindi nakikitang puwersang ito. Sa iba't ibang mga panahon, ang ilang mga pagtuklas ay ginawa, na kasunod na nagbunga ng mga bagong katanungan, na kung saan ay karagdagang mga pagtatangka upang sagutin ang mga ito.

Kaya, ang kakanyahan ng kuryente ay nakasalalay sa katotohanan na mayroong tinatawag na elementarya na mga particle tulad ng mga electron at proton, na bahagi ng mga atomo at molekula ng iba't ibang mga sangkap. Ipaalala ko sa iyo na ang modelo ng atom ay ang mga sumusunod (katulad ng solar system): sa loob ay may isang nucleus na binubuo ng mga proton at neutron.

Ang mga proton ay may positibong singil, na nagpapakita ng sarili sa anyo ng isang puwersa (sa pamamagitan ng umiiral na patlang sa paligid ng mga particle), na kumikilos sa kabilang singil ng isa pang particle, tinataboy ito o inaakit ito. Ang mga neuron ay, kumbaga, neutral sa mga tuntunin ng mga singil. Ang mga electron ay umiikot sa napakataas na bilis sa paligid ng nucleus ng isang atom, at may negatibong singil. Ang bilang ng mga elementarya na particle sa isang atom ay maaaring mag-iba depende sa partikular na sangkap.

Ang mga singil na ito (mga puwersa ng field na kumikilos sa isa't isa) ang siyang batayan, ang kakanyahan ng kuryente, dahil ang puwersang ito ang nagdudulot ng iba't ibang mga phenomena na nauugnay sa pagpapakita ng kuryente sa mundo. Kapag ang kabuuang halaga ng positibong singil ng mga proton ay katumbas ng negatibong singil ng mga electron na bumubuo sa atom ng isang substansiya, kung gayon sa pangkalahatan ang atom ay magiging neutral sa elektrikal na paggalang sa iba pang mga atomo. Ngunit kung, sa isang kadahilanan o iba pa, ang isa o ibang uri ng singil ay nagsimulang mangibabaw sa atom, kung gayon ay lilitaw na ang mga puwersa na magsusumikap na ipantay ang kawalan ng timbang na ito ng singil sa kuryente.

Ngunit ang iba't ibang mga sangkap ay kumikilos nang iba sa mga tuntunin ng muling pamamahagi ng mga singil sa kuryente. Sa ilan, ang mga electron ay napakalakas na naaakit sa kanilang atomic nuclei na hindi sila makatakas mula sa kanilang orbit ng pag-ikot. Sa iba pang mga sangkap, ang mga electron na ito ay madaling mahiwalay sa mga atomo at nagsisimulang gumala sa mga kalapit na atomo ng ibinigay na sangkap. Sa unang kaso, ang mga sangkap ay tinatawag na dielectrics, sa kabilang kaso (kung saan ang mga electron ay malayang gumagala), ang mga sangkap ay tinatawag na conductor ng kuryente. Iyon ay, ang mga electric charge na ito ay dumadaloy mula sa isang lugar patungo sa isa pa, sa gayon ay bumubuo ng isang electric current.

Ang karagdagang kakanyahan ng koryente ay konektado nang tumpak sa iba't ibang mga paggalaw ng mga electron na ito sa iba't ibang media, sa iba't ibang mga materyales at sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon. Bilang isang resulta, nakukuha namin ang lahat ng iba't ibang mga electrical phenomena, proseso at pakikipag-ugnayan. Halimbawa, isang ordinaryong baterya. Naglalaman ito ng iba't ibang mga kemikal na nakikipag-ugnayan sa isa't isa mula sa isa sa kanilang mga estado patungo sa isa pa, at ang kaakibat na proseso ay ang muling pamamahagi ng mga electron sa pagitan ng mga nagbabagong sangkap sa loob. Kung mayroong isang kawalan ng timbang ng mga singil sa kuryente, kung gayon mayroong isang puwersa na naglalayong ipantay ito. Ang parehong puwersa na ito ay ginagamit sa baterya upang paganahin ang iba't ibang mga de-koryenteng aparato.

Ang mga metal ay nagsisilbing konduktor ng parehong mga electron (mga particle na sinisingil). Madali silang dumaloy sa konduktor mula sa isang seksyon patungo sa isa pa. Habang gumagalaw ang mga electron, nagaganap ang parallel physical phenomena. Halimbawa, kapag maraming mga electron ang gumagalaw sa maayos na paraan sa pamamagitan ng manipis na konduktor, bumabangga sila sa mga atomo na hindi gumagalaw sa kanilang mga lugar sa kristal na sala-sala ng bagay. Bilang resulta ng naturang mga banggaan, ang enerhiya ng paggalaw ng mga electron ay na-convert sa enerhiya ng init ng atom kung saan naganap ang banggaan. Iyon ay, ang enerhiya ng paggalaw ng mga electron ay bahagyang inilipat sa enerhiya ng init, na pinainit ang ibinigay na sangkap.

Ang isa pang halimbawa na nagpapakita ng kakanyahan ng kuryente ay ang pakikipag-ugnayan ng mga electromagnetic field. Hayaan akong ipaalala sa iyo na mayroong isang electric field sa paligid ng mga nakatigil na sisingilin na mga particle, at isang magnetic field din ang lumitaw sa paligid ng gumagalaw na mga electric particle. Bilang isang resulta, kapag ang mga sisingilin na particle ay gumagalaw sa paligid nila, ang isang karaniwang electromagnetic field ay nabuo na maaaring kumilos sa iba pang katulad na mga patlang ng iba pang mga sisingilin na particle. Ito ay kung paano gumagana ang isang de-koryenteng motor. Ito ang mga magnetic field na nagpapaikot sa de-koryenteng motor kapag ang mga singil ng kuryente ay dumadaloy mula sa isang poste patungo sa isa pa sa pamamagitan ng mga paikot-ikot nito.

P.S. - kaya nalaman namin sa mga pangkalahatang tuntunin ang tungkol sa kakanyahan ng kuryente at mga phenomena nito. Para sa isang mas mahusay na pag-unawa, isipin na lamang kung gaano kabilis dumadaloy ang napakaliit na mga particle mula sa isang lugar patungo sa isa pa kasama ang kanilang electrical circuit. Kung mayroong isang potensyal na pagkakaiba (sa isang lugar mayroong isang akumulasyon ng isang uri ng singil, at sa isa pa, ng kabaligtaran na uri), pagkatapos ay kapag lumitaw ang isang landas (koneksyon ng circuit), ang proseso ng pagpantay sa parehong mga potensyal na ito ay nagsisimula. Isang electric current ang tumatakbo. Iyon lang.

O kaya electric shock tinatawag na direksyong gumagalaw na stream ng mga sisingilin na particle, tulad ng mga electron. Tinatawag din na kuryente ay ang enerhiya na nakuha bilang isang resulta ng naturang paggalaw ng mga sisingilin na particle, at ang pag-iilaw na nakuha batay sa enerhiya na ito. Ang terminong "electricity" ay ipinakilala ng English scientist na si William Gilbert noong 1600 sa kanyang sanaysay na On the Magnet, Magnetic Bodies, and the Great Magnet, the Earth.

Si Gilbert ay nagsagawa ng mga eksperimento sa amber, na, bilang isang resulta ng alitan laban sa tela, ay nakakaakit ng iba pang mga light body, iyon ay, nakakuha ito ng isang tiyak na singil. At dahil ang amber ay isinalin mula sa Greek bilang isang electron, ang phenomenon na naobserbahan ng scientist ay tinawag na "electricity".

Kuryente

Isang maliit na teorya tungkol sa kuryente

Nagagawa ng elektrisidad na lumikha ng electric field sa paligid ng mga conductor ng electric current o charged na katawan. Sa pamamagitan ng electric field, posibleng maimpluwensyahan ang ibang katawan na may electric charge.fv

Ang mga singil sa kuryente, tulad ng alam ng lahat, ay nahahati sa positibo at negatibo. Ang pagpipiliang ito ay may kondisyon, gayunpaman, dahil sa ang katunayan na ito ay matagal nang ginawa sa kasaysayan, ito ay para lamang sa kadahilanang ito na ang isang tiyak na tanda ay itinalaga sa bawat pagsingil.

Ang mga katawan na sinisingil ng parehong uri ng tanda ay nagtataboy sa isa't isa, at ang mga may iba't ibang singil, sa kabaligtaran, ay umaakit.

Sa panahon ng paggalaw ng mga sisingilin na particle, iyon ay, ang pagkakaroon ng kuryente, bilang karagdagan sa electric field, isang magnetic field din ang lumitaw. Ito ay nagpapahintulot sa iyo na itakda relasyon sa pagitan ng kuryente at magnetism.

Kapansin-pansin na may mga katawan na nagsasagawa ng electric current o mga katawan na may napakataas na resistensya.Natuklasan ito ng English scientist na si Stephen Gray noong 1729.

Ang pag-aaral ng elektrisidad, pinaka-ganap at sa panimula, ay nakikibahagi sa isang agham gaya ng thermodynamics. Gayunpaman, ang mga katangian ng quantum ng mga electromagnetic na patlang at mga sisingilin na particle ay pinag-aralan ng isang ganap na naiibang agham - quantum thermodynamics, gayunpaman, ang ilan sa mga quantum phenomena ay maaaring maipaliwanag nang simple ng mga ordinaryong teorya ng quantum.

Mga pangunahing kaalaman sa kuryente

Ang kasaysayan ng pagtuklas ng kuryente

Upang magsimula, dapat sabihin na walang ganoong siyentipiko na maaaring ituring na tumutuklas ng kuryente, mula noong sinaunang panahon hanggang sa kasalukuyan, maraming mga siyentipiko ang nag-aaral ng mga katangian nito at natututo ng bago tungkol sa kuryente.

  • Ang unang naging interesado sa kuryente ay ang sinaunang pilosopong Griyego na si Thales. Natuklasan niya na ang amber, na ipinahid sa lana, ay nakakuha ng pag-aari ng pag-akit ng iba pang magagaan na katawan.
  • Pagkatapos ng isa pang sinaunang siyentipikong Griyego, si Aristotle, ay nag-aral ng ilang eel, na tumama sa mga kaaway, gaya ng alam na natin ngayon, na may electric discharge.
  • Noong 70 AD, pinag-aralan ng Romanong manunulat na si Pliny ang mga electrical properties ng resin.
  • Gayunpaman, sa loob ng mahabang panahon ay walang nakuhang kaalaman tungkol sa kuryente.
  • At noong ika-16 na siglo lamang, ang doktor ng hukuman ng English Queen Elizabeth 1, si William Gilbert, ay nagsimulang mag-aral ng mga de-koryenteng katangian at gumawa ng isang bilang ng mga kagiliw-giliw na pagtuklas. Pagkatapos noon, nagsimula ang literal na "electrical insanity".
  • Noong 1600 lamang lumitaw ang terminong "elektrisidad", na ipinakilala ng Ingles na siyentipiko na si William Gilbert.
  • Noong 1650, salamat sa alkalde ng Magdeburg, Otto von Guericke, na nag-imbento ng electrostatic machine, naging posible na obserbahan ang epekto ng pagtanggi ng mga katawan sa ilalim ng impluwensya ng kuryente.
  • Noong 1729, ang Ingles na siyentipiko na si Stephen Gray, habang nagsasagawa ng mga eksperimento sa paghahatid ng electric current sa isang distansya, hindi sinasadyang natuklasan na hindi lahat ng mga materyales ay may kakayahang magpadala ng kuryente sa parehong paraan.
  • Noong 1733, natuklasan ng Pranses na siyentipiko na si Charles Dufay ang pagkakaroon ng dalawang uri ng kuryente, na tinawag niyang salamin at dagta. Natanggap nila ang mga pangalang ito dahil sa ang katunayan na sila ay nakita sa pamamagitan ng pagkuskos ng salamin sa sutla at dagta sa lana.
  • Ang unang kapasitor, iyon ay, ang imbakan ng kuryente, ay naimbento ng Dutchman na si Pieter van Muschenbroek noong 1745. Ang kapasitor na ito ay tinatawag na Leyden jar.
  • Noong 1747, nilikha ng American B. Franklin ang unang teorya ng kuryente sa mundo. Ayon kay Franklin, ang kuryente ay isang hindi nasasalat na likido o likido. Ang isa pang merito ni Franklin sa agham ay ang pag-imbento niya ng isang pamalo ng kidlat at kasama nito pinatunayan na ang kidlat ay may pinagmulang elektrikal. Ipinakilala rin niya ang mga konsepto tulad ng positibo at negatibong pagsingil, ngunit hindi niya natuklasan ang mga singil. Ang pagtuklas na ito ay ginawa ng siyentipikong si Simmer, na nagpatunay ng pagkakaroon ng mga poste ng singil: positibo at negatibo.
  • Ang pag-aaral ng mga katangian ng elektrisidad ay ipinasa sa mga eksaktong agham pagkatapos noong 1785 natuklasan ni Coulomb ang batas sa puwersa ng interaksyon na nagaganap sa pagitan ng mga singil sa kuryente, na tinatawag na Batas ng Coulomb.
  • Pagkatapos, noong 1791, ang Italyano na siyentipiko na si Galvani ay naglathala ng isang treatise sa katotohanan na sa mga kalamnan ng mga hayop, kapag sila ay gumagalaw, isang electric current ang lumitaw.
  • Ang pag-imbento ng baterya ng isa pang Italyano na siyentipiko - Volt noong 1800, ay humantong sa mabilis na pag-unlad ng agham ng kuryente at sa kasunod na serye ng mga mahahalagang pagtuklas sa lugar na ito.
  • Sinundan ito ng mga pagtuklas ng Faraday, Maxwell at Ampère, na naganap sa loob lamang ng 20 taon.
  • Noong 1874, ang inhinyero ng Russia na si A.N. Lodygin ay nakatanggap ng patent para sa isang maliwanag na lampara na may carbon rod na naimbento noong 1872. Pagkatapos ay ginamit ang isang tungsten rod sa lampara. At noong 1906, ibinenta niya ang kanyang patent sa Thomas Edison Company.
  • Noong 1888, nagrerehistro si Hertz ng mga electromagnetic wave.
  • Noong 1879, natuklasan ni Joseph Thomson ang electron, na siyang materyal na carrier ng kuryente.
  • Noong 1911, naimbento ng Frenchman na si Georges Claude ang unang neon lamp sa mundo.
  • Ang ikadalawampu siglo ay nagbigay sa mundo ng teorya ng quantum electrodynamics.
  • Noong 1967, isa pang hakbang ang ginawa tungo sa pag-aaral ng mga katangian ng kuryente. Sa taong ito ang teorya ng electroweak na pakikipag-ugnayan ay nilikha.

Gayunpaman, ito lamang ang mga pangunahing pagtuklas na ginawa ng mga siyentipiko, at nag-ambag sa paggamit ng kuryente. Ngunit ang pananaliksik ay nagpapatuloy kahit ngayon, at bawat taon ay may mga pagtuklas sa larangan ng kuryente.

Sigurado ang lahat na ang pinakadakila at pinakamakapangyarihan sa mga tuntunin ng mga pagtuklas na may kaugnayan sa kuryente ay si Nikola Tesla. Siya mismo ay ipinanganak sa Austrian Empire, ngayon ito ay teritoryo ng Croatia. Sa kanyang bagahe ng mga imbensyon at siyentipikong mga gawa: alternating current, field theory, ether, radio, resonance at marami pang iba. Inaamin ng ilan ang posibilidad na ang kababalaghan ng "Tunguska meteorite" ay walang iba kundi ang gawa ng mga kamay mismo ni Nikola Tesla, ibig sabihin, isang pagsabog ng napakalaking kapangyarihan sa Siberia.

Panginoon ng Mundo - Nikola Tesla

Sa ilang sandali ay pinaniniwalaan na ang kuryente ay hindi umiiral sa kalikasan. Gayunpaman, pagkatapos na itinatag ni B. Franklin na ang kidlat ay may pinagmulang elektrikal, ang opinyon na ito ay hindi na umiral.

Ang kahalagahan ng kuryente sa kalikasan, gayundin sa buhay ng tao, ay napakalaki. Pagkatapos ng lahat, ito ay kidlat na humantong sa synthesis ng mga amino acid at, dahil dito, sa paglitaw ng buhay sa lupa..

Ang mga proseso sa sistema ng nerbiyos ng mga tao at hayop, tulad ng paggalaw at paghinga, ay nangyayari dahil sa nerve impulse na nangyayari dahil sa kuryente na umiiral sa mga tisyu ng mga buhay na nilalang.

Ang ilang mga uri ng isda ay gumagamit ng kuryente, o sa halip na mga discharge ng kuryente, upang protektahan ang kanilang sarili mula sa mga kaaway, maghanap ng pagkain sa ilalim ng tubig at makuha ito. Ang mga isdang ito ay: eels, lamprey, electric ray at kahit ilang pating. Ang lahat ng mga isda na ito ay may isang espesyal na electric organ na gumagana sa prinsipyo ng isang kapasitor, iyon ay, ito ay nag-iipon ng isang sapat na malaking singil sa kuryente, at pagkatapos ay inilabas ito sa biktima na humipo sa gayong isda. Gayundin, ang naturang organ ay gumagana sa dalas ng ilang daang hertz at may boltahe ng ilang volts. Ang kasalukuyang lakas ng electric organ ng isda ay nagbabago sa edad: ang mas matanda ang isda ay nagiging, mas malaki ang kasalukuyang lakas. Gayundin, salamat sa agos ng kuryente, ang mga isda na nabubuhay sa napakalalim na pag-navigate sa tubig. Ang electric field ay nasira sa pamamagitan ng pagkilos ng mga bagay sa tubig. At ang mga pagbaluktot na ito ay nakakatulong sa isda na mag-navigate.

Mga nakamamatay na karanasan. Kuryente

Pagkuha ng kuryente

Ang mga power plant ay espesyal na nilikha upang makabuo ng kuryente. Gumagamit ang mga power plant ng mga generator upang lumikha ng kuryente, na pagkatapos ay ililipat sa mga lugar ng pagkonsumo sa pamamagitan ng mga linya ng kuryente. Ang electric current ay nalikha dahil sa paglipat ng mekanikal o panloob na enerhiya sa elektrikal na enerhiya. Ang mga power plant ay nahahati sa: hydroelectric power plants o hydroelectric power plants, thermal nuclear, wind, tidal, solar at iba pang power plants.

Sa mga hydroelectric power plant, ang mga turbine ng generator, na gumagalaw sa ilalim ng impluwensya ng daloy ng tubig, ay bumubuo ng kuryente. Sa mga thermal power plant o, sa madaling salita, ang mga CHP, ang electric current ay nabuo din, ngunit sa halip na tubig, ang singaw ng tubig ay ginagamit, na nangyayari sa proseso ng pag-init ng tubig sa panahon ng pagkasunog ng gasolina, tulad ng karbon.

Ang isang katulad na prinsipyo ng operasyon ay ginagamit sa isang nuclear power plant o nuclear power plant. Tanging mga nuclear power plant ang gumagamit ng ibang uri ng gasolina - mga radioactive na materyales, tulad ng uranium o plutonium. Mayroong isang fission ng kanilang nuclei, dahil sa kung saan ang isang napakalaking halaga ng init ay inilabas, na ginagamit upang init ang tubig at gawin itong singaw ng tubig, na pagkatapos ay pumapasok sa turbine na bumubuo ng kuryente. Ang mga istasyong ito ay nangangailangan ng napakakaunting gasolina upang gumana. Kaya ang sampung gramo ng uranium ay bumubuo ng parehong dami ng kuryente bilang isang kotse ng karbon.

Paggamit ng kuryente

Sa panahon ngayon, nagiging imposible na ang buhay na walang kuryente. Ito ay medyo makapal na pumasok sa buhay ng mga tao ng ikadalawampu't isang siglo. Kadalasan ang kuryente ay ginagamit para sa pag-iilaw, halimbawa, gamit ang isang electric o neon lamp, at para sa pagpapadala ng lahat ng uri ng impormasyon gamit ang telepono, telebisyon at radyo, at sa nakaraan, telegraph. Gayundin, noong ikadalawampu siglo, lumitaw ang isang bagong lugar ng aplikasyon ng kuryente: isang mapagkukunan ng kuryente para sa mga de-koryenteng motor ng mga tram, tren sa subway, trolleybus at mga de-koryenteng tren. Ang kuryente ay kinakailangan para sa pagpapatakbo ng iba't ibang mga kasangkapan sa bahay, na makabuluhang nagpapabuti sa buhay ng isang modernong tao.

Sa ngayon, ang kuryente ay ginagamit din upang makagawa ng mga de-kalidad na materyales at iproseso ang mga ito. Sa tulong ng mga electric guitar, na pinapagana ng kuryente, maaari kang lumikha ng musika. Gayundin, ang kuryente ay patuloy na ginagamit bilang isang makataong paraan ng pagpatay sa mga kriminal (electric chair) sa mga bansang nagpapahintulot sa parusang kamatayan.

Gayundin, dahil ang buhay ng isang modernong tao ay nagiging halos imposible nang walang mga computer at cell phone, na nangangailangan ng kuryente upang gumana, ang kahalagahan ng kuryente ay magiging mahirap na labis na timbangin.

Elektrisidad sa mitolohiya at sining

Sa mitolohiya ng halos lahat ng mga tao ay may mga diyos na kayang maghagis ng kidlat, ibig sabihin, marunong gumamit ng kuryente. Halimbawa, sa mga Griyego, si Zeus ay isang diyos, kabilang sa mga Hindu, si Agni, na alam kung paano maging kidlat, sa mga Slav, ito ay Perun, at sa mga Scandinavian na tao, si Thor.

May kuryente din ang mga cartoons. Kaya sa Disney cartoon na Black Cape mayroong isang anti-hero Megavolt, na kayang mag-utos ng kuryente. Sa Japanese animation, may kuryente ang Pokemon Pikachu.

Konklusyon

Ang pag-aaral ng mga katangian ng kuryente ay nagsimula noong sinaunang panahon at nagpapatuloy hanggang ngayon. Ang pagkakaroon ng natutunan ang mga pangunahing katangian ng kuryente at pag-aaral kung paano gamitin ang mga ito nang tama, ang mga tao ay lubos na napadali ang kanilang buhay. Ginagamit din ang kuryente sa mga pabrika, pabrika, atbp., ibig sabihin, maaari itong magamit upang makatanggap ng iba pang benepisyo. Ang kahalagahan ng kuryente, kapwa sa kalikasan at sa buhay ng modernong tao, ay napakalaki. Kung walang tulad ng isang electrical phenomenon tulad ng kidlat, ang buhay ay hindi bumangon sa lupa, at kung walang nerve impulses, na lumitaw din dahil sa kuryente, hindi posible na matiyak ang coordinated na trabaho sa pagitan ng lahat ng bahagi ng mga organismo.

Ang mga tao ay palaging nagpapasalamat sa kuryente, kahit na hindi nila alam ang tungkol sa pagkakaroon nito. Pinagkalooban nila ang kanilang mga pangunahing diyos ng kakayahang maghagis ng kidlat.

Ang modernong tao ay hindi rin nakakalimutan ang tungkol sa kuryente, ngunit posible bang kalimutan ang tungkol dito? Pinagkalooban niya ang mga karakter ng cartoon at pelikula ng mga kakayahang elektrikal, nagtayo ng mga planta ng kuryente upang makabuo ng kuryente, at marami pang iba.

Kaya, ang kuryente ay ang pinakadakilang regalo na ibinigay sa atin ng kalikasan mismo at kung saan, sa kabutihang palad, natutunan nating gamitin.

Ang modernong buhay ay hindi maiisip nang walang kuryente, ang ganitong uri ng enerhiya ay ginagamit ng sangkatauhan nang lubos. Gayunpaman, hindi lahat ng mga nasa hustong gulang ay nakakaalala ng kahulugan ng electric current mula sa isang kurso sa physics ng paaralan (ito ay isang direktang daloy ng elementarya na mga particle na may singil), napakakaunting mga tao ang nakakaunawa kung ano ito.

Ano ang kuryente

Ang pagkakaroon ng koryente bilang isang kababalaghan ay ipinaliwanag ng isa sa mga pangunahing katangian ng pisikal na bagay - ang kakayahang magkaroon ng singil sa kuryente. Ang mga ito ay positibo at negatibo, habang ang mga bagay na may kabaligtaran na mga palatandaan ay naaakit sa isa't isa, at "katumbas", sa kabaligtaran, ay nagtataboy. Ang mga gumagalaw na particle ay ang pinagmulan din ng magnetic field, na muling nagpapatunay ng koneksyon sa pagitan ng kuryente at magnetism.

Sa antas ng atomic, ang pagkakaroon ng kuryente ay maaaring ipaliwanag bilang mga sumusunod. Ang mga molekula na bumubuo sa lahat ng mga katawan ay naglalaman ng mga atomo, na binubuo ng mga nuclei at mga electron na nagpapalipat-lipat sa kanilang paligid. Ang mga electron na ito, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ay maaaring humiwalay sa "magulang" na nuclei at lumipat sa ibang mga orbit. Bilang resulta, ang ilang mga atomo ay nagiging mga electron na "understaffed", at ang ilan sa mga ito ay labis.

Dahil ang likas na katangian ng mga electron ay tulad na sila ay dumadaloy kung saan walang sapat sa kanila, ang patuloy na paggalaw ng mga electron mula sa isang sangkap patungo sa isa pa ay bumubuo ng isang electric current (mula sa salitang "daloy"). Nabatid na ang kuryente ay may direksyon mula sa "minus" na poste hanggang sa "plus" na poste. Samakatuwid, ang isang sangkap na may kakulangan ng mga electron ay itinuturing na positibong sisingilin, at may labis - negatibo, at ito ay tinatawag na "mga ion". Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga contact ng mga de-koryenteng wire, kung gayon ang positibong sisingilin ay tinatawag na "zero", at negatibo - "phase".

Sa iba't ibang mga sangkap, ang distansya sa pagitan ng mga atom ay iba. Kung ang mga ito ay napakaliit, ang mga shell ng elektron ay literal na magkadikit, kaya ang mga electron ay madali at mabilis na lumipat mula sa isang nucleus patungo sa isa pa at pabalik, na lumilikha ng paggalaw ng isang electric current. Ang mga sangkap tulad ng mga metal ay tinatawag na konduktor.

Sa iba pang mga sangkap, ang mga interatomic na distansya ay medyo malaki; samakatuwid, ang mga ito ay dielectrics, i.e. huwag mag-conduct ng kuryente. Una sa lahat, ito ay goma.

karagdagang impormasyon. Kapag ang mga electron ay ibinubuga ng nuclei ng bagay at ang kanilang paggalaw, ang enerhiya ay nabuo na nagpapainit sa konduktor. Ang ari-arian ng kuryente ay tinatawag na "kapangyarihan", ito ay sinusukat sa watts. Gayundin, ang enerhiya na ito ay maaaring ma-convert sa liwanag o ibang anyo.

Para sa tuluy-tuloy na daloy ng kuryente sa network, ang mga potensyal sa dulo ng mga konduktor (mula sa mga linya ng kuryente hanggang sa mga kable ng bahay) ay dapat na iba.

Ang kasaysayan ng pagtuklas ng kuryente

Ano ang elektrisidad, saan ito nagmula, at ang iba pang mga katangian nito ay pangunahing pinag-aralan ng agham ng thermodynamics na may mga kaugnay na agham: quantum thermodynamics at electronics.

Ang sabihin na sinumang siyentipiko ang nag-imbento ng electric current ay mali, dahil mula pa noong unang panahon, maraming mga mananaliksik at siyentipiko ang nag-aaral nito. Ang terminong "elektrisidad" mismo ay ipinakilala ng Greek mathematician na si Thales, ang salitang ito ay nangangahulugang "amber", dahil ito ay sa mga eksperimento sa isang amber stick at lana na pinamamahalaang ni Thales na makabuo ng static na kuryente at ilarawan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito.

Pinag-aralan din ng Roman Pliny ang mga electrical properties ng resin, at si Aristotle ay nag-aral ng electric eels.

Sa ibang pagkakataon, ang unang lubusang nagsimulang mag-aral ng mga katangian ng electric current ay si V. Gilbert, ang doktor ng reyna ng Ingles. Ang German burgomaster mula sa Magdeburg O.f Guericke ay itinuturing na lumikha ng unang bumbilya mula sa isang grated sulfur ball. At ang dakilang Newton ay nagdala ng patunay ng pagkakaroon ng static na kuryente.

Sa pinakadulo simula ng ika-18 siglo, hinati ng English physicist na si S. Grey ang mga substance sa conductors at non-conductor, at ang Dutch scientist na si Peter van Mushenbroek ay nag-imbento ng Leyden jar na may kakayahang mag-ipon ng electric charge, iyon ay, ito ang unang capacitor. . Ang Amerikanong siyentipiko at politiko na si B. Franklin ang unang naghinuha ng teorya ng kuryente sa mga terminong siyentipiko.

Ang buong ika-18 siglo ay mayaman sa mga pagtuklas sa larangan ng kuryente: ang elektrikal na kalikasan ng kidlat ay itinatag, isang artipisyal na magnetic field ay itinayo, ang pagkakaroon ng dalawang uri ng mga singil ("plus" at "minus") at, bilang isang resulta , dalawang pole ang nahayag (naturalista mula sa USA R. Simmer), natuklasan ni Coulomb ang batas ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga singil sa kuryente.

Sa susunod na siglo, ang mga baterya ay naimbento (ang Italyano na siyentipiko na si Volta), isang arc lamp (ang Englishman na si Davy), pati na rin ang isang prototype ng unang dynamo. Ang taong 1820 ay itinuturing na taon ng kapanganakan ng electrodynamic science, ginawa ito ng Frenchman Ampère, kung saan ang kanyang pangalan ay ibinigay sa yunit para sa pagbabasa ng lakas ng electric current, at ang Scotsman Maxwell ay nag-deduce ng light theory ng electromagnetism. Inimbento ng Russian Lodygin ang isang incandescent lamp na may baras na gawa sa karbon - ang ninuno ng mga modernong bombilya. Mahigit isang daang taon na ang nakalilipas, ang neon lamp ay naimbento ng Pranses na siyentipiko na si Georges Claude.

Hanggang ngayon, ang pananaliksik at pagtuklas sa larangan ng kuryente ay nagpapatuloy, halimbawa, ang teorya ng quantum electrodynamics at ang pakikipag-ugnayan ng mahinang electric waves. Sa lahat ng mga siyentipiko na kasangkot sa pag-aaral ng kuryente, isang espesyal na lugar ang pagmamay-ari ni Nikola Tesla - marami sa kanyang mga imbensyon at teorya tungkol sa kung paano gumagana ang kuryente ay hindi pa rin pinahahalagahan.

natural na kuryente

Sa loob ng mahabang panahon ay pinaniniwalaan na ang kuryente "sa kanyang sarili" ay hindi umiiral sa kalikasan. Ang maling kuru-kuro na ito ay pinawi ni B. Franklin, na nagpatunay ng elektrikal na katangian ng kidlat. Ito ay sila, ayon sa isa sa mga bersyon ng mga siyentipiko, na nag-ambag sa synthesis ng mga unang amino acid sa Earth.

Nabubuo din ang kuryente sa loob ng mga buhay na organismo, na bumubuo ng mga nerve impulses na nagbibigay ng motor, respiratory at iba pang mahahalagang function.

Interesting. Itinuturing ng maraming siyentipiko na ang katawan ng tao ay isang autonomous electrical system na pinagkalooban ng mga self-regulating function.

Ang mga kinatawan ng mundo ng hayop ay mayroon ding sariling kuryente. Halimbawa, ginagamit ito ng ilang species ng isda (eel, lamprey, stingray, anglers, at iba pa) para sa proteksyon, pangangaso, paghahanap, at oryentasyon sa ilalim ng dagat. Ang isang espesyal na organ sa katawan ng mga isda na ito ay bumubuo ng kuryente at naipon ito, tulad ng sa isang kapasitor, ang dalas nito ay daan-daang hertz, at ang boltahe ay 4-5 volts.

Pagkuha at paggamit ng kuryente

Ang kuryente sa ating panahon ay ang batayan ng isang komportableng buhay, kaya kailangan ng sangkatauhan ang patuloy na produksyon nito. Para sa mga layuning ito, itinatayo ang iba't ibang uri ng power plant (hydroelectric, thermal, nuclear, wind, tidal at solar), na may kakayahang makabuo ng megawatts ng kuryente sa tulong ng mga generator. Ang prosesong ito ay batay sa pagbabago ng mekanikal (enerhiya ng bumabagsak na tubig sa hydroelectric power plants), thermal (pagsunog ng carbon fuel - hard at brown coal, peat sa thermal power plants) o interatomic energy (atomic decay ng radioactive uranium at plutonium sa nuclear power plants) sa electrical energy.

Karamihan sa siyentipikong pananaliksik ay nakatuon sa mga de-koryenteng pwersa ng Earth, na lahat ay naglalayong gumamit ng kuryente sa atmospera para sa kapakinabangan ng sangkatauhan - ang pagbuo ng kuryente.

Ang mga siyentipiko ay nagmungkahi ng maraming kawili-wiling kasalukuyang mga aparato ng generator na ginagawang posible na kunin ang kuryente mula sa isang magnet. Ginagamit nila ang kakayahan ng mga permanenteng magnet na gumawa ng kapaki-pakinabang na gawain sa anyo ng metalikang kuwintas. Ito ay lumitaw bilang isang resulta ng pagtanggi sa pagitan ng mga katulad na sisingilin na magnetic field sa stator at rotor device.

Ang elektrisidad ay mas popular kaysa sa lahat ng iba pang mga mapagkukunan ng enerhiya dahil ito ay may maraming mga pakinabang:

  • madaling paggalaw sa mamimili;
  • mabilis na conversion sa thermal o mekanikal na anyo ng enerhiya;
  • ang mga bagong lugar ng aplikasyon nito ay posible (mga de-koryenteng sasakyan);
  • pagtuklas ng mga bagong katangian (superconductivity).

Ang elektrisidad ay ang paggalaw ng mga iba't ibang sisingilin na mga ion sa loob ng isang konduktor. Ito ay isang mahusay na regalo mula sa kalikasan, na kilala ng mga tao mula noong sinaunang panahon, at ang prosesong ito ay hindi pa nakumpleto, kahit na ang sangkatauhan ay natutunan na kung paano kunin ito sa napakalaking volume. Malaki ang papel ng kuryente sa pag-unlad ng modernong lipunan. Masasabi natin na kung wala ito, ang buhay ng karamihan sa ating mga kapanahon ay hihinto lamang, dahil hindi para sa wala na kapag pinatay ang kuryente, sinasabi ng mga tao na "pinatay nila ang ilaw."

Video

Alam natin na ang katawan ng tao ay "gumagana" batay sa mga electrochemical reactions. Paano kaya ng ating mga katawan na makabuo ng kuryente?

Tandaan ang kurso sa pisika ng paaralan: sa bawat atom mayroong isang tiyak na bilang ng mga proton, electron at neutron. Karaniwan ang bilang ng mga electron ay katumbas ng bilang ng mga proton, na nagpapahintulot sa pagpapanatili ng neutral na balanse ng particle. Ang mga electron ay matatagpuan sa iba't ibang distansya mula sa gitna ng isang atom na may mga proton at neutron: mas malayo mula sa nucleus ang isang electron ay umiikot, mas malaki ang potensyal na enerhiya nito. Ang tinatawag na valence electron (na matatagpuan sa mga panlabas na orbit) ay maaaring umalis sa atom kahit na may bahagyang panlabas na impluwensya. Ang paggalaw ng mga electron mula sa isang atom patungo sa isa pa ay tinatawag na electric current.

Maraming mga kemikal sa katawan ng tao (halimbawa, oxygen, potassium, magnesium, calcium, o sodium) na nagre-react sa isa't isa upang makagawa ng elektrikal na enerhiya. Sa iba pang mga bagay, ito ay nangyayari sa proseso ng tinatawag na "cellular respiration" - ang pagkuha ng mga selula ng katawan ng enerhiya na kinakailangan para sa buhay.

Ang bawat isa sa mga molekula ng mga kemikal na ito ay maaaring lumikha ng negatibo o positibong electrical impulse, depende sa partikular na layunin. Halimbawa, sa puso ng tao, may mga cell na, sa proseso ng pagpapanatili ng ritmo ng puso, sumisipsip ng sodium at naglalabas ng potassium, na lumilikha ng positibong singil sa cell. Kapag ang singil ay umabot sa isang tiyak na halaga, ang mga selula ay nakakakuha ng kakayahang maimpluwensyahan ang mga contraction ng kalamnan ng puso.

Ang "cellular respiration" ay isa lamang sa mga kemikal na proseso ng katawan na nag-aambag sa paggawa ng kuryente. Ang bawat tao ay isang kumplikadong kumbinasyon ng mga kemikal na compound, ang pakikipag-ugnayan nito ay nagbibigay ng pagtaas sa isang electric charge.

Paano gumagana ang brainmail - ang pagpapadala ng mga mensahe mula sa utak patungo sa utak sa Internet

10 misteryo ng mundo na sa wakas ay naibunyag ng agham

Nangungunang 10 tanong tungkol sa uniberso na hinahanap ng mga siyentipiko ang mga sagot sa ngayon

8 Bagay na Hindi Maipaliwanag ng Siyensya

2500 taong gulang na sikretong siyentipiko: bakit tayo humihikab

3 pinaka-hangal na argumento na ang mga kalaban ng Teorya ng Ebolusyon ay nagbibigay-katwiran sa kanilang kamangmangan

Posible ba sa tulong ng modernong teknolohiya na mapagtanto ang mga kakayahan ng mga superhero?

Atom, chandelier, nuctemeron, at pito pang unit ng oras na hindi mo pa naririnig

Ang mga parallel universe ay maaaring aktwal na umiiral, ayon sa bagong teorya

KURYENTE

KURYENTE, isang anyo ng enerhiya na umiiral sa anyo ng static o gumagalaw na mga singil sa kuryente. Maaaring positibo o negatibo ang mga singil. Tulad ng mga singil na nagtataboy, ang magkasalungat na mga singil ay umaakit. Ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga singil ay inilarawan ng BATAS ng Coulomb. Kapag ang mga singil ay gumagalaw sa isang magnetic field, nakakaranas sila ng magnetic force at sa turn ay lumikha ng isang oppositely directed magnetic field (FARADAY'S LAWS). Ang kuryente at MAGNETISM ay magkaibang aspeto ng parehong phenomenon, ELECTROMAGNETISM. Ang daloy ng mga singil ay bumubuo ng isang ELECTRIC current, na sa konduktor ay isang daloy ng mga negatibong sisingilin na ELECTRON. Para magkaroon ng electric current sa CONDUCTOR, kinakailangan ang ELECTRIC DRIVE FORCE o POTENTIAL DIFFERENCE sa pagitan ng mga dulo ng conductor. Ang kasalukuyang kumikilos sa isang direksyon lamang ay tinatawag na direktang kasalukuyang. Ang kasalukuyang ito ay nilikha kapag ang pinagmulan ng potensyal na pagkakaiba ay ang BATTERY. Ang isang kasalukuyang nagbabago ng direksyon ng dalawang beses sa isang cycle ay tinatawag na variable na kasalukuyang. Ang pinagmulan ng naturang kasalukuyang ay ang gitnang network. Ang yunit ng kasalukuyang ay ang ampere, ang yunit ng singil ay ang palawit, ang ohm ay ang yunit ng paglaban, at ang bolta ay ang yunit ng electromotive force. Ang pangunahing paraan para sa pagkalkula ng mga parameter ng isang de-koryenteng circuit ay ang Ohm's LAW at KIRCHHOFF'S LAWS (sa kabuuan ng boltahe at kasalukuyang sa isang circuit). Tingnan din KURYENTE, ELECTRONICS.

Maaaring makuha ang elektrikal na enerhiya sa pamamagitan ng induction sa isang generator; ang boltahe sa pangunahing paikot-ikot ay lumilikha ng isang alternating kasalukuyang sa panlabas na circuit. Ang pagkakaroon ng inductance o capacitance (o pareho) ay nagreresulta sa isang phase shift (A) sa pagitan ng boltahe V at kasalukuyang I. Ipinapakita ng figure na ang capacitance ay nagdulot ng phase shift na 90°, na nagreresulta sa isang average na halaga ng kapangyarihan na 0, bagaman ang parang sine wave pa rin ang power curve no. Ang pagbabawas ng kapangyarihan P na dulot ng paglipat ng bahagi ay tinatawag na power factor. Kung ang tatlong yugto ng alternating current ay inilipat sa pagitan ng kanilang mga sarili, bawat isa sa pamamagitan ng 120°, kung gayon ang kabuuan ng kanilang kasalukuyang o mga halaga ng boltahe ay palaging magiging katumbas ng zero (V). Ang ganitong mga three-phase na alon ay ginagamit sa mga short-circuited induction motor na may rotor (C). Sa disenyong ito, mayroong tatlong electromagnet na umiikot sa nabuong magnetic field. Ang alternating current ay ginagawa din sa closed (D) at open (E) oscillatory circuits. Ang mataas na dalas ng mga electromagnetic wave na ginagamit sa ilang sistema ng komunikasyon AY GINAWA NG TEKIM1 circuits.


Pang-agham at teknikal na encyclopedic na diksyunaryo.

Mga kasingkahulugan:

Tingnan kung ano ang "ELECTRICITY" sa ibang mga diksyunaryo:

    - (mula sa Greek elektron amber, dahil ang amber ay umaakit ng mga light body). Isang espesyal na pag-aari ng ilang mga katawan, na nagpapakita ng sarili lamang sa ilalim ng ilang mga kundisyon, halimbawa. sa pamamagitan ng friction, init, o mga kemikal na reaksyon, at ipinakikita ng pagkahumaling ng mas magaan ... ... Diksyunaryo ng mga banyagang salita ng wikang Ruso

    KURYENTE, kuryente, pl. hindi, cf. (Griyegong elektron). 1. Substansyang pinagbabatayan ng istruktura ng bagay (pisikal). || Ang mga kakaibang phenomena na kasama ng paggalaw at paggalaw ng mga particle ng sangkap na ito, ang anyo ng enerhiya (electric current, atbp.) ... Paliwanag na Diksyunaryo ng Ushakov

    Isang hanay ng mga phenomena na dulot ng pagkakaroon, paggalaw at pakikipag-ugnayan ng mga naka-charge na katawan o mga particle ng mga electric charge carrier. Ang koneksyon ng kuryente at magnetism, ang pakikipag-ugnayan ng hindi gumagalaw na mga singil sa kuryente ay isinasagawa ... ...

    - (mula sa Greek elektron amber) isang hanay ng mga phenomena kung saan ang pagkakaroon, paggalaw at pakikipag-ugnayan (sa pamamagitan ng isang electromagnetic field) ng mga sisingilin na particle ay nakita. Ang doktrina ng kuryente ay isa sa mga pangunahing sangay ng pisika. Kadalasan sa ilalim ng... Malaking Encyclopedic Dictionary

    Lepisdrichestvo, electric current, lepistrichestvo, lepistrichestvo, kasalukuyang, kuryente, ilaw Diksyunaryo ng mga kasingkahulugang Ruso. kuryente n., bilang ng mga kasingkahulugan: 13 actinoelectricity ... diksyunaryo ng kasingkahulugan

    KURYENTE- sa pinaka-pangkalahatang kahulugan ay kumakatawan sa isa sa mga anyo ng paggalaw ng bagay. Karaniwan, ang salitang ito ay nangangahulugang alinman sa isang electric charge bilang ganoon o ang mismong doktrina ng electric charges, ang kanilang paggalaw at pakikipag-ugnayan. Ang salitang E. ay nagmula sa Griyego. elektron... Malaking Medical Encyclopedia

    kuryente- (1) EN electricity (1) set of phenomena associated with electric charges and electric currents NOTE 1 - Mga halimbawa ng paggamit ng konseptong ito: static electricity, biological effects ng kuryente. TANDAAN 2 - Sa…… Handbook ng Teknikal na Tagasalin

    KURYENTE, a, cf. Paliwanag na diksyunaryo ng Ozhegov. S.I. Ozhegov, N.Yu. Shvedova. 1949 1992 ... Paliwanag na diksyunaryo ng Ozhegov

    Kuryente- - 1. Ang pagpapakita ng isa sa mga anyo ng enerhiya na likas sa mga singil sa kuryente, parehong gumagalaw at nasa isang static na estado. 2. Ang larangan ng agham at teknolohiya na nauugnay sa mga electrical phenomena. [ST IEC 50(151) 78] Rubrik ng termino:… … Encyclopedia ng mga termino, kahulugan at paliwanag ng mga materyales sa gusali

    KURYENTE- isang hanay ng mga phenomena kung saan ang pagkakaroon, paggalaw at pakikipag-ugnayan (sa pamamagitan ng isang electromagnetic field) ng mga electric charge ay matatagpuan (tingnan ang (4)). Ang doktrina ng kuryente ay isa sa mga pangunahing sangay ng pisika ... Mahusay na Polytechnic Encyclopedia

Mga libro

  • Elektrisidad, magnetism at electrical engineering sa kanilang kasaysayan ng pag-unlad. Pre-Faraday period 1937, V. I. Lebedev. Sa ating panahon, ang kuryente sa agham at electrical engineering sa buhay at sa produksyon ay nakatanggap ng napakalaking priyoridad; kaya ang hitsura ng libro, na nag-aalok ng materyal na ...