برق یکی از ارکان تمدن مدرن است. زندگی بدون برق البته امکان پذیر است ، زیرا اجداد نه چندان دور ما بدون آن بسیار خوب عمل کرده اند. "من همه چیز را با لامپ های ادیسون و سوان اینجا روشن می کنم!" سر هنری باسکرویل را وقتی از قلعه مخوف که قصد داشت به ارث ببرد ، از کتاب The Hound of the Baskervilles ساخته آرتور کانن دویل فریاد زد. اما حیاط در اواخر قرن نوزدهم بود.
برق و پیشرفت مرتبط با آن فرصت های بی سابقه ای را در اختیار بشریت قرار داده است. فهرست کردن آنها تقریباً غیرممکن است ، تعداد آنها بسیار گسترده و جهانی است. همه آنچه ما را احاطه کرده است به نوعی با کمک برق ساخته می شود. یافتن چیزی غیرمرتبط با آن دشوار است. ارگانیسم های زنده؟ اما بعضی از آنها خودشان مقدار قابل توجهی برق تولید می کنند. و ژاپنی ها آموخته اند كه با قرار دادن قارچ در معرض ضربه های ولتاژ بالا ، بازده قارچ را افزایش دهند. خورشید؟ این به خودی خود می درخشد ، اما انرژی آن در حال تبدیل شدن به برق است. از لحاظ تئوری ، در برخی از جنبه های جداگانه زندگی ، شما می توانید بدون برق کار کنید ، اما چنین خرابی زندگی را پیچیده و گران می کند. بنابراین شما باید برق را بشناسید و بتوانید از آن استفاده کنید.
1. تعریف جریان الکتریکی به عنوان جریان الکترون کاملاً صحیح نیست. به عنوان مثال ، در الکترولیت های باتری ، جریان جریان یون های هیدروژن است. و در لامپهای فلورسنت و فلاشهای عکس ، پروتونها همراه با الکترون جریان را ایجاد می کنند و نسبت آن کاملاً تنظیم می شود.
2. تالس از میلتوس اولین دانشمندی بود که به پدیده های الکتریکی توجه داشت. این فیلسوف یونان باستان درمورد این واقعیت تأکید کرد که یک چوب عنبر ، اگر روی پشم مالیده شود ، شروع به جذب مو می کند ، اما او از انعکاس فراتر نمی رود. اصطلاح "برق" توسط پزشک انگلیسی انگلیسی ویلیام گیلبرت که کلمه یونانی "کهربا" را به کار برد ، ابداع شد. گیلبرت همچنین فراتر از توصیف پدیده جذب مو ، ذرات گرد و غبار و تکه های کاغذ با یک چوب کهربا روی پشم مالیده شد - دکتر دربار ملکه الیزابت وقت آزاد زیادی نداشت.
تالس از میلتوس
ویلیام گیلبرت
3. رسانایی برای اولین بار توسط استفان گری کشف شد. این انگلیسی تنها یک ستاره شناس و فیزیکدان با استعداد نبود. وی نمونه ای از رویکرد کاربردی در علم را نشان داد. اگر همکاران وی خود را به توصیف پدیده محدود کردند و حداکثر ، کارهای خود را منتشر کردند ، گری بلافاصله از هدایت سود کسب کرد. او تعداد "پسر پرواز" را در سیرک نشان داد. پسر بچه روی طناب های ابریشمی بالای عرصه معلق شد ، بدن او با یک ژنراتور شارژ شد و گلبرگهای طلایی براق به کف دست های او جلب شدند. حیاط قرن هفدهم پر جنب و جوش بود و "بوسه های برقی" به سرعت مد شد - جرقه ها بین لب های دو نفر متهم به ژنراتور پرید.
4- اولین کسی که از یک بار مصنوعی برق رنج می برد ، دانشمند آلمانی ایوالد یورگن فون کلایست بود. او یک باتری ساخت که بعداً شیشه لیدن نام گرفت و آن را شارژ کرد. در حین تلاش برای تخلیه قوطی ، فون کلیست دچار یک شوک الکتریکی بسیار حساس شد و از هوش رفت.
5. اولین دانشمندی که در مطالعه برق فوت کرد ، همکار و دوست میخائیل لومونوسف بود. گئورگ ریچمن او یک سیم از یک تیر آهن نصب شده روی پشت بام به داخل خانه اش زد و در هنگام رعد و برق برق را بررسی کرد. یکی از این مطالعات متأسفانه به پایان رسید. ظاهراً ، رعد و برق به ویژه شدید بود - یک قوس الکتریکی بین ریچمن و سنسور برق لغزید و دانشمندی را که خیلی نزدیک ایستاده بود از بین برد. بنیامین فرانکلین معروف نیز به چنین وضعیتی دچار شد ، اما چهره اسکناس صد دلاری خوش شانس بود که زنده مانده بود.
مرگ گئورگ ریچمن
6. اولین باتری برقی توسط الساندرو ولتا ایتالیایی ایجاد شد. باتری آن از سکه های نقره و دیسک های روی ساخته شده بود که جفت آن ها با خاک اره مرطوب جدا می شد. ایتالیایی باتری خود را بصورت تجربی ایجاد کرد - پس از آن ماهیت برق قابل درک نبود. بلكه ، دانشمندان تصور می كردند كه آن را می فهمند ، اما آنها تصور می كردند كه این اشتباه است.
7. پدیده تبدیل هادی تحت تأثیر جریان به آهنربا توسط هانس-کریستین اورستد کشف شد. فیلسوف طبیعی سوئدی به طور اتفاقی سیم را که جریان از طریق آن به قطب نما می رفت آورد و انحراف تیر را دید. این پدیده برای اورستد تأثیرگذار بود ، اما او نمی فهمید که چه امکاناتی را در خود پنهان می کند. آندره ماری آمپر به طور مثمر ثمر در مورد مغناطیسی تحقیق کرد. فرانسوی نان های اصلی را به صورت شناخت جهانی و واحدی از جریان به نام او دریافت کرد.
8- یک داستان مشابه با اثر ترموالکتریک اتفاق افتاد. توماس سیبك كه به عنوان دستیار آزمایشگاه در یك بخش در دانشگاه برلین كار می كرد ، كشف كرد كه اگر یك رسانا ساخته شده از دو فلز گرم شود ، یك جریان از آن عبور می كند. آن را پیدا کرد ، گزارش داد و فراموش کرد. و گئورگ اوم فقط در حال کار بر روی قانونی بود که به نام او نامگذاری خواهد شد و از کارهای Seebeck استفاده کرد و همه برخلاف نام دستیار آزمایشگاه برلین ، نام او را می دانند. اتفاقاً اوم ، بعنوان یک معلم فیزیک مدرسه برای انجام آزمایشات از سمت خود اخراج شد - وزیر راه اندازی آزمایشات را به عنوان موضوعی غیر شایسته برای یک دانشمند واقعی در نظر گرفت. فلسفه در آن زمان مد بود ...
گئورگ اوم
9. اما یک دستیار آزمایشگاه دیگر ، این بار در انستیتوی رویال در لندن ، استادان را بسیار ناراحت کرد. مایکل فارادی 22 ساله سخت تلاش کرد تا موتور الکتریکی طراحی خود را ایجاد کند. همفری دیوی و ویلیام ولاستون که فارادی را به عنوان دستیار آزمایشگاه دعوت کردند ، تحمل چنین گستاخی را نداشتند. فارادی موتورهای خود را قبلاً به عنوان یک شخص خصوصی تغییر داد.
مایکل فارادی
10. پدر استفاده از برق برای نیازهای خانگی و صنعتی - نیکولا تسلا. این دانشمند و مهندس خارج از مرکز بود که اصول به دست آوردن جریان متناوب ، انتقال ، تبدیل و استفاده در دستگاه های الکتریکی را ایجاد کرد. برخی معتقدند که فاجعه Tunguska نتیجه تجربه تسلا در انتقال آنی انرژی بدون سیم است.
نیکولا تسلا
11. در آغاز قرن بیستم ، هایك اونس هلندی موفق شد هلیوم مایع بدست آورد. برای این کار لازم بود که گاز تا 267- درجه سانتیگراد خنک شود. وقتی ایده موفقیت آمیز بود ، اونس دست از آزمایشات برنداشت. وی جیوه را در همان دما خنک کرد و دریافت که مقاومت الکتریکی مایع فلزی جامد به صفر رسیده است. به این ترتیب ابررسانایی کشف شد.
هایکه اونس - برنده جایزه نوبل
12- قدرت یک برخورد صاعقه به طور متوسط 50 میلیون کیلووات است. به نظر می رسد انفجار انرژی باشد. چرا آنها هنوز به هیچ وجه سعی در استفاده از آن ندارند؟ پاسخ ساده است - حمله صاعقه بسیار کوتاه است. و اگر این میلیون ها را به کیلووات ساعت ترجمه کنید ، که بیانگر مصرف انرژی است ، معلوم می شود که فقط 1400 کیلووات ساعت آزاد می شود.
13. اولین نیروگاه تجاری جهان در سال 1882 به جریان افتاد. در تاریخ 4 سپتامبر ، ژنراتورهایی که توسط شرکت توماس ادیسون طراحی و تولید شده اند ، انرژی چند صد خانه را در شهر نیویورک تأمین کردند. روسیه برای مدت کوتاهی عقب ماند - در سال 1886 ، یک نیروگاه ، واقع در کاخ زمستان ، شروع به کار کرد. قدرت آن دائماً در حال افزایش بود و پس از 7 سال 30000 لامپ توسط آن تأمین می شد.
داخل اولین نیروگاه
14. شهرت ادیسون به عنوان نبوغ برق بسیار اغراق آمیز است. او بدون شک یک مدیر مبتکر و بزرگترین در تحقیق و توسعه بود. فقط برنامه او برای اختراعات چیست که در واقع اجرا شد! با این حال ، تمایل به اختراع مداوم چیزی تا تاریخ مشخص شده دارای جنبه های منفی نیز بود. فقط یک "جنگ جریان" بین ادیسون و وستینگهاوس با نیکولا تسلا برای مصرف کنندگان برق هزینه کرد (و چه کسی دیگری هزینه های روابط عمومی سیاه و سایر هزینه های مربوطه را پرداخت کرده است) صدها میلیون نفر با دلار طلا. اما در طول مسیر ، آمریکایی ها یک صندلی برقی دریافت کردند - ادیسون اعدام مجرمان را با جریان متناوب تحت فشار قرار داد تا خطر خود را نشان دهد.
15. در بیشتر کشورهای جهان ولتاژ اسمی شبکه های الکتریکی 220 - 240 ولت است. در ایالات متحده و چندین کشور دیگر 120 ولت به مصرف کنندگان عرضه می شود. در ژاپن ولتاژ شبکه 100 ولت است. انتقال از یک ولتاژ به ولتاژ دیگر بسیار گران است. قبل از جنگ جهانی دوم ، ولتاژ 127 ولت در اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی وجود داشت ، سپس انتقال تدریجی به 220 ولت آغاز شد - با آن ، تلفات در شبکه ها 4 برابر کاهش می یابد. با این حال ، برخی از مصرف کنندگان از اواخر دهه 1980 به یک ولتاژ جدید تبدیل شدند.
16. ژاپن راه خود را در تعیین فرکانس جریان در شبکه برق دنبال کرد. با اختلاف یک سال برای مناطق مختلف کشور ، تجهیزات فرکانس های 50 و 60 هرتز از تأمین کنندگان خارجی خریداری شد. این اواخر قرن نوزدهم بود و هنوز دو استاندارد فرکانس در کشور وجود دارد. با این حال ، با نگاه به ژاپن ، دشوار است بگوییم که این اختلاف در فرکانس ها به نوعی بر توسعه کشور تأثیرگذار است.
17. تنوع ولتاژ در کشورهای مختلف منجر به این واقعیت شده است که حداقل 13 نوع مختلف از دوشاخه و پریز در جهان وجود دارد. در پایان ، تمام این کاکوفونی توسط مصرف کننده ای پرداخت می شود که آداپتورهای خریداری می کند ، شبکه های مختلفی را به خانه ها می آورد و از همه مهمتر ، هزینه های تلف شده در سیم و ترانسفورماتور را پرداخت می کند. در اینترنت ، می توانید شکایات بسیاری از روس ها را که به ایالات متحده نقل مکان کرده اند که هیچ ماشین لباسشویی در آپارتمان ها در آپارتمان ها وجود ندارد ، پیدا کنید - آنها ، حداکثر ، در یک لباسشویی مشترک در جایی در زیرزمین هستند. دقیقاً به این دلیل که ماشین های لباسشویی به یک خط جداگانه احتیاج دارند که نصب آن در آپارتمان ها گران است.
اینها همه نوع فروش نیستند
18. به نظر می رسد که ایده یک ماشین حرکتی دائمی ، که برای همیشه در بوز مرده بود ، در ایده نیروگاه های ذخیره سازی پمپ شده (PSPP) جان گرفت. پیام صحیح اولیه - برای رفع نوسانات روزانه مصرف برق - تا حد پوچی منجر شد. آنها شروع به طراحی و ساخت نیروگاه های ذخیره سازی پمپاژ کردند حتی در صورت عدم نوسان روزانه یا کمترین آنها. بر این اساس ، رفقای حیله گر شروع به غلبه بر سیاستمداران با ایده های افسونگرانه کردند. به عنوان مثال ، در آلمان امسال پروژه ایجاد نیروگاه ذخیره سازی پمپاژ زیر آب در دریا در حال بررسی است. همانطور که سازندگان تصور می کنند ، شما باید یک گلوله بزرگ بتونی را زیر آب غرق کنید. با نیروی جاذبه پر از آب خواهد شد. در صورت نیاز به برق اضافی ، آب توپی به توربین ها تأمین می شود. چگونه خدمت کنیم؟ البته پمپ های برقی.
19. به تعبیر ملایم ، یک زن و شوهر راه حل های بحث برانگیزتر از حوزه انرژی غیر متعارف. در ایالات متحده ، آنها با کفش های مخصوص دویدن روبرو شدند که در هر ساعت 3 وات برق تولید می کند (البته هنگام راه رفتن). و در استرالیا ، یک نیروگاه حرارتی وجود دارد که پوسته ها را می سوزاند. یک و نیم تن پوسته در یک ساعت به یک و نیم مگاوات برق تبدیل می شود.
20- انرژی سبز عملاً سیستم قدرت یکپارچه استرالیا را به حالت "بد" سوق داده است. کمبود برق که پس از جایگزینی ظرفیت های TPP با نیروگاه های خورشیدی و بادی به وجود آمد ، منجر به افزایش قیمت آن شد. افزایش قیمت ها باعث شده استرالیایی ها صفحه های خورشیدی را در خانه های خود ، و توربین های بادی نزدیک خانه های خود نصب کنند. این امر باعث عدم تعادل بیشتر سیستم می شود. اپراتورها باید ظرفیت های جدیدی را معرفی کنند که این امر نیاز به پول جدید ، یعنی افزایش قیمت های جدید دارد. از طرف دیگر دولت ، هر كیلووات برق را كه در حیاط خانه دریافت می كند یارانه می دهد ، در حالی كه خواسته ها و مطالبات غیرقابل تحملی را به نیروگاه های سنتی تحمیل می كند.
چشم انداز استرالیا
21. همه مدتها می دانند که برق دریافتی از نیروگاههای حرارتی "کثیف" است - CO ساطع می شود2 ، اثر گلخانه ای ، گرم شدن کره زمین و غیره. در عین حال ، بوم شناسان در مورد این واقعیت که همان СО سکوت می کنند سکوت می کنند2 همچنین در هنگام تولید انرژی خورشیدی ، زمین گرمایی و حتی باد تولید می شود (برای تولید آن به مواد بسیار غیربومی نیاز است). تمیزترین انواع انرژی هسته ای و آب هستند.
22- در یکی از شهرهای کالیفرنیا ، یک چراغ رشته ای که در سال 1901 روشن شد ، به طور مداوم در آتش نشانی روشن می شود. این لامپ با توان فقط 4 وات توسط آدولف شیئی ایجاد شده است که سعی در رقابت با ادیسون داشت. رشته کربن چندین برابر ضخیم تر از رشته های لامپ های مدرن است ، اما دوام لامپ Chaier با این عامل تعیین نمی شود. رشته های مدرن (دقیق تر ، مارپیچ ها) رشته ای هنگام گرم شدن بیش از حد می سوزند. رشته های کربنی در همین وضعیت به سادگی نور بیشتری را منتشر می کنند.
چراغ نگهدارنده رکورد
23- الکتروکاردیوگرام اصلاً الکتریکی نامیده نمی شود زیرا با کمک شبکه الکتریکی بدست می آید. تمام عضلات بدن انسان ، از جمله قلب ، منقبض شده و تکانه های الکتریکی ایجاد می کنند. دستگاه ها آنها را ضبط می کنند و پزشک با مشاهده کاردیوگرام تشخیص می دهد.
24. میله برق ، همانطور که همه می دانند ، توسط بنیامین فرانکلین در سال 1752 اختراع شد. فقط در شهر نویانسک (منطقه Srdrdlovsk فعلی) در سال 1725 ساخت برج با ارتفاع بیش از 57 متر به پایان رسید. برج نویانسک قبلاً با یک میله صاعقه تاج گذاری شده بود.
برج نویانسک
25. بیش از یک میلیارد نفر در کره زمین بدون دسترسی به برق خانگی زندگی می کنند.
