Документ 4734006

Стоял Фалес однажды и смотрел, как работают ткачи. Вот развернули они
кусок ткани, а ткань слипается точь-в-точь как нейлоновые рубашки, которые
носили совсем недавно... Озадачило это Фалеса. Взял кусочек шерстяной
материи, потер об янтарь. И к янтарю, и к шерстяной тряпочке стали
притягиваться мелкие пылинки. Еще раз потер — то же самое. «Янтарь» —
по-гречески «электрон». Поэтому силу, которая притягивает пылинки, Фалес
назвал электрической.
Только в 1600 году, то есть, ни много ни мало, более двух тысяч лет спустя,
некий Уильям Гильберт (1544 — 1603) снова потер янтарь о шерсть и
увидел, что притягивает янтарь пылинки и всякие мелкие предметы. Как и
Фалес, назвал Гильберт эти явления электрическими от того же слова
«электрон», то есть «янтарь». Стал он дальше пробовать. Оказалось, что
не только янтарь, но и алмаз, горный хрусталь, смола, стекло, если их
шерстью или мехом потереть, проявляют ту же самую притягательную силу.
Гильберт заметил еще кое что. Электрическая сила в сухом воздухе
сохраняется долго, а в сыром — совсем недолго.
XVII век
1600 год
вышел в свет труд У. Гилберта «О магните,
магнитных телах и о большом магните Земле», в
котором были обобщены научные данные того
времени о магнетизме и электричестве и впервые
доказано существование магнитного поля Земли.
1650 год
Отто Герике построил первую электростатическую
машину.
XVIII век
1733 год
Дюфе установил существование двух родов электричества: стеклянного
и смоляного.
1745 год
Э. Ю. фон Клейст и П. ван Мушенбрук изобрели лейденскую банку
(первый конденсатор).
1752 год
Б. Франклин производил опыты улавливания атмосферного
электричества при помощи воздушного змея.
1753 год
Построена первая электрическая машина трения со стеклянным диском.
1785 год
Кулон изобрёл крутильные весы и установил закон взаимодействия двух
наэлектризованных тел и магнитов — «закон Кулона».
1791 год
Луиджи Гальвани опубликовал «Трактат о силах электричества при
мышечном движении», в котором излагал результаты своих опытов над
«животным электричеством», чем заложил основу электрофизиологии.
1800 год
Вольта изобрёл источник гальванического тока, получивший название
«вольтов столб».
В Италии, в городе Болонье, жил Луиджи Гальвани (1737 — 1798).
Поначалу занялся Гальвани богословскими науками, но вскоре бросил это
пустое дело и перешел к медицине. С 1792 года был даже профессором
акушерства. Любил профессор суп из лягушачьих лапок и сам его готовил.
Повесил он как-то раз приготовленную для супа лягушачью лапку на медном
крючке на балконе. Медный крюк был прикреплен к железной решетке.
Видит Гальвани: лапка от ветра тихонечко раскачивается, а как только
железной решетки коснется, сразу начинает дергаться.
Ну прямо как живая!
XIX век
1802 год
В. В. Петров открыл явление электрической дуги
Дэви накалил платиновую проволоку до белого каления путём
пропускания по ней электрического тока.
1820 год
Ампер ввёл в науку понятие о направлении электрического тока и
установил закон взаимодействия токов.
Био и Савар установили закон взаимодействия тока и магнитного поля.
1827 год
Георг Ом опубликовал свою работу «Гальваническая цепь,
математически разработанная доктором Р. С. Омом», в которой
сформулировал основное положение — «закон Ома».
1831 год
Фарадей открыл явление электромагнитной индукции.
1834 год
Б. С. Якоби построил электродвигатель с непосредственным вращением
якоря.
XIX век
1842 год
Б. С. Якоби построил первую в России магнитоэлектрическую машину
(электрический генератор с постоянными магнитами).
1844 год
Морзе построил телеграфную линию длиной 64 км между Вашингтоном и
Балтимором, установив на ней электромагнитные телеграфные аппараты своей
системы.
1845 год
Кирхгоф установил законы протекания тока, названные его именем.
1850 год
Б. С. Якоби изобрёл первый в мире буквопечатающий электромагнитный
телеграфный аппарат.
1866 год
Подполковник Сергеев построил переносный электрический фонарь с лампой
накаливания, у которой нить накала представляла собой спираль из платиновой
проволоки.
1873 год
А. Н. Лодыгин впервые в мире демонстрировал в Петербурге опыты уличного
освещения при помощи ламп накаливания.
1878 год
В Париже открылась Всемирная выставка, территория которой освещалась
«свечами Яблочкова».
XIX век
1888 год
А. Г. Столетов исследовал фотоэлектрические явления и построил
первый фотоэлемент.
М. О. Доливо-Добровольский изобрёл систему трёхфазного тока.
1889 год
М. О. Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазный трансформатор и
трёхфазный асинхронный электродвигатель.
1891 год
М. О. Доливо-Добровольский построил первую трёхфазную линию
электропередачи с линейным напряжением 15 000 В мощностью около
200 кВт на расстояние 170 км (Лауффен — Франкфурт-на-Майне).
1892 год
В Киеве пущен первый в России электрический трамвай.
1896 год
А. С. Попов передал первую в мире радиотелеграмму.
Отто фон Герике заметил: заряженные шарики могут не только
притягиваться, но и отталкиваться.
Обнаружилось также, что электричество, полученное от стекла,
натертого шерстью, отталкивает электричество, тоже полученное
из стекла, но притягивает «другое» электричество, полученное от смолы,
натертой мехом. Так и говорили: есть два вида электричества —
стеклянное и смоляное.
И назвал Бенджамин Франклин стеклянное электричество
положительным, а смоляное — отрицательным.
Конденсатор, то есть две проводящие пластины, расположенные в пустоте на
определенном расстоянии друг от друга. Поначалу конденсатор не заряжен,
значит, заряды на пластинах отсутствуют и электрическое поле между
пластинами равно нулю. Подсоединили к пластинам конденсатора два
проводника, а к концам проводников — электрическую батарею. Батарею
подсоединили — по проводникам потек ток и продолжал течь до тех пор, пока
конденсатор не зарядился полностью, то есть пока напряжение между
пластинами не стало равным напряжению батареи. После этого ток
прекратился, и батарею можно отсоединить. Напряжение между пластинами
конденсатора после отсоединения батареи осталось неизменным — на то он
и конденсатор.
Замкнули концы проводов, присоединенных к пластинам заряженного
конденсатора. По проводам снова потек ток и продолжал течь до тех пор,
пока конденсатор не разрядился. Но что происходит, когда ток течет?
Электроны с отрицательно заряженной пластины уходят в проводник и
двигаются по нему, .пока не достигают положительно заряженной
пластины. Движение электронов в проводнике — это электрический ток.
Если к проводнику поднести эрстедову магнитную стрелку, она, как ей и
положено, отклонится. Если в промежутке между пластинами поместить
магнитную стрелку, она тоже должна отклоняться. Действительно, стрелка
отклоняется.
Возьмите магнит, к примеру. Обязательно у него оба полюса присутствуют:
северный и южный. Разрежьте намагниченную стальную палочку пополам —
опять два полюса. Еще раз пополам — еще раз два полюса, и так, сколько ни
режьте. Ломал над этой загадкой голову сам Фарадей. Додумался! Взял
глубокую медную чашку и налил в нее жидкую ртуть. Примерно в центре чашки
опустил в ртуть конец провода. Стальной намагниченный стерженек воткнул в
пробку и пустил плавать в ту же чашку — все точно как на рисунке.
Перехитрил Фарадей природу! Смотрите, что получилось. Течет ток по
проводнику, а обратно возвращается вблизи поверхности ртути. Вокруг
проводника магнитное поле, и в этом магнитном поле один северный (или
южный — это безразлично) полюс магнита. Противоположный полюс магнита
утоплен в ртуть, его вроде бы нет.
Отправляйтесь в поход не пешком, а на маленькой лодочке. В лодочку
магнит воткните — вместо мачты, весла — в руки и гребите вокруг
проводника. Действует на магнит магнитное поле с силой, равной µВ (µ —
постоянный коэффициент, зависящий от того, насколько сильно намагничен
магнит). Ну а раз вы двигаетесь да еще сила на вас действует, значит,
выполняется работа. Плывете по кругу, расстояние от лодки до проводника
везде одинаковое, поэтому и сила везде одинаковая. А работа равна силе,
помноженной на путь.
Догадайтесь, зачем я вас отправил
в этот туристский поход? Затем,
чтобы вы сами убедились, что
проделанная за полный оборот
вокруг проводника работа не
зависит от радиуса этого самого
оборота. И впрямь: ближе к
проводнику плывете — путь короче,
зато большую силу преодолевать
приходится (как известно из физики,
магнитная индукция, а
следовательно, и сила обратно
пропорциональны расстоянию от
провода); если маршрут подальше
от проводника выбран, грести
легче, но плыть дальше.
Если по проводнику течет электрический ток,
вокруг проводника образуется магнитное поле. Французские ученые
Жан Батист Био (1774—1862) и Феликс Савар (1791 — 1841) установили:
если проводник очень длинный (его длина стремится к бесконечности),
магнитная индукция в некоторой точке прямо пропорциональна величине
тока и обратно пропорциональна расстоянию от этой точки до оси
проводника.
Во́льтов сто́лб — применявшееся на заре
электротехники устройство для получения
электричества.
В 1800 году итальянский учёный Алессандро
Вольта опустил в банку с кислотой две
пластинки — цинковую и медную — и соединил
их проволокой. После этого цинковая пластина
начала растворяться, а на медной стали
выделяться пузырьки газа. Вольта
предположил и показал, что по проволоке
протекает электрический ток.
Так был изобретён «элемент Вольта» —
первый гальванический элемент. Для удобства
Вольта придал ему форму вертикального
цилиндра (столба), состоящего из соединённых
между собой колец цинка, меди и сукна,
пропитанных кислотой. Вольтов столб высотою
в полметра развивал напряжение,
чувствительное для человека.