Bagaimana tenaga elektrik berfungsi, kepentingan elektrik dalam kehidupan moden

Semua pengetahuan kita secara umum dan elektrik khususnya adalah hasil daripada penyelidikan dan eksperimen sejumlah besar saintis, yang dijalankan selama berabad-abad. Kajian ini telah dan sedang dijalankan dengan kegigihan yang luar biasa, dan hanya dengan hubungan dan kerjasama bersama membawa kepada penemuan dan ciptaan baharu, satu demi satu.

Walau bagaimanapun, mesti dikatakan bahawa kami masih mengupah sangat sedikit dan mungkin tidak pernah mengetahui segala-galanya. Namun begitu, akal manusia yang ingin tahu akan sentiasa berusaha untuk menembusi rahsia alam setapak demi setapak.

Penyelidikan dalam bidang elektrik menetapkan peruntukan berikut:

1. Sifat elektrik dan kemagnetan adalah sama.

2. Semua yang kita tahu tentang elektrik dan kemagnetan adalah penemuan, bukan ciptaan. Jadi sebagai contoh, anda tidak boleh mengatakan bahawa seseorang mencipta tiang. Jadi elektrik adalah penemuan, bukan ciptaan, tetapi aplikasinya untuk tujuan praktikal adalah beberapa ciptaan.

3. Bumi kita sendiri mempunyai sifat magnet.

Yang terakhir ini dibuktikan oleh fakta bahawa bumi bertindak pada magnet dengan cara yang sama seperti satu magnet bertindak pada magnet yang lain.

Magnet adalah semula jadi dan tiruan. Kedua-dua ini dan yang lain mempunyai sifat menarik besi kepada diri mereka sendiri, dan keupayaan, dalam penggantungan, untuk mengambil arah dari utara ke selatan bumi.

Melalui eksperimen yang paling mudah, anda boleh memastikan bahawa magnet mempunyai sifat umum berikut:

• daya tarikan
• daya tolakan,
• keupayaan untuk memindahkan kemagnetannya kepada besi atau keluli,
• polariti atau keupayaan untuk terletak dari utara ke selatan bumi,
• kemungkinan mengambil posisi condong apabila digantung.

Secara umumnya, kita boleh mengatakan bahawa kemagnetan adalah sebahagian daripada sains elektrik dan oleh itu patut dikaji dengan teliti.

Fenomena magnet dalam fizik - sejarah, contoh dan fakta menarik

Sifat magnet jirim untuk pemula

Penggunaan magnet kekal dalam kejuruteraan elektrik dan tenaga

Perkataan "elektrik" berasal dari perkataan Yunani untuk "elektron" - ambar, di mana fenomena elektrik pertama kali diperhatikan.

Orang Yunani purba tahu bahawa jika anda menggosok ambar pada kain, ia memperoleh sifat menarik badan cahaya, dan sifat ini betul-betul manifestasi elektrik.

Elektrik yang teruja dalam ambar mempunyai kesan langsung di sini. Tetapi adalah mungkin untuk menghantar elektrik dan oleh itu tindakannya pada mana-mana jarak, contohnya, sepanjang wayar, dan untuk tindakan ini tahan lama, mesti ada apa yang dipanggil "sumber elektrik" yang berfungsi sepanjang masa, iaitu menjana tenaga elektrik.

Walau bagaimanapun, adalah mungkin untuk menjana elektrik hanya jika kita menggunakan tenaga ke atasnya (seperti yang berlaku, contohnya, dengan ambar apabila kita menggosoknya),

Jadi perkara pertama yang perlu ditangani dalam kejuruteraan elektrik ialah tenaga. Tiada kerja boleh dilakukan tanpa penggunaan tenaga.Oleh itu, tenaga boleh ditakrifkan sebagai keupayaan untuk melakukan kerja.

Elektrik itu sendiri bukan tenaga. Tetapi jika kita entah bagaimana membuat elektrik bergerak seolah-olah di bawah tekanan, maka dalam kes ini ia akan menjadi beberapa bentuk tenaga yang dipanggil tenaga elektrik atau elektrik.

Apabila tenaga dibelanjakan dalam bentuk ini, elektrik hanya bertindak sebagai medium yang memindahkan tenaga yang terkandung di dalamnya, sama seperti, sebagai contoh, stim adalah medium untuk memindahkan tenaga haba daripada arang batu ke enjin stim, di mana ia ditukar kepada tenaga mekanikal. .

Biasanya tenaga mekanikal wap, gas, air, angin, dll. ditukarkan kepada tenaga elektrik menggunakan mesin khas yang dipanggil penjana elektrik… Oleh itu, penjana elektrik hanyalah mesin untuk menukar tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik, yang dibangunkan oleh enjin yang memacunya (wap, gas, air, angin, dll.).

manakala motor elektrik adalah tidak kurang daripada mesin untuk menukar tenaga elektrik yang dibekalkan kepada mereka dalam wayar kepada tenaga mekanikal, dan lampu elektrik ialah peranti untuk menukar tenaga elektrik kepada cahaya, dan sebahagian daripada tenaga yang dibekalkan kepada setiap pengguna hilang dalam wayar .

Tenaga kimia juga boleh ditukar kepada tenaga elektrik, contohnya, dengan bantuan sel galvanik yang dipanggil.

Tenaga kimia arang batu dan bahan api lain tidak boleh ditukar terus kepada tenaga elektrik, jadi tenaga kimia bahan api mula-mula ditukar kepada haba melalui pembakaran. Dan kemudian haba sudah ditukar menjadi tenaga mekanikal dalam pelbagai jenis enjin haba, yang, memacu penjana elektrik, memberi kita tenaga elektrik.

Analogi hidraulik arus elektrik

Air dalam tangki A dan B berada pada paras yang berbeza. Selagi perbezaan paras air ini berterusan, air dari tangki B akan mengalir melalui paip R ke tangki A.

Jika pam P mengekalkan paras malar dalam takungan B, maka aliran air dalam paip R juga akan tetap. Oleh itu, dengan pam berjalan, paras dalam tangki B kekal malar dan air akan mengalir melalui paip pada setiap masa. R.

Dalam kes arus elektrik, perbezaan dalam tekanan elektrik, atau seperti yang dikatakan, potensi, dikekalkan pada setiap masa sama ada secara kimia (dalam sel galvanik primer dan bateri) atau secara mekanikal (dengan memutarkan penjana elektrik) .

Penukaran tenaga - elektrik, haba, mekanikal, cahaya

Sel dan bateri galvanik — peranti, prinsip operasi, jenis

Tenaga elektrik: kelebihan dan kekurangan

Mengenai arus elektrik, voltan dan kuasa dari buku kanak-kanak Soviet: mudah dan jelas

Dengan sendirinya, tenaga tidak dicipta lagi, ia tidak hilang. Undang-undang ini dikenali sebagai hukum kekekalan tenaga… Tenaga hanya boleh hilang, iaitu, bertukar menjadi bentuk yang tidak boleh digunakan oleh kita. Jumlah tenaga di alam semesta masih kekal dan tidak berubah.

Oleh itu, memerhatikan undang-undang pemuliharaan tenaga, elektrik tidak dicipta semula, tetapi ia tidak hilang, walaupun pengedarannya mungkin berubah.

Pada semua akaun, semua kereta elektrik dan bateri kami hanyalah peranti untuk mengagihkan elektrik dengan mengalihkannya dari satu tempat ke tempat lain.

Kejuruteraan elektrik sebagai sains telah berkembang secara meluas dalam tempoh masa yang agak singkat, dan beberapa aplikasinya yang paling pelbagai telah mewujudkan permintaan yang besar untuk semua jenis radas dan jentera elektrik, yang pembuatannya merupakan cabang industri yang meluas.

Apakah elektrik? Soalan ini sering ditanya dan masih tidak dapat dijawab dengan memuaskan. Apa yang kita tahu ia adalah kuasa yang patuh undang-undang yang diketahui oleh kita.

Berdasarkan data yang kami ada, boleh dikatakan bahawa elektrik tidak pernah muncul tanpa dorongan, manusia telah berjaya memanfaatkan kuasa ini dan menjadikannya hamba yang hebat. Kita kini boleh menghasilkan dan menggunakan tenaga ini dengan sempurna.

Elektrik sangat penting dalam menghantar tenaga pada jarak yang jauh dari tempat yang terdapat tenaga murah (air atau bahan api murah).

Transmisi ini ternyata sangat berfaedah kerana, lebih-lebih lagi, wayar untuk penghantaran dalam kes voltan tinggi boleh diambil nipis dan oleh itu murah.

Mengapa penghantaran elektrik pada jarak jauh berlaku pada voltan yang meningkat

Penjanaan dan penghantaran arus elektrik berselang-seli

Bagaimana tenaga elektrik dihasilkan dalam loji kuasa haba (CHP)

Peranti dan prinsip operasi loji kuasa hidroelektrik (HPP)

Bagaimana loji kuasa nuklear (NPP) berfungsi

Pada titik penggunaan, elektrik boleh digunakan untuk sebarang tujuan: pencahayaan, kuasa (dalam pelbagai aplikasi), pemanasan, dsb.

Begitu juga, elektrik digunakan secara meluas dalam mengekstrak logam daripada bijih, mengepam air dan lombong pengudaraan, telekomunikasi, penyaduran elektrik, perubatan, dll., membawa kemudahan di mana-mana dan menjadikan pengeluaran lebih murah. Sebab itu mana-mana orang yang berpendidikan pada zaman kita tidak boleh lagi jahil dalam bidang kejuruteraan elektrik.