Kaip veikia elektra, elektros svarba šiuolaikiniame gyvenime

Visos mūsų žinios apskritai ir konkrečiai apie elektrą yra daugybės mokslininkų tyrimų ir eksperimentų, atliktų ilgus šimtmečius, rezultatas. Šie tyrimai buvo atliekami ir yra atliekami neįtikėtinai atkakliai, o tik tarpusavio santykiai ir bendradarbiavimas vienas po kito veda prie naujų atradimų ir išradimų.

Tačiau reikia pasakyti, kad mes vis dar labai mažai įdarbiname ir galbūt niekada visko nežinome. Nepaisant to, smalsus žmogaus protas visada stengsis žingsnis po žingsnio įsiskverbti į gamtos paslaptis.

Elektros darbas yra kaitrinė lempa

Tyrimas elektros srityje nustatė šias nuostatas:

1. Elektros ir magnetizmo prigimtis yra ta pati.

2. Viskas, ką žinome apie elektrą ir magnetizmą, yra atradimas, o ne išradimas. Taigi, pavyzdžiui, negalima sakyti, kad kažkas išrado stulpą. Taigi elektra yra atradimas, o ne išradimas, tačiau jos pritaikymas praktiniams tikslams yra daugybė išradimų.

3. Pati mūsų žemė turi magneto savybių.

Pastarąjį įrodo faktas, kad žemė veikia magnetus lygiai taip pat, kaip vienas magnetas veikia kitą.

Magnetai yra natūralūs ir dirbtiniai. Ir šie, ir kiti turi savybę pritraukti geležį prie savęs ir gebėjimą suspensijoje pasirinkti kryptį iš šiaurės į pietus nuo žemės.

Atlikdami paprasčiausius eksperimentus galite įsitikinti, kad magnetas turi šias bendras savybes:

  • patraukli jėga
  • atstumianti jėga,
  • gebėjimas perkelti savo magnetizmą į geležį arba plieną,
  • poliškumas arba galimybė išsidėstyti iš šiaurės į pietus nuo žemės,
  • galimybė užimti pasvirusią padėtį kabantis.

Kėlimo elektromagnetas

Apskritai galime pasakyti, kad magnetizmas yra elektros mokslo dalis ir todėl nusipelno kruopštaus tyrimo.

Magnetiniai reiškiniai fizikoje – istorija, pavyzdžiai ir įdomūs faktai

Magnetinės medžiagos savybės pradedantiesiems

Nuolatinių magnetų naudojimas elektros inžinerijoje ir energetikoje

Žodis „elektra“ kilęs iš graikų kalbos žodžio „elektronas“ – gintaras, kuriame pirmą kartą buvo pastebėti elektros reiškiniai.

Senovės graikai žinojo, kad jei gintarą trinate ant audinio, jis įgyja savybę pritraukti šviesos kūnus, ir ši savybė yra būtent elektros pasireiškimas.

Gintare sužadinta elektra čia turi tiesioginį poveikį. Bet perduoti elektrą, taigi ir jos veiksmus, galima bet kokiu atstumu, pavyzdžiui, palei laidą, ir kad šie veiksmai būtų ilgalaikiai, turi būti vadinamasis „elektros šaltinis“, kuris veiktų visą laiką, tai yra gaminti elektros energiją.

Tačiau gaminti elektrą įmanoma tik tuo atveju, jei jai eikvojame energiją (kaip buvo, pavyzdžiui, gintaru, kai jį trynėme),

Taigi pirmas dalykas, su kuriuo reikia susidoroti elektros inžinerijoje, yra energetika. Joks darbas negali būti atliktas nenaudojant energijos, todėl energiją galima apibrėžti kaip gebėjimą atlikti darbą.

Pati elektra nėra energija. Bet jei mes kažkaip priverčiame elektrą judėti tarsi spaudžiamą, tai šiuo atveju tai bus tam tikra energijos forma, vadinama elektros energija arba elektra.

Elektros skaitiklis

Kai energija išeikvojama tokia forma, elektra veikia tik kaip terpė, pernešanti joje esančią energiją, kaip, pavyzdžiui, garas yra terpė šilumos energijai iš anglies perkelti į garo mašiną, kur ji paverčiama mechanine energija. .

Paprastai mechaninė garo, dujų, vandens, vėjo ir kt. yra paverčiamas elektros energija naudojant specialias mašinas, vadinamas elektros generatoriai… Taigi elektros generatoriai yra tik mašinos, skirtos mechaninę energiją paversti elektros energija, kurią sukuria juos varantys varikliai (garai, dujos, vanduo, vėjas ir kt.).

Elektros generatorius

Nors elektros varikliai yra ne mažiau nei mašinos, skirtos jiems laidais tiekiamą elektros energiją paversti mechanine, o elektros lempos yra įrenginiai, skirti elektros energiją paversti šviesa, o dalis kiekvienam vartotojui tiekiamos energijos prarandama laiduose.

Cheminė energija taip pat gali būti paversta elektros energija, pavyzdžiui, naudojant vadinamuosius galvaninius elementus.

Anglies ir kito kuro cheminė energija negali būti tiesiogiai paversta elektros energija, todėl kuro cheminė energija degimo būdu pirmiausia paverčiama šiluma. Ir tada šiluma jau paverčiama mechanine energija įvairių tipų šiluminiuose varikliuose, kurie, varydami elektros generatorius, duoda mums elektros energiją.

Hidraulinė elektros srovės analogija

Hidraulinė elektros srovės analogija

Vanduo rezervuaruose A ir B yra skirtingo lygio. Kol šis vandens lygių skirtumas išliks, vanduo iš rezervuaro B tekės vamzdžiu R į baką A.

Jei siurblys P palaiko pastovų lygį rezervuare B, vandens srautas vamzdyje R taip pat bus pastovus. Taigi, siurbliui veikiant, lygis bake B išlieka pastovus, o vanduo visą laiką tekės per vamzdį. R.

Esant elektros srovei, elektros slėgio skirtumas arba, kaip sakoma, potencialai, visą laiką palaikomi arba chemiškai (pirminiuose galvaniniuose elementuose ir baterijose) arba mechaniškai (sukant elektros generatorių). .

Energijos konvertavimas – elektrinis, terminis, mechaninis, šviesos

Galvaniniai elementai ir baterijos — įrenginys, veikimo principas, tipai

Elektros energija: privalumai ir trūkumai

Apie elektros srovę, įtampą ir galią iš sovietinės vaikų knygos: paprasta ir aišku


Baterija ir multimetras

Savaime energija vėl nesusikuria, neišnyksta. Šis įstatymas žinomas kaip energijos tvermės dėsnis… Energija gali tik išsisklaidyti, tai yra virsti forma, kurios mes negalime panaudoti. Bendras energijos kiekis visatoje vis dar išlieka pastovus ir nepakitęs.

Taigi, laikantis energijos tvermės dėsnio, elektra vėl nesusikuria, bet neišnyksta, nors jos pasiskirstymas gali keistis.

Apskritai visi mūsų elektromobiliai ir akumuliatoriai yra tik įrenginiai, skirti elektros paskirstymui, perkeliant ją iš vienos vietos į kitą.

Elektros inžinerija, kaip mokslas, plačiai išsivystė per palyginti trumpą laiką, o daugybė įvairiausių jos pritaikymų sukūrė didžiulę visų rūšių elektros aparatų ir mašinų paklausą, kurių gamyba sudaro plačią pramonės šaką.

Elektros perdavimas per atstumą

Kas yra elektra? Šis klausimas dažnai užduodamas ir vis dar negali būti patenkinamai atsakyta. Žinome tik tai, kad tai jėga, kuri paklūsta mums gerai žinomi dėsniai.

Remiantis turimais duomenimis, galima teigti, kad elektra niekada nepasireiškia be kažkokio impulso.Žmonija sugebėjo šią jėgą panaudoti ir padaryti ją savo galinga tarna. Dabar galime puikiai gaminti ir panaudoti šią energiją.

Elektra turi didelę reikšmę perduodant energiją dideliais atstumais iš vietų, kur yra pigios energijos (vanduo ar pigus kuras).

Ši transmisija yra ypač naudinga, nes, be to, perdavimo laidai esant aukštai įtampai gali būti ploni ir todėl pigūs.

Kodėl elektros energijos perdavimas per atstumą vyksta esant padidintai įtampai

Kintamosios elektros srovės generavimas ir perdavimas

Kaip elektra gaminama šiluminėje elektrinėje (CHP)

Hidroelektrinės (HE) įrenginys ir veikimo principas

Kaip veikia atominė elektrinė (AE).

Vartojimo vietoje elektra gali būti naudojama tiesiogine prasme bet kokiam tikslui: apšvietimui, maitinimui (įvairiam pritaikymui), šildymui ir kt.

Taip pat elektra plačiai naudojama išgaunant metalus iš rūdų, siurbiant vandenį ir vėdinant kasyklas, telekomunikacijas, galvanizavimą, mediciną ir kt., todėl visur patogu, o gamyba atpigina. Štai kodėl bet kuris mūsų laikų išsilavinęs žmogus nebegali nežinoti elektros inžinerijos.

Patariame perskaityti:

Kodėl elektros srovė pavojinga?