Η ηλεκτρική ενέργεια είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται σε ένα μάθημα φυσικής. Ας αναλύσουμε τον ορισμό αυτής της φυσικής ποσότητας, χαρακτηριστικά εμφάνισης, εφαρμογή.
Ορισμός
Τι είναι η ηλεκτρική ενέργεια; Ο ορισμός στη φυσική υπονοεί έναν συνδυασμό διαφορετικών φαινομένων που σχετίζονται με την κίνηση ενός ηλεκτρικού φορτίου.
Αυτός ο όρος εισήχθη από τον Άγγλο επιστήμονα William Gilbert το 1600. Προσπάθησε να εξηγήσει την ουσία των φαινομένων που συμβαίνουν όταν μια μαγνητική πυξίδα δρα στο σώμα. Ήταν αυτός που επιβεβαίωσε στην πράξη την ύπαρξη ηλεκτρισμού των σωμάτων.
Σελίδες Ιστορίας
Η ηλεκτρική ενέργεια είναι ένα φαινόμενο που επιχειρήθηκε να εξηγηθεί ήδη από την ύπαρξη της Αρχαίας Ελλάδας. Οι φιλόσοφοι που έζησαν τον έβδομο αιώνα π. Χ. ανακάλυψαν ότι όταν το κεχριμπάρι τρίβεται σε φυσικό μαλλί, αποκτά την ικανότητα να έλκει διάφορα αντικείμενα προς τον εαυτό του.
Το δέκατο έβδομο αιώνα, ο Γερμανός Otto von Guericke δημιούργησε μια ηλεκτροστατική μηχανή αποτελούμενη από μια σφαίρα θείου τοποθετημένη σε μια μεταλλική ράβδο. Μια τέτοια δομή του επέτρεπε να παρατηρεί όχι μόνο την έλξη των αντικειμένων, αλλά και την απώθησή τους.
Τέλη του δέκατου όγδοου αιώνα Άγγλος Stephen Grayδιεξήχθη μια σειρά πειραμάτων για τη μετάδοση ηλεκτρικής ενέργειας σε μια ορισμένη απόσταση. Κατάφερε να ανακαλύψει ότι ανάλογα με τη σύσταση του υλικού αλλάζει η ικανότητα αγωγής ηλεκτρικού ρεύματος.
Τι είναι η ηλεκτρική ενέργεια; Η έννοια, η ουσία αυτού του φυσικού φαινομένου εξηγήθηκε από τον Γάλλο Charles Dufay. Κατά τη διάρκεια διαφόρων πειραμάτων, έλαβε ηλεκτρική ενέργεια από ρητίνη και γυαλί, που εμφανιζόταν κατά την τριβή σε γυαλί μετάξι, ρητίνη στο μαλλί. Στα μέσα του δέκατου όγδοου αιώνα, ο Pieter van Muschenbroek ανέπτυξε έναν ηλεκτρικό πυκνωτή που ονομάζεται βάζο Leyden. Παράλληλα, πειράματα σχετικά με τη μελέτη του ατμοσφαιρικού ηλεκτρισμού πραγματοποιήθηκαν από τον Ρώσο επιστήμονα M. V. Lomonosov.
Στα τέλη του δέκατου όγδοου αιώνα, ο Κουλόμπ ανακάλυψε το νόμο σύμφωνα με τον οποίο ο ηλεκτρισμός είναι η κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων.
Στις αρχές του δέκατου ένατου αιώνα, ο φυσικός Oersted ανακάλυψε την ηλεκτρομαγνητική δύναμη. Άνοιξε και έκλεισε το κύκλωμα, παρατηρώντας τις διακυμάνσεις της βελόνας της πυξίδας, που βρίσκεται κοντά στον αγωγό ρεύματος. Ο Ampère διαπίστωσε ότι ο μαγνητισμός και ο ηλεκτρισμός σχετίζονται όταν δεν υπάρχει στατικός ηλεκτρισμός.
Faraday, χρησιμοποιώντας τα αποτελέσματα των πειραμάτων των Ampère και Oersted, ανακάλυψε το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Ήταν αυτός που ανέπτυξε τη γεννήτρια ηλεκτρικής ενέργειας, αποτελούμενη από έναν μαγνητισμένο πυρήνα, ένα πηνίο, από το οποίο πέρασε ηλεκτρισμός. Η σημασία της λέξης μετά τα πειράματα άρχισε να σχετίζεται με την κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων.
Το έργο του Μάξγουελ έγινε η κορωνίδα όλων των ηλεκτρομαγνητικών φαινομένων. Στην εικοστήαιώνα, εμφανίστηκε η κβαντική θεωρία της ηλεκτροδυναμικής. Απάντησε σε όλες τις ερωτήσεις που είχαν οι επιστήμονες εκείνη τη στιγμή.
Τι είναι ηλεκτρικό φορτίο
Έχουμε ήδη ανακαλύψει ότι ο ηλεκτρισμός είναι μια ποσότητα που σχετίζεται με την κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων. Τι είναι το ηλεκτρικό φορτίο; Υπονοεί την ικανότητα δημιουργίας ηλεκτρικού πεδίου γύρω από τον αγωγό. Τα σώματα που έχουν το ίδιο φορτίο απωθούνται μεταξύ τους και τα σώματα που έχουν διαφορετικά φορτία έλκονται. Καθώς κινούνται τα σωματίδια γίνεται η μεταφορά ηλεκτρικού ρεύματος μέσα στον αγωγό.
Φυσικός ηλεκτρισμός
Ο κεραυνός θεωρείται ως μια φωτεινή εκδήλωση ηλεκτρικού ρεύματος στον ζωντανό κόσμο. Η ηλεκτρική του φύση καθιερώθηκε τον δέκατο όγδοο αιώνα. Ήταν κεραυνός που προκάλεσε πολλές δασικές πυρκαγιές. Η διαφορά δυναμικού που εμφανίζεται μεταξύ των στρωμάτων της ατμόσφαιρας και της επιφάνειας της Γης είναι 400 kV.
Οι διεργασίες που συμβαίνουν στο νευρικό σύστημα σχετίζονται επίσης με τη διέλευση ενός ηλεκτρικού φορτίου. Για παράδειγμα, κατά την αύξηση της τάσης στην κυτταρική μεμβράνη, παρατηρείται ένα άλμα τάσης, το οποίο στη βιολογία θεωρείται νευρική ώθηση. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μεταφορά πληροφοριών από το ένα κελί στο άλλο. Τα ψάρια χρησιμοποιούν ηλεκτρισμό για να ψάξουν για θήραμα κάτω από το νερό, καθώς και για να προστατευτούν από τους εχθρούς.
Για παράδειγμα, το ηλεκτρικό χέλι της Νότιας Αμερικής μπορεί να δημιουργήσει εκκενώσεις ηλεκτρικής ενέργειας έως και πεντακόσια βολτ. Οι λάμπες και οι καρχαρίες μπορούν να χρησιμοποιήσουνηλεκτρικής ενέργειας για την ανίχνευση εξόρυξης. Ειδικοί ηλεκτρικοί υποδοχείς μαζεύουν τα πεδία άλλων οργανισμών.
Συμπέρασμα
Πειράματα με την ηλεκτρική ενέργεια συνέβαλαν στην τεχνολογική πρόοδο. Με βάση το ηλεκτρικό ρεύμα, λειτουργούν διάφορες συσκευές που χρησιμοποιούνται για την καθημερινή ζωή του ανθρώπου, στην επιστήμη και την τεχνολογία.
Για την πλήρη ικανοποίηση όλων των απαιτήσεων που θέτει η πραγματικότητα στον ηλεκτρισμό, έχουν αναπτυχθεί ισχυρές γεννήτριες ρεύματος. Η δουλειά τους βασίζεται στις θεωρίες του ηλεκτρισμού και του μαγνητισμού που συζητήθηκαν παραπάνω.
