Hoe elektriciteit werkt, het belang van elektriciteit in het moderne leven

Al onze kennis in het algemeen en elektriciteit in het bijzonder is het resultaat van het onderzoek en de experimenten van een groot aantal wetenschappers gedurende vele eeuwen. Deze studies zijn en worden uitgevoerd met een ongelooflijke volharding, en alleen met wederzijdse betrekkingen en samenwerking leiden ze tot nieuwe ontdekkingen en uitvindingen, de een na de ander.

Het moet echter gezegd worden dat we nog steeds heel weinig aannemen en misschien nooit alles weten. Niettemin zal de nieuwsgierige menselijke geest er altijd naar streven stap voor stap door te dringen in de geheimen van de natuur.

Onderzoek op het gebied van elektriciteit de volgende bepalingen vastgesteld:

1. De aard van elektriciteit en magnetisme is hetzelfde.

2. Alles wat we weten over elektriciteit en magnetisme is ontdekking, geen uitvinding. Je kunt dus bijvoorbeeld niet zeggen dat iemand de paal heeft uitgevonden. Elektriciteit is dus een ontdekking, geen uitvinding, maar de toepassingen ervan voor praktische doeleinden zijn een aantal uitvindingen.

3. Onze aarde heeft zelf de eigenschappen van een magneet.

Dit laatste wordt bewezen door het feit dat de aarde op magneten inwerkt op precies dezelfde manier als de ene magneet op de andere.

Magneten zijn natuurlijk en kunstmatig. Zowel deze als andere hebben de eigenschap ijzer naar zich toe te trekken, en het vermogen, in suspensie, een richting van noord naar zuid van de aarde te nemen.

Door de eenvoudigste experimenten kun je ervoor zorgen dat een magneet de volgende algemene eigenschappen heeft:

• aantrekkende kracht
• terugslaande kracht,
• het vermogen om zijn magnetisme over te brengen op ijzer of staal,
• polariteit of het vermogen om zich van noord naar zuid van de aarde te bevinden,
• mogelijkheid om een ​​schuine positie in te nemen bij het ophangen.

Over het algemeen kunnen we zeggen dat magnetisme een onderdeel is van de wetenschap van elektriciteit en daarom zorgvuldige studie verdient.

Magnetische verschijnselen in de natuurkunde - geschiedenis, voorbeelden en interessante feiten

Magnetische eigenschappen van materie voor beginners

Het gebruik van permanente magneten in elektrotechniek en energie

Het woord "elektriciteit" komt van het Griekse woord voor "elektron" - barnsteen, waarin elektrische verschijnselen voor het eerst werden waargenomen.

De oude Grieken wisten dat als je barnsteen op een doek wrijft, het de eigenschap krijgt om lichtlichamen aan te trekken, en deze eigenschap is precies manifestatie van elektriciteit.

De opgewekte elektriciteit in barnsteen heeft hier een direct effect. Maar het is mogelijk om elektriciteit en dus haar acties op elke afstand over te brengen, bijvoorbeeld langs een draad, en om deze acties langdurig te laten zijn, moet er een zogenaamde "elektriciteitsbron" zijn die de hele tijd werkt, dat wil zeggen, elektriciteit opwekken.

Het is echter alleen mogelijk om elektriciteit op te wekken als we er energie aan besteden (zoals bijvoorbeeld het geval was met barnsteen toen we erover wreven),

Dus het eerste waar je in de elektrotechniek mee te maken krijgt, is energie. Er kan geen werk worden gedaan zonder het verbruik van energie, daarom kan energie worden gedefinieerd als het vermogen om werk te doen.

Elektriciteit zelf is geen energie. Maar als we de elektriciteit op de een of andere manier laten bewegen alsof ze onder druk staan, dan is het in dit geval een vorm van energie die elektrische energie of elektriciteit wordt genoemd.

Wanneer energie in deze vorm wordt verbruikt, fungeert elektriciteit alleen als een medium dat de daarin aanwezige energie overdraagt, net zoals bijvoorbeeld stoom een ​​medium is voor het overbrengen van thermische energie van steenkool naar een stoommachine, waar het wordt omgezet in mechanische energie .

Gewoonlijk is de mechanische energie van stoom, gas, water, wind, enz. wordt omgezet in elektrische energie met behulp van speciale machines genaamd elektrische generatoren… Elektrische generatoren zijn dus slechts machines om mechanische energie om te zetten in elektrische energie, die wordt ontwikkeld door de motoren die ze aandrijven (stoom, gas, water, wind, enz.).

Terwijl elektrische motoren zijn niet minder dan machines voor het omzetten van elektrische energie die via draden aan hen wordt geleverd in mechanische energie, en elektrische lampen zijn apparaten voor het omzetten van elektrische energie in licht, en een deel van de energie die aan elke gebruiker wordt geleverd, gaat verloren in de draden .

Chemische energie kan ook worden omgezet in elektrische energie, bijvoorbeeld met behulp van zogenaamde galvanische cellen.

De chemische energie van steenkool en andere brandstoffen kan niet direct worden omgezet in elektrische energie, dus wordt de chemische energie van de brandstof eerst omgezet in warmte door verbranding. En dan wordt de warmte al omgezet in mechanische energie in verschillende soorten warmtemotoren, die elektrische generatoren aandrijven en ons elektrische energie geven.

Hydraulische analogie van elektrische stroom

Het water in tank A en B bevindt zich op verschillende niveaus. Zolang dit verschil in waterstanden aanhoudt, zal water uit tank B via leiding R in tank A stromen.

Als pomp P een constant niveau in reservoir B houdt, dan zal de waterstroom in leiding R ook constant zijn. Zo blijft bij draaiende pomp het niveau in tank B constant en zal er te allen tijde water door de leiding stromen. R.

In het geval van een elektrische stroom wordt het drukverschil van de elektriciteit, of zoals gezegd, de potentialen, te allen tijde ofwel chemisch (in primaire galvanische cellen en batterijen) ofwel mechanisch (door een elektrische generator te laten draaien) in stand gehouden. .

Energieomzetting — elektrisch, thermisch, mechanisch, licht

Galvanische cellen en batterijen — apparaat, werkingsprincipe, typen

Elektrische energie: voor- en nadelen

Over elektrische stroom, spanning en vermogen uit een Sovjet-kinderboek: eenvoudig en duidelijk

Op zichzelf wordt energie niet opnieuw gecreëerd, het verdwijnt niet. Deze wet staat bekend als wet van behoud van energie… Energie kan alleen verdrijven, dat wil zeggen, veranderen in een vorm die niet door ons kan worden gebruikt. De totale hoeveelheid energie in het universum blijft nog steeds constant en onveranderd.

Dus, met inachtneming van de wet van behoud van energie, wordt elektriciteit niet opnieuw gecreëerd, maar verdwijnt niet, hoewel de verdeling ervan kan veranderen.

In alle opzichten zijn al onze elektrische auto's en batterijen slechts apparaten om elektriciteit te verspreiden door deze van de ene plaats naar de andere te verplaatsen.

De elektrotechniek als wetenschap heeft zich in betrekkelijk korte tijd sterk ontwikkeld en een aantal van de meest uiteenlopende toepassingen ervan hebben geleid tot een enorme vraag naar allerlei soorten elektrische apparaten en machines, waarvan de vervaardiging een uitgebreide industrietak vormt.

Wat is elektriciteit? Deze vraag wordt vaak gesteld en kan nog steeds niet bevredigend worden beantwoord. Alles wat we weten is dat het een kracht is die gehoorzaamt wetten die ons goed bekend zijn.

Op basis van de gegevens die we hebben, kan worden gesteld dat elektriciteit zich nooit zonder enige impuls manifesteert.De mensheid is erin geslaagd deze kracht te benutten en er haar machtige dienaar van te maken. We kunnen deze energie nu perfect produceren en gebruiken.

Elektriciteit is van groot belang bij het overbrengen van energie over lange afstanden vanaf plaatsen waar goedkope energie is (water of goedkope brandstof).

Deze overbrenging blijkt bijzonder voordelig omdat bovendien de draden voor de overbrenging bij hoogspanning dun en dus goedkoop kunnen worden uitgevoerd.

Waarom de transmissie van elektriciteit over een afstand plaatsvindt bij verhoogde spanning

Opwekking en transmissie van elektrische wisselstroom

Hoe elektriciteit wordt geproduceerd in een thermische energiecentrale (WKK)

Het apparaat en het werkingsprincipe van een waterkrachtcentrale (HPP)

Hoe een kerncentrale (NPP) werkt

Op het punt van verbruik kan elektriciteit letterlijk voor elk doel worden gebruikt: verlichting, stroom (in een breed scala aan toepassingen), verwarming, enz.

Evenzo wordt elektriciteit veel gebruikt bij het winnen van metalen uit ertsen, het pompen van water en het ventileren van mijnen, telecommunicatie, galvaniseren, medicijnen, enz., waardoor overal gemak wordt gebracht en de productie goedkoper wordt. Dat is de reden waarom elke geschoolde persoon in onze tijd niet langer onwetend kan zijn over elektrotechniek.