Планетанын тарыхындагы эң маанилүү этаптардын бири - электр энергиясын ойлоп табуу. Дал ушул ачылыш биздин цивилизацияны ушул күнгө чейин өнүктүрүүгө жардам берет. Электр энергиясы экологиялык жактан таза энергиянын түрлөрүнүн бири болуп саналат. Бул кубулуштун ачылышы кимге таандык? Электр энергиясы кантип өндүрүлөт жана колдонулат? Гальваникалык клетканы өз алдынча түзүүгө болобу?
Электр энергиясынын ойлоп табуу тарыхы кыскача
Электр тогун биздин заманга чейинки 7-кылымда байыркы грек философу Фалес ачкан. Ал жүн менен сүртүлгөн янтарь майдараак нерселерди тарта аларын аныктады.
Бирок, Европада кайра жаралуу доорунда электр энергиясы менен масштабдуу эксперименттер башталат. 1650-жылы Магдебургдун мэри фон Герик электростатикалык установканы курган. 1729-жылы Стивен Грей электр энергиясын алыскы аралыкка өткөрүү боюнча эксперимент түзгөн. 1747-жылы Бенджамин Франклин электр энергиясы жөнүндө бардык белгилүү фактыларды чогулткан эссе жарыялаган.жана жаңы теорияларды алдыга койду. Кулон мыйзамы 1785-жылы ачылган.
1800 бурулуш учур болду: италиялык вольт биринчи түз ток булагын ойлоп тапты. 1820-жылы даниялык окумуштуу Эрстед объекттердин электромагниттик өз ара аракеттенүүсүн ачкан. Бир жылдан кийин Ампер магнит талаасы статикалык заряддардан эмес, электр тогунан жараларын аныктады.
Гаусс, Джоуль, Ленц, Ом сыяктуу улуу изилдөөчүлөр электр энергиясын ойлоп табууга баа жеткис салым кошушкан. 1830-жыл да маанилүү болуп калды, анткени Гаусс электростатикалык талаа теориясын иштеп чыккан. Электромагниттик индукция кубулушу жана ток менен иштеген мотордун өнүгүшү Майкл Фарадейге таандык.
19-кылымдын аягында электр энергиясы боюнча эксперименттерди Пьер Кюри, Лачинов, Герц, Томсон, Резерфорд сыяктуу көптөгөн окумуштуулар жүргүзүшкөн. 20-кылымдын башында кванттык электродинамика теориясы пайда болгон.
Табигаттагы электр
Электр энергиясынын ачылышы жана ойлоп табуусу көп убакыт мурун болгон. Бирок, мурда ал жөн гана табиятта жок деп эсептелген. Бирок америкалык Франклин чагылган сыяктуу кубулуштун таза электрдик мүнөзгө ээ экенин аныктаган. Узак убакыт бою анын көз карашы илимий коомчулук тарабынан четке кагылган.
Электр энергиясы жаратылышта чоң мааниге ээ. Көптөгөн илимпоздор чагылгандын разрядынын аркасында аминокислоталардын синтези ишке ашырылган, анын натыйжасында жер бетинде жашоо пайда болгон деп эсептешет. Нерв импульстары болбосо, ар кандай жаныбардын организминин иштеши мүмкүн эмес. Колдонуучу деңиз организмдеринин түрлөрү барэлектр энергиясы коргонуу, чабуул коюу, космосто багыт алуу жана тамак-аш издөө каражаты катары.
Электр жарыгы алынууда
Электр энергиясын ойлоп табуу илимий-техникалык прогресске таасирин тийгизди. Көптөгөн ондогон жылдардан бери электр энергиясын иштеп чыгаруу үчүн электр станциялары түзүлдү. Электр энергиясы генераторлор аркылуу өндүрүлүп, андан кийин электр линиялары аркылуу берилет. Ток түзүү принциби механикалык энергияны электр энергиясына айландыруу болуп саналат. Электр станциялары төмөнкү түрлөргө бөлүнөт:
- атомдук;
- шамал;
- гидроэнергетика;
- толкундуу айырмаланган;
- күн ачык;
- термикалык.
Электр энергиясын колдонуу
Электр энергиясын ойлоп табуу эң чоң ачылыш болуп саналат, анткени ансыз азыркы жашоо мүмкүн эмес. Ал дээрлик ар бир үйдө бар жана жарыктандыруу, маалымат алмашуу, тамак бышыруу, жылытуу, тиричилик техникасын иштетүү үчүн колдонулат. Ошондой эле, электр энергиясы трамвайлардын, троллейбустардын, метролордун, электропоезддердин кыймылы үчүн керек. Компьютердин, уюлдук телефондун иштеши да электр энергиясысыз мүмкүн эмес.
Кызыктуу тажрыйба
Гальваникалык клетканы өз алдынча жасоого болот экен, бул абдан жөнөкөй. Бул ыкма 20-кылымдын башында белгилүү болгон.
Адегенде лимонду ортосуна жетишерлик курч бычак менен экиге бөлүү керек. Аны алып салуу же тытып салуу өтө жагымсызбөлүктөрүнүн ортосундагы бөлүктөр. Андан кийин, ар бир тилкеге 2 сантиметрдей чоңдуктагы кичинекей зымды туташтыруу керек. клеткалар жез жана цинк зымдарын кезектешип керек. Андан кийин чыгып турган зымдардын учтары кичине диаметрдеги металл зым менен катар туташтырылышы керек. Ошентип, сиз электр менен жабдууну ала аласыз. Иштеп жатканын кантип текшерсе болот? Бул үчүн вольтметр менен чыңалууну өлчөсөңүз болот.
Адамзат тарыхындагы эң маанилүү ачылыштардын бири электр энергиясын ойлоп табуу болгон. Ачылыш күнү так белгисиз. Бирок, байыркы грек окумуштуусу Фалес эксперименттерди жүргүзө баштаган. Кайра жаралуу доорунда электр энергиясын активдүү изилдөө башталган. Ансыз ар кандай тирүү организмдин иши мүмкүн эмес. Бүгүнкү күндө бул ойлоп табуусуз биз жашообузду элестете албайбыз. Адамдар электр энергиясын кабыл алууну, берүүнү жана колдонууну эбак эле үйрөнүшкөн.