Elektrība, no kurienes tā nāk un kā tā nonāk mūsu mājās? Kas iesācējiem jāzina par elektrību? Video: no kurienes nāk elektrība.

Tā ir noteiktu lādētu daļiņu sakārtota kustība. Lai kompetenti izmantotu visu elektroenerģijas potenciālu, ir skaidri jāsaprot visi ierīces un elektriskās strāvas darbības principi. Tātad, izdomāsim, kas ir darbs un pašreizējā jauda.

No kurienes nāk elektrība?

Neskatoties uz šķietamo jautājuma vienkāršību, daži spēj sniegt saprotamu atbildi uz to. Protams, mūsdienās, kad tehnika attīstās neticamā ātrumā, cilvēks īpaši nedomā par tādām elementārām lietām kā elektriskās strāvas darbības princips. No kurienes nāk elektrība? Noteikti daudzi atbildēs "Nu, protams, no rozetes" vai vienkārši paraustīs plecus. Tikmēr ir ļoti svarīgi saprast, kā darbojas strāva. Tas būtu jāzina ne tikai zinātniekiem, bet arī cilvēkiem, kas nekādā veidā nav saistīti ar zinātņu pasauli, viņu vispārējai daudzpusīgai attīstībai. Bet, lai varētu pareizi izmantot pašreizējās darbības principu, tas nav paredzēts visiem.

Tātad, iesākumam, jums vajadzētu saprast, ka elektrība nerodas no nekurienes: to ražo īpaši ģeneratori, kas atrodas dažādās spēkstacijās. Pateicoties turbīnu lāpstiņu rotācijas darbam, tvaiks, kas iegūts, karsējot ūdeni ar oglēm vai eļļu, ģenerē enerģiju, ko pēc tam ar ģeneratora palīdzību pārvērš elektroenerģijā. Ģenerators ir ļoti vienkāršs: ierīces centrā atrodas milzīgs un ļoti spēcīgs magnēts, kas liek elektriskajiem lādiņiem pārvietoties pa vara vadiem.

Kā elektrība nonāk mūsu mājās?

Pēc tam, kad ar enerģijas (siltuma vai kodolenerģijas) palīdzību ir iegūts noteikts elektriskās strāvas daudzums, to var piegādāt cilvēkiem. Šāda elektroenerģijas padeve darbojas šādi: lai elektrība veiksmīgi nonāktu visos dzīvokļos un uzņēmumos, tā ir “jābīda”. Un šim nolūkam ir jāpalielina spēks, kas to darīs. To sauc par elektriskās strāvas spriegumu. Darbības princips ir šāds: strāva iet caur transformatoru, kas palielina tā spriegumu. Tālāk elektriskā strāva plūst pa kabeļiem, kas uzstādīti dziļi pazemē vai augstumā (jo spriegums dažkārt sasniedz 10 000 voltu, kas ir nāvējošs cilvēkiem). Kad strāva sasniedz galamērķi, tai atkal jāiet cauri transformatoram, kas tagad samazinās tā spriegumu. Pēc tam tas iet caur vadiem uz uzstādītiem vairogiem daudzdzīvokļu ēkās vai citās ēkās.

Pa vadiem novadītā elektrība var tikt izmantota, pateicoties kontaktligzdu sistēmai, pieslēdzot tām sadzīves tehniku. Sienās tiek iznesti papildu vadi, pa kuriem plūst elektriskā strāva, un pateicoties tam, mājā darbojas apgaismojums un visa tehnika.

Kas ir pašreizējais darbs?

Enerģija, ko sevī nes elektriskā strāva, laika gaitā tiek pārvērsta gaismā vai siltumā. Piemēram, kad mēs ieslēdzam lampu, elektriskā enerģijas forma tiek pārvērsta gaismā.

Runājot pieejamā valodā, strāvas darbība ir darbība, ko pati elektrība ražo. Turklāt to var ļoti viegli aprēķināt pēc formulas. Pamatojoties uz enerģijas nezūdamības likumu, varam secināt, ka elektriskā enerģija nav pazudusi, tā ir pilnībā vai daļēji mainījusies citā formā, vienlaikus atdodot noteiktu siltuma daudzumu. Šis siltums ir strāvas darbs, kad tas iet caur vadītāju un silda to (notiek siltuma apmaiņa). Šādi izskatās Džoula-Lenca formula: A \u003d Q \u003d U * I * t (darbs ir vienāds ar siltuma daudzumu vai strāvas jaudas reizinājumu un laiku, kurā tas plūda caur vadītāju).

Ko nozīmē līdzstrāva?

Elektriskā strāva ir divu veidu: maiņstrāva un tieša. Tie atšķiras ar to, ka pēdējais nemaina virzienu, tam ir divas skavas (pozitīvs "+" un negatīvs "-"), un tas vienmēr sāk kustību no "+". Un maiņstrāvai ir divi spailes - fāze un nulle. Tā kā vadītāja galā ir viena fāze, to sauc arī par vienfāzes.

Vienfāzes maiņstrāvas un līdzstrāvas ierīces darbības principi ir pilnīgi atšķirīgi: atšķirībā no līdzstrāvas maiņstrāva maina gan virzienu (veidojot plūsmu gan no fāzes uz nulli, gan no nulles uz fāzi), gan lielumu. . Tā, piemēram, maiņstrāva periodiski maina tās uzlādes vērtību. Izrādās, ka ar frekvenci 50 Hz (50 svārstības sekundē) elektroni maina kustības virzienu tieši 100 reizes.

Kur tiek izmantota līdzstrāva?

Tiešai elektriskajai strāvai ir dažas funkcijas. Sakarā ar to, ka tas plūst stingri vienā virzienā, to ir grūtāk pārveidot. Par līdzstrāvas avotiem var uzskatīt šādus elementus:

• baterijas (gan sārma, gan skābes);
• parastās baterijas, ko izmanto mazās ierīcēs;
• kā arī dažādas ierīces, piemēram, pārveidotājus.

Līdzstrāvas darbība

Kādas ir tās galvenās īpašības? Tie ir darbs un pašreizējā vara, un abi šie jēdzieni ir ļoti cieši saistīti viens ar otru. Jauda nozīmē darba ātrumu laika vienībā (1 s). Saskaņā ar Džoula-Lenca likumu mēs atklājam, ka līdzstrāvas darbs ir vienāds ar pašas strāvas stipruma, sprieguma un laika reizinājumu, kurā tika pabeigts elektriskā lauka darbs, lai pārnestu lādiņus. diriģents.

Šādi izskatās formula strāvas darba noteikšanai, ņemot vērā Ohma likumu pretestības vadītājiem: A \u003d I 2 * R * t (darbs ir vienāds ar strāvas stipruma kvadrātu, kas reizināts ar vērtību no vadītāja pretestības un vēlreiz reizinot ar tā laika vērtību, kurā tika veikts darbs).

Mūsu metropoles stabilai dzīvei ir nepieciešama enerģija, kas vienāda ar 100 miljoniem kWh dienā, un tas ir aptuveni 38 miljardi kWh gadā. Kas un kas nodrošina Maskavu ar elektrību? Raushskaya krastmalā atrodas hidroelektrostacija Nr.1 ​​(vecākā elektrostacija galvaspilsētā), kas ir ne tikai UNESCO piemineklis, bet arī ražo elektroenerģiju, lai apgādātu Valsts domi, Kremli, Lubjankas laukumu un metro. Stacijas nominālā jauda ir 86 MW. Stacija tika uzcelta pēc imperatora Aleksandra III pavēles, lai pieslēgtu elektrību pirmajiem tramvajiem. HPP-1 pastāvēšanas 114 gadu laikā tā jauda ir palielinājusies 10 reizes.
Galvenais elektroenerģijas piegādes avots Maskavā ir termoelektrostacijas 15 vienību apjomā.

Vēl viena Maskavas elektroapgādes iezīme ir Maskavas enerģijas gredzens, ko veido augstsprieguma elektropārvades līnijas (spriegums 500 kV) un jaudīgu apakšstaciju (SS) grupa, kas atrodas gan pilsētā, gan Maskavas reģionā. Šo mezglu apakšstaciju galvenais uzdevums ir pazemināt spriegumu no 500 uz 220 un 110 kV un pārnest uz mezglu sadales apakšstacijām.

Šis jautājums ir kā kāposts, tu atver, atver, bet tas vēl ir tālu no "fundamentālā" celma. Lai gan jautājums, šķiet, attiecas uz šo kātu, jums joprojām ir jāmēģina pārvarēt visus kāpostus.

Vispusīgākajā skatienā strāvas būtība šķiet vienkārša: strāva ir tad, kad pārvietojas uzlādētas daļiņas. (Ja daļiņa nekustas, tad nav strāvas, ir tikai elektriskais lauks.) Mēģinot izprast strāvas būtību un nezinot, no kā sastāv strāva, mēs izvēlējāmies strāvas virzienu, kas atbilst pozitīvo daļiņu kustības virziens. Vēlāk izrādījās, ka negatīvām daļiņām pārvietojoties pretējā virzienā, tiek iegūta neatšķirama strāva, kas ir tieši tāda pati. Šī simetrija ir ievērojama straumes rakstura detaļa.

Atkarībā no tā, kur daļiņas pārvietojas, arī strāvas raksturs ir atšķirīgs. Pašreizējais materiāls ir atšķirīgs:

• Metāliem ir brīvie elektroni;
• Metāla un keramikas supravadītājos - arī elektroni;
• Šķidrumos joni, kas veidojas ķīmisko reakciju laikā vai pakļauti pielietota elektriskā lauka iedarbībai;
• Gāzēs - atkal joni, kā arī elektroni;
• Bet pusvadītājos elektroni nav brīvi un var pārvietot "releju". Tie. Tas nav elektrons, kas var kustēties, bet it kā vieta, kur tā nav - "caurums". Šādu vadītspēju sauc par caurumu vadītspēju. Uz dažādu pusvadītāju smailēm šādas strāvas raksturs rada efektus, kas padara iespējamu visu mūsu radioelektroniku.
  Strāvai ir divi mēri: strāvas stiprums un strāvas blīvums. Starp lādiņu strāvu un strāvu, piemēram, ūdens strāvu šļūtenē, ir vairāk atšķirību nekā līdzību. Bet šāds skatījums uz straumi ir diezgan produktīvs, lai izprastu pēdējās būtību. Strāva vadītājā ir daļiņu ātruma vektorlauks (ja tās ir daļiņas ar vienādu lādiņu). Bet mēs parasti neņemam vērā šīs detaļas, aprakstot pašreizējo. Mēs vidējo šo strāvu.

Ja ņemam tikai vienu daļiņu (dabiski uzlādētu un kustīgu), tad strāva, kas vienāda ar lādiņa un momentānā ātruma reizinājumu konkrētajā laika momentā, eksistē tieši tur, kur šī daļiņa atrodas. Atcerieties, kā tas bija dueta Ivasi dziesmā "Laiks pie alus": "... ja klimats ir smags un naidīgs astrāls, ja vilciens aizbrauca un paņēma visas sliedes..." :)

Un tā mēs nonācām pie tā celma, kas tika minēts sākumā. Kāpēc daļiņai ir lādiņš (šķiet, ka ar kustību viss ir skaidrs, bet kas ir lādiņš)? Būtiskākās daļiņas (tagad noteikti:) šķietami nedalāmas), kas nes lādiņu, ir elektroni, pozitroni (antielektroni) un kvarki. Ierobežotības dēļ nav iespējams izvilkt un izpētīt vienu kvarku, ar elektronu tas šķiet vieglāk, bet tas arī vēl nav īsti skaidrs. Šobrīd ir skaidrs, ka strāva ir kvantēta: nav mazāku lādiņu par elektrona lādiņu (kvarki tiek novēroti tikai hadronu formā ar kopējo lādiņu vienādu vai nulle). Elektriskais lauks atsevišķi no lādētas daļiņas var pastāvēt tikai kopā ar magnētisko lauku, kā elektromagnētiskais vilnis, kura kvants ir fotons. Varbūt kāda elektriskā lādiņa būtības interpretācija slēpjas kvantu fizikas jomā. Piemēram, viņas prognozētais un nesen atklātais Higsa lauks (ir bozons, ir lauks) izskaidro daļiņu sērijas masu, un masa ir mērs tam, kā daļiņa reaģē uz gravitācijas lauku. Varbūt ar lādiņu, tāpat kā ar reakciju uz elektrisko lauku, atklāsies kāds līdzīgs stāsts. Kāpēc ir masa un kāpēc ir lādiņš – tie ir zināmā mērā saistīti jautājumi.

Par elektriskās strāvas būtību ir zināms daudz, bet vissvarīgākais vēl nav zināms.

Or elektrošoks To sauc par virzienvirziena kustīgu lādētu daļiņu, piemēram, elektronu, plūsmu. Par elektrību sauc arī enerģiju, kas iegūta šādas uzlādētu daļiņu kustības rezultātā, un apgaismojumu, kas tiek iegūts uz šīs enerģijas bāzes. Terminu "elektrība" 1600. gadā ieviesa angļu zinātnieks Viljams Gilberts savā esejā Par magnētu, magnētiskajiem ķermeņiem un lielo magnētu, zemi.

Gilberts veica eksperimentus ar dzintaru, kas berzes rezultātā pret audumu spēja piesaistīt citus gaismas ķermeņus, tas ir, ieguva noteiktu lādiņu. Un tā kā dzintars no grieķu valodas tiek tulkots kā elektrons, zinātnieka novēroto fenomenu sauca par "elektrību".

Elektrība

Nedaudz teorijas par elektrību

Elektrība spēj radīt elektrisko lauku ap elektriskās strāvas vadītājiem vai lādētiem ķermeņiem. Ar elektriskā lauka palīdzību iespējams ietekmēt citus ķermeņus, kuriem ir elektriskais lādiņš.fv

Elektriskie lādiņi, kā visi zina, ir sadalīti pozitīvajos un negatīvajos. Šī izvēle ir nosacīta, taču tāpēc, ka tā jau sen ir vēsturiski izdarīta, tikai tāpēc katram lādiņam tiek piešķirta noteikta zīme.

Ķermeņi, kas ir uzlādēti ar viena veida zīmi, atgrūž viens otru, un tie, kuriem ir dažādi lādiņi, gluži pretēji, piesaista.

Lādētu daļiņu kustības laikā, tas ir, elektrības pastāvēšanas laikā, papildus elektriskajam laukam, rodas arī magnētiskais lauks. Tas ļauj iestatīt elektrības un magnētisma attiecības.

Interesanti, ka ir ķermeņi, kas vada elektrisko strāvu vai ķermeņi ar ļoti lielu pretestību.To 1729. gadā atklāja angļu zinātnieks Stīvens Grejs.

Elektrības izpēte vispilnīgāk un fundamentāli ir saistīta ar tādu zinātni kā termodinamika. Taču elektromagnētisko lauku un lādētu daļiņu kvantu īpašības pēta pavisam cita zinātne - kvantu termodinamika, tomēr dažas kvantu parādības var gluži vienkārši izskaidrot ar parastām kvantu teorijām.

Elektrības pamati

Elektrības atklāšanas vēsture

Iesākumā jāsaka, ka nav tāda zinātnieka, kuru varētu uzskatīt par elektrības atklājēju, jo no seniem laikiem līdz pat mūsdienām daudzi zinātnieki pēta tās īpašības un uzzina ko jaunu par elektrību.

• Pirmais, kurš sāka interesēties par elektrību, bija sengrieķu filozofs Thales. Viņš atklāja, ka dzintars, ko berzē pret vilnu, iegūst īpašību piesaistīt citus gaismas ķermeņus.
• Tad cits sengrieķu zinātnieks Aristotelis pētīja dažus zušus, kas, kā mēs tagad zinām, ienaidniekiem trāpīja ar elektrisko izlādi.
• Mūsu ēras 70. gadā romiešu rakstnieks Plīnijs pētīja sveķu elektriskās īpašības.
• Taču tad par elektrību ilgi nekādas zināšanas netika iegūtas.
• Un tikai 16. gadsimtā Anglijas karalienes Elizabetes 1 galma ārsts Viljams Gilberts sāka pētīt elektriskās īpašības un izdarīja vairākus interesantus atklājumus. Pēc tam sākās burtiski "elektriskais ārprāts".
• Tikai 1600. gadā parādījās termins "elektrība", ko ieviesa angļu zinātnieks Viljams Gilberts.
• 1650. gadā, pateicoties Magdeburgas mēram Otto fon Gērikam, kurš izgudroja elektrostatisko mašīnu, kļuva iespējams novērot ķermeņu atgrūšanas efektu elektrības ietekmē.
• 1729. gadā angļu zinātnieks Stīvens Grejs, veicot eksperimentus par elektriskās strāvas pārvadi no attāluma, nejauši atklāja, ka ne visiem materiāliem piemīt spēja vienādi pārvadīt elektrību.
• 1733. gadā franču zinātnieks Šarls Dufejs atklāja divu veidu elektrības esamību, ko viņš sauca par stiklu un sveķiem. Šos nosaukumus viņi ieguva tāpēc, ka tie tika atklāti, berzējot stiklu uz zīda un sveķus uz vilnas.
• Pirmo kondensatoru, tas ir, elektroenerģijas uzglabāšanu, izgudroja holandietis Pīters van Mušenbruks 1745. gadā. Šo kondensatoru sauca par Leyden jar.
• 1747. gadā amerikānis B. Franklins radīja pasaulē pirmo elektrības teoriju. Pēc Franklina domām, elektrība ir nemateriāls šķidrums vai šķidrums. Vēl viens Franklina nopelns zinātnei ir tas, ka viņš izgudroja zibensnovedēju un ar to pierādīja, ka zibenim ir elektriskā izcelsme. Viņš arī ieviesa tādus jēdzienus kā pozitīvie un negatīvie lādiņi, taču lādiņus neatklāja. Šo atklājumu veica zinātnieks Simmers, kurš pierādīja lādiņu polu esamību: pozitīvo un negatīvo.
• Elektrības īpašību izpēte nonāca eksaktajās zinātnēs pēc tam, kad 1785. gadā Kulons atklāja likumu par punktveida elektrisko lādiņu mijiedarbības spēku, ko sauca par Kulona likumu.
• Tad 1791. gadā itāļu zinātnieks Galvani publicēja traktātu par to, ka dzīvnieku muskuļos, tiem kustoties, rodas elektriskā strāva.
• Baterijas izgudrojums, ko 1800. gadā veica cits itāļu zinātnieks Volts, izraisīja strauju elektrības zinātnes attīstību un sekojošu svarīgu atklājumu sēriju šajā jomā.
• Tam sekoja Faradeja, Maksvela un Ampēra atklājumi, kas notika tikai 20 gadu laikā.
• 1874. gadā krievu inženieris A.N.Lodigins saņēma patentu 1872.gadā izgudrotai kvēlspuldzei ar oglekļa stieni. Tad lampā tika izmantots volframa stienis. Un 1906. gadā viņš pārdeva savu patentu Thomas Edison Company.
• 1888. gadā Hertz reģistrē elektromagnētiskos viļņus.
• 1879. gadā Džozefs Tomsons atklāj elektronu, kas ir materiālais elektrības nesējs.
• 1911. gadā francūzis Žoržs Klods izgudroja pasaulē pirmo neona lampu.
• Divdesmitais gadsimts deva pasaulei kvantu elektrodinamikas teoriju.
• 1967. gadā tika sperts vēl viens solis ceļā uz elektroenerģijas īpašību izpēti. Šogad tika izveidota elektrovāju mijiedarbības teorija.

Tomēr tie ir tikai galvenie zinātnieku atklājumi, kas ir veicinājuši elektrības izmantošanu. Taču pētījumi turpinās arī tagad, un katru gadu notiek atklājumi elektrības jomā.

Ikviens ir pārliecināts, ka lielākais un spēcīgākais ar elektrību saistīto atklājumu ziņā bija Nikola Tesla. Viņš pats ir dzimis Austrijas impērijā, tagad tā ir Horvātijas teritorija. Viņa izgudrojumu un zinātnisko darbu bagāžā: maiņstrāva, lauka teorija, ēteris, radio, rezonanse un daudz kas cits. Daži pieļauj iespēju, ka “Tunguskas meteorīta” fenomens nav nekas vairāk kā paša Nikola Teslas roku darbs, proti, milzīga spēka sprādziens Sibīrijā.

Pasaules meistars - Nikola Tesla

Kādu laiku valdīja uzskats, ka elektrība dabā nepastāv. Taču pēc tam, kad B. Franklins konstatēja, ka zibenim ir elektriska izcelsme, šis viedoklis beidza pastāvēt.

Elektrības nozīme dabā, tāpat kā cilvēka dzīvē, ir diezgan milzīga. Galu galā tieši zibens izraisīja aminoskābju sintēzi un līdz ar to dzīvības rašanos uz zemes..

Cilvēku un dzīvnieku nervu sistēmā notiekošie procesi, piemēram, kustība un elpošana, notiek nervu impulsa dēļ, kas rodas elektrības dēļ, kas pastāv dzīvo būtņu audos.

Daži zivju veidi izmanto elektrību, pareizāk sakot, elektriskās izlādes, lai pasargātu sevi no ienaidniekiem, meklē barību zem ūdens un iegūst. Šīs zivis ir: zuši, nēģi, elektriskie stari un pat dažas haizivis. Visām šīm zivīm ir īpašs elektriskais orgāns, kas darbojas pēc kondensatora principa, tas ir, uzkrāj pietiekami lielu elektrisko lādiņu, un pēc tam izlādē to uz upuri, kurš ir pieskāries šādai zivij. Arī šāds orgāns darbojas vairāku simtu hercu frekvencē, un tam ir vairāku voltu spriegums. Zivju elektriskā orgāna strāvas stiprums mainās līdz ar vecumu: jo vecāka kļūst zivs, jo lielāka ir strāvas stiprums. Turklāt, pateicoties elektriskajai strāvai, zivis, kas dzīvo lielā dziļumā, pārvietojas ūdenī. Elektrisko lauku izkropļo ūdenī esošu priekšmetu darbība. Un šie izkropļojumi palīdz zivīm orientēties.

Nāvējoši pārdzīvojumi. Elektrība

Elektrības iegūšana

Elektrostacijas tika īpaši izveidotas elektroenerģijas ražošanai. Elektrostacijas izmanto ģeneratorus, lai radītu elektroenerģiju, kas pēc tam pa elektropārvades līnijām tiek pārnesta uz patēriņa vietām. Elektriskā strāva rodas mehāniskās vai iekšējās enerģijas pārejas rezultātā elektriskajā enerģijā. Spēkstacijas iedala: hidroelektrostacijās jeb hidroelektrostacijās, termokodolelektrostacijās, vēja, plūdmaiņu, saules un citās elektrostacijās.

Hidroelektrostacijās ģeneratora turbīnas, pārvietojoties ūdens plūsmas ietekmē, ģenerē elektroenerģiju. Termoelektrostacijās jeb, citiem vārdiem sakot, koģenerācijas stacijās tiek ģenerēta arī elektriskā strāva, taču ūdens vietā tiek izmantoti ūdens tvaiki, kas rodas ūdens sildīšanas procesā kurināmā, piemēram, ogļu, sadegšanas laikā.

Ļoti līdzīgs darbības princips tiek izmantots atomelektrostacijā vai atomelektrostacijā. Tikai atomelektrostacijās izmanto cita veida degvielu – radioaktīvos materiālus, piemēram, urānu vai plutoniju. Notiek to kodolu skaldīšanās, kuras dēļ izdalās ļoti liels daudzums siltuma, kas tiek izmantots ūdens uzsildīšanai un pārvēršanai ūdens tvaikos, kas pēc tam nonāk turbīnā, kas ģenerē elektrību. Šo staciju darbībai nepieciešams ļoti maz degvielas. Tātad desmit grami urāna ģenerē tādu pašu elektroenerģijas daudzumu kā ogļu automašīna.

Elektrības izmantošana

Mūsdienās dzīve bez elektrības kļūst neiespējama. Tas ir diezgan blīvi iekļauts divdesmit pirmā gadsimta cilvēku dzīvē. Bieži vien elektrība tiek izmantota apgaismojumam, piemēram, izmantojot elektrisko vai neona lampu, un visa veida informācijas pārraidei, izmantojot tālruni, televīziju un radio un agrāk telegrāfu. Tāpat divdesmitajā gadsimtā parādījās jauna elektroenerģijas pielietojuma joma: elektromotoru barošanas avots tramvajos, metro vilcienos, trolejbusos un elektriskajos vilcienos. Elektrība ir nepieciešama dažādu sadzīves tehnikas darbībai, kas būtiski uzlabo mūsdienu cilvēka dzīvi.

Mūsdienās elektrību izmanto arī kvalitatīvu materiālu ražošanai un to apstrādei. Ar elektrisko ģitāru palīdzību, ko darbina elektrība, var radīt mūziku. Tāpat elektrība joprojām tiek izmantota kā humāns noziedznieku nogalināšanas veids (elektriskais krēsls) valstīs, kurās ir atļauts nāvessods.

Tāpat, ņemot vērā, ka mūsdienu cilvēka dzīve kļūst gandrīz neiespējama bez datoriem un mobilajiem tālruņiem, kuru darbībai nepieciešama elektrība, elektrības nozīmi būs grūti pārvērtēt.

Elektrība mitoloģijā un mākslā

Gandrīz visu tautu mitoloģijā ir sastopami dievi, kuri spēj izmest zibeni, tas ir, prot izmantot elektrību. Piemēram, grieķu vidū Zevs bija šāds dievs, hinduistu vidū Agni, kurš prata pārvērsties par zibeni, slāviem tas bija Peruns, bet skandināvu tautās Tors.

Arī multenēs ir elektrība. Tātad Disneja multfilmā Black Cape ir antivaronis Megavolts, kurš spēj komandēt elektrību. Japāņu animācijā Pokemon Pikachu ir elektrība.

Secinājums

Elektrības īpašību izpēte sākās senos laikos un turpinās līdz mūsdienām. Apgūstot elektrības pamatīpašības un iemācoties tās pareizi lietot, cilvēki ir ļoti atvieglojuši savu dzīvi. Elektrību izmanto arī rūpnīcās, rūpnīcās utt., proti, ar to var saņemt citus labumus. Elektrības nozīme gan dabā, gan mūsdienu cilvēka dzīvē ir milzīga. Bez tādas elektriskās parādības kā zibens uz zemes nebūtu radusies dzīvība, un bez nervu impulsiem, kas arī rodas elektrības dēļ, nebūtu iespējams nodrošināt saskaņotu darbu starp visām organismu daļām.

Cilvēki vienmēr ir bijuši pateicīgi par elektrību, pat tad, kad par tās esamību nav zinājuši. Viņi apveltīja savus galvenos dievus ar spēju mest zibeni.

Mūsdienu cilvēks neaizmirst arī par elektrību, bet vai par to ir iespējams aizmirst? Viņš apveltī multfilmu un filmu varoņus ar elektriskām spējām, būvē spēkstacijas elektrības ražošanai un daudz ko citu.

Tādējādi elektrība ir lielākā dāvana, ko mums ir devusi pati daba un kuru mēs, par laimi, esam iemācījušies izmantot.

Mūsdienu cilvēka dzīve ir organizēta tā, ka tās infrastruktūras nodrošinājums ietver daudzas sastāvdaļas ar dažādām tehniskajām un funkcionālajām īpašībām. Tie ietver elektrību. Ierindas patērētājs neredz un nejūt tieši, kā pilda savus uzdevumus, bet gala rezultāts ir diezgan jūtams sadzīves tehnikas darbā, un ne tikai. Tajā pašā laikā daudzu vienas un tās pašas sadzīves tehnikas lietotāju prātos joprojām nav atrisināti jautājumi par to, no kurienes nāk elektrība. Lai paplašinātu zināšanas šajā jomā, ir vērts sākt ar elektrības jēdzienu kā tādu.

Kas ir elektrība?

Šī jēdziena sarežģītība ir diezgan saprotama, jo enerģiju nevar raksturot kā parastu objektu vai parādību, kas ir pieejama vizuālai uztverei. Tajā pašā laikā ir divas pieejas, lai atbildētu uz jautājumu, kas ir elektrība. Zinātnieku definīcijā teikts, ka elektrība ir lādētu daļiņu plūsma, kurai raksturīga virziena kustība. Parasti daļiņas tiek saprastas kā elektroni.

Pašā enerģētikas nozarē elektroenerģiju biežāk uzskata par apakšstaciju ražotu produktu. No šī viedokļa svarīgi ir arī tie elementi, kas ir tieši iesaistīti strāvas veidošanās un pārvades procesā. Tas ir, šajā gadījumā mēs uzskatām enerģijas lauku, kas izveidots ap vadītāju vai citu lādētu ķermeni. Lai šo izpratni par enerģiju tuvinātu reālam novērojumam, ir jārisina šāds jautājums: no kurienes nāk elektrība? Strāvas ražošanai ir dažādi tehniskie līdzekļi, un tie visi ir pakārtoti vienam uzdevumam - gala patērētāju apgādei. Taču līdz brīdim, kad lietotāji var nodrošināt savas ierīces ar enerģiju, tam jāiziet vairāki posmi.

Elektroenerģijas ražošana

Līdz šim enerģētikā tiek izmantotas aptuveni 10 veidu stacijas, kas nodrošina elektroenerģijas ražošanu. Tas ir process, kura rezultātā noteikta veida enerģija tiek pārvērsta strāvas lādiņā. Citiem vārdiem sakot, elektrība rodas citas enerģijas pārstrādes laikā. Jo īpaši specializētajās apakšstacijās tās kā galveno darba resursu izmanto siltuma, vēja, paisuma, ģeotermālo un citus.Atbildot uz jautājumu, no kurienes nāk elektrība, ir vērts atzīmēt infrastruktūru, ar kuru ir nodrošināta katra apakšstacija. Jebkurš elektroenerģijas ģenerators ir nodrošināts ar sarežģītu funkcionālo mezglu un tīklu sistēmu, kas ļauj uzkrāt saražoto enerģiju un sagatavot to tālākai pārsūtīšanai uz sadales mezgliem.

Tradicionālās spēkstacijas

Lai gan pēdējos gados tendences enerģētikā strauji mainās, var izdalīt galvenās, kas strādā pēc klasiskajiem principiem. Pirmkārt, tās ir siltuma ražošanas iekārtas. Resursa attīstība tiek veikta sadedzināšanas un tam sekojošās piešķirtā transformācijas rezultātā.Tajā pašā laikā ir dažāda veida šādas stacijas, tostarp apkures un kondensācijas stacijas. Galvenā atšķirība starp tiem ir otrā tipa objektu spēja radīt arī siltuma plūsmas. Tas ir, atbildot uz jautājumu, no kurienes nāk elektrība, var atzīmēt arī stacijas, kas vienlaikus ražo cita veida enerģiju. Papildus siltuma ražošanas iekārtām diezgan izplatītas ir hidroelektrostacijas un atomelektrostacijas. Pirmajā gadījumā tas tiek pieņemts no ūdens kustības, bet otrajā - atomu skaldīšanas rezultātā īpašos reaktoros.

Alternatīvie enerģijas avoti

Šo enerģijas avotu kategoriju pieņemts dēvēt par saules stariem, vēju, zemes dzīlēm utt. Īpaši izplatīti ir dažādi ģeneratori, kas vērsti uz saules enerģijas uzkrāšanu un pārvēršanu elektroenerģijā. Šādas iekārtas ir pievilcīgas ar to, ka tās var izmantot jebkurš patērētājs tādā apjomā, kāds nepieciešams, lai apgādātu savu māju. Tomēr augstās aprīkojuma izmaksas, kā arī darbības nianses, kas saistītas ar darba fotoelementu atkarību no

Lielo enerģētikas uzņēmumu līmenī aktīvi attīstās vēja alternatīvie elektroenerģijas avoti. Jau šobrīd vairākas valstis izmanto programmas pakāpeniskai pārejai uz šāda veida energoapgādi. Tomēr šajā virzienā ir daži šķēršļi ģeneratoru zemās jaudas dēļ ar augstām izmaksām. Salīdzinoši jauns alternatīvais enerģijas avots ir Zemes dabiskais siltums. Šajā gadījumā stacijas pārvērš siltumenerģiju, kas saņemta no pazemes kanālu dzīlēm.

Elektrības sadale

Pēc elektroenerģijas ražošanas sākas tās pārvades un sadales posms, ko nodrošina enerģijas tirdzniecības uzņēmumi. Resursu nodrošinātāji organizē atbilstošu infrastruktūru, kuras pamatā ir elektrotīkli. Ir divu veidu kanāli, pa kuriem tiek pārvadīta elektroenerģija – gaisvadu un pazemes kabeļu līnijas. Šie tīkli ir galvenais avots un galvenā atbilde uz jautājumu par to, no kurienes nāk elektroenerģija dažādām lietotāju vajadzībām. Piegādātāju organizācijas izveido īpašus maršrutus elektroenerģijas sadalei, izmantojot dažāda veida kabeļus.

Elektrības patērētāji

Elektroenerģija ir nepieciešama visdažādākajiem uzdevumiem gan sadzīves, gan rūpniecības nozarēs. Klasisks šī enerģijas nesēja izmantošanas piemērs ir apgaismojums. Tomēr mūsdienās elektrība mājās kalpo plašākam ierīču un aprīkojuma klāsta barošanai. Un tā ir tikai neliela daļa no sabiedrības vajadzībām pēc energoapgādes.

Šis resurss ir nepieciešams arī transporta infrastruktūras darbības uzturēšanai: trolejbusu, tramvaju un metro līniju uzturēšanai utt. Atsevišķi jāatzīmē rūpniecības uzņēmumi. Rūpnīcām, kombainiem un apstrādes kompleksiem bieži vien ir nepieciešams pieslēgt milzīgas jaudas. Var teikt, ka šie ir lielākie elektroenerģijas patērētāji, izmantojot šo resursu tehnoloģisko iekārtu un vietējās infrastruktūras darbības nodrošināšanai.

Elektrības objektu apsaimniekošana

Papildus elektrotīkla ekonomikas organizācijai, kas tehniski nodrošina enerģijas pārvades un sadales iespēju gala patērētājiem, šī kompleksa darbība nav iespējama bez vadības sistēmām. Šo uzdevumu veikšanai piegādātāji izmanto operatīvos dispečercentrus, kuru darbinieki īsteno centralizētu tiem uzticēto elektroenerģijas objektu darba kontroli un vadību. Jo īpaši šādi pakalpojumi kontrolē to tīklu parametrus, kuriem dažādos līmeņos ir pieslēgti elektroenerģijas patērētāji. Atsevišķi ir vērts atzīmēt nodaļas, kas veic tīkla apkopi, novērš nolietojumu un novērš bojājumus atsevišķos līniju posmos.

Secinājums

Visā savas pastāvēšanas laikā enerģētikas nozare ir piedzīvojusi vairākus attīstības posmus. Pēdējā laikā ir notikušas jaunas izmaiņas saistībā ar aktīvu alternatīvo enerģijas avotu attīstību. Šo teritoriju veiksmīgā attīstība jau šodien dod iespēju mājā izmantot elektrību, kas saņemta no individuālajiem mājsaimniecības ģeneratoriem neatkarīgi no centrālajiem tīkliem. Tomēr šajās nozarēs pastāv zināmas grūtības. Pirmkārt, tie ir saistīti ar finansiālām izmaksām atbilstoša aprīkojuma iegādei un uzstādīšanai - tie paši saules paneļi ar baterijām. Taču, tā kā no alternatīviem avotiem iegūtā enerģija ir pilnīgi bez maksas, šo jomu turpmākās attīstības perspektīvas joprojām ir aktuālas dažādām patērētāju kategorijām.