Пояснюємо, що таке електрика і яке походження цього фізичного явища. Крім того, його значення і його характеристики.
Що таке електрика?
Електрика включає в себе набірфізичні явища пов'язані з наявністю та передачею електричних зарядів. Існує кілька основних понять, які тісно пов’язані з електрикою:
- Електричний заряд. Вся відома речовина складається з атомів, які мають рівну кількість електрони (з негативним електричним зарядом) і протони (з позитивним електричним зарядом). The атоми і молекули Вони можуть стати електрично зарядженими, і це впливає на те, як вони притягують або відштовхуються один від одного, а також на конфігурацію матерії, яку вони складають.
- Електричний струм. The частинок Електрично заряджені, зазвичай електрони, можуть протікати через провідний матеріал, такий як дріт. Така передача електричних зарядів називається електричним струмом.
- Електричні поля. Електричні поля виробляють роботу, виміряну у вольтах, над рухомими частинками, вкладеними в них. Електричний потенціал у точці простору — це робота, яку необхідно виконати на одиницю заряду, щоб перемістити цей заряд через електричне поле від контрольної точки до точки, що розглядається.
- Електричний потенціал. Електричні поля можуть виконувати різні роботи, виміряні у вольтах. Це називається електричним потенціалом.
- Магнетизм. Електричні заряди в рух Вони створюють магнітні поля, впливаючи (притягуючи або відштовхуючи) магнітні матеріали та переміщують заряди, що знаходяться в них, і здатні за певних умов самі генерувати електричний струм.
Електрика представляє для людяність нескінченні відомі програми.
Електричні властивості відомих матеріалів залежать від конфігурації електронів в їх атомах. Графен, срібло і мідь на сьогодні є найпотужнішими провідниками електрична енергія доступні, тоді як інші матеріали, такі як скло, люцит або слюда, є чудовими ізоляторами.
Хоча електрика була відома з давніх часів, особливо після відкриття бурштину, матеріалу, який може заряджатися електричним струмом, його офіційне вивчення почалося в 17-18 століттях, і лише наприкінці 19-го століття його можна було знайти. використовується в промисловості та побуті..
Походження електрики
Електрика була в усьому світі завжди. Первісна людина могла сприйняти це через видимі явища, такі як блискавка, або відчути це через електричну рибу, як-от громові стріли Нілу, описані стародавніми єгиптянами.
Статичну електрику (яка виникає, наприклад, при терті бурштинової палички об шерсть або хутро) стародавні греки виявили близько 600 р. до н.е. C
Перші серйозні експерименти з електрикою відбулися приблизно в 17 столітті. Ця галузь розвивалася завдяки дослідженням та внеском Кавендіша, Дю Фрея, ван Мушенбрука та Ватсона протягом 18 століття, а в 19 столітті була розроблена об’єднуюча теорія електрики та енергії. магнетизм: Рівняння Максвелла 1865 року.
Виробництво електроенергії як промислова діяльність почалося майже в 20 столітті, після того, як Морзе в 1833 році продемонстрував, як електрика може змінити сферу дистанційного зв’язку, і була перевірена можливість генерування світла через електричну лінію, замінивши газову.
Нарешті, дослідження Тесли та Едісона висунули електрику як основну вимогу інновації науково-технічний в рамках Другої промислової революції.
Значення електрики
Електрика є універсальним і трансформуючим джерелом, який можна використовувати різними способами:
- генерувати світло. Лампи та лампочки дозволяють використовувати переваги електричного потоку у вакуумі для випромінювання світла, освітлюючи різні середовища і продовження денного життя після падіння сонце.
- генерувати тепла. Ефект Джоуля описує, як генерується проходження електронів через провідник калорійна енергія, яку можна використовувати за допомогою резисторів для нагрівання, зварювання або навіть приготування їжі.
- генерувати рух. Різні типи пристроїв активуються електрикою для створення руху, наприклад двигуни та ротори, які перетворюють електричну енергію в механіка. З іншого боку, електрична енергія може зберігатися, наприклад, за допомогою батарейок або батареї, і використовуватися, якщо потрібно, наприклад, для створення руху.
- Для передачі дані. За допомогою електронних систем, електричних ланцюгів або електропроводки електрика дозволяє компонентам різних видів активуватися на величезних відстанях.
Характеристики електрики
Електрика полягає в передачі електронів від останнього шару атомів (найдальшого) до шару наступного атома, протікаючи вздовж провідної речовини і змінюючи певні її властивості на цьому шляху.
З іншого боку, електрика накопичувальна, для якої були винайдені батареї або батареї (акумулятори), здатні поглинати електричний струм і зберігати його в хімічному складі, щоб потім відновити.
Електричний струм
Електричний струм — це рух електричних зарядів по провіднику. Ці заряди - це електрони, субатомні частинки, які обертаються навколо атомного ядра.
Електричний струм не є нешкідливим для людського організму, який витримує струм близько 16 ампер. тобто електрика може бути небезпечною. Короткий, помірний контакт з джерелом електрики може призвести до оніміння або оніміння м’язів, тоді як більш серйозний контакт може призвести до опіків або навіть смерті. смерть.
Завдяки дослідженням Ніколи Тесли відомі дві форми електричного струму: DC і змінний струм (який циклічно змінюється за своєю величиною та значенням).