Электрические свойства и характеристики материалов (общие). Свойства электричество

Свойство - электричество - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Свойство - электричество

Cтраница 1

Свойство электричества так легко стекать с острия нужно всегда иметь в виду в тех случаях, когда мы желаем удержать заряд на каком-нибудь проводнике. Для этого недостаточно окружить этот проводник изоляторами, но необходимо еще самым тщательным образом удалить с его поверхности все острия или зазубрины так, чтобы поверхность проводника была совершенно гладкой.  [1]

Ввиду этих обстоятельств непосредственное опытное изучение свойств свободного электричества не лишено некоторого интереса даже в том случае, если оно дает только новое подтверждение прочно установленным положениям. Описанные в настоящей работе опыты распространяют учение об элементарном электрическом заряде и о магнитном поле движущегося электричества на свободное электричество, возникающее в фотоэлектрическом эффекте и в катодных лучах. Вместе с тем устанавливаются причины отрицательных результатов предыдущих опытов, неудача которых поэтому не противоречит электронной теории.  [2]

Замечено также, что люди, знакомые со свойствами электричества и опасающиеся электрического удара, переносят его легче.  [3]

Зная о существовании электронов, можно довольно просто объяснить некоторые свойства электричества.  [4]

Но когда тока в цепи нет, вольтов столб проявляет все свойства первого электричества - скопившиеся на его концах заряды могут притягивать пушинки и вообще проявлять действия статического, франклинова электричества. Стоит зарядам прийти в движение, когда цепь замкнута, и электричество номер один превращается в электричество номер два. И только электричество в движении, гальваническое, производит магнитные действия. Сила, зависящая от движения - такого еще не было.  [5]

Бурно развивающаяся автоматизация, внедрение самонастраивающихся систем, радиоэлектроника и множество других новшеств, успешно используемых в машиностроении, обязаны свойствам электричества.  [6]

Новые представления об электричестве в твердом теле, охарактеризованные нами в самых общих чертах, существенно отличны не только от представлений об электрической жидкости, но и от электронных теорий начала нашего века, которые рассматривали электрон как заряд, лишенный структуры. Как же проявляются эти свойства электричества в действительных явлениях.  [7]

Имеют значение также и индивидуальные свойства человека: например, у людей с заболеваниями сердца, легких, нервной системы, у принявших спиртные напитки сопротивление прохождению тока оказывается меньшим и поэтому опасность поражения возрастает. Замечено, что люди, знакомые со свойствами электричества и предполагающие возможность электрического удара, переносят его легче. При электрическом ударе ток проходит через нервные волокна. Это вызывает сокращение мышц тела, в первую очередь тех, которые непосредственно соприкоснулись с источником тока, и может случиться так, что рука пострадавшего обхватит источник тока, например провод. Считается, что уже при силе тока 0 025 - 0 02 А пострадавший не может самостоятельно оторвать руку от источника тока. Выше уже указывалось, что чем продолжительнее действие тока, тем сильнее разрушаются кожные покровы и, следовательно, увеличивается сила электрического удара.  [8]

Имеют значение также и индивидуальные свойства человека: например, у людей с заболеваниями сердца, легких, нервной системы, у принявших спиртные напитки сопротивление прохождению тока оказывается меньшим и поэтому опасность поражения делается большей. Замечено также, что люди, знакомые со свойствами электричества и опасающиеся электрического удара, переносят его легче.  [9]

Используя его открытие, другие исследователи смогли заметить новые, ранее никогда не наблюдавшиеся свойства электричества.  [10]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

Понятие «электричество» и некоторые его особенности

Прежде всего, нужно вспомнить историю. Уже в 1600 году в работах английского ученого Уильяма Гилберта встречалось слово "электричество". Он исследовал магнитные полюса Земли, проводил и давал объяснения экспериментам с магнитными свойствами тел. Свою работу он описал в научном труде, где подробно рассказал все, что знал о магнитах. Главный его вывод, что тела могут наэлектризовываться, от этого у них возникают магнитные свойства. На его работы опирались при изготовлении компаса и других приборов.Уильям Гилберт не является первооткрывателем, он первый, кто начал изучать магнитные свойства. Еще математик и философ Фалес наблюдал, что янтарь, притягивает предметы, если его потереть об шерсть. Углубленно изучать электрические свойства тел начали в 17 – 18 веке. После Гилберта над этой темой работали многие ученые: Фарадей, Ампер, Вольт. В России в 1802 году русский физик Василий Петров обнаружил вольтову дугу. Для людей электричество перестало быть загадкой, однако вопросов еще было очень много.Главный вопрос, который задавали многие образованные люди того времени, как можно использовать эти свойства во благо. Так как, несмотря на существенные достижения в исследовании электричества, применять его в жизни еще не умели. Оно оставалось загадочным и не предсказуемым.

Где в природе встречается электричество?Если говорить об электричестве, то стоит сказать о появлении его в природе. Человек впервые увидел электрический разряд именно в природе, попытался понять, изучить и извлечь выгоду. Мы все вспоминаем сразу о молнии, когда говорим о проявлении электричества в природе. В то время многие не знали, что собой представляет молния, и лишь в 18 веке поняли природу этого явления и начали его активно изучать. Существует такая версия, что молнии положили начало появления жизни на планете, они запустили процесс синтеза аминокислот. В организме человека тоже имеется электричество. Импульс в нервных окончаниях возникает вследствие кратковременного напряжения. В водной среде живет великое множество организмов, которые охотятся и защищаются при помощи электричества. Например, электрический угорь и скат могут вырабатывать напряжение в несколько сот вольт. Некоторые рыбы для лучшего ориентирования, создают вокруг своих тел электрическое поле. Именно природа подтолкнула человека к изучению этого явления.Где применяют электричество?Электричество постепенно раскрывало перед человечеством все свои тайны. Только в 19 веке люди научились использовать электричество в жизни. Когда была создана первая лампочка, в жизнь людей вошло электрическое освещение. Потом человечество научилось при помощи электричества передавать на расстоянии звук и изображение, так появились телевизор, телефон, радио и так далее. Прогресс человечества особенно скакнул вперед, когда электричество стали применять для работы различных механизмов. Да и теперь невозможно представить ни один прибор без электричества. В каждом современном доме имеется различная бытовая техника, и вся она работает за счет электричества. Люди научились не только использовать, но и добывать электричество. Так появились электростанции, были созданы аккумуляторы и генераторы. Электричество в современном мире используют повсюду: в медицине, строительстве, промышленности и повседневной жизни.

Принцип работы электричестваВсе мы используем электричество в повседневной жизни, знаем технику безопасности, но когда дело доходит до ремонта или наладки электрических приборов, то тогда лучше пригласить специалистов. Отсутствие знаний в работе с электричеством является очень опасным. Ежегодно от удара током погибает много людей.Природу электричества можно разобрать на уровне молекул. Мы все знаем, что вещество состоит из множества молекул, в состав молекул входят атомы, атом представляет собой ядро, с вращающимися электронами. Электроны, переходя от атома к атому, переносят электричество. Получается, что электричество – это передвижение электронов. Перемещение электронов высвобождает часть энергии, поэтому проводник нагревается. Это называется мощностью и измеряется в Ваттах.Ток перемещается в направлении от плюса к минусу, то есть, чтобы был ток, нужно чтобы была разница потенциалов. Если неправильно произвести подключение, то может произойти короткое замыкание. У электричества есть такие показатели как, индукция, частота. Существуют также два вида тока: постоянный и переменный. Но все эти параметры в быту не используются.Самым главным преимуществом электричества считается его неограниченность в пространстве. Нас повсюду сопровождает электричество: дома, на улице, на работе. Технический прогресс также напрямую связан с электричеством. Совершенствуются приборы, расширяются возможности, а значит, человечество движется вперед и многие невыполнимые задачи будут решены.

dx-dy.ru

Электричество. Основные понятия

2013-05-13 Теория  

В этой статье предлагаю вам вспомнить базовые понятия в электрике, без которых любая работа, связанная с электричеством становится проблематичной.

Итак, любая электрическая цепь представляет собой совокупность различных устройств, образующих путь для прохождения электрического тока. Простейшая электрическая цепь может состоять из источника энергии, нагрузки и проводников.

Проводники — вещества, проводящие электрический ток. Они обладают малым удельным сопротивлением( т.е оказывают наименьшее сопротивление прохождению тока) и способны проводить электрический ток практически без потерь. Лучшими проводниками являются золото, серебро, медь и алюминий. Наибольшее распространение, вследствии дороговизны золота и серебра, получили медь и алюминий. Медь наиболее часто встречающийся проводник, в отличии от алюминия, обладающий большей устойчивостью к окислению и физическим воздействиям: изгибу, скручеванию. Недостатком меди, по сравнению с алюминием, является более высокая стоимость.

Помимо проводников существуют также диэлектрики — вещества которые обладают большим удельным сопротивлением электрическому току (т.е являются непроводящими электрический ток). К ним относятся пластмассы, дерево, текстолит и т.д

Также надо отметить и еще один тип — полупроводники. По своему удельному сопротивлению они занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками. Проводимость этих материалов существенно меняется под влиянием внешних факторов. К числу полупроводников относятся многие химические элементы, но наибольшее распространение получили кремний и германий.

Источник энергии — это устройство, преобразующее механическую, химическую, тепловую и другие виды энергии в электрическую.

Нагрузка — потребитель электрической энергии, т.е любой электроприбор, который преобразовывает электрическую энергию в механическую, тепловую, химическую и т.д

Прохождение электрического тока возможно только при замкнутой цепи.

Электрическим током в электротехнике называют направленное движение заряженных частиц под действием электрического поля, создаваемого источником питания. Величина, характеризующая ток называется сила тока. Сила тока измеряется в Амперах и обозначается буквой А. Различают постоянный и переменный токи.

Постоянный ток ( DC, по-английски Direct Current) — это ток, свойства которого  и направление не меняются с течением времени. Обозначается постоянный ток и напряжение в виде короткой горизонтальной черточки или двух параллельных, одна из которых штриховая.

Переменный ток (AC по-английски Alternating Current) — это ток, который изменяется по величине и направлению с течением времени. На электроприборах обозначается отрезком синусоиды « ~ ». Основными параметрами переменного тока являются период, амплитуда и частота.

 

Период — промежуток времени, в течение которого ток совершает одно полное колебание.

Частота — величина, обратная периоду, число периодов в секунду, измеряется в герцах (Гц).

Ток и напряжение в нагрузке увеличиваются и уменьшаются, а разница между минимальным и максимальным их значением называется амплитудой.

Измерение тока проводится амперметром, который подключается последовательно нагрузке.

Любой проводник в цепи, в зависимости от сечения, длины, материала, оказывает сопротивление прохождению электрического тока. Свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока называют сопротивлением. Сопротивление измеряется в Омах (Ом).

Разность потенциалов на концах источника питания называется напряжением. Напряжение измеряют в Вольтах и обозначают буквой В (V). В трехфазной электрической сети различают такие понятия, как линейное и фазное напряжения. Линейное напряжение ( или иначе межфазное) — это напряжение между двумя фазными проводами (380V). Фазное напряжение — это напряжение между нулевым проводом и одним из фазных (220V). Измеряется напряжение вольтметром, который подключается параллельно нагрузке.

Еще одним важным понятием в электротехнике является понятие мощности. Мощность источника характеризует скорость передачи или преобразования электроэнергии. Мощность измеряется в Ваттах (Вт, W).

Суммарная мощность всех подключенных потребителей равна сумме потребляемых мощностей каждым потребителем. Робщ = Р1+Р2+...Рn

Различают понятия активной и реактивной мощности. P – активная мощность (эффективная), связана с той электрической энергией, которая может быть преобразована в другие виды энергии – тепловую, световую, механическую и др., измеряется в ваттах (Вт), представляет собой полезную мощность, которую можно использовать для выполнения работы.

P = IUcosф – для однофазной цепи, P = √3IUcosф – для трехфазной цепи, P = U*I — в цепи, где есть только активное сопротивление.

Q – реактивная мощность, связана с обменом электрической энергией между источником и потребителем, измеряется в вольт-амперах реактивных (вар), когда среднее значение мощности за период равно нулю, активная мощность равна нулю, энергия накопленная магнитным полем индуктивности, возвращается назад к источнику, ток в цепи не совершает работы, реактивный ток бесполезно загружает источники энергии и провода линии передач. Источниками реактивной энергии могут являться элементы, обладающие индуктивностью — электродвигатели, трансформаторы. Для того, чтобы уменьшить реактивную мощность на зажимах потребителей подключают конденсаторы (последовательно или параллельно).

Q = IUsinф – для однофазной цепи, Q = √3IUsinф – для трехфазной цепи

Сдвиг по фазе между током и напряжением обозначается углом φ. Коэффициент мощности — это соотношение активной мощности к полной, величина cosф равная углу сдвига фаз между напряжением и током. Чем выше cos φ, тем меньше тока требуется для преобразования электроэнергии в другие виды энергии. Это приводит к уменьшению потерь электроэнергии, ее экономии.

На этом пока все, а в следующей части познакомимся с основными законами электротехники, которые необходимо знать любому человеку, связанному с электричеством.

electric-blogger.ru

Электрические свойства и характеристики материалов (общие)

Электрические характеристики позволяют оценить свойства материалов при воздействии на него электрического поля. Основное свойство электротехнических материалов по отношению к электрическому полю – электропроводность.

Электропроводность – это свойство материала проводить электрический ток под действием постоянного (не изменяющегося во времени) электрического напряжения.

1. Удельное электрическое сопротивление – это сопротивление материала длинной 1 м и поперечным сечением 1 м2.

где γ – удельная проводимость материала, это проводимость материала длинной 1м и поперечным сечением 1м2, 1/Ом∙м;

q – величина заряда носителя (заряд электрона 1,6·10-19), Кл;

n – количество носителей заряда в единице объёма;

µ – подвижность носителя заряда.

Чем больше значение ρ, тем меньше электропроводность материала.

Проводники ρ=10-8÷10-6.

Полупроводники ρ=10-6÷108.

Диэлектрики ρ=108÷1018.

Сопротивление проводника – это конструктивная характеристика проводника, т.к. зависит от размеров и проводниковых свойств материала.

где ρ – удельное сопротивление материала, Ом∙м;

l – длина проводника, м;

S – площадь поперечного сечения проводника, м2.

2. Температурный коэффициент удельного сопротивления – показывает, на сколько изменится сопротивление материала в 1 Ом при нагревании его на 1 0С.

При линейном изменении удельного сопротивления в узком интервале температур

где ρ – удельное сопротивление материала при температуре ;

ρ0 – удельное сопротивление материала при начальной

температуре t0, обычно принимается 200С.

Если заменить удельное сопротивление на сопротивление

Чем больше значение α, тем в большей степени изменяется сопротивление проводника при изменении температуры.

Проводники α>0 с увеличением температуры удельное сопротивление материала увеличивается.

Полупроводники и диэлектрики α<0 с увеличением температуры удельное сопротивление материала уменьшается.

Электрические свойства и характеристики материалов (для диэлектриков)

Основным свойством диэлектрических материалов является способность поляризоваться в электрическом поле.

Поляризация – это свойство материала, состоящие в ограниченном смещении или ориентации связанных зарядов при воздействии электрического поля.

1. Диэлектрическая проницаемость (относительная) – показывает, во сколько раз больше ослабевает внешнее электрическое поле в данном материале, чем в вакууме (показывает слепень поляризации).

где εа – абсолютная диэлектрическая проницаемость, учитывает влияние материала на электрическое поле, Ф/м;

ε0 – абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума, 8,85∙10-12 Ф/м.

Чем больше значение ε, тем сильнее поляризуется диэлектрик.

Вакуум ε=0.

Газообразные диэлектрики в основном ε≥1.

Жидкие и твёрдые диэлектрики ε>>1.

2. Тангенс угла диэлектрических потерь.

При воздействии электрического поля на любое вещество часть электрической энергии превращается в тепловую и рассеивается. Рассеянная часть электрической энергии диэлектриком называется диэлектрическими потерями. Причём потери энергии на переменном напряжении будут во много раз больше потерь на постоянном напряжении.

При постоянном напряжении потери числено равны активной мощности

где U – напряжение, приложенное к диэлектрику, В;

I – ток проводимости через диэлектрик, А.

При переменном напряжении

где U – переменное напряжение, приложенное к диэлектрику, В;

f – частота тока, Гц;

С – ёмкость диэлектрика, Ф.

δ – угол диэлектрических потерь, дополняющий до 900 угол сдвига фаз φ между током и напряжением в емкостной цепи.

Чем больше значение tgδ, тем больше потери в диэлектрике и тем больше нагрев диэлектрика в электрическом поле заданной частоты и напряжения.

Газообразные диэлектрики tgδ=10-6÷10-5.

Жидкие и твёрдые диэлектрики: высшего класса tgδ=(2÷6)∙10-4,

остальные tgδ=0,002÷0,05.

3. Напряжённость пробоя (электрическая прочность) – это напряжённость, однородного электрического поля при которой происходит пробой диэлектрика (становится проводником).

где Uпр – пробивное напряжение, при котором происходит пробой, МВ;

d – толщина диэлектрика в месте пробоя, м.

Чем больше значение Епр, тем лучше электроизоляционные свойства.

При выборе изоляции необходимо учитывать напряжение, на которое диэлектрик включается и должен обеспечиваться запас прочности (коэффициент прочности)

где Ер – рабочая напряжённость, МВ/м.

studfiles.net

Что такое электричество? Информация о электрическом токе

Что такое электричество? Информация о электрическом токе

Электричеством или электрическим током называют направленно движущийся поток заряженных частиц, например электронов. Также электричеством называется энергия, получаемая в результате такого движения заряженных частиц, и освещение, которое получают на основе этой энергии. Термин «электричество» был введён английским учёным Уильямом Гилбертом в 1600 году в его сочинении «О магните, магнитных телах и о большом магните-Земле». Гилберт проводил опыты с янтарём, который в результате трения о сукно получил возможность притягивать другие лёгкие тела, то есть приобрёл некий заряд. А так как янтарь переводится с греческого как электрон, то наблюдаемое ученым явление получило название «электричество».

Немного теории об электричестве

Электричество способно создавать вокруг проводников электрического тока или заряженных тел электрическое поле. Посредством электрического поля можно оказывать воздействие на другие тела, обладающие электрическим зарядом.fv

Электрические заряды, как всем известно, делятся на положительные и отрицательные. Этот выбор является условным, однако из-за того, что он уже давно сделан исторически, то только поэтому за каждым зарядом закреплён определённый знак.

Тела, которые заряжены одним видом знака, отталкиваются друг от друга, а которые имеют разные заряды-наоборот притягиваются.

Во время движения заряженных частиц, то есть существования электричества, также помимо электрического поля возникает и магнитное поле. Это позволяет установить родство между электричеством и магнетизмом .

Интересно, что существуют тела, которые проводят электрический ток или тела с очень большим сопротивлением. Это было открыто английским учёным Стивеном Греем в 1729 году.

Изучением электричества, наиболее полно и фундаментально, занимается такая наука, как термодинамика. Однако квантовые свойства электромагнитных полей и заряженных частиц изучаются уже совсем другой наукойm — квантовой термодинамикой, однако некоторую часть квантовых явлений можно довольно просто объяснить обычными квантовыми теориями.

История открытия электричества

Для начала необходимо сказать, что нет такого учёного, который может считаться открывателем электричества, так как с древнейших времен до наших дней многие учёные изучают его свойства и узнают что-то новое об электричестве.

• Первым, кто заинтересовался электричеством, был древнегреческий философ Фалес. Он обнаружил, что янтарь, который потереть о шерсть приобретает свойство притягивать другие лёгкие тела.
• Затем другой древнегреческий ученый Аристотель занимался изучением некоторых угрей, которые поражали врагов, как мы теперь знаем, электрическим разрядом.
• В 70 году нашей эры римский писатель Плиний изучал электрические свойства смолы.
• Однако затем долгое время об электричестве не было получено никаких знаний.
• И только в 16 веке придворный врач английской королевы Елизаветы 1 Вильям Жильбер занялся изучением электрических свойств и сделал ряд интересных открытий. После этого началось буквально «электрическое помешательство».
• Только в 1600 году появился термин «электричество», введённый английским ученым Уильямом Гилбертом.
• В 1650 году, благодаря бургомистру Магдебурга Отто фон Герике, который изобрёл электростатическую машину, появилась возможность наблюдать эффект отталкивания тел под действием электричества.
• В 1729 году английский учёный Стивен Грей, проводя опыты по передачи электрического тока на расстояние, случайно обнаружил, что не все материалы обладают свойством одинаково передавать электричество.
• В 1733 году французский ученый Шарль Дюфе открыл существование двух типов электричества, которые он назвал стеклянным и смоляным. Эти названия они получили из-за того, что выявлялись при трении стекла о шёлк и смолы о шерсть.
• Первый конденсатор, то есть накопитель электричества, изобрёл голландец Питер ванн Мушенбрук в 1745 году. Этот конденсатор получил название Лейденская банка.
• В 1747 году американец Б.Франклин создал первую в мире теорию электричества. По франклину электричество – это нематериальная жидкость или флюид. Другая заслуга Франклина перед наукой заключается в том, что он изобрёл громоотвод и с помощью него доказал, что молния имеет электрическую природу возникновения. Также он ввёл такие понятия как положительный и отрицательный заряды, но не открывал заряды. Это открытие сделал учёный Симмер, который доказал существование полюсов зарядов: положительного и отрицательного.
• Изучение свойств электричества перешло к точным наукам после того как в 1785 году Кулон открыл закон о силе взаимодействия, происходящей между точечными электрическими зарядами, который получил название Закон Кулона.
• Затем, в 1791 году итальянский учёный Гальвани публикует трактат о том, что в мышцах животных, при их движении возникает электрический ток.
• Изобретение батареи другим итальянским учёным – Вольтом в 1800, привело к бурному развитию науки об электричестве и к последовавшему ряду важных открытий в этой области.
• Затем последовали открытия Фарадея, Максвелла и Ампера, которые произошли всего за 20 лет.
• В 1874 году российский инженер А.Н.Лодыгин получил патент, на изобретённую в 1872 году лампу накаливания с угольным стержнем. Затем в лампе стал использоваться стержень из вольфрама. А в 1906 году он продал свой патент компании Томаса Эдисона.
• В 1888 году Герц регистрирует электромагнитные волны.
• В 1879 году Джозеф Томсон открывает электрон, который является материальным носителем электричества.
• В 1911 году француз Жорж Клод изобрёл первую в мире неоновую лампу.
• Двадцатый век дал миру теорию Квантовой электродинамики.
• В 1967 году был сделан еще один шаг на пути изучения свойств электричества. В этом году была создана теория электрослабых взаимодействий.

Однако это только основные открытия, сделанные учёными, и способствовавшие применению электричества. Но исследования продолжаются и сейчас, и каждый год происходят открытия в области электричества.

Все уверенны что самым великим и могущественным в плане открытий связанных с электричеством, был Никола Тесла. Сам он родился в Австрийской империи, теперь это территория Хорватии. В его багаже изобретений и научных работ: переменный ток, теория полей, эфир, радио, резонанс и многое другое. Некоторые допускают возможность что явление «Тунгусского метеорита», это ни что иное как работа рук самого Николы Теслы, а именно взрыв огромной мощности на территории Сибири.

Властелин мира - Никола Тесла

Электричество в природе

Электричество в природе

Какое-то время считалось, что электричество в природе не существует. Однако после того как Б.Франклин установил, что молнии имеют электрическую природу возникновения, это мнение перестало существовать.

Значение электричества в природе, как и в жизни человека достаточно огромно. Ведь именно молнии привели к синтезу аминокислот и, следовательно, к появлению жизни на земле .

Процессы в нервной системе человека и животных, например, движение и дыхание, происходят благодаря нервному импульсу, который возникает из-за электричества, существующего в тканях живых существ.

Некоторые виды рыб использую электричество, а точнее электрические разряды для защиты от врагов, поиска пищи под водой и её добывания. Такими рыбами являются: угри, миноги, электрические скаты и даже некоторые акулы. Все эти рыбы имеют специальный электрический орган, который работает по принципу конденсатора, то есть накапливает достаточно большой электрический заряд, а затем разряжает его на жертву, прикоснувшуюся к такой рыбе. Также такой орган работает с частотой в несколько сотен герц и имеет напряжение несколько вольт. Сила тока электрического органа рыб меняется с возрастом: чем старше становится рыба, тем сила тока больше. Также благодаря электрическому току рыбы, обитающие на большой глубине, ориентируются в воде. Электрическое поле искажается под действие предметов, находящихся в воде. А эти искажения и помогают рыбам ориентироваться.

Получение электричества

Для получения электричества были специально созданы электростанции. На электростанциях при помощи генераторов, создается электроэнергия, которая после передается в места потребления по линиям электропередач. Электрический ток создается благодаря переходу механической или внутренней энергии в электрическую энергию. Электростанции делятся на: гидроэлектростанции или ГЭС. тепловые атомные. ветровые. приливные. солнечные и другие электростанции.

В гидроэлектростанциях турбины генератора, движущиеся под действием потока воды, вырабатывают электрический ток. В тепловых электростанциях или по-другому ТЭЦ электрический ток образуется также, но только вместо воды используется водяной пар, возникающий в процессе нагрева воды при сгорании топлива, например, угля.

Очень похожий принцип работы используется в атомной станции или АЭС. Только в АЭС используется другой вид топлива — радиоактивные материалы, например, уран или плутоний. Происходит деление их ядер, благодаря чему выделяется очень большое количество теплоты, используемое для нагревания воды и превращения её в водяной пар, который затем поступает в турбину, вырабатывающую электрический ток. Для работы таких станций требуется очень мало топлива. Так десять граммов урана вырабатывает такое же количество электричества, как и вагон угля.

Использование электричества

В наше время жизнь без электричества становится невозможной. Оно достаточно плотно вошло в жизнь людей двадцать первого века. Часто электричество используют для освещения, например, используя электрическую или неоновую лампу, и для передачи всевозможной информации с помощью телефона, телевидения и радио, а в прошлом и телеграфа. Также еще в двадцатом веке появилась новая область применения электричества: источник питания электрических двигателей трамваев, поездов в метро, троллейбусов и электричек. Электричество необходимо для работы различных бытовых приборов, которые значительно улучшают жизнь современного человека.

Сегодня электричество также применяется для получения качественных материалов и их обработки. С помощью электрогитар, работающих благодаря электричеству, можно создавать музыку. Также электричество продолжает использоваться, как гуманный способ умерщвления преступников (электрический стул), в странах, в которых разрешена смертная казнь.

Также учитывая то, что жизнь современного человека становится практически невозможной без компьютеров и сотовых телефонов, для работы которых необходимо электричество, то важность электричества будет достаточно сложно переоценить.

Электричество в мифологии и искусстве

В мифологии почти всех народов есть боги, которые способны метать молнии, то есть умеющие использовать электричество. Например, у греков таким богом был Зевс, у индусов-Агни, который умел превращаться в молнию, у славян — это Перун, а у скандинавских народов-Тор.

В мультфильмах также есть электричество. Так в диснеевском мультфильме Черный плащ есть антигерой Мегавольт, который способен повелевать электричеством. В японской анимации электричеством владеет покемон Пикачу.

Заключение

Изучение свойств электричества началось ещё в глубокой древности и продолжается до сих пор. Узнав, основные свойства электричества и, научившись их правильно использовать, люди значительно облегчили свою жизнь. Электричество также используется на заводах, фабриках и тд. то есть с помощью него можно получать другие блага. Значение электричества, как в природе, так и в жизни современного человека огромно. Без такого электрического явления как молния на земле не зародилась бы жизнь, а без нервных импульсов, возникающих также благодаря электричеству, не возможно было бы обеспечить согласованную работу между всеми частями организмов.

Люди всегда были благодарны электричеству, даже когда не знали об его существовании. Они наделяли своих главных богов возможностью метать молнии.

Современный человек также не забывает об электричестве, но возможно ли о нем забыть? Он наделяет электрическими способностями героев мультфильмов и фильмов, строит электростанции, чтобы получать электричество и делает многое другое.

Таким образом, электричество величайший дар, данный нам самой природой и которым мы, к счастью, научились пользоваться.

Смертельные опыты. Электричество

http://www.13min.ru

legkoe-delo.ru

Сферы применения и основные свойства электроэнергии. Этапы электрификации России

Электроэнергетика как составная часть топливно-энергетического комплекса объединяет все процессы генерирования, преобразования, передачи и потребления электроэнергии.

Электроэнергетика – важнейшая часть жизнедеятельности человека. Прогресс техники и тот уровень, которого она сейчас достигла, был бы невозможен без использования электроэнергии.

Электроэнергия прочно вошла во все сферы человеческой деятельности.

В промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте электрическая энергия используется для приведения в действие различных механизмов и является основой огромного большинства технологических процессов.

Сегодня около половины человечества живёт в городах. В развитых странах доля городского населения приближается к 80 %. Формирование городских агломераций было бы невозможно без электрифицированного транспорта – метрополитена, трамвая, троллейбуса, пригородных поездов и, конечно же, без «вертикального транспорта» – лифтов. Искусственное освещение раздвинуло границы световых суток и дало возможность не только повысить производительность общественного труда, но и раздвинуть рамки частного досуга, использования людьми результатов своего труда. Электрическое кондиционирование воздуха сделало возможным комфортабельное освоение жарких регионов земного шара. Без электричества были бы невозможны связь, массовые коммуникации и даже развитие демократии в мире, основанное на всеобщем образовании и открытом доступе к общественным коммуникациям.

Потребности человечества в электроэнергии будут расти по мере повышения уровня и качества жизни, распространения благосостояния на все новые страны и социальные группы, появления новых видов технологии производства, транспорта, жизнеобеспечения, связи и обработки информации.

Столь широкое распространение электрической энергии стало возможным благодаря ее ценным потребительским свойствам как энергоносителя. К ним следует в первую очередь отнести:

1) универсальность электроэнергии, то есть способность к преобразованию в другие виды энергии и способность быть полученной из других самых разнообразных энергоресурсов. По этому признаку электрическая энергия в настоящее время превосходит любые другие энергоносители. Благодаря этому свойству электроэнергия является самым распространённым энергоносителем, позволяющим вовлечь в энергобаланс страны энергию большинства нетрадиционных (возобновляемых) источников (солнце, ветер, геотермальные источники, космические, морские и т.д.). Очевидно, что электроэнергия единственный энергоноситель, возможности получения которого практически безграничны в самый длительной перспективе;

2) способность к безграничному делению, легкость в управлении. По совокупности этих качеств электроэнергия также выгодно отличается от других энергоносителей. Легкость в управлении, т.е. безинерционность, а также способность к изменению энергетического потока, т.е. возможность тонкого регулирования, вместе с делимостью стали причиной того, что именно на базе электрических методов управления стала возможной массовая автоматизация производства. С другой стороны, указанные свойства электроэнергии обеспечили широкое внедрение разнообразной бытовой техники, отличающейся малыми единичными мощностями приборов и массовым характером использования;

3) транспортабельность, т.е. способность к передаче на большие расстояния. Это качество способствует снятию ограничений на размещение потребителей и организации их централизованного энергоснабжения;

4) способность к концентрации. Другими словами электроэнергию можно получать в больших количествах вблизи месторождений ресурсов и водных источников;

5) возможность создания и внедрения на основе электроэнергии принципиально новых прогрессивных технологических процессов с высокой степенью автоматизации, то есть возможность освоения электротехнологий;

6) гигиеничность и экологическая чистота, что имеет особое значение в свете решения социальных и экологических задач, но при рассмотрении этого качества не следует забывать о том, что производство электроэнергии, то есть работа электростанций, связана с преодолением серьёзных отрицательных последствий с точки зрения экологии, о чём будет сказано ниже. Тем не менее, электроэнергия вместе с горячей водой принадлежит к одному из наиболее чистых в гигиеническом и экологическом отношении энергоносителей.

Анализ процесса внедрения электроэнергии показывает, что в основном в нашей стране завершился I этап электрификации, на котором использовались физические свойства электричества превращаться в механический и световой виды энергии. Это позволило электрифицировать главным образом силовые процессы, использующие энергию как двигательную силу.

Однако на I этапе электрификация не затронула другие элементы производственного процесса и прежде всего технологические принципы обработки предметов труда. Электрическая энергия участвует в этих процессах косвенно, преобразуясь в механическую энергию.

Но многие отрасли уже вступили или вступают в фазу исчерпания возможностей повышения эффективности производства на базе традиционных устоявшихся технических решений. Появилась необходимость перехода к новым технологическим решениям, которые могут быть реализованы лишь на путях использования электрической энергии, то есть использование электроэнергии является главнейшей особенностью большинства новых технологий.

Таким образом, начавшийся II этап электрификации характерен тем, что электрификация становится одним из главных направлений коренных преобразований технологии ввиду её очевидных преимуществ.

Электротехнология открывает новые возможности для перехода к качественно новым приёмам производства с использованием всего спектра электромагнитных излучений (постоянный ток, ток промышленной и повышенной частоты, оптические и рентгеновские излучения и др.).

При этом под электротехнологией понимается непосредственное использование электроэнергии в технологических процессах без преобразования её в другие виды энергии (например, металлорежущие станки заменяются квантовыми генераторами, плазмотронами, а индукционные печи вытесняют печи на мазуте и газе и т.д.).

Значение электроэнергии как наиболее прогрессивного энергоносителя будет в перспективе возрастать во всех отраслях народного хозяйства. При ограниченных масштабах производства электроэнергии возникает проблема определения наиболее рациональных областей её применения, тех областей, в которых особенно эффективна электрификация технологических и производственных процессов.

Специфической особенностью электроэнергетики является то, что ее продукция (т.е. электроэнергия) не может накапливаться для последующего использования, поэтому потребление электроэнергии соответствует ее производству и по количеству и во времени.

Размещение объектов электроэнергетики в целом зависит от двух основных факторов: топливно-энергетических ресурсов и потребителей электроэнергии.

Рекомендуемые страницы:

Воспользуйтесь поиском по сайту:

megalektsii.ru

Опасные свойства электричества | Глава 1 Что такое электричество?  |  Читать онлайн, без регистрации

Опасные свойства электричества

Все опасные свойства электричества вытекают из правила, согласно которому электричество нагревает проводник, по которому проходит. Если по каким-то причинам электрическая сеть испытывает постоянную перегрузку, изоляция постепенно обугливается, осыпается. Изоляция также может разрушиться и в результате неправильного обращения с бытовыми приборами. Возникает возможность короткого замыкания, которое очень опасно.

Разноименные полюса не должны соприкасаться друг с другом, электрический ток должен обязательно проходить через какой-нибудь бытовой прибор или устройство для того, чтобы сила тока соответствовала норме. Электричество, протекая по проводам, встречает небольшое сопротивление, также оно встречает сопротивление в бытовом приборе или лампе накаливания.

Сопротивление бытовых и осветительных приборов измеряется килоомами, тогда как сопротивление электропроводки – просто омами. Если происходит короткое замыкание, сила тока возрастает в несколько тысяч раз. При этом выделяется большое количество теплоты, способное расплавить металл.

Нетрудно догадаться, что при повышении в несколько тысяч раз температуры проводника (каким в данном случае является электропроводка) изоляция моментально вспыхивает. Это является причиной пожаров и несчастных случаев, поэтому следует быть предельно осторожным, следить за исправностью электропроводки, рассчитывать нагрузку на нее.

Перегрузка электрической сети является одной из самых распространенных причин короткого замыкания. Однако оно может происходить и по другим причинам: это и неосторожное обращение с оголенными токоведущими частями бытовых и осветительных приборов, перетирание изоляции, перекручивание проводов, сгибание проводов под острыми углами, повреждение проводов во время ремонта или животными.

Короткое замыкание может произойти и из-за воздействия влаги. Именно поэтому в помещениях с повышенной влажностью должны применяться бытовые приборы, имеющие специальную защиту от воздействия влаги. Электроустановочные устройства – розетки и выключатели – также должны быть влагозащищенными. Предпочтение отдается внутренней проводке, а если это невозможно, внешняя проводка должна быть хорошо изолирована.

Если в случае с коротким замыканием происходит пожар, то в случае с воздействием влаги на электроприборы в первую очередь страдает человек. Удар электричеством очень опасен, напряжение 127 V считается смертельным, а что уж говорить про 220 V?

velib.com

---

• 
  Чья фирма фубаг
• 
  Ток заряда конденсатора
• 
  Какой бесперебойник для котла лучше
• 
  Антипаническое освещение
• 
  Справочник монтажника электрика
• 
  До какого числа передавать показания счетчиков воды в москве
• 
  Травма вызванная воздействием электрического тока называется
• 
  Ippon back comfo pro new 600 инструкция
• 
  Технология монтажа кабельных линий в земле
• 
  Схема логического элемента и
• 
  Основные средства защиты свыше 1000 вольт