Ток кто придумал: Год открытия и изобретатель электричества, электричество в России

Год открытия и изобретатель электричества, электричество в России

Задавать вопрос «кто придумал электричество?» не совсем корректно. Более правильно спрашивать, кто открыл электричество? Ответить однозначно невозможно. История электричества уходит своими корнями в глубину веков существования человеческой цивилизации.

Фалес Милетский

Хронология основных открытий и изобретений

В современном мире каждый ребёнок в сознательном возрасте сталкивается в доме с электричеством. Первые упоминания о наблюдениях в природе этого физического явления относятся к IV веку д. н. э. Великий философ Аристотель изучал поведение угрей, которые поражали свои жертвы электрическими разрядами.

Легендарный учёный Фалес Милетский, живший в Древней Греции (V век д.н.э.), упоминал в своих трудах о таком явлении, как электричество. Он наблюдал за тем, как янтарь, натёртый комком шерсти, притягивал к себе различную мелочь. Историки признают время описания опытов периодом открытия электричества.

Важно! Термин «электричество» происходит от слова «электрон», что означает янтарь.

Далее в истории человечества происходит длительный временной промежуток, в котором не осталось сколь-нибудь существенных упоминаний об электричестве.

Лишь, начиная с 17 века, стартует череда открытий и изобретений, касающаяся электроэнергии. Об истории электричества сообщает Википедия достаточно подробно. Вот краткий перечень основных вех развития науки об электрической энергии:

1. Англичанин Уильям Гилберт в начале XVII века, изучая магнитоэлектрические явления, ввёл впервые такое понятие, как электричество (янтарность).
2. Через два года в 1663 году бургомистр Магдебурга Отто фон Генрике продемонстрировал электростатический прибор, состоящий из серного шара, насаженного на металлическую ось. На поверхности сферы в результате трения о ладони накапливался статический заряд тока, который своим магнитным полем притягивал или отталкивал мелкие предметы.

Электростатическая машина Отто фон Генрике

3. Почти через 60 лет (1729 г.) английский физик Стивен Грей опытным путём определил способность проводить ток различных материалов.
4. Четыре года спустя (1733 г.) французский физик Шарль Дюфе выдвинул сомнительную версию о существовании двух типов электричества, имеющих стеклянное и смоляное происхождение. Он пояснял это тем, что он получал электрический заряд на поверхности стеклянного стержня и комка смолы путём их трения о шёлк и шерсть, соответственно.
5. В 1745 году была изобретена Лейденская банка – прообраз современного конденсатора. Автором изобретения был голландский исследователь Питер ван Мушенброк.

Лейденская банка

6. В это же время выдающиеся русские учёные Рихман и Ломоносов в Санкт-Петербурге добиваются получения искусственного грозового разряда в лабораторных условиях. Во время проведения очередного эксперимента, получив электрический удар, погибает Рихман.
7. 1785 г. ознаменовался регистрацией в Лондоне закона Кулона, носящего имя его автора. Учёный обосновал величину силы взаимодействия точечных зарядов в зависимости от длины промежутка между ними.
8. Спустя несколько лет, в 1791 году, Гальвани выпускает в свет трактат, в котором доказывает протекание электрических процессов в мышцах животных.
9. В этой же стране Вольта в 1800 г. демонстрирует гальванический элемент – источник постоянного тока. Прибор представлял вертикальное сооружение из серебряных и цинковых дисков, переложенных бумагой, вымоченной в соляном растворе.

Вольтов столб

10. Через двадцать лет датский физик Эрстед обнаружил существование электромагнитного эффекта. Размыкая контакты электрической цепи, он заметил колебания стрелки рядом положенного компаса.
11. Спустя год, великий французский учёный Ампер в 1821 г. обнаружил магнитное поле вокруг проводника переменного тока.
12. 1831 г. – Фарадей создаёт первый в мире генератор тока. Двигая намагниченный сердечник внутри катушки из металлической проволоки, он зафиксировал проявление электрического заряда в её витках. Учёный был одним из тех физиков, кто первый создал электричество в лабораторных условиях. Им же была обоснована теория об электромагнитной индукции.

Обратите внимание! По мере накопления практики в результате многочисленных опытов стала возникать потребность теоретического обоснования явлений и появления науки, связанной с электричеством.

Этапы создания теории

Каждая ступень строительства электрической теории возводилась на основе личных открытий выдающихся учёных физиков. Их фамилии составляют список имён, кому принадлежит изобретение электричества. Теоретическая научная база электричества развивалась постепенно, по мере накопления экспериментального опыта.

Появление термина

Выше уже упоминалось то, что понятие «электричество» впервые было введено в употребление Уильямом Гилбертом в 1600 г. С этого момента отмечают дату, когда появилось электричество.

Первая электростатическая машина

Демонстрируемый прибор в 1663 г. бургомистром Магдебурга Отто фон Генрике считают первой электростатической машиной. Она представляла собой смоляной шар, насаженный на металлический стержень.

Лейденская банка

В 1745 году случилось знаменательное событие – голландский исследователь Питер ван Мушенброк создал электростатический конденсатор. Прибор был назван в честь города, где было сделано изобретение, – Лейденской банкой.

Два вида зарядов

Бенджамин Франклин ввёл понятие о полярности зарядов. С тех пор аксиомой является то, что любой электрический потенциал имеет отрицательный и положительный полюсы.

Бенджамин Франклин

В 1747 году американский научный исследователь Бенджамин Франклин создаёт собственную теорию об электричестве. Он представил природу электричества как нематериальную жидкость в виде неких флюидов.

От теории к точной науке

Теоретическая база, накопленная за несколько последних столетий, позволила в ХХ веке полученные знания переформатировать в точную науку. Основополагающие открытия и изобретения появились, благодаря тем учёным, кто открыл природу электрического тока. Точно установить, в каком году изобрели искусственное электричество, невозможно. Это произошло в основном в течение 18 и 19 веков.

Назвать того, кто первый изобрёл ток, довольно затруднительно. Скорее всего, это можно приписать целому ряду великих учёных, упомянутых выше. К этому приложили руку выдающиеся физики Америки, Англии, Франции, Италии, России и многих других стран Европы.

Несомненную бессмертную славу заслужили такие изобретатели и теоретики электротехники, как Эдисон и Тесла. Последний много приложил усилий по теоретическому обоснованию природы магнетизма, успешно реализовывал его на практике. Тесла является создателем беспроводного электричества.

Закон взаимодействия зарядов

Одной из фундаментальных скрижалей науки об электричестве является закон взаимодействия зарядов, известный как закон Кулона. Он гласит о том, что сила взаимодействия двух точечных зарядов находится в прямой пропорциональной зависимости от произведения количеств зарядов и обратно пропорциональна расстоянию в квадрате между этими точками.

Закон Кулона

Изобретение батареи

Документальным подтверждением изобретения электрической батареи считается предложенное устройство итальянским учёным Алессандро Вольта. Прибор назвали вольтовым столбом. Он представлял собой своеобразную этажерку, сложенную из медных и цинковых пластинок, переложенных кусками войлока, смоченного раствором серной кислоты.

Вверху и внизу столба создавался электрический потенциал, разряд которого можно было почувствовать, приложив к столбу ладони рук. В результате взаимодействия атомов металлов, возбуждённых электролитом, внутри батареи накапливалась электроэнергия.

Изобретатель гальванического электричества, Алессандро Вольта, положил начало появлению того, что сегодня называют батарейками.

Появление понятие тока

Выражение «ток» возникло одновременно с появлением электричества в лаборатории физика Уильяма Гилберта  в 1600 году. Ток характеризует направленность электрической энергии. Он может быть как переменным, так и постоянным.

Закон электрической цепи

Бесценный вклад в развитие теории электричества внёс в XIX веке немецкий физик Кирхгофа. Он был автором терминов таких, как ветвь, узел, контур. Законы Кирхгофа стали основой построения всех электрических цепей радиоэлектронных и радиотехнических приборов и устройств.

Первый закон гласит: «Сумма электрических зарядов, идущих в узел в течение определённого времени, равна сумме зарядов, уходящих из него за это же время».

Второе положение Кирхгофа можно выразить так: «При прохождении токов через все ветви контура падает потенциал. При их возвращении в исходный узел потенциал полностью восстанавливается и достигает своей первоначальной величины. То есть утечка энергии в пределах замкнутого электрического контура равняется нулю».

Электромагнитная индукция

Явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре проводника при прохождении через него переменного магнитного поля описал в 1831 году Фарадей. Теория электромагнитной индукции позволила открывать последующие законы электротехники и изобретать различные модели генераторов как постоянного, так и переменного тока. Эти устройства демонстрируют, как появляется и проистекает электричество в результате действия электромагнитной индукции.

Использование электрического освещения в России

Ещё со школьной скамьи люди помнят историю появления электрических лампочек в России. Первый опыт в создании этих приборов был проведён русским учёным Яблочковым. Их устройство было основано на возникновении искры между двумя каолиновыми электродами.

В 1874 г. Яблочков впервые представил прибор освещения с использованием электрической дуги. Этот год можно считать отправной точкой, когда впервые появилось световое электричество в России. Впоследствии свечи Яблочкова использовались как дуговые прожектора на паровозах.

До появления ламп накаливания Эдисона угольные свечи Яблочкова ещё долго использовались как единственный источник электрического освещения в России.

Производство и практическое использование

Со времён появления первого электричества до массового производства электричества и его практического применения должно было произойти много открытий, и внедрено изобретений в сферу генерирования и передачи электрической энергии.

Генерирование и передача электроэнергии

Со временем стали придумывать различные способы генерирования электричества. С появлением мобильных, а впоследствии гигантских электростанций, возникла проблема передачи электричества на большие расстояния.

Позволить решить этот вопрос помогла научно-техническая революция. В результате были построены огромные сети электропередач, охватывающие страны и целые континенты.

Применение

Практически невозможно назвать сферу деятельности человечества, где бы ни было задействовано электричество. Оно является основным источником энергии во многих жизнеобеспечивающих сферах деятельности человека.

Современный виток исследований

Грандиозный рывок в развитии электротехники совершил легендарный учёный, физик и изобретатель Никола Тесла на рубеже XIX, XX веков. Многие изобретения Теслы ещё ждут нового витка исследований в области электротехники для того, чтобы они были внедрены в жизнь.

Сейчас ведутся исследовательские работы по получению новых сверхпроводимых материалов, созданию совершенных компонентов электрических цепей с высоким КПД.

Дополнительная информация. Открытие графена и получение из него новых токопроводящих материалов предрекают грандиозные перемены в сфере использования электричества.

Наука не стоит на месте. С каждым годом человечество становится свидетелем появления более совершенных источников электроэнергии, вместе с этим и создания приборов, машин и различных агрегатов, потребляющих экологически чистую энергию в виде электрического тока.

Видео

Кто изобрел лампочку? | New-Science.ru

История изобретения лампочки не так проста, так как в ней приняли участие несколько ученых.
Томас Эдисон не изобрел лампочку, но сыграл важную роль в улучшении и коммерциализации технологии. Джозеф Уилсон Свон, Генри Вудворд и Мэтью Эванс внесли большой вклад в это изобретение.

Если вы читаете это в гостиной или библиотеке, велика вероятность, что над вами висит одно из крупнейших изобретений в истории — «Лампочка».

В школе вас учили, что именно Томас Эдисон изобрел лампочку. Наши учебники по науке говорят, что Эдисон создал первую практическую лампочку в октябре 1879 года. Но это не полная правда. Было бы нечестно отдать ему должное за эту революционную технологию.

Эдисон не был ни первым, ни единственным изобретателем, пытавшимся создать лампочку накаливания. На самом деле, было двадцать изобретателей со всего мира, которые разработали различные патенты на одну и ту же идею.

Так кто же на самом деле придумал лампочку?

Ну, это сложный вопрос, и, конечно, на него нельзя ответить в одной строке.

История этого невероятного изобретения начинается задолго до первого коммерческого успеха лампочки в 1879 году. Чтобы лучше объяснить эту историю, мы сделали график крупных прорывов в разработке лампы накаливания.

1761: Эбенезер Киннерсли впервые показал, что проволока может нагреваться до накала.

1802: Хамфри Дэви создал лампу накаливания, пропустив ток через тонкую платиновую полосу. Ток генерировался от батареи на 2000 ячеек. Тем не менее свет длился очень короткое время и не был достаточно ярким.

1835: Джеймс Боуман Линдсей изобрел постоянный электрический свет, который мог позволить людям читать книги с расстояния 45 сантиметров. Тем не менее он не придумал лучшего дизайна в дальнейшем.

1838: Марселлин Джобард использовал углеродную нить для создания лампы накаливания, заключенной в небольшом вакуумном пространстве.

1840: Чтобы продлить срок службы, Уоррен де ла Рю пропустил ток через спиральную платиновую нить, заключенную в вакуумную трубку. Хотя идея сработала отлично, высокая стоимость платины помешала ей стать коммерческим успехом.

1841: Первый патент на лампу накаливания (состоящую из платиновых проводов, заключенных в вакуумную лампу) был выдан Фредерику де Молейнсу .

1845: Джон В. Старр использовал углеродные нити для создания ламп накаливания. Ему выдан патент на это изобретение, но он умер год спустя, и его творение так и не увидело свет.

1859: Моисей Джерриш Фармер использовал платиновую нить накаливания для создания электрических ламп накаливания. Через несколько лет Томас Эдисон купил свою запатентованную технологию.

1872: Александр Лодыгин использовал два маленьких углеродных стержня (герметично закрытых в стакане) для создания лампы накаливания. Ток мог проходить от одного стержня к другому, и стакан был заполнен азотом. Он приобрел патенты на лампы накаливания, изготовленные из различных нитей, в том числе вольфрама, молибдена и хрома.

1874: Генри Вудворд и Мэтью Эванс изобрели колбу с углеродными стержнями, установленными в цилиндрическом стакане, заполненном газообразным азотом. Они не смогли коммерциализировать свое изобретение и поэтому продали свой патент Томану Эдисону в 1879 году.

Углеродные лампы накаливания затемняют внутренности своих стеклянных колб

1878: Джозеф Уилсон Свон работал над собственной версией лампочки с 1850 года. С появлением более качественных вакуумных насосов в 1870-х годах прототип Свона стал лучше: он заключил обработанную хлопчатобумажную нить в вакуумное стекло, что в конечном итоге сняло проблему раннего почернения колбы и увеличило ее срок службы до 13,5 часов. Он приобрел британский патент в 1880 году.

Что сделал Томас Эдисон?

Эдисон усовершенствовал существующие идеи: он изобрел другие компоненты-генераторы, системы распределения и организовал компании для их распространения.

Эдисон начал работать над практической лампой накаливания в 1878 году. Он проверил различные типы материалов для металлических нитей, чтобы улучшить существующую конструкцию. В 1879 году он подал в США патент на электрическую лампу, которая содержала углеродную нить или полоску, свернутую в спираль и соединенную с электрическими проводниками.

Между 1878 и 1880 годами Эдисон и эта команда тщательно протестировали более 3000 проектов. Он нанял многих инженеров, которые протестировали более 6000 установок, чтобы найти идеальный углерод, который будет дольше всего гореть.

Команда наконец остановилась на карбонизированной бамбуковой нити. Это могло гореть более 1200 часов и было достаточно надежным для производства в промышленных масштабах. В 1880 году компания Edison Electric Light начала продавать свой новый продукт, и это стало началом серийного производства лампочек.

Оригинальная лампочка Эдисона 1879 года | Wikimedia Commons

В тот же период Джозеф Уилсон Свон также работал над дизайном своих лампочек и основал компанию по электрическому освещению в Англии. Он объединил усилия с Edison, чтобы сформировать Edison-Swan United Electric Company, которая впоследствии стала одним из крупнейших в мире производителей лампочек.

В том же году (1880) Эдисон основал компанию Edison Electric Illuminating в Нью-Йорке. Он финансировался американским финансистом и банкиром JP Morgan. Компания разработала первые электрические электростанции для питания новых лампочек.

Лампочки накаливания Edison в начале 1880-х годов | Wikimedia Commons

Позднее Edison Electric объединилась с корпорациями двух других изобретателей, Albon Man и William Sawyer, чтобы создать General Electric, которая и по сей день является одной из крупнейших корпораций в мире.

В 2018 году General Electric вошла в число Fortune 500 как 18-я по величине компания в Соединенных Штатах по валовому доходу.

Нельзя отрицать тот факт, что Эдисон намного опередил свое время. Он не изобрел лампочку, но разработал безопасную, доступную и долговечную лампу накаливания, которая могла излучать свет в течение сотен часов.

возникновение тока, история открытия электрических изобретений, фамилии первооткрывателей

Открытие электричества полностью изменило жизнь человека. Это физическое явление постоянно участвует в повседневной жизни. Освещение дома и улицы, работа всевозможных приборов, наше быстрое передвижение — все это было бы невозможно без электроэнергии. Это стало доступно благодаря многочисленным исследованиям и опытам. Рассмотрим главные этапы истории электрической энергии.

Древнее время

Термин «электричество» происходит от древнегреческого слова «электрон», что в переводе означает «янтарь». Первое упоминание об этом явлении связано с античными временами. Древнегреческий математик и философ Фалес Милетский в VII веке до н. э. обнаружил, что если произвести трение янтаря о шерсть, то у камня появляется способность притягивать мелкие предметы.

Фактически это был опыт изучения возможности производства электроэнергии. В современном мире такой метод известен, как трибоэлектрический эффект, который дает возможность извлекать искры и притягивать предметы с легким весом. Несмотря на низкую эффективность такого метода, можно говорить о Фалесе, как о первооткрывателе электричества.

В древнее время было сделано еще несколько робких шагов на пути к открытию электричества:

• древнегреческий философ Аристотель в IV веке до н. э. изучал разновидности угрей, способных атаковать противника разрядом тока;
• древнеримский писатель Плиний в 70 году нашей эры исследовал электрические свойства смолы.

Все эти эксперименты вряд ли помогут нам разобраться в том, кто открыл электричество. Эти единичные опыты не получили развития. Следующие события в истории электричества состоялись много веков спустя.

Этапы создания теории

XVII-XVIII века ознаменовались созданием основ мировой науки. Начиная с XVII века происходит ряд открытий, которые в будущем позволят человеку полностью изменить свою жизнь.

Появление термина

Английский физик и придворный врач Уильям Гильберт в 1600 году издал книгу «О магните и магнитных телах», в которой он давал определение «электрический». Оно объясняло свойства многих твердых тел после натирания притягивать небольшие предметы. Рассматривая это событие надо понимать, что речь идет не об изобретении электричества, а лишь о научном определении.

Уильям Гильберт смог изобрести прибор, который назвал версор. Можно сказать, что он напоминал современный электроскоп, функцией которого является определение наличия электрического заряда. При помощи версора было установлено, что, кроме янтаря, способностью притягивать легкие предметы также обладают:

• стекло;
• алмаз;
• сапфир;
• аметист;
• опал;
• сланцы;
• карборунд.

Первая электростатическая машина

В 1663 году немецкий инженер, физик и философ Отто фон Герике изобрел аппарат, являвшийся прообразом электростатического генератора. Он представлял собой шар из серы, насаженный на металлический стержень, который вращался и натирался вручную. С помощью этого изобретения можно было увидеть в действии свойство предметов не только притягиваться, но и отталкиваться.

В марте 1672 года известный немецкий ученый Готфрид Вильгельм Лейбниц в письме к Герике упоминал, что при работе с его машиной он зафиксировал электрическую искру. Это стало первым свидетельством загадочного на тот момент явления. Герике создал прибор, послуживший прототипом всех будущих электрических открытий.

В 1729 году ученый из Великобритании Стивен Грей произвел опыты, которые позволили открыть возможность передачи электрического заряда на небольшие (до 800 футов) расстояния. А также он установил, что электричество не передается по земле. В дальнейшем это дало возможность классифицировать все вещества на изоляторы и проводники.

Два вида зарядов

Французский ученый и физик Шарль Франсуа Дюфе в 1733 году открыл два разнородных электрических заряда:

• «стеклянный», который теперь именуется положительным;
• «смоляной», называющийся отрицательным.

Затем он произвел исследования электрических взаимодействий, которыми было доказано, что разноименно наэлектризованные тела будут притягиваться один к одному, а одноименно — отталкиваться. В этих экспериментах французский изобретатель пользовался электрометром, который позволял измерять величину заряда.

Лейденская банка

В 1745 году физик из Голландии Питер ван Мушенбрук изобрел Лейденскую банку, которая стала первым электрическим конденсатором. Его создателем также является немецкий юрист и физик Эвальд Юрген фон Клейст. Оба ученых действовали параллельно и независимо друг от друга. Это открытие дает ученым полное право войти в список тех, кто создал электричество.

11 октября 1745 года Клейст произвел опыт с «медицинской банкой» и обнаружил способность хранения большого количества электрических зарядов. Затем он проинформировал об открытии немецких ученых, после чего в Лейденском университете был проведен анализ этого изобретения. Затем Питер ван Мушенбрук опубликовал свой труд, благодаря которому стала известна Лейденская банка.

Бенджамин Франклин

В 1747 году американский политический деятель, изобретатель и писатель Бенджамин Франклин опубликовал свое сочинение «Опыты и наблюдения с электричеством». В ней он представил первую теорию электричества, в которой обозначил его как нематериальную жидкость или флюид.

В современном мире фамилия Франклин часто ассоциируется со стодолларовой купюрой, но не следует забывать о том, что он являлся одним из величайших изобретателей своего времени. В списке его многочисленных достижений присутствуют:

1. Известное сегодня обозначение электрических состояний (-) и (+).
2. Франклин доказал электрическую природу молнии.
3. Он смог придумать и представить в 1752 году проект громоотвода.
4. Ему принадлежит идея электрического двигателя. Воплощением этой идеи стала демонстрация колеса, вращающегося под действием электростатических сил.

Публикация своей теории и многочисленные изобретения дают Франклину полное право считаться одним из тех, кто придумал электричество.

От теории к точной науке

Проведенные исследования и опыты позволили изучению электричества перейти в категорию точной науки. Первым в череде научных достижений стало открытие закона Кулона.

Закон взаимодействия зарядов

Французский инженер и физик Шарль Огюстен де Кулон в 1785 году открыл закон, который отображал силу взаимодействия между статичными точечными зарядами. Кулон до этого изобрел крутильные весы. Появление закона состоялось благодаря опытам Кулона с этими весами. С их помощью он измерял силу взаимодействия заряженных металлических шариков.

Закон Кулона являлся первым фундаментальным законом, объясняющим электромагнитные явления, с которых началась наука об электромагнетизме. В честь Кулона в 1881 году была названа единица электрического заряда.

Изобретение батареи

В 1791 году итальянский врач, физиолог и физик Луиджи Гальвани написал «Трактат о силах электричества при мышечном движении». В нем он фиксировал наличие электрических импульсов в мышечных тканях животных. А также он обнаружил разность потенциалов при взаимодействии двух видов металла и электролита.

Открытие Луиджи Гальвани получило свое развитие в работе итальянского химика, физика и физиолога Алессандро Вольты. В 1800 году он изобретает «Вольтов столб» — источник непрерывного тока. Он представлял собой стопку серебряных и цинковых пластин, которые были разделены между собой смоченными в соленом растворе бум

противостояние Томаса Эдисона и Николы Теслы – статьи

В наше время преимущества переменного тока кажутся более чем очевидными, но в 80-х годах XIX века из-за вопроса, какой ток лучше и как выгоднее передавать электрическую энергию, разразилось острое противостояние. Главными фигурантами этой нешуточной битвы стали две конкурирующие фирмы — Edison Electric Light и Westinghouse Electric Corporation. В 1878 году гениальный американский изобретатель Томас Алва Эдисон основал свою собственную компанию, которая должна была решить проблему электрического освещения в быту. Задача стояла простая: вытеснить газовый рожок, но для этого электрический свет должен был стать более дешевым, ярким и доступным для всех.

Предвосхищая свои будущие открытия, Эдисон написал: «Мы сделаем электрическое освещение настолько дешевым, что только богачи будут жечь свечи». Вначале ученый разработал план центральной электростанции, начертил схемы подводки линий электропередач к домам и фабрикам. В то время электричество получали с помощью динамо-машин, приводящихся в движение паром. Затем Эдисон приступил к усовершенствованию электрических лампочек, стремясь продлить их действие с имевшихся тогда 12 часов. Перебрав более 6 тысяч различных образцов для нити накаливания, Эдисон наконец остановился на бамбуке. Его будущий коллега Никола Тесла иронично отметил: «Если бы Эдисону пришлось найти иголку в стоге сена, он не стал бы терять время на то, чтобы определить ее более вероятное местонахождение. Напротив, он немедленно, с лихорадочным прилежанием пчелы начал бы осматривать соломинку за соломинкой, пока не отыскал бы искомое». 27 января 1880 года Эдисон получил патент на свою лампу, срок жизни которой был поистине фантастическим — 1200 часов. Чуть позже ученый запатентовал всю систему производства и распространения электроэнергии в Нью-Йорке.

Эдисон. (Pinterest)

В тот год, когда Эдисон занялся освещением американского мегаполиса, Никола Тесла поступил на философский факультет Пражского университета, но проучился там всего один семестр — на дальнейшее обучение не хватило денег. Затем он поступил в Высшее техническое училище в Граце, где стал изучать электротехнику и начал задумываться о несовершенстве электродвигателей постоянного тока. В 1882 году Эдисон запустил две электростанции постоянного тока — в Лондоне и Нью-Йорке, наладив производство динамо-машин, кабелей, лампочек и осветительных приборов. Спустя два года американский изобретатель создает новую корпорацию — Edison General Electric Company, куда вошли десятки компаний Эдисона, разбросанные по всей Америке и Европе.

В том же году Тесла придумал, как использовать явление вращающегося электромагнитного поля, а значит он мог попытаться сконструировать электродвигатель переменного тока. С этой идеей ученый отправился в парижское представительство Continental Edison Company, но в тот момент компания была занята выполнением крупного заказа — сооружения электростанции для железнодорожного вокзала Страсбурга, в ходе выполнения которого возникли многочисленные ошибки. Теслу отправили спасать ситуацию, и в требуемые сроки электростанция была достроена. Сербский ученый отправился в Париж, чтобы получить обещанную премию в 25 000 долларов, однако компания отказалась выплачивать деньги. Оскорбленный Тесла решил больше не иметь ничего общего с предприятиями Эдисона. Он поначалу хотел даже отправиться в Петербург, ведь Россия славилась в то время своими научными открытиями в области электротехники, в частности изобретениями Павла Николаевича Яблочкова и Дмитрия Александровича Лачинова. Однако, один из работников Континентальной компании уговорил Теслу отправиться в США и дал ему рекомендательное письмо к Эдисону: «Было бы непростительной ошибкой дать возможность уехать в Россию подобному таланту. Я знаю двух великих людей: один из них Вы, второй — этот молодой человек».

Edison General Electric Company. (Pinterest)

Прибыв в Нью-Йорк в 1884 году, Тесла приступает к работе в компании Edison Machine Works в качестве инженера по ремонту двигателей — генераторов постоянного тока. Тесла сразу же поделился с Эдисоном своими мыслями насчет переменного тока, но американского ученого идеи сербского коллеги не вдохновили — он очень неодобрительно отозвался и посоветовал Тесле заниматься на работе сугубо профессиональными делами, а не личными изысканиями. Год спустя Эдисон предлагает Тесле конструктивно улучшить машины постоянного тока и за это обещает премию в 50 тысяч долларов. Тесла тут же принялся за работу и очень скоро предоставил 24 варианта новых машин Эдисона, а также новый коммутатор и регулятор. Эдисон работу одобрил, но деньги платить отказался, пошутив при этом, что эмигрант плохо понимает американский юмор. С этого момента Эдисон и Тесла стали непримиримыми врагами.

На счету Эдисона значилось 1093 патента — такого количества изобретений не было ни у кого в мире. Неутомимый экспериментатор, он однажды провел в лаборатории 45 часов, не желая прерывать опыт. Эдисон был к тому же весьма умелым предпринимателем: все его компании приносили прибыль, правда богатство как таковое его мало интересовало. Деньги были нужны для работы: «Мне не нужны успехи богачей. Мне не нужно ни лошадей, ни яхт, на все это у меня нет времени. Мне нужна мастерская!» Однако, в 1886 году у корпорации Эдисона появился очень мощный конкурент — компания Westinghouse Electric Corporation. Первую 500-вольтную электростанцию переменного тока Джордж Вестингауз запустил в 1886 году в Грейт-Баррингтоне, штат Массачусетс.

Так, монополии Эдисона пришел конец, ведь преимущества новых электростанций были очевидны. В отличие от американского изобретателя-любителя, Вестингауз основательно знал физику, поэтому прекрасно понимал слабое звено электростанций постоянного тока. Все изменилось, когда он познакомился с Теслой и его изобретениями, выдав сербу патент на счетчик переменного тока и многофазный электромотор. Это были те самые изобретения, с которыми в свое время Тесла обращался в парижскую компанию Эдисона. Теперь Вестингауз выкупил у сербского ученого в общей сложности 40 патентов и заплатил 32-летнему изобретателю 1 миллион долларов.

Электрический стул. (Pinterest)

В 1887 году в США уже работало более 100 электростанций постоянного тока, однако процветанию компаний Эдисона должен был наступить конец. Изобретатель понимал, что находится на грани финансового краха, а потому решил подать в суд на Westinghouse Electric Corporation за нарушение патентных прав. Однако, иск был отклонен, и тогда Эдисон развернул антипропагандистскую кампанию. Его главным козырем был тот факт, что переменный ток очень опасен для жизни. Вначале Эдисон занялся публичной демонстрацией убийств животных электрическими разрядами, а потом ему подвернулся очень удачный случай: губернатор Нью-Йорка захотел найти гуманный способ казни, альтернативу повешенью — Эдисон тут же заявил, что самой человечной считает смерть от переменного тока. Хотя лично он выступал за отмену смертной казни, тем не менее решить проблему удалось.

Для создания электрического стула Эдисон нанял инженера Гарольда Брауна, который приспособил для карательных целей генератор переменного тока Вестингауза. Ярый оппонент Эдисона был категорически против смертных казней и отказался продавать свое оборудование тюрьмам. Тогда Эдисон купил три генератора через подставных лиц. Вестингауз нанял приговоренным к смерти самых лучших адвокатов, одного из преступников удалось спасти: смертную казнь ему заменили пожизненным заключением. Нанятый Эдисоном журналист опубликовал огромную разоблачительную статью, обвиняя Вестингауза в тех мучениях, которые претерпел казненный.

Westinghouse Electric Corporation. (Pinterest)

«Черный пиар» Эдисона принес свои плоды: ему удалось отсрочить поражение, правда ненадолго. В 1893 году Вестингауз и Тесла выиграли заказ на освещение Чикагской ярмарки — 200 тысяч электрических лампочек работали от переменного тока, а спустя три года тандем ученых смонтировал на Ниагарском водопаде первую гидросистему для непрерывного питания переменным током города Баффало. Кстати, электростанции постоянного тока строились в Америке еще 30 лет, вплоть до 1920-х годов. Затем их строительство было прекращено, но эксплуатация продолжалась вплоть до начала XXI века. Тесла и Вестингауз выиграли «войну токов». А Эдисон отреагировал так: «Я никогда не терпел поражений. Я просто нашел 10 000 способов, которые не работают».

история открытия и изучения явления, применение в современном мире :: SYL.ru

Электричество в древнем мире

Еще древнегреческий философ Фалес писал о свойствах янтаря, потертого шерстью, притягивать мелкие предметы. Но достаточно долгое время все знания об электричестве ограничивались этим любопытным опытом. Никто не связывал с этим явлением природные молнии, наблюдаемые во время гроз. Дальнейшее изучение электрического тока, пока без разделения на постоянный и переменный, продолжилось лишь в XVII веке. И за пару сотен лет ученые продвинулись очень далеко.

Открытие явления

В 1600 году был введен термин «электричество», а более чем полвека спустя началось его активное изучение. Изначально разделения на постоянный и переменный ток не существовало, так что исследования были несистематичными. Первая теория, касающаяся природы электричества, была сформулирована в XVIII веке Бенджамином Франклиным, который, впрочем, остался в истории в первую очередь как политический деятель. Чуть позднее был сконструирован первый конденсатор — так называемая Лейденская банка. Тем не менее, считается, что всерьез история исследования постоянного тока началась с опытов Гальвани, касающихся, как ни странно, в первую очередь биологии, а не физики. Знаменитый итальянец буквально перевернул науку.

Изучение постоянного тока

Опыты Гальвани касались в первую очередь физиологии. Пропуская электрический ток через тело лягушки, он заметил, как ее мышцы сокращались. Описание этих опытов заинтересовало не только биологов, но и физиков. Сам же Гальвани, проведя еще серию исследований, счел, что мышцы являются чем-то вроде Лейденской банки, или, если быть точнее, ее батарей. Эти опыты легли в основу современной электрофизиологии. Последователь итальянца, его соотечественник Алессандро Вольта, в 1800 году создал первый источник питания постоянного тока — гальванический элемент. Англичане Карлейл и Николсон повторили опыты своего коллеги, придя к выводу, что в определенных условиях электричество, пропущенное через воду, заставляет ее разлагаться на составные элементы. Подобные эксперименты в конечном итоге дали стимул развитию химии. Русские ученые также приложили руку к исследованиям — уроженец Санкт-Петербурга Василий Петров в 1803 году описал явление электрической дуги. Однако 9 лет спустя это открытие произошло снова и было представлено как случившееся впервые. Дальнейшие исследования уже были направлены на изучение характеристик и законов, управляющих током. Параллельно ученые находили все новые и новые способы применения электричества, изобретая удивительные приборы, которыми человечество пользуется до сих пор.

Характеристики и параметры

Как очевидно из названия, величина постоянного тока и его напряжение в любой момент остаются неизменными. Несмотря на то что движение заряженных частиц происходит непрерывно, их общее пространственное положение остается стационарным. Кстати, как ни удивительно, но с технической точки зрения термин «постоянный ток» является некорректным, ведь неизменным является не он, а напряжение источника питания, его электродвижущая сила (ЭДС). Но понятие настолько прочно вошло в употребление, что его изменение просто невозможно представить. Итак, главным признаком этой разновидности остается отсутствие смены полярности напряжения на источнике питания. Постоянный ток обладает рядом параметров, которые, разумеется, присущи и другим типам:

• Сила или величина (I). Показывает количество тока, протекающего через поперечное сечение проводника за единицу времени. Измеряется в амперах.
• Плотность (F). Отношение силы тока к площади поперечного сечения проводника. Единицы измерения — А/мм².
• Напряжение (V). Эта физическая величина показывает работу источника электроэнергии при переносе заряда по отношению к ее величине. Измеряется в вольтах.
• Электрическая мощность (P). Обозначает скорость передачи или преобразования электроэнергии. Единица — ватт.
• Сопротивление (R). Эта величина характеризует свойство проводника препятствовать прохождению тока. Измеряется в омах.

Законы и формулы

Все вышеназванные величины напрямую связаны друг с другом, и практически любая из них может быть выражена через остальные. В школьном курсе физики это подробно изучается, но нелишним будет повторить все снова. Самыми простыми примерами формул могут являться следующие:

• V = I x R = P : I;
• I = V : R = P : V;
• R = V² : P = V : I = P : I²;
• P = V x I = I² x R = V² : R.

Разумеется, многие помнят и о законе Ома, хотя не все смогут его сформулировать. Он применим и к постоянному току и описывает зависимость ЭДС источника или напряжения и силы от сопротивления. На языке формул это выглядит так:

• U = IR. То есть разность потенциалов между началом и концом проводника равна произведению силы тока и сопротивления.

В том числе и с этим законом связана еще одна важная зависимость. Она описывает переход электрической энергии в тепловую при передаче. Иными словами, речь идет о потерях мощности в виде нагрева проводов. Эта зависимость называется законом Джоуля-Ленца и описывается так:

где Q — выделяемая теплота, I — сила тока, R — сопротивление, а t — промежуток времени.

Эта формула работает только для постоянной разновидности. То есть она применима только для частного случая, в то время как для переменного она будет выглядеть несколько сложнее.

Отличия от остальных видов

Если рассмотреть графики основных типов электротока, то никаких вопросов не возникнет. Линия постоянного будет прямой, остающейся на одном уровне с течением времени, переменного — пилообразной. В отличие от последнего, первый не обладает таким параметром, как частота, вернее, в этом случае она является нулевой. Кроме того, направление постоянного тока не меняется со временем. Различается и обозначение — DC (direct current) и AC (alternating current). Как нетрудно догадаться, первый — это постоянный, а второй — переменный. К тому же последняя разновидность может быть как одно-, так и трехфазной. В этом и заключаются основные отличия.

Источники и усилители

Разумеется, постоянный ток не берется из ниоткуда. Существуют спеицальные приборы, которые его генерируют. Это обычные батарейки, аккумуляторы и другие современные источники. Первым из них был тот самый гальванический элемент Вольта. Но иногда ток нужно не только генерировать, но и усиливать. Для этого тоже есть специальные устройства — усилители постоянного тока (УПТ). Эти приборы необходимы для того, чтобы повышать напряжение. Усилитель в полном смысле можно назвать УПТ, если его рабочий диапазон включает все частоты, вплоть до самых низких, и нулевую. Эти устройства очень востребованы и широко используются во многих областях электроники, так что их развитие и совершенствование происходит непрерывно.

Применение в современном мире

Он повсеместно. Любые современные приборы, работающие как от сети, так и от аккумуляторов, используют постоянный ток. В первом случае устройство предусматривает специальный элемент, преобразующий электричество из одной разновидности в другую. Во втором же в источнике питания происходит химическая реакция, которая поддерживает напряжение неизменным. Казалось бы, что в этом случае проще было бы, если бы в сети был постоянный, а не переменный ток, но это не так. Вторую разновидность проще вырабатывать, а также его не приходится преобразовывать для работы трансформаторов. А устройства, позволяющие из переменного получать постоянный называются выпрямителями, хотя приборы, проводящие обратное действие, — инверторами. Нашел свое применение этот вид тока и в электрохимии, некоторых видах сварки, обработке металлов, медицине и многих других областях. Он действительно везде, и иногда это кажется настоящим чудом, ведь все начиналось с обычного янтаря.

Кто изобрел электричество: в каком году

Современная жизнь невозможна без освещения, автомобилей, оборудования, цифровой и другой техники, в их основу заложен единый ресурс, в связи с этим многие люди задаются вопросом кто изобрел используемое повсеместно электричество. Кем был тот человек, с которого началось развитие науки и производства, и стала потенциально возможной нынешняя комфортабельность жизни?

Природа явления

Изобретения электричества как такового не было, поскольку это явление природное и изучение его началось еще в Древней Греции в 7 веке до нашей эры. Философ и естествоиспытатель Фалес Милетский обратил внимание на то, что если янтарь натереть шерстью овцы, то у камня появляется способность притягивать к себе некоторые легкие предметы. Он же и сформулировал термин. Поскольку по-гречески янтарь называется «электрон», то выявленная сила была означена Фалесом «электричеством».

Научные изыскания

Реальные научные исследования электрической природы начинались только в XVII веке в эпоху Возрождения. В Магдебурге в то время служил бургомистром Отто фон Герике, но власть не была настоящим увлечением чиновника. Все свободное время он проводил в своей лаборатории, где после тщательного изучения трудов Фалеса Милетского изобрел первую в мире электрическую машину. Правда ее применение было не практическим, а скорее научным, она позволяла изобретателю исследовать эффекты притяжения и отталкивания посредством электрической силы. Машина представляла собой стержень, на котором кружился шарик серы, в данной конструкции он заменял янтарь.

Основатель электротехники

Также в конце XVII века при английском дворе трудился придворный медик и физик Уильям Гилберт. Его также вдохновили труды древнегреческого мыслителя, и он перешел к собственным исследованиям по данной тематике. Этот изобретатель разработал прибор для изучения электричества – версор. С его помощью он смог расширить знания об электрических явлениях. Так он установил, что подобными янтарю свойствами обладают сланцы, опал, алмаз, карборунд, аметист и стекло. Кроме этого, Гилберт установил взаимосвязь между пламенем и электричеством, а так же сделал ряд других открытий, которые позволили современным ученым называть его основоположником электротехники.

Передача электричества на расстояние

В XVIII веке исследования по теме были успешно продолжены. Два ученых из Англии Гренвилл Уилер и Стивен Грей установили, что электричество проходит через одни материалы (их назвали проводниками) и не проходит через другие. Они же поставили первый опыт по передаче электрической силы на расстояние. Ток прошел небольшую дистанцию. Так 1729 год можно назвать первой датой, при ответе на вопрос, в каком году изобрели промышленное электричество. Далее открытия последовали одно за другим:

• профессор математики из Голландии Машенбрук изобрел «лейденскую банку», которая по своей сути явилась первым конденсатором;
• французский естествоиспытатель Шарль Дюфе классифицировал электрические силы на стеклянные и смоляные;
• Михаил Ломоносов доказал, что молнии получаются из-за разности потенциалов, и изобрел первый громоотвод;
• профессор из Франции Шарль Кулон открыл закон взаимосвязи между неподвижными зарядами точечного формата.

Все установленные факты были собраны под одной обложкой Бенджамином Франклином, он же предложил несколько перспективных теорий, например, то, что заряды могут быть, как положительными, так и отрицательными.

От теории к практике

Все установленные факты были верны, и легли в основу практических разработок. В XIX веке научные изыскания одно за другим находили практические воплощения:

• итальянский ученый Вольт разработал источник постоянного электрического тока;
• ученый из Дании Эрстед установил электрические и магнитные взаимосвязи между предметами;
• ученый из Санкт-Петербурга Петров разработал схему, которая позволяла использовать электрический ток для освещения помещений;
• англичанин Деларю изобрел первую в мире лампу накаливания

• Ампер вывил факт, что магнитное поле формируется не статическими зарядами, а электрическим полем;
• Фарадей открыл электромагнитную индукцию и спроектировал первый двигатель;
• Гаусс разработал теорию электрического поля;
• итальянский физик Гальвани установил наличие электричества в организме человека, в частности выполнении движений мышцами посредством электротока.

Работы каждого из вышеназванных ученых мужей послужили основой для тех или иных направлений, поэтому любого их них смело можно назвать первым в мире ученым, кто изобрел электричество.

Эпоха «Великих открытий»

Сделанные открытия и осуществленные разработки позволили выполнить системный анализ явления и его возможностей, после которого сделались возможными проекты различных электрических систем и устройств. Кстати, к чести России можно сказать, что первым населенным пунктом на планете, который был освещен электричеством, стало Царское Село в 1881 году. Так, в результате труда нескольких поколений мы можем жить в максимально комфортном мире.

История электричества: видео

Читайте также:

Кто изобрел первую машину?

Автомобили сегодня стали неотъемлемой частью жизни человека. Ежедневно ими пользуются миллионы людей по всему миру. По оценкам, в 2010 году было 1 000 000 000 (1 миллиард) автомобилей, тогда как в 1986 году их было всего 500 миллионов. Цифры постоянно растут. Максимальное количество автомобилей сегодня находится в Индии и Китае.

С появлением технологий люди стали производить разные типы автомобилей для различных целей.Мало кто из типов автомобилей, доступных сегодня, — это седан, седан, хэтчбек, универсал, минивэн и многоцелевой автомобиль. Сегодня почти все автомобили работают на трех основных видах топлива — электричестве, бензине и дизельном топливе.

Давайте вернемся в прошлое и посмотрим, как появились эти автомобили. Как они превратились из автомобилей с паровыми двигателями в 1769 году в автомобили без водителя, над которыми экспериментируют сегодня.

Хронология

Год: 1672

Это был год, когда была создана первая паровая машина, но она не могла перевозить людей и транспорт.Он был разработан Фердинандом Вербистом для тогдашнего китайского императора.

Год: 1769

История автомобилей начинается с 1769 года, когда был представлен первый паровой автомобиль. Это было первое изобретение, которое могло переносить людей из одного места в другое.

Николя-Жозеф Кугно продемонстрировал первый артиллерийский тягач с паровым двигателем. Однако это было на экспериментальной основе. Но это был первый автомобильный мобиль, который действительно мог перевозить людей и передвигаться.Его конструкции не хватало практичности, и поэтому она не развивалась.

Год: 1784

Уильям Мердок построил функциональную и практичную модель паровой тележки. Это было в Редруте — городке и гражданском приходе в Корнуолле, Англия, Соединенное Королевство.

Год: 1801

Ричард Тревитик начал водить полноразмерный паровой автомобиль по улицам Кемборна — городка и гражданского прихода в Корнуолле, Англия, Великобритания. Это был первый случай, когда автоматизированный автомобиль проезжал по дорогам Англии.

Год: 1815

Йозеф Бозек, профессор Пражского политехнического института, спроектировал и построил первую паровую машину, работающую на масле.

Год: 1838

Уолтер Хэнкок был основателем и оператором лондонских паровых автобусов. Он первым построил четырехместный паровой фаэтон — спортивную открытую карету.

Год: 1873

Многие люди считают, что Амеди Болле построил первую настоящую машину во Франции. Его машина представляла собой самоходный паровоз, который мог перевезти множество людей с одного места на другое.

Первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания, работающий на бензине, который используется до сих пор, был впервые представлен Николаусом Отто — немецким изобретателем. Хотя эта технология была запатентована в 1861 году Альфонсом Бо де Роша, Отто был первым человеком, который сделал ее функциональной и работающей в реальной жизни.

Электродвигатель был впервые открыт Аносом Джедликом, изобретателем электродвигателя.

Год: Начало 1990-х

Это был период, когда появились ретро-автомобили с полностью закрытыми капотами.Наиболее известными автомобилями этой эпохи являются Austin 7, Lancia Lambda, Bugatti Type 35, Hanomag 2/10 PS, Ford Model A и Cadillac V-16.

Сегодняшние автомобили намного более совершенные и импровизированные. Это стало возможным в основном благодаря модернизации технологий и оборудования.

Кто изобрел радио?

Радио было изобретено не одним человеком, а результатом исследований нескольких ученых, каждый из которых в конце 1800-х и начале 1900-х гг. Был пионером в своей области электромагнитного излучения и радиоволн.Среди этих людей такие известные исследователи, как Генрих Рудольф Герц, Джеймс Клерк Максвелл, Дэвид Э. Хьюз, Томас Эдисон и Никола Тесла.

Роль Джеймса Клерка Максвелла

Чтобы полностью понять изобретение радио, мы должны вернуться к более раннему моменту времени, когда впервые был открыт электромагнетизм. Это подводит нас к Джеймсу Клерку Максвеллу и его исследованиям 1860-х годов. В это время он предлагал множество теорий теоретической физики, включая различные аспекты газов и квантовой механики.Однако, как бы ни были важны все его теории в этих других областях, он также предсказал нечто, что станет основой для всех будущих исследований в области радио. Он предположил, что электромагнитные волны можно преобразовать в среду передачи звука.

Вклады малоизвестных ученых

Спустя почти десять лет произошла еще одна важная веха. Хотя Махон Лумис не имел прямого отношения к радио, он смог передать первый в мире беспроводной телеграф, доказав, что теория Максвелла об использовании электромагнитных волн в качестве метода передачи информации действительно возможна.Пройдет совсем немного времени, и беспроводной телеграф будет заменен реальной голосовой связью по радио.

Также в 1870-х годах Дэвид Эдвард Хьюз совершил огромный скачок в радиотехнологиях, создав первый метод индукционной передачи. Этот метод индукционной передачи позволял принимать и передавать азбуку Морзе с помощью того, что позже стало известно как радиоволны.

Роль Герца и Эдисона

Ввиду того, что в Америке и Европе столь много новаторских идей осуществлялось менее известными (в то время) учеными, было лишь вопросом времени, когда некоторые из самых крупных имен отрасли начнут участвовать в радиореволюции.Среди них были Томас Эдисон и Генрих Герц, два самых важных изобретателя того времени. В конце 1880-х Эдисон начал работать над использованием вибрирующего магнита в качестве передатчика и приемника для техники индукционной передачи Хьюза. Работа Эдисона увенчалась успехом через несколько лет, когда он смог установить систему беспроводной сигнализации для местной железной дороги.

Между тем, пока Эдисон работал над практическими аспектами радио, Генрих Герц работал над теоретическими аспектами этой новой формы передачи.Он начал экспериментировать с радиоволнами и различными другими типами электромагнетизма и, наконец, опубликовал свои открытия в 1887 году.

Роль Tesla

1890-е годы оказались большим десятилетием для изобретения радио, поскольку все больше и больше изобретателей и ученых начали присоединяться к ним. В начале 1890-х годов Никола Тесла, известный противник Эдисона, получил несколько патентов за значительные достижения в радиотехнологиях. , в том числе генераторы для выработки радиосигналов и радиочастотные (RF) источники питания.

В начале 1890-х годов Александр Попов создал первый в России приемник и приемник радиосигналов, основывая все свои идеи на предыдущих работах других в области радиосвязи. Несмотря на то, что приемник был чрезвычайно грубым и простым, он делал свое дело и проложил путь для многих будущих радиостанций.

В 1901 году Тесла решил, что пришло время передавать радио через Атлантический океан, поэтому он планировал построить так называемую Башню Ворденклиф. Несмотря на возможности для такого изобретения, Tesla получила небольшую финансовую поддержку — и проект был закрыт.

Роль Аброза и Де Фореста

Примерно в то же время Джон Амброуз Флеминг и Ли Де Форест добились значительных успехов в создании электронных ламп и диодов, по существу, проложив путь к первым домашним радиоприемникам, которые действительно могли быть доступными и полезными для обычных людей. Со временем распространение радио постепенно увеличивалось до, во время и после Первой мировой войны. Наконец, в 1922 году BBC впервые вышла на связь с радиоволнами, тем самым укрепив радио как важное средство передачи информации.

Кто изобрел электричество? | История изобретения электроэнергии

В наши дни люди во всем мире не могут думать о своей жизни без электричества. Электричество — один из основных средств повседневной работы. Электричество — это энергия, производимая природой, но людям потребовалось много лет, чтобы понять, как электричество можно использовать для достижения цели. Он определяется как поток заряженных частиц, называемых электронами, через проводящую среду.Несмотря на то, что все в мире используют электричество, никто не может ответить на вопрос «, кто изобрел электричество » одним словом. Изобретение электричества было большой историей, и в ней принимало участие множество ученых. Охватывая основные аспекты его изобретения, в следующем разделе рассказывается об изобретателях электричества .

ИСТОРИЯ ОТКРЫТИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

История электричества — это больше открытие, чем изобретение.Молния и молния наблюдались и упоминались людьми с давних времен. Тем не менее, пригодная для использования форма электричества, которую мир использует в последние годы, является результатом большого количества экспериментов с электричеством, начатых еще в 600 г. до н.э. Фалес Милетский был первым ученым, признавшим существование электроэнергии в природе. Фалес первым нашел семена статического электричества, предложив теорию о том, что трение шерсти заставит несколько предметов притягиваться друг к другу.Фалес был первым, кто произвел электрические искры, натирая янтарь. Слово «электричество» появилось в 1600, году ученым Уильямом Гилбертом . В –1660 годах Отто фон Герик e изобрел электростатический генератор, который генерирует статическое электричество. Изобретения, сделанные Герике, позволили получить ряд свойств электричества, основными из которых являются: Электричество может проходить через вакуум; в контексте электричества материалы делятся на изоляторы и проводники.Другой ученый Роберт Бойль экспериментально наблюдал электрические силы притяжения и отталкивания, передаваемые через вакуум, в 1675 году.

17, 90, 13, 90, 140 века — самая решающая эпоха в истории изобретения электричества. В 1729 году, Стивен Грей предложил новое измерение в инициативе электричества, открыв проводимость электричества .В году 1733 Шарль Франсуа дю Фей обнаружил, что формы электричества могут быть смолистыми (-) или стекловидными (+), позже ученые Бенджамин Франклин и Эбенезер Киннерсли назвали эти формы электричества как отрицательный или положительный. Открытие электромагнитной индукции прояснило, как работают электрические токи. В области электромагнетизма роль Майкла Фарадея была очень значительной; он обнаружил, что прохождение магнита внутри проволочной катушки может производить электричество.Майкл Фарадей изобрел первый электродвигатель, позже построил генератор и трансформатор. В период 1745-1747, Pieter van Musschenbroek впервые обнаружил лейденскую банку, которая могла одновременно хранить статическое электричество и разряд. Ученый Уильям Ватсон продемонстрировал, как лейденскую банку можно разрядить по цепи. Бенджамин Франклин, 15 июня 1752 г. обнаружил, что молния была электрической; это было доказано проведением эксперимента по запуску воздушного змея во время молнии.Генри Кавендиш в 1747, перечислил различные материалы, проводящие электричество. Электропроводность — это способность вещества удерживать электричество . Volta показал, что химические реакции могут быть использованы для производства катодов и анодов . Изменения электрических потенциалов между катодом и анодом могут привести к прохождению тока между ними. Изобретение электрической лампочки Томасом Эдисоном , было важной вехой в использовании электричества.

В 20, ^-м, -м веке, последний проект электричества был представлен людям во всем мире. В период с 20-го, 90-го, девяносто девяностого века, девяносто сорок первого столетия произошло открытие системы распределения энергии и телеграфа. Изобретения, сделанные различными учеными и изобретателями электричества, такими как Thomas Edison , Nikola Tesla , George Westinghouse и Samuel Morse , изменили компьютер

| История, сети, операционные системы и факты

Компьютер , устройство для обработки, хранения и отображения информации.

компьютер

Портативный компьютер.

© Fatman73 / Fotolia

Популярные вопросы

Что такое компьютер?

Компьютер — это машина, которая может хранить и обрабатывать информацию. Большинство компьютеров полагаются на двоичную систему, которая использует две переменные, 0 и 1, для выполнения таких задач, как хранение данных, вычисление алгоритмов и отображение информации. Компьютеры бывают самых разных форм и размеров — от карманных смартфонов до суперкомпьютеров весом более 300 тонн.

Кто изобрел компьютер?

Какой компьютер самый мощный в мире?

По состоянию на июнь 2020 года самым мощным компьютером в мире является японский суперкомпьютер Fugaku, разработанный Riken и Fujitsu. Он использовался для моделирования симуляций COVID-19.

Как работают языки программирования?

Популярные современные языки программирования, такие как JavaScript и Python, работают с несколькими формами парадигм программирования. Функциональное программирование, которое использует математические функции для выдачи выходных данных на основе ввода данных, является одним из наиболее распространенных способов использования кода для предоставления команд компьютеру.

Что умеют компьютеры?

Самые мощные компьютеры могут выполнять чрезвычайно сложные задачи, такие как моделирование экспериментов с ядерным оружием и прогнозирование изменения климата. Развитие квантовых компьютеров, машин, которые могут обрабатывать большое количество вычислений с помощью квантового параллелизма (производного от суперпозиции), могло бы выполнять еще более сложные задачи.

Сознательны ли компьютеры?

Способность компьютера обретать сознание — широко обсуждаемая тема.Некоторые утверждают, что сознание зависит от самосознания и способности мыслить, а это означает, что компьютеры обладают сознанием, потому что они распознают свое окружение и могут обрабатывать данные. Другие считают, что человеческое сознание никогда не может быть воспроизведено физическими процессами.

Компьютер когда-то означал человека, выполняющего вычисления, но теперь этот термин почти повсеместно относится к автоматизированному электронному оборудованию. Первый раздел статьи посвящен современным цифровым электронным компьютерам и их конструкции, составным частям и приложениям.Второй раздел посвящен истории вычислительной техники. Для получения подробной информации о компьютерной архитектуре, программном обеспечении и теории, см. информатика.

Основы вычислительной техники

Первые компьютеры использовались в основном для численных расчетов. Однако, поскольку любую информацию можно закодировать численно, люди вскоре поняли, что компьютеры способны обрабатывать информацию общего назначения. Их способность обрабатывать большие объемы данных расширила диапазон и точность прогнозов погоды.Их скорость позволила им принимать решения о маршрутизации телефонных соединений через сеть и управлять механическими системами, такими как автомобили, ядерные реакторы и роботизированные хирургические инструменты. Они также достаточно дешевы, чтобы встраивать их в бытовую технику и делать сушилки для одежды и рисоварки «умными». Компьютеры позволили нам задавать вопросы, которые раньше не могли быть заданы, и отвечать на них. Эти вопросы могут касаться последовательностей ДНК в генах, моделей активности на потребительском рынке или всех случаев использования слова в текстах, хранящихся в базе данных.Все чаще компьютеры также могут учиться и адаптироваться в процессе работы.

Компьютеры также имеют ограничения, некоторые из которых являются теоретическими. Например, есть неразрешимые предложения, истинность которых не может быть определена в рамках данного набора правил, таких как логическая структура компьютера. Поскольку не может существовать универсального алгоритмического метода для идентификации таких предложений, компьютер, которого попросили получить истинность такого предложения, будет (если не прервать его принудительно) бесконечно долго — состояние, известное как «проблема остановки».”( См. машина Тьюринга.) Другие ограничения отражают современные технологии. Человеческий разум умеет распознавать пространственные закономерности — например, легко различать человеческие лица, — но это сложная задача для компьютеров, которые должны обрабатывать информацию последовательно, а не улавливать детали в целом с первого взгляда. Еще одна проблемная область для компьютеров — это взаимодействие на естественном языке. Поскольку в обычном человеческом общении предполагается так много общих знаний и контекстной информации, исследователям еще предстоит решить проблему предоставления соответствующей информации универсальным программам на естественном языке.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской.
Подпишитесь сегодня

Аналоговые компьютеры используют непрерывные физические величины для представления количественной информации. Сначала они представляли величины с механическими компонентами ( см. дифференциальный анализатор и интегратор), но после Второй мировой войны использовались напряжения; к 1960-м годам их в значительной степени заменили цифровые компьютеры. Тем не менее, аналоговые компьютеры и некоторые гибридные аналогово-цифровые системы продолжали использоваться в течение 1960-х годов в таких задачах, как моделирование самолетов и космических полетов.

Одним из преимуществ аналоговых вычислений является то, что можно относительно просто спроектировать и построить аналоговый компьютер для решения одной проблемы. Другое преимущество состоит в том, что аналоговые компьютеры часто могут представлять и решать проблему «в реальном времени»; то есть вычисления происходят с той же скоростью, что и моделируемая им система. Их основные недостатки заключаются в том, что аналоговые представления ограничены по точности — обычно несколько десятичных знаков, но меньше в сложных механизмах, — а устройства общего назначения дороги и их нелегко запрограммировать.

В отличие от аналоговых компьютеров, цифровые компьютеры представляют информацию в дискретной форме, обычно в виде последовательностей нулей и единиц (двоичных цифр или битов). Современная эра цифровых компьютеров началась в конце 1930-х — начале 1940-х годов в США, Великобритании и Германии. В первых устройствах использовались переключатели, работающие от электромагнитов (реле). Их программы хранились на перфоленте или картах, и у них было ограниченное внутреннее хранилище данных. Исторические разработки, см. В разделе «Изобретение современного компьютера».

В 1950-х и 60-х годах Unisys (производитель компьютеров UNIVAC), International Business Machines Corporation (IBM) и другие компании производили большие и дорогие компьютеры все большей мощности. Они использовались крупными корпорациями и правительственными исследовательскими лабораториями, как правило, как единственный компьютер в организации. В 1959 году компьютер IBM 1401 арендовали за 8000 долларов в месяц (первые машины IBM почти всегда сдавались в аренду, а не продавались), а в 1964 году самый большой компьютер IBM S / 360 стоил несколько миллионов долларов.

Эти компьютеры стали называть мэйнфреймами, хотя этот термин не стал общепринятым, пока не были построены компьютеры меньшего размера. Для мэйнфреймов были характерны (для своего времени) большие возможности хранения, быстрые компоненты и мощные вычислительные возможности. Они были очень надежными и, поскольку они часто удовлетворяли жизненно важные потребности в организации, иногда проектировались с резервными компонентами, которые позволяли им выдерживать частичные отказы. Поскольку это были сложные системы, ими управлял штат системных программистов, у которых только был доступ к компьютеру.Другие пользователи отправляли «пакетные задания» для выполнения по одному на мэйнфрейме.

Такие системы остаются важными сегодня, хотя они больше не являются единственным или даже основным центральным вычислительным ресурсом организации, которая обычно имеет сотни или тысячи персональных компьютеров (ПК). Теперь мэйнфреймы обеспечивают хранилище данных большой емкости для Интернет-серверов или, благодаря методам разделения времени, позволяют сотням или тысячам пользователей одновременно запускать программы. Из-за их текущих ролей эти компьютеры теперь называются серверами, а не мэйнфреймами.

Кто изобрел пишущую машинку? — WorldAtlas

Джон Мисачи, 19 сентября 2019 в World Facts

Заголовок Винтаж пишущая машинка со старой бумагой. ретро-машинная техника.

Пишущая машинка — это механическое или электромеханическое устройство с ручным управлением для печати знаков на бумаге.Как и на клавиатуре, на пишущей машинке есть клавиши, которые при нажатии выводят на бумагу разные символы. Существуют разные типы пишущих машинок, включая электрические и механические пишущие машинки. Пишущая машина была представлена ​​в 1874 году и стала популярной только в 1880-х годах. К 1980-м годам пишущие машинки были распространены почти во всех офисах большинства городов по всему миру и использовались для всех писем. С изобретением персональных компьютеров и портативных компьютеров пишущие машинки в большинстве офисов были заменены.Однако раскладка QWERTY, разработанная для этого аппарата, все еще используется в большинстве устройств.

Краткая история пишущих машинок

Когда стало технологически возможным печатать идеи на листе бумаги, а не писать от руки, пишущий инструмент стал реальностью и необходимостью. В 1575 году итальянский гравер Франческо Рампазетто изобрел машину, известную как «scrittura tattile», которая могла печатать буквы на листе бумаги.Однако концепция пишущей машинки восходит к 1714 году, когда Генри Милль получил патент на искусственную машину, которая могла расшифровывать или печатать буквы по отдельности или последовательно, одно за другим. В 1802 году Пеллегрино Турри разработал для своей слепой сестры уникальную пишущую машинку, чтобы она могла писать. В последующие годы многие изобретатели в Америке и Европе работали над пишущими машинками. В 1865 году Расмус Маллинг-Хансен изобрел первую продаваемую на рынке пишущую машинку, известную как Hansen Writing Ball.Тем не менее, первая пишущая машинка, которая была успешно продана, известна как пишущая машинка Sholes and Glidden и была изобретена в 1867 году Кристофером Лэтэмом Шоулзом вместе с Сэмюэлем Соулом и Карлосом Глидденом.

О пишущей машинке Sholes And Glidden

Кристофер Шоулз был американским поэтом, изобретателем, политиком и издателем газет, выходцем из Висконсина.Он переехал в Милуоки, чтобы стать редактором газеты, но его работа часто прерывалась из-за ярких наборщиков в его типографии. Он несколько раз пытался построить наборную машину, но безуспешно. В 1867 году вместе с Соулом и Глидденом он начал работать над пишущей машинкой, но вскоре после этого Соул ушел. К сентябрю 1867 года для написания букв использовалась и использовалась модель с алфавитами, цифрами и пунктуацией.

Один из получателей писем, Джеймс Денсмор, был впечатлен и немедленно купил 25% акций машины по цене 600 долларов.Однако, когда он наконец увидел машину в 1868 году, он не был впечатлен и назвал ее «ни на что не годной». Патент на пишущую машинку был получен в июне 1868 года. Пишущая машинка Шоулза и Глиддена была первой, в которой была представлена ​​клавиатура QWERTY, которая используется до сих пор. Он был похож на швейную машинку и печатался только заглавными буквами. В 1873 году компания E. Remington and Sons приобрела, доработала машину и в июле 1874 года разместила ее на рынке под названием Remington No. 1.

Общественная приемная по вопросам изобретения

Для промышленных предприятий и корпоративных предприятий, особенно в конце 19 века, росла потребность в печатных машинах, для которых хорошо подходило устройство Шоулза и Глиддена.Однако общественность изначально скептически относилась к устройству и относилась к нему с подозрением. Что еще хуже, машина могла печатать только заглавными буквами, что некоторые люди находили оскорбительными. Однако с появлением Remington No. 2 большинство проблем было устранено, поскольку машина стала более удобной в использовании и могла также вводить как строчные, так и прописные буквы.

Кто изобрел телескоп? | Изобретатель, факты, история и влияние

Многие люди считают, что Галилео Галилей был первым астрономом, который изобрел и построил телескоп; однако первый телескоп был сделан Гансом Липперши в начале 1600-х годов.Липперхи был немецко-голландским производителем стекла, и ему удалось уменьшить количество света в телескопе во время его фокусировки. Его модель вдохновила других ученых на работу над усовершенствованием телескопа.

Легко указать на Ханса Липперхи как на изобретателя телескопа, но история его изобретения хаотична и запутана. Историки и ученые и сегодня спорят о том, кто изобрел телескоп. Давайте посмотрим на телескоп и его влияние на историю науки.

Какова история телескопа?

Телескоп восходит к первым создателям очков и линз.В 1400-х годах очки широко использовались по всей Европе. Эти линзы не были мощными, неполированными и непрозрачными. Из-за своего несовершенства они не были пригодны для астрономических наблюдений.

К концу 1500-х и началу 1600-х годов производители линз улучшили свои возможности по резке и полировке очков. Именно в это время Ханс Липперши, производивший очки в Нидерландах, начал экспериментировать с линзами.

Липперхи надел маску на свой телескоп, которая пропускала в телескоп лишь небольшое количество света.Когда он уменьшил количество света и сфокусировал его, изображения стали четкими, но остались тусклыми. Никакие другие производители телескопов этого не сделали, и телескоп Липперхи стал началом эволюции телескопов.

В сентябре 1608 года Липперхи принес свой телескоп принцу Морису Нассау. Через неделю Липперхи подал заявку на патент на свое новое устройство. Другие ученые и стеклодувы заявили, что они создали подобные устройства; Липперхи было отказано в выдаче патента из-за претензий.

Телескоп распространился по Европе после Липперхи. К концу мая 1609 года телескоп можно было легко найти и купить в таких крупных городах, как Париж. Галилей взял телескоп Липперхи и начал его улучшать. Телескоп Галилея был первым, кто использовался для космических наблюдений.

Со временем астрономы начали создавать телескопы с большей мощностью и более четкими изображениями. Томасу Харриоту из Англии удалось построить телескоп, который мог увеличивать объекты в шесть раз. Затем Галилей создал телескоп, который мог увеличивать объекты в восемь раз.

Как выглядел первый телескоп?

Ранние телескопы выглядели похожими. Первые телескопы состояли из длинных труб с одним или несколькими цилиндрическими секциями. Трубка могла быть сделана из олова, свинца, картона и дерева, скрепленных медью, тканью или кожаными стяжками и / или клеем. Внутри трубок помещали полированные линзы и зеркала для увеличения изображения и отражения света.

Кредит: Музей Галилея, Институт и Музей истории науки

Каковы были основные проблемы с ранними телескопами?

Телескоп

Galileo, как и другие, построенные в 1600-х годах, имел серьезные проблемы.Ранние телескопы были исключительно маленькими по размеру и имели ограниченный диапазон обзора. Дальше было почти невозможно увидеть объекты.

Ранние телескопы не имели фиксированного места для глаза, а это означало, что изображения, которые появлялись в телескопе, уходили из поля зрения или не в фокусе. Меньшие размеры также приводили к хроматическим аберрациям, что означало, что телескоп не мог сфокусировать или согласовать цвета объекта.

Откуда появился телескоп Word?

Слово «телескоп» происходит от итальянского слова telescopio, которое появилось в начале 1600-х годов.Телескоп появился в письме Фредерико Чези Галилею в августе 1611 года. Письма Галилея показывают, что он использовал этот термин после Чези. Английская форма «телескоп» появилась в 1650 году. Мы до сих пор используем эту форму в английском языке.

Оказал ли телескоп большое влияние на науку?

Телескопы позволили нам значительно лучше понять устройство Вселенной, позволив науке развиваться дальше. Николай Коперник утверждал, что Солнце было центром Солнечной системы. С помощью телескопа Галилей понял, что Солнце действительно находится в центре.Тем не менее, телескоп не просто убедил ученых в том, что Солнце находится в центре нашей Солнечной системы.

Телескоп позволил нам наблюдать планеты и звезды, которые находятся в миллионах миль от нашей планеты. Они позволили нам увидеть поверхность Луны и погодные условия других планет. Телескоп также позволил нам увидеть туманности или облака пыли и газа в космосе.

Увеличивающаяся мощность телескопа дает нам четкое представление о закономерностях движения планет.Фактически, Галилей впервые увидел спутники Юпитера и их движения в свой телескоп, зарегистрировав эти спутники как спутники. Они были первыми объектами в космосе, признанными вращающимися вокруг другого объекта.

Телескопы

позволили нам увидеть и изучить глубины космоса, но они также дали нам возможность исследовать нашу собственную планету. Современные телескопы могут обнаруживать тепловые волны, рентгеновские лучи и радиоволны. Телескопы демонстрируют, как наша планета взаимодействует с другими, и они могут иллюстрировать свойства гравитации и физики.

Совсем недавно телескопы позволили нам исследовать галактики с планетными системами, похожими на нашу. Фактически, ученые в настоящее время используют телескопы для изучения планет, размеры и состав которых аналогичны нашим. Возможно, мы сможем точно определять планеты в обитаемых зонах, то есть планет с условиями, которые могут поддерживать жизнь.

Какие бывают современные или известные телескопы?

Космический телескоп Хаббла, пожалуй, самый известный из современных телескопов.Хаббл имеет длину 13,2 метра и диаметр 4,2 метра. Он был запущен в 1990 году, и с момента запуска он провел более 1,3 миллиона наблюдений. Емкость аккумулятора аналогична емкости 22 автомобильных аккумуляторов вместе взятых.

НАСА в настоящее время строит космический телескоп Джеймса Уэбба, который должен быть запущен в 2021 году. В первую очередь, Уэбб будет действовать как инфракрасный телескоп. Зеркало в Webb состоит из 18 различных сегментов, которые складываются и регулируются. Чтобы защитить его от солнца, телескоп имеет пятислойный щит, каждый размером с теннисный корт

.

День телескопа!

В 2008 году в Европейском космическом агентстве / Европейском центре космических исследований и технологий (расположенном в Нордвейке, Нидерланды) была проведена конференция, посвященная 400-летию патента Ганса Липперхи на свой телескоп.’Астрономы, историки и общественность были приглашены в конференц-центр ESTEC, чтобы обсудить историю телескопов, технологии телескопов, политику вокруг телескопа и будущее инструментальных технологий.

Частью торжества было посещение Лейденского музея Бурхаве — Национального музея истории науки и медицины. Часть приема включала круиз с ужином, который проходил из Катвейка в Лейден, от реки Рейн до Кагерплассена.

Как я могу узнать больше о телескопе?

Есть несколько книг по истории астрономии.Один из них — «История телескопа», написанная Генри Кингом и опубликованная Dover Books. Эта книга — хорошее начало для изучения истории, но история в книге действительно заканчивается примерно в 1950 году.

В дополнение к книге Дувра Джефф Андерсен дает хорошее описание телескопа в своей книге «Телескоп: его история, технология и будущее» (Princeton University Press, 2007). Организация книги может показаться запутанной, но Андерсен предоставляет достоверную информацию. Письмо Андерсена также легко читать.

Для тех, кто заинтересован в использовании телескопа, Теренс Дикинсон и Адольф Шаллер предлагают простое руководство в книге NightWatch: Практическое руководство по наблюдению за Вселенной (Firefly Books, 2006).