Ako funguje elektrina, význam elektriny v modernom živote

Všetky naše znalosti vo všeobecnosti a elektrina zvlášť sú výsledkom výskumu a experimentov veľkého počtu vedcov, ktoré sa uskutočňovali počas mnohých storočí. Tieto štúdie boli a sú vykonávané s neuveriteľnou vytrvalosťou a len vzájomnými vzťahmi a spoluprácou vedú k novým objavom a vynálezom, jeden za druhým.

Treba však povedať, že stále najímame veľmi málo a možno nikdy nebudeme vedieť všetko. Napriek tomu sa bude zvedavá ľudská myseľ vždy snažiť preniknúť do tajov prírody krok za krokom.

Výskum v oblasti elektriny stanovila tieto ustanovenia:

1. Povaha elektriny a magnetizmu je rovnaká.

2. Všetko, čo vieme o elektrine a magnetizme, je objav, nie vynález. Takže napríklad nemôžete povedať, že niekto vynašiel tyč. Elektrina je teda objav, nie vynález, ale jej aplikácie na praktické účely sú množstvom vynálezov.

3. Samotná naša zem má vlastnosti magnetu.

To posledné dokazuje skutočnosť, že Zem pôsobí na magnety presne tak, ako jeden magnet pôsobí na druhý.

Magnety sú prírodné a umelé. Tieto aj iné majú tú vlastnosť, že k sebe priťahujú železo a majú schopnosť v zavesení naberať smer zo severu na juh zeme.

Pomocou najjednoduchších experimentov sa môžete uistiť, že magnet má nasledujúce všeobecné vlastnosti:

• príťažlivá sila
• odpudivá sila,
• schopnosť prenášať svoj magnetizmus na železo alebo oceľ,
• polarita alebo schopnosť umiestniť sa zo severu na juh zeme,
• možnosť zaujatia šikmej polohy pri zavesení.

Vo všeobecnosti môžeme povedať, že magnetizmus je súčasťou vedy o elektrine, a preto si zaslúži starostlivé štúdium.

Magnetické javy vo fyzike - história, príklady a zaujímavosti

Magnetické vlastnosti hmoty pre začiatočníkov

Využitie permanentných magnetov v elektrotechnike a energetike

Slovo "elektrina" pochádza z gréckeho slova pre "elektrón" - jantár, v ktorom boli prvýkrát pozorované elektrické javy.

Starí Gréci vedeli, že ak jantárom potriete látku, získa vlastnosť priťahovania svetelných telies, a táto vlastnosť je presne prejav elektriny.

Elektrina vzrušená jantárom tu má priamy účinok. Ale je možné prenášať elektrinu a tým aj jej pôsobenie na akúkoľvek vzdialenosť, napríklad po drôte, a aby tieto akcie boli dlhodobé, musí existovať takzvaný „zdroj elektriny“, ktorý funguje stále, teda vyrábať elektrinu.

Elektrinu je však možné vyrobiť len vtedy, ak na ňu vynaložíme energiu (ako to bolo napríklad pri jantáre, keď sme ho treli),

Takže prvá vec, ktorú treba v elektrotechnike riešiť, je energetika. Žiadna práca sa nedá robiť bez spotreby energie, preto energiu možno definovať ako schopnosť vykonávať prácu.

Elektrina sama o sebe nie je energia. Ale ak nejakým spôsobom prinútime elektrinu pohybovať sa akoby pod tlakom, tak v tomto prípade to bude nejaká forma energie nazývaná elektrická energia alebo elektrina.

Keď sa energia vynakladá v tejto forme, elektrina pôsobí len ako médium, ktoré prenáša energiu v nej obsiahnutú, rovnako ako napríklad para je médium na prenos tepelnej energie z uhlia do parného stroja, kde sa premieňa na mechanickú energiu .

Zvyčajne mechanická energia pary, plynu, vody, vetra atď. sa premieňa na elektrickú energiu pomocou špeciálnych strojov tzv elektrické generátory… Elektrické generátory sú teda len stroje na premenu mechanickej energie na elektrickú energiu, ktorú vyvíjajú motory, ktoré ich poháňajú (para, plyn, voda, vietor atď.).

Zatiaľ čo elektromotory nie sú nič menej ako stroje na premenu elektrickej energie, ktorá sa im dodáva v drôtoch, na mechanickú energiu a elektrické lampy sú zariadenia na premenu elektrickej energie na svetlo a časť energie dodávanej každému užívateľovi sa stráca v drôtoch.

Chemickú energiu je možné premeniť napríklad aj na elektrickú energiu pomocou takzvaných galvanických článkov.

Chemická energia uhlia a iných palív sa nedá premeniť priamo na elektrickú energiu, preto sa chemická energia paliva najskôr premení na teplo spaľovaním. A potom sa už teplo premieňa na mechanickú energiu v rôznych typoch tepelných motorov, ktoré nám poháňajú elektrické generátory a dodávajú nám elektrickú energiu.

Hydraulická analógia elektrického prúdu

Voda v nádržiach A a B je na rôznych úrovniach. Pokiaľ tento rozdiel v hladinách vody pretrváva, voda z nádrže B bude prúdiť potrubím R do nádrže A.

Ak čerpadlo P udržiava konštantnú hladinu v nádrži B, potom bude prietok vody v potrubí R tiež konštantný. Takže pri bežiacom čerpadle zostáva hladina v nádrži B konštantná a voda bude neustále pretekať potrubím. R.

V prípade elektrického prúdu sa rozdiel v tlaku elektriny, alebo, ako sa hovorí, potenciálov, neustále udržiava buď chemicky (v primárnych galvanických článkoch a batériách), alebo mechanicky (natáčaním elektrického generátora) .

Premena energie — elektrická, tepelná, mechanická, svetelná

Galvanické články a batérie — zariadenie, princíp činnosti, typy

Elektrická energia: výhody a nevýhody

O elektrickom prúde, napätí a sile zo sovietskej detskej knihy: jednoduché a jasné

Sama o sebe sa energia znovu nevytvorí, nezanikne. Tento zákon je známy ako zákon zachovania energie… Energia sa môže iba rozptýliť, teda premeniť sa na formu, ktorú nemôžeme využiť. Celkové množstvo energie vo vesmíre zostáva stále konštantné a nezmenené.

Pri dodržaní zákona zachovania energie sa teda elektrina znovu nevytvorí, ale nezanikne, hoci sa jej distribúcia môže zmeniť.

Podľa všetkého sú všetky naše elektromobily a batérie len zariadeniami na distribúciu elektriny premiestňovaním z jedného miesta na druhé.

Elektrotechnika ako veda sa v pomerne krátkom čase veľmi rozvinula a množstvo jej najrozmanitejších aplikácií vytvorilo obrovský dopyt po všetkých druhoch elektrických prístrojov a strojov, ktorých výroba predstavuje rozsiahle priemyselné odvetvie.

čo je elektrina? Táto otázka je často kladená a stále sa na ňu nedá uspokojivo odpovedať. Vieme len, že je to sila, ktorá poslúcha nám dobre známe zákony.

Na základe údajov, ktoré máme, možno tvrdiť, že elektrina sa nikdy neprejaví bez nejakého impulzu.Ľudstvo dokázalo využiť túto silu a urobiť z nej svojho mocného sluhu. Túto energiu už vieme dokonale vyrobiť a využiť.

Elektrina má veľký význam pri prenose energie na veľké vzdialenosti z miest, kde je lacná energia (voda alebo lacné palivo).

Tento prenos sa ukazuje ako obzvlášť výhodný, pretože naviac vodiče na prenos v prípade vysokého napätia môžu byť tenké a teda lacné.

Prečo sa prenos elektriny na diaľku uskutočňuje pri zvýšenom napätí

Generovanie a prenos striedavého elektrického prúdu

Ako sa vyrába elektrina v tepelnej elektrárni (CHP)

Zariadenie a princíp činnosti vodnej elektrárne (HPP)

Ako funguje jadrová elektráreň (JE).

V mieste spotreby môže byť elektrina použitá doslova na akýkoľvek účel: osvetlenie, napájanie (v širokej škále aplikácií), vykurovanie atď.

Podobne je elektrina široko používaná pri ťažbe kovov z rúd, čerpaní vody a vetraní baní, telekomunikáciách, galvanickom pokovovaní, medicíne atď., čo prináša pohodlie všade a zlacňuje výrobu. To je dôvod, prečo každý vzdelaný človek v našej dobe už nemôže byť ignorantom elektrotechniky.