電的工作原理,電在現代生活中的重要性
我們所有的一般知識,尤其是電學知識,都是許多世紀以來大量科學家進行研究和實驗的結果。這些研究已經並且正在以令人難以置信的毅力進行,只有相互關係和合作才能一個接一個地帶來新的發現和發明。
然而,必須要說的是,我們的招聘人數仍然很少,而且可能永遠不會無所不知。然而,好奇的人類心靈總是會努力一步步地探究大自然的秘密。
研究 在電力領域 制定了以下規定:
1、電和磁的性質是一樣的。
2. 我們所知道的關於電和磁的一切都是發現,而不是發明。因此,例如,您不能說有人發明了桿子。所以電是一種發現,不是發明,但它在實際應用中的應用是多項發明。
3. 我們的地球本身俱有磁鐵的特性。
後者通過以下事實得到證明:地球對磁鐵的作用與一個磁鐵對另一個磁鐵的作用完全相同。
磁鐵有天然的和人造的。這些和其他物體都具有吸引鐵的特性,並且能夠在懸浮狀態下從地球的北向南移動。
通過最簡單的實驗,您可以確定磁鐵具有以下一般性質:
- 引力
- 排斥力,
- 將其磁性轉移到鐵或鋼上的能力,
- 極性或從地球的北到南定位的能力,
- 懸掛時採取傾斜位置的可能性。
一般來說,我們可以說磁學是電學的一部分,因此值得仔細研究。
“電”這個詞來自希臘語中的“電子”——琥珀色,電現象最早是在琥珀色中觀察到的。
古希臘人知道,如果用布擦琥珀,它就會獲得吸引光體的特性,而這個特性正是 電的表現.
琥珀中激發的電流在這裡有直接的作用。但是可以在任何距離傳輸電力,因此可以傳輸電力的作用,例如,沿著電線,為了使這些作用持久,必須有一個所謂的“電源”一直在工作,也就是發電。
但是,只有在我們消耗能量的情況下才有可能發電(例如,當我們摩擦琥珀時就是這種情況),
所以電氣工程首先要處理的就是能源。不消耗能量就不能做功,因此,能量可以定義為做功的能力。
電本身不是能量。但是,如果我們以某種方式使電能像在壓力下一樣移動,那麼在這種情況下,它將是某種形式的能量,稱為電能或電力。
當能量以這種形式消耗時,電僅作為傳輸其中所含能量的介質,就像例如蒸汽是將熱能從煤傳輸到蒸汽機的介質,在蒸汽機中熱能轉化為機械能.
通常是蒸汽、氣體、水、風等的機械能。被稱為電能的特殊機器轉化為電能 發電機……因此,發電機只是將機械能轉化為電能的機器,電能是由驅動它們的發動機(蒸汽、燃氣、水、風等)產生的。
儘管 電動機 不亞於將電線中供應給它們的電能轉化為機械能的機器,而電燈則是將電能轉化為光的裝置,供應給每個用戶的部分能量會在電線中損失掉。
化學能也可以轉化為電能,例如,借助所謂的原電池。
煤等燃料的化學能不能直接轉化為電能,因此燃料的化學能首先通過燃燒轉化為熱能。然後熱量已經在各種類型的熱機中轉化為機械能,驅動發電機為我們提供電能。
電流水力類比
水箱 A 和 B 中的水位不同。只要這種水位差持續存在,水箱 B 中的水就會通過管道 R 流入水箱 A。
如果泵 P 在水庫 B 中保持恆定水位,則管道 R 中的水流也將保持恆定。因此,隨著泵的運行,水箱 B 中的水位保持不變,水將始終流過管道。 R。
在電流的情況下,電的壓力差,或者說,電勢,在任何時候都以化學方式(原原電池和蓄電池)或機械方式(通過轉動發電機)保持不變.
就其本身而言,能量不會再次產生,也不會消失。這條法律被稱為 能量守恆定律……能量只能消散,也就是化為我們無法利用的形態。宇宙中的能量總量仍然保持不變。
因此,遵守能量守恆定律,電不會再次產生,但不會消失,儘管它的分佈可能會發生變化。
從各方面來看,我們所有的電動汽車和電池都只是通過將電力從一個地方移動到另一個地方來分配電力的設備。
電氣工程作為一門科學在相對較短的時間內得到了廣泛的發展,其許多最多樣化的應用對各種電氣設備和機械產生了巨大的需求,其製造構成了一個廣泛的工業分支。
什麼是電?這個問題經常被問到,但仍然無法得到令人滿意的回答。我們所知道的是,它是一種服從的力量 我們熟知的法律.
根據我們掌握的數據,可以說,電永遠不會在沒有衝動的情況下表現出來。人類已經設法駕馭這種力量並使其成為強大的僕人。我們現在可以完美地生產和使用這種能源。
電力對於從廉價能源(水或廉價燃料)的地方遠距離傳輸能量非常重要。
這種傳輸被證明是特別有利的,因為此外,在高壓情況下用於傳輸的電線可以做得很細,因此很便宜。
在消費點,電力幾乎可以用於任何目的:照明、電力(在廣泛的應用中)、加熱等。
同樣,電力被廣泛用於從礦石中提煉金屬、抽水和礦井通風、電信、電鍍、醫藥等,為各地帶來便利,並使生產成本更低。這就是為什麼我們這個時代任何受過教育的人都不能再對電氣工程一無所知。