Само от ток. Какво трябва да знаят начинаещите за електричеството? Какво е електричество

Или токов ударнаречен насочено движещ се поток от заредени частици, като електрони. Нарича се още електричество енергията, получена в резултат на такова движение на заредени частици, и осветление, което се получава на базата на тази енергия. Терминът "електричество" е въведен от английския учен Уилям Гилбърт през 1600 г. в неговия труд "За магнита, магнитните тела и Великата магнитна земя".

Гилбърт провежда експерименти с кехлибар, който в резултат на триене в кърпата успява да привлече други светлинни тела, тоест придобива определен заряд. И тъй като кехлибарът се превежда от гръцки като електрон, наблюдаваното от учения явление се нарича "електричество".

Електричество

Малко теория за електричеството

Електричеството е в състояние да създаде електрическо поле около проводници на електрически ток или заредени тела. Чрез електрическо поле е възможно да се въздейства на други тела с електрически заряд.

Електрическите заряди, както всички знаят, се делят на положителни и отрицателни. Този избор е условен, но поради факта, че е направен исторически много отдавна, само поради тази причина на всеки заряд се приписва определен знак.

Телата, които са заредени с един вид знак, се отблъскват взаимно, а тези, които имат различни заряди, напротив, се привличат.

При движението на заредените частици, тоест съществуването на електричество, освен електрическото поле възниква и магнитно поле. Това ви позволява да настроите връзката между електричеството и магнетизма.

Интересно е, че има тела, които провеждат електрически ток или тела с много голямо съпротивление.Това е открито от английския учен Стивън Грей през 1729г.

Изучаването на електричеството, най-пълно и фундаментално, се занимава с такава наука като термодинамиката. Въпреки това, квантовите свойства на електромагнитните полета и заредените частици се изучават от съвсем различна наука - квантовата термодинамика, но някои от квантовите явления могат да бъдат обяснени съвсем просто от обикновените квантови теории.

Основи на електричеството

Историята на откриването на електричеството

Като начало трябва да се каже, че няма такъв учен, който може да се счита за откривател на електричеството, тъй като от древни времена до наши дни много учени изучават неговите свойства и научават нещо ново за електричеството.

• Първият, който се интересува от електричеството, е древногръцкият философ Талес. Той открива, че кехлибарът, натрит върху вълната, има тенденция да привлича други светлинни тела.
• Тогава друг древногръцки учен, Аристотел, изучава някои змиорки, които удряха врагове, както сега знаем, с електрически разряд.
• През 70 г. след Христа римският писател Плиний изучава електрическите свойства на смолата.
• Тогава обаче дълго време не се получиха знания за електричеството.
• И едва през 16-ти век придворният лекар на английската кралица Елизабет 1, Уилям Гилбърт, започва да изучава електрическите свойства и прави редица интересни открития. След това започна буквално "електрическа лудост".
• Едва през 1600 г. се появява терминът "електричество", въведен от английския учен Уилям Гилбърт.
• През 1650 г. благодарение на бургомайстора на Магдебург Ото фон Герике, който изобретява електростатичната машина, става възможно да се наблюдава ефектът от отблъскването на телата под въздействието на електричество.
• През 1729 г. английският учен Стивън Грей, докато провежда експерименти за предаване на електрически ток на разстояние, случайно открива, че не всички материали имат еднакво свойство да предават електричество.
• През 1733 г. френският учен Шарл Дюфай открива съществуването на два вида електричество, които той нарича стъкло и смола. Те са получили тези имена поради факта, че са открити чрез триене на стъкло върху коприна и смола срещу вълна.
• Първият кондензатор, тоест акумулаторът на електричество, е изобретен от холандеца Петер ван Мушенбрук през 1745 г. Този кондензатор се нарича банка Лайден.
• През 1747 г. американецът Б. Франклин създава първата в света теория за електричеството. Според Франклин електричеството е нематериална течност или течност. Друга заслуга на Франклин към науката е, че той изобретява гръмоотвод и с негова помощ доказва, че мълнията има електрическа природа на възникване. Той също така въвежда понятия като положителни и отрицателни заряди, но не открива заряди. Това откритие е направено от учения Симер, който доказа съществуването на полюси на заряди: положителни и отрицателни.
• Изучаването на свойствата на електричеството преминава към точните науки, след като през 1785 г. Кулон открива закона за силата на взаимодействие, която възниква между точковите електрически заряди, който се нарича закон на Кулон.
• Тогава, през 1791 г., италианският учен Галвани публикува трактат, според който електрически ток възниква в мускулите на животните, когато те се движат.
• Изобретяването на батерията от друг италиански учен, Волта, през 1800 г. доведе до бързото развитие на науката за електричеството и до последвалата серия от важни открития в тази област.
• Последваха откритията на Фарадей, Максуел и Ампер, които се случиха само за 20 години.
• През 1874 г. руският инженер А. Н. Лодигин получава патент за лампа с нажежаема жичка с въглероден прът, изобретена през 1872 г. Тогава в лампата се използва волфрамов прът. И през 1906 г. той продава патента си на компанията Томас Едисън.
• През 1888 г. Херц записва електромагнитни вълни.
• През 1879 г. Джоузеф Томсън открива електрона, който е материалният носител на електричество.
• През 1911 г. французинът Жорж Клод изобретява първата в света неонова лампа.
• Двадесетият век даде на света теорията на квантовата електродинамика.
• През 1967 г. е направена още една стъпка към изследване на свойствата на електричеството. Тази година беше създадена теорията за електрослабите взаимодействия.

Това обаче са само основните открития, направени от учените и допринесли за използването на електричество. Но изследванията продължават и сега и всяка година има открития в областта на електричеството.

Всички са сигурни, че най-великият и мощен по отношение на открития, свързани с електричеството, е Никола Тесла. Самият той е роден в Австрийската империя, сега това е територията на Хърватия. Багажът му включва изобретения и научни трудове: променлив ток, теория на полето, етер, радио, резонанс и много други. Някои допускат възможността феноменът на "Тунгуския метеорит" да не е нищо повече от дело на самия Никола Тесла, а именно експлозия с огромна мощ на територията на Сибир.

Господар на света - Никола Тесла

Известно време се смяташе, че електричеството не съществува в природата. Въпреки това, след като Б. Франклин установи, че мълнията има електрически произход, това мнение престана да съществува.

Стойността на електричеството в природата, както и в човешкия живот, е достатъчно огромна. В крайна сметка именно мълния е довела до синтеза на аминокиселини и следователно до появата на живот на земята..

Процесите в нервната система на хората и животните, например движението и дишането, възникват поради нервен импулс, който възниква поради електричеството, съществуващо в тъканите на живите същества.

Някои видове риби използват електричество или по-скоро електрически разряди, за да се предпазят от врагове, да търсят храна под водата и да я получат. Тези риби включват змиорки, миноги, електрически лъчи и дори някои акули. Всички тези риби имат специален електрически орган, който работи на принципа на кондензатор, тоест натрупва достатъчно голям електрически заряд и след това го разрежда върху жертвата, която докосне такава риба. Също така, такъв орган работи с честота от няколкостотин херца и има напрежение от няколко волта. Силата на тока на електрическия орган на рибата се променя с възрастта: колкото по-стара става рибата, толкова по-голяма е силата на тока. Също така, благодарение на електрическия ток, рибите, живеещи на големи дълбочини, се движат във водата. Електрическото поле се изкривява от обекти във водата. И тези изкривявания помагат на рибата да се ориентира.

Смъртоносни преживявания. Електричество

Получаване на електричество

За получаване на електроенергия са създадени специално електроцентрали. В електроцентралите с помощта на генератори се генерира електричество, което след това се предава до местата на потребление чрез електропроводи. Електрическият ток се създава чрез преобразуване на механична или вътрешна енергия в електрическа енергия. Електроцентралите се делят на: водноелектрически централи или водноелектрически централи, топлинни ядрени, вятърни, приливни, слънчеви и други електроцентрали.

Във водноелектрическите централи турбините на генератора, задвижвани от воден поток, генерират електрически ток. В топлоелектрическите централи или, с други думи, ТЕЦ също се генерира електрически ток, но вместо вода се използва водна пара, която се получава при нагряването на водата по време на изгарянето на гориво, например въглища.

Много подобен принцип на работа се използва в атомна електроцентрала или атомна електроцентрала. Само атомните електроцентрали използват различен вид гориво - радиоактивни материали, например уран или плутоний. Настъпва делене на ядрата им, поради което се отделя много голямо количество топлина, която се използва за нагряване на водата и превръщането й във водна пара, която след това влиза в турбина, която генерира електрически ток. Тези станции изискват много малко гориво за работа. Така че десет грама уран генерират същото количество електроенергия като превоз на въглища.

Използване на електричество

В наше време животът без електричество става невъзможен. Той се превърна в доста плътна част от живота на хората през двадесет и първи век. Електричеството често се използва за осветление, например с помощта на електрическа или неонова лампа, и за предаване на всякакъв вид информация с помощта на телефона, телевизията и радиото, а в миналото и телеграфа. Също така, през ХХ век се появи ново поле на приложение за електричество: източник на енергия за електрически двигатели на трамваи, влакове в метрото, тролейбуси и електрически влакове. Електричеството е необходимо за работата на различни домакински уреди, които значително подобряват живота на съвременния човек.

Днес електричеството се използва и за производство на качествени материали и за тяхната обработка. С електрически китари, захранвани от електричество, можете да създавате музика. Също така електричеството продължава да се използва като хуманен метод за убийство на престъпници (електрически стол) в страни, където е разрешено смъртното наказание.

Освен това, като се има предвид, че животът на съвременния човек става почти невъзможен без компютри и мобилни телефони, които изискват електричество за работа, значението на електричеството ще бъде трудно да се надцени.

Електричеството в митологията и изкуството

В митологията на почти всички народи има богове, които могат да хвърлят светкавици, тоест, които знаят как да използват електричество. Например при гърците такъв бог беше Зевс, при индусите - Агни, който знаеше как да се превърне в мълния, при славяните това беше Перун, а при скандинавските народи - Тор.

Карикатурите също имат електричество. Така че в анимационния филм на Disney Black Cloak има антигерой Мегаволт, който е в състояние да командва електричество. В японската анимация електричеството се управлява от Pokémon Pikachu.

Заключение

Изучаването на свойствата на електричеството започва в древни времена и продължава и до днес. След като научиха основните свойства на електричеството и като се научиха да ги използват правилно, хората направиха живота си много по-лесен. Електричеството се използва и във фабрики, фабрики и т.н., тоест с помощта на него можете да получите други предимства. Стойността на електричеството, както в природата, така и в живота на съвременния човек, е огромна. Без такъв електрически феномен като мълния животът не би възникнал на земята, а без нервни импулси, които също възникват поради електричество, не би било възможно да се осигури координирана работа между всички части на организмите.

Хората винаги са били благодарни на електричеството, дори когато не са знаели за съществуването му. Те надарили основните си богове със способността да хвърлят светкавици.

Съвременният човек също не забравя за електричеството, но възможно ли е да забравите за него? Той дава електрически способности на анимационни и филмови герои, строи електроцентрали за получаване на електричество и много други.

Така електричеството е най-големият дар, даден ни от самата природа и който ние, за щастие, сме се научили да използваме.

Ще плащаме ли повече за светлина? Трябва ли да се откажете от излишъци като климатик и съдомиялна? Каква е социалната норма на потребление на енергия, кой и как ще я изчислява? Специалистите отговориха на тези въпроси.

„Как можем да живеем със 70 kW/h? Това не е достатъчно! " - интересуваха се журналисти. „Откъде взе тази цифра? Взехте го от тавана!" – изненадаха се експертите. Това се случи в пресцентъра на РИА Новости на кръглата маса „Социална норма на потребление на електроенергия: експертни оценки“.

Повод за срещата на журналисти с експерти по енергопотреблението беше нов документ, според който скоро ще бъдат изградени отношенията между консуматори и енергийни инженери.

На 29 юли на среща с вицепремиерите руският премиер Дмитрий Медведев подписа указ за поетапно въвеждане на социална норма на потребление на електроенергия. Същността на документа е, че в цяла Русия ще се установи норма на социално потребление, така наречените енергийни дажби. Консумацията над тази ставка ще бъде таксувана по по-високи ставки.

Речник на потреблението на енергия

Решихме да систематизираме информацията, получена от експертите. Ето какво се случи:

Социална норма- количеството електроенергия, което потребителят заплаща по минималната тарифа. Социалната норма се изчислява на домакинство, като трябва да се вземе предвид броят на живеещите, колкото повече хора, толкова повече енергоспестяващи работници, така че може да се окаже, че самотното живеене ще стане неизгодно за потребителя на енергия. Освен това при изчисляване на енергийното запояване са важни и други фактори, например наличието на електрически печки, бойлери и др. Например, ако при липса на котелно, апартаментът се отоплява с електрически бойлер, сметката за ток ще бъде по-ниска. Социалните норми ще се изчисляват в регионите. Основната тежест по събирането на статистически данни, поддържането на бази данни, изчисляването на тарифите и работата с гражданите ще падне върху регионалните електроснабдителни компании. Те имат много работа за вършене и тя ще трябва да се върши в стегнат график. Социалните норми ще бъдат въведени в регионите до шест месеца. Експертите призоваха гражданите да помогнат на търговците на енергия да събират данни, защото колкото по-точни са данните, толкова по-логична е тарифата.

Свръхконсумация- потребление над обществената норма. Таксува се с повишена ставка. Ако имате денонощно светещо осветление във всички стаи и телевизорът е постоянно включен, или имате енергоемки устройства, тогава може да сте супер потребител до края на месеца.

Кръстосани тарифи- сега в Русия има така наречените кръстосани тарифи, според които цената на електроенергията се различава значително за гражданите, за които е намалена, и за предприятията, за които е завишена. Тоест предприятията плащат разходите на гражданите и за тях тази тежест често се оказва непоносима. Именно за борба с кръстосаните тарифи се въвежда социалната норма. Условно казано, ръководителят на региона решава кого да подкрепя и стимулира – предприятия или граждани. В същото време експертите отбелязаха, че количеството електроенергия, консумирана от гражданите на Русия, е само 10% от общото потребление на енергия. Вярно е, че трябва да се има предвид, че в различните региони съотношението на промишленото и личното потребление е различно. Например в Москва делът на промишленото потребление е около 40%.

Енергийна ефективност на населението- цената на електроенергията зависи не само от културата на потребителя и способността му да изключва навреме ненужните крушки, но и от това какви електрически уреди използва. Стар хладилник или тръбен телевизор може да "изяде" два пъти повече електроенергия от модерния. Когато купуват домакински уреди, потребителят трябва да обърне внимание на неговата енергийна интензивност, като същевременно има предвид, че производителите често надценяват тази цифра.

Откъде идват тарифите?

Ръководител на отдел „Научни изследвания на горивен и енергиен комплекс“, Институт по проблеми на естествените монополи Александра Григориева, говори за цените на енергията. Експертът е изненадан, че енергийните тарифи в Москва вече са по-високи, отколкото във всяка от страните, които живеят на "енергия":

„Например, по някаква причина електричеството е по-евтино за украинците, отколкото за московчани, въпреки че Русия е доставчик на енергийни ресурси, а Украйна е потребител.

В страните, където е в сила социална норма, има два вида потребление на електроенергия – социална норма и т. нар. свръхконсумация – над 800 kWh на месец. Това е огромна цифра и се таксува с висока ставка. Но въпреки това тази тарифна ставка е по-ниска, отколкото в Москва.

Цените на електроенергията са еднакви в Париж и Москва. Въпреки факта, че в Париж няма норма, всички плащат пълната тарифа и никой не спонсорира гражданите. Това предполага, че вероятно в нашата енергетика има значителни резерви за повишаване на собствената си ефективност. Това се отнася за абсолютно всички нива.

И не е нужно да ходите далеч за пример. От време на време четем в новините, че шефът на електрически холдинг е изчезнал безследно, вземайки милиарди, събрани от потребителите на енергия.

Разбира се, това е краен случай, но това е доказателство, че всъщност потребителят вече няма възможност да повлияе на ситуацията. Когато казват, че една тарифа винаги е икономически оправдана, аз лично искам да разгледам процеса на икономическа обосновка. Това наистина е много интересно, особено за мен като икономист. Разбирам отлично, че всичко може да бъде оправдано. Но ако енергийният холдинг спонсорира спортен отбор, това влиза ли в тарифата? При наличие на обществен и експертен контрол би било по-трудно да се обосноват подобни неща, наистина имаме нужда от такъв контрол. Опитваме се да въведем представители на експертната общност в Регионалната енергийна комисия и тарифните органи, но засега процесът е много бавен.

Заплашва ли ни живота в тъмното?

Сергей Сиваев, директор на отдел „Градска икономика“ на Института за градска икономика, обсъди колко ефективно ще работи социалната защита при новите условия:

„Сега големите потребители, например металурзите, имат големи затруднения с продажбите и, решавайки проблема с кръстосаните тарифи, държавата иска да им помогне. От друга страна, официалната позиция на държавата е да защитава правата на потребителите и да ограничава ръста на тарифите. Но въпреки всички подписани декларации, тарифите растат. И за да се подпомогне както промишления потребител, така и населението „за защита“, се въвеждат мерки като енергийни дажби. Тарифите сякаш не растат, въпреки че всъщност растат. Предлага се кръстосаните тарифи да бъдат намалени, но в същото време се въвежда система, така че съседът, а не държавата, да плаща за съседа.

Ние практически не се занимаваме с енергийна ефективност на потребителите. Лично аз много се страхувам, че тези реформи ще доведат някои групи от населението не към енергоспестяване, а към живот на тъмно. Групите с ниски доходи може да не се вписват в социалната норма, тъй като потреблението на енергия далеч не е оптимално. Бедните хора имат стари домакински уреди, които консумират много ток и за да се впишат в нормите ще трябва да развият всички крушки в апартамента.

Ще донесе ли полза за доставчиците въвеждането на социална норма? Това е голям въпрос. Защото ще бъдем изправени пред колосална система на управление. Необходимо е да се изчисли всичко, да се разбере каква е нормата в региона и как да се спазва. Това означава, че всяка компания за продажба на енергия ще трябва да има собствена паспортна служба, защото ще трябва да знае: колко души живеят в апартамента, какви сметки да издава, какви печки има, какво отопление.

Струва ми се, че вместо една добра система за социална защита се опитваме да създадем няколко лоши. Всъщност в повечето региони на страната от 1994 г. действа програма за жилищно субсидиране, според която наемът трябва да бъде не повече от определен процент от дохода, обикновено 15-22%, в Москва около 12%. За групите с ниски доходи тарифите могат да се вдигат за неопределено време, те пак ще плащат лихвите си, не повече. Сега броят на домакинствата в страната, които получават субсидии за жилищно-комунални услуги, е 10%. Субсидиите се предоставят на декларативен принцип, ако тарифите се повишат, броят на заявленията също може да нарасне.

Програмата за субсидиране не функционира напълно. Мисля, че това е така, защото се оказа равен на федерално ниво. Социалните работници смятат, че това е сферата на отговорност на жилищно-комуналните услуги. На регионално ниво не искат да правят това, защото е социално. Със сигурност знам, че за 10 години не е имало нито една координационна среща на регионалните служби по въпроса за субсидиите. Когато започнете разговор по тази тема, служителите просто не разбират за какво говорят. В регионите няма кой да отговаря за това. Ето защо измисляме нови механизми за социална защита, въпреки че вече ги имаме."

Electrovor е опасен за съседите

В края на събитието в РИА-Новости, когато журналисти задаваха въпроси на експертите, репортер на една от телевизионните компании демонстрира устройство за спиране на електромера. Според журналиста устройството е намерено в интернет и доставено в редакцията с куриер. Какво ще прави държавата, ако населението започне "партизанска борба" с увеличение на сметките за ток?

Експертите моментално охладиха жарта на журналиста, като съобщиха, че няма много романтика в такава "борба". Ако се установи такова нарушение, фенът на безплатния ток ще плати глоба и ще плати текущата по най-високата ставка. Но дори и измамата да не бъде разкрита, все пак трябва да платите.

Така че, ако някой разглоби електромера и използва някои трикове, за да подцени показанията му, най-вероятно той ще бъде разкрит по време на периодичен мониторинг. Но ако не е било възможно да се идентифицира измамникът, цялата къща ще плати за консумираните от него киловати. Показанията на апартаментните измервателни уреди ще бъдат сравнени с показанията на общата сума, разликата ще бъде разделена за всички апартаменти и ще бъде изпратена под формата на коригираща разписка. Така че тези, които ще проявят "хитрий" и "сръчност", трябва да разберат, че просто прехвърлят разходите си върху плещите на своите съседи, сред които има и бедни пенсионери.

Кражбата на ток от държавата далеч не е безобидно забавление. Авторът на статията е запознат с инцидент, възникнал в съседна къща. Там един от наемателите установи захранване с електричество, заобикаляйки брояча, и използва водопроводни тръби за заземяване на системата. Но някак си в момента на кражбата на ток, една от съседите му решила да се изкъпе, сложила ръка на крана и била ударена от ток.

Потребителят няма да го усети?

Според експерти програмата за социални норми за потребление на енергия вече успешно работи в пет региона на Русия. Но въпросът колко електроенергия е включен в тази ставка остана без отговор.

Експерти казаха, че цифрата от 70 kW / h на месец е взета от тавана от журналисти, но в същото време те категорично отказаха да дадат конкретни цифри, позовавайки се на особеностите на потреблението на енергия във всеки от регионите. Изчертаването на средна цифра, според експерти, е толкова безполезно, колкото изчисляването на средната температура в болница.

Нашият кореспондент опита собствената си експертиза, като се обади на двама самотни пенсионери, живеещи в провинцията. Една от тях живее в светъл апартамент, опитва се да купува енергоспестяващи крушки и активно се бори със собствената си зависимост към телевизията, тази пенсионерка консумира около 50 kWh на месец. Друга пенсионерка често заспива от мърморене на телевизора, е активен потребител на интернет, а апартаментът й е малко тъмен, излизат 150 kW/h на месец. Колко електроенергия консумира вашето семейство?

Така че има ли причина да се страхуваме, че новите тарифи ще се окажат извън капацитета ни? В крайна сметка всички присъстващи на срещата експерти се съгласиха, че повечето потребители няма да усетят прехода към социалната норма. Разходите на населението за заплащане на електроенергия ще останат приблизително същите като сега, а всички недоразумения между ведомствата по този въпрос ще бъдат разрешени в рамките на следващата година.

Много хора използват електричество, но не много хора знаят каква е същността му. Електричеството, като природен феномен, винаги е било и винаги ще бъде. Но хората, благодарение на своите когнитивни способности, могат да отделят само определени явления. И поради човешките си характеристики понякога могат да забравят, да губят, да скрият знания за тях. Същността на електричеството в наше време се разкрива в научните теории на онези учени, които по едно време са работили усърдно, за да разберат тази невидима сила. В различни периоди са направени определени открития, които впоследствие пораждат нови въпроси, на които редовно се правят опити да се отговори.

И така, същността на електричеството е, че има така наречените елементарни частици като електрони и протони, които са част от атомите и молекулите на различни вещества. Нека ви напомня, че моделът на атома е следният (подобен на слънчевата система): вътре има ядро, състоящо се от протони и неутрони.

Протоните имат положителен заряд, който се проявява като сила (чрез съществуващото поле около частиците), действаща върху друг заряд на друга частица, отблъскваща я или привличаща я. Невроните са като че ли неутрални по отношение на зарядите. Електроните се въртят с много висока скорост около ядрото на атома и имат отрицателен заряд. Броят на елементарните частици в един атом може да бъде различен в зависимост от конкретното вещество.

Именно тези заряди (полеви сили, действащи един върху друг) са основата, същността на електричеството, тъй като именно тази сила генерира различни явления, свързани с проявата на електричество в света. Когато общото количество на положителния заряд на протоните е равно на отрицателния заряд на електроните, които съставляват атома на веществото, тогава атомът като цяло ще бъде електрически неутрален по отношение на другите атоми. Но ако по една или друга причина този или онзи вид заряд започне да преобладава в атома, тогава вече ще се появят сили, които ще се стремят да изравнят този дисбаланс на електрическия заряд.

Но различните вещества се държат различно от гледна точка на преразпределението на електрическите заряди. При някои електроните са толкова силно привлечени от атомните си ядра, че не могат да избягат от орбитата си на въртене. В други вещества тези електрони доста лесно се отделят от атомите и започват да се скитат около съседните атоми на даденото вещество. В първия случай веществата се наричат ​​диелектрици, в другия случай (където електроните се скитат свободно), веществата се наричат ​​проводници на електричество. Тоест тези електрически заряди преминават от едно място на друго, като по този начин образуват електрически ток.

По-нататъшната същност на електричеството вече е свързана именно с различните движения на тези електрони в различни среди, в различни материали и различни условия. В резултат на това получаваме цялото това разнообразие от електрически явления, процеси и взаимодействия. Например обикновена батерия. Той съдържа различни химикали, които взаимодействат помежду си от едно състояние в друго, а съпътстващият процес ще бъде преразпределението на електроните между променящите се вещества вътре. Ако има дисбаланс на електрическите заряди, тогава има сила, която има тенденция да го изравни. Именно тази мощност се използва в батерията за захранване на различни електрически устройства.

Металите служат като проводник за тези електрони (заредени частици). Те лесно преминават по проводника от една област в друга. Докато електроните се движат, възникват паралелни физически явления. Например, когато много електрони се движат по подреден начин през тънък проводник, те се сблъскват с атоми, които са неподвижни на местата си в кристалната решетка на веществото. В резултат на такива сблъсъци енергията на движението на електроните се превръща в енергията на топлината на атома, с който е настъпил сблъсъкът. Тоест енергията на движението на електроните частично е преминала в енергията на топлината, предизвиквайки нагряване на даденото вещество.

Друг пример, който демонстрира същността на електричеството, е взаимодействието на електромагнитните полета. Нека ви напомня, че около неподвижни заредени частици съществува електрическо поле, а около движещи се електрически частици възниква и магнитно поле. В резултат на това, когато заредените частици се движат около тях, се образува общо електромагнитно поле, което може да действа върху други подобни полета на други заредени частици. Ето как работи електрическият двигател. Именно магнитните полета карат електродвигателя да се върти, когато електрическите заряди преминават от един полюс към другия през намотките му.

P.S. - така че разбрахме в общи линии за същността на електричеството и неговите явления. За по-добро разбиране, просто си представете как много малки частици много бързо преминават от едно място на друго в тяхната електрическа верига. Ако има потенциална разлика (на едно място има натрупване на един вид заряд, а на друго - от противоположния вид), тогава когато се появи път (свързване на верига), започва процесът на изравняване на самите тези потенциали . Електрическият ток тече. Това е всичко.

Знаем, че човешкото тяло "работи" на базата на електрохимични реакции. Как телата ни са способни да произвеждат електричество?

Помнете училищния курс по физика: във всеки атом има определен брой протони, електрони и неутрони. Обикновено броят на електроните е равен на броя на протоните, което помага да се поддържа неутрален баланс на частицата. Електроните са разположени на различни разстояния от центъра на атом с протони и неутрони: колкото по-далече от ядрото се върти електронът, толкова по-голяма е неговата потенциална енергия. Така наречените валентни електрони (разположени във външни орбити) могат да напуснат атома дори при леко външно влияние. Феноменът на движение на електрони от един атом към друг се нарича електрически ток.

Човешкото тяло съдържа много химикали (като кислород, калий, магнезий, калций или натрий), които реагират помежду си, за да генерират електрическа енергия. Освен всичко друго, това се случва в процеса на така нареченото "клетъчно дишане" - извличането на енергия от клетките на тялото, която е необходима за жизнената дейност.

Всяка от молекулите на тези химикали може да създаде отрицателен или положителен електрически импулс, в зависимост от конкретната цел. Например в човешкото сърце има клетки, които в процеса на поддържане на сърдечната честота абсорбират натрий и отделят калий, което създава положителен заряд в клетката. Когато зарядът достигне определена стойност, клетките придобиват способността да влияят на контракциите на сърдечния мускул.

"Клетъчното дишане" е само един от химичните процеси в тялото, които допринасят за производството на електричество. Всеки човек е сложна комбинация от химични съединения, чието взаимодействие поражда електрически заряд.

Как работи мозъчната поща - предаването на съобщения от мозък на мозък чрез интернет

10 тайни на света, които науката най-накрая разкри

Топ 10 въпроса за Вселената, на които учените търсят отговори в момента

2500 години научна мистерия: защо се прозяваме

3 най-глупави аргумента, които опонентите на теорията на еволюцията използват, за да оправдаят своето невежество

Според новата теория паралелни вселени действително могат да съществуват

Вреди и убива в тока неговата сила (измерена в ампери), а не напрежение. При правилните условия дори 12-волтова батерия може да причини сериозни щети и в специални случаи смърт.

Дървените и гумените предмети са добри изолатори

Когато работят с електричество около къщата, повечето хора първо свалят пръстените и обеците си и си слагат гумени ръкавици и обувки. Макар че това са добри първи стъпки, те не са достатъчни за предотвратяване на злополука. Противно на общоприетото схващане, повечето неща в дома са по-скоро проводници, отколкото изолатори до известна степен.

Чистият каучук е отличен изолатор. Но повечето гумени обувки, ръкавици и други прибори не са направени от чиста гума. В обикновената гума се смесват много други допълнителни вещества, които увеличават нейната издръжливост. Дори едно дърво може да бъде проводник при определени условия.

Генераторите създават електричество


Резервният генератор за захранване е чудесно нещо за дъждовен ден, защото произвежда електричество. Какво всъщност произвежда?

Генераторът преобразува механичната (или друга) енергия в електрическа. Когато генераторът работи, той кара електроните, които вече присъстват в проводниците и веригата, да преминават през веригата. Сърцето не създава кръв, а само я изпомпва през вените и артериите. По същия начин генераторът помага на електроните да текат, но не ги създава.

Електрическите токове са просто течащи електрони


Докато електричеството може да се обобщи като "поток от електрони през проводник", това не е напълно правилно. Видът на електрическия ток в проводника зависи единствено от проводника.

Например, в случай на плазма, неонови светлини, флуоресцентни лампи и светкавици, се използва умна комбинация от протонни и електронни токове. В други проводници, като електролити, солена вода, твърд лед и акумулаторна течност, електрическият ток е представен от поток от положителни водородни йони и това също е форма на електричество.

Електричеството се движи със скоростта на светлината


Повечето хора свързват електричеството с мълнията от детството си и това води до погрешното схващане, че електроните и електричеството се движат със скоростта на светлината. Или почти. Въпреки че една електромагнитна вълна на енергия преминава през проводник с 50 до 99 процента от скоростта на светлината, важно е да се разбере, че самите електрони се движат много бавно, не по-бързо от няколко сантиметра в секунда.

По същия начин, когато чуете звук от 300 метра разстояние, въздушното налягане в ухото ви не се причинява от движението на молекулите далеч от източника, а по-скоро от вълна на компресия, която се вълнува и засяга всички въздушни молекули между вас.

Електропроводите са изолирани


Повечето проводници и кабели, с които контактуваме – зарядни устройства, лампи, захранващи кабели, свързващи кабели – са надеждно изолирани с гума или пластмаса. Очевидно е да се предположи, че въздушните електропроводи също са изолирани. Птиците могат да седят върху тях, без да навредят на себе си, нали? Не, не така.

Единствената причина птиците да не получават удар е, че не докосват земята, докато са на кабела. В резултат на това не възниква електронен ток. Тъй като изолацията е много скъпа, повечето въздушни електропроводи винаги са под напрежение и могат да ударят много при 1000 или дори 700 000 волта.

Статичното електричество е различно от останалото


Статичното електричество е забавно: плъзнете котката през пластмасовия перваз на прозореца, докато се вкопчи в ноктите си, и през следващата половин минута тя ще пука смешно, без да разбира какво се случва. Сигурно си мислите, че статичното електричество е различно от това, което прави живота ни топъл и разнообразен. Но единствената разлика между тока и статичното електричество е, че едното е постоянен ток, а другото е моментално изравняване.

Токът в стената е поле на електромагнитна енергия, което чака електроните да бъдат предадени в проводник, като захранващ кабел. Веднъж свързан, потокът остава постоянен, докато кабелът не бъде изключен. Статично електричество се появява, когато два проводника с различни заряди се доближат един до друг. Когато пространството между тях - изолационната междина - стане достатъчно малко, зарядът затваря пролуката, създавайки електрическа дъга, докато двата заряда се изравняват.