Len z elektriny. Čo by mali nováčikovia vedieť o elektrine? Čo je elektrina

Alebo elektrický šok nazývaný smerovo sa pohybujúci prúd nabitých častíc, ako sú elektróny. Elektrina sa nazýva aj energia získaná v dôsledku takéhoto pohybu nabitých častíc a osvetlenia, ktoré sa získava na základe tejto energie. Termín „elektrina“ zaviedol anglický vedec William Gilbert v roku 1600 vo svojom diele „O magnete, magnetických telesách a veľkej magnetickej zemi“.

Gilbert robil experimenty s jantárom, ktorý v dôsledku trenia o látku dokázal pritiahnuť iné svetelné telá, to znamená, že získal určitý náboj. A keďže jantár sa z gréčtiny prekladá ako elektrón, jav, ktorý vedca pozoroval, nazval „elektrina“.

Elektrina

Trochu teórie o elektrine

Elektrina je schopná vytvárať elektrické pole okolo vodičov elektrického prúdu alebo nabitých telies. Pomocou elektrického poľa je možné ovplyvňovať iné telesá elektrickým nábojom.

Elektrické náboje, ako každý vie, sa delia na kladné a záporné. Táto voľba je podmienená, avšak vzhľadom na to, že bola urobená historicky veľmi dávno, len z tohto dôvodu je každému náboju priradené určité znamienko.

Telesá, ktoré sú nabité jedným typom znamenia, sa navzájom odpudzujú a tie, ktoré majú iný náboj, sa naopak priťahujú.

Pri pohybe nabitých častíc, teda existencii elektriny, vzniká okrem elektrického poľa aj magnetické pole. To vám umožní nastaviť vzťah medzi elektrinou a magnetizmom.

Zaujímavosťou je, že existujú telesá, ktoré vedú elektrický prúd alebo telesá s veľmi vysokým odporom.To objavil anglický vedec Stephen Gray v roku 1729.

Štúdium elektriny, úplne a zásadne, sa zaoberá takou vedou, ako je termodynamika. Kvantové vlastnosti elektromagnetických polí a nabitých častíc však skúma úplne iná veda – kvantová termodynamika, no niektoré kvantové javy sa dajú celkom jednoducho vysvetliť bežnými kvantovými teóriami.

Základy elektriny

História objavu elektriny

Na úvod treba povedať, že neexistuje taký vedec, ktorý by sa dal považovať za objaviteľa elektriny, keďže od staroveku až po súčasnosť mnohí vedci skúmali jej vlastnosti a dozvedali sa o elektrine niečo nové.

  • Prvý, kto sa začal zaujímať o elektrinu, bol staroveký grécky filozof Thales. Zistil, že jantár trený o vlnu má tendenciu priťahovať iné svetelné telá.
  • Potom ďalší staroveký grécky vedec, Aristoteles, študoval niektoré úhory, ktoré zasiahli nepriateľov, ako už vieme, elektrickým výbojom.
  • V roku 70 nášho letopočtu rímsky spisovateľ Plínius študoval elektrické vlastnosti živice.
  • Potom sa však dlho nezískali žiadne poznatky o elektrine.
  • A až v 16. storočí dvorný lekár anglickej kráľovnej Alžbety 1 William Gilbert začal skúmať elektrické vlastnosti a urobil množstvo zaujímavých objavov. Potom sa začalo doslova „elektrické šialenstvo“.
  • Až v roku 1600 sa objavil termín „elektrina“, ktorý vytvoril anglický vedec William Gilbert.
  • V roku 1650 vďaka magdeburskému purkmistrovi Ottovi von Guerickemu, ktorý vynašiel elektrostatický stroj, bolo možné pozorovať účinok odpudzovania telies pod vplyvom elektriny.
  • V roku 1729 anglický vedec Stephen Gray pri pokusoch o prenose elektrického prúdu na diaľku náhodou zistil, že nie všetky materiály majú rovnakú vlastnosť prenášať elektrinu.
  • V roku 1733 francúzsky vedec Charles Dufay objavil existenciu dvoch druhov elektriny, ktoré nazval sklo a živica. Tieto mená dostali vďaka tomu, že boli zistené trením skla o hodváb a živice o vlnu.
  • Prvý kondenzátor, teda zásobník elektriny, vynašiel Holanďan Peter van Muschenbrook v roku 1745. Tento kondenzátor sa nazýva Leiden Bank.
  • V roku 1747 vytvoril Američan B. Franklin prvú svetovú teóriu elektriny. Podľa Franklina je elektrina nehmotná kvapalina alebo tekutina. Ďalšou zásluhou Franklina pre vedu je, že vynašiel bleskozvod a pomocou neho dokázal, že blesk má elektrický charakter. Zaviedol tiež pojmy ako kladné a záporné náboje, ale náboje neobjavil. Tento objav urobil vedec Simmer, ktorý dokázal existenciu pólov nábojov: kladných a záporných.
  • Štúdium vlastností elektriny prešlo do exaktných vied potom, čo v roku 1785 Coulomb objavil zákon sily interakcie medzi bodovými elektrickými nábojmi, ktorý sa nazýval Coulombov zákon.
  • Potom v roku 1791 taliansky vedec Galvani publikuje pojednanie, že vo svaloch zvierat pri pohybe vzniká elektrický prúd.
  • Vynález batérie ďalším talianskym vedcom Voltom v roku 1800 viedol k rýchlemu rozvoju vedy o elektrine a následnej sérii dôležitých objavov v tejto oblasti.
  • Nasledovali objavy Faraday, Maxwell a Ampere, ku ktorým došlo len za 20 rokov.
  • V roku 1874 získal ruský inžinier A.N. Lodygin patent na žiarovku s uhlíkovou tyčou vynájdenú v roku 1872. Potom sa do lampy použila volfrámová tyč. A v roku 1906 predal svoj patent spoločnosti Thomas Edison.
  • V roku 1888 Hertz zaznamenáva elektromagnetické vlny.
  • V roku 1879 objavil Joseph Thomson elektrón, ktorý je materiálnym nosičom elektriny.
  • V roku 1911 vynašiel Francúz Georges Claude prvú neónovú lampu na svete.
  • Dvadsiate storočie dalo svetu teóriu kvantovej elektrodynamiky.
  • V roku 1967 sa urobil ďalší krok k štúdiu vlastností elektriny. Tento rok vznikla teória elektroslabých interakcií.

Toto sú však len hlavné objavy vedcov, ktoré prispeli k využívaniu elektriny. Ale výskum pokračuje aj teraz a každý rok sa objavujú objavy v oblasti elektriny.

Každý si je istý, že najväčším a najmocnejším z hľadiska objavov súvisiacich s elektrinou bol Nikola Tesla. On sám sa narodil v Rakúskej ríši, teraz je to územie Chorvátska. Jeho batožina obsahuje vynálezy a vedecké práce: striedavý prúd, teória poľa, éter, rádio, rezonancia a mnoho ďalšieho. Niektorí pripúšťajú možnosť, že fenomén „tunguzského meteoritu“ nie je ničím iným ako dielom rúk samotného Nikolu Teslu, konkrétne výbuchom obrovskej sily na území Sibíri.

Majster sveta - Nikola Tesla

Istý čas sa verilo, že elektrina v prírode neexistuje. Keď však B. Franklin zistil, že blesk má elektrický pôvod, tento názor prestal existovať.

Hodnota elektriny v prírode, ako aj v ľudskom živote je dostatočne obrovská. Koniec koncov, bol to blesk, ktorý viedol k syntéze aminokyselín, a teda k vzniku života na Zemi..

Procesy v nervovom systéme ľudí a zvierat, napríklad pohyb a dýchanie, sa vyskytujú v dôsledku nervového impulzu, ktorý vzniká v dôsledku elektriny existujúcej v tkanivách živých bytostí.

Niektoré druhy rýb využívajú elektrinu, či skôr elektrické výboje, aby sa chránili pred nepriateľmi, hľadali potravu pod vodou a získavali ju. Medzi tieto ryby patria úhory, mihule, elektrické raje a dokonca aj niektoré žraloky. Všetky tieto ryby majú špeciálny elektrický orgán, ktorý funguje na princípe kondenzátora, to znamená, že nahromadí dostatočne veľký elektrický náboj a ten potom vybije na obeť, ktorá sa takejto ryby dotkne. Takýto orgán tiež pracuje s frekvenciou niekoľkých stoviek hertzov a má napätie niekoľko voltov. Aktuálna sila elektrického orgánu rýb sa mení s vekom: čím je ryba staršia, tým väčšia je sila prúdu. Aj vďaka elektrickému prúdu sa vo vode pohybujú ryby žijúce vo veľkých hĺbkach. Elektrické pole je skreslené predmetmi vo vode. A tieto deformácie pomáhajú rybám pri navigácii.

Smrteľné zážitky. Elektrina

Získavanie elektriny

Na získanie elektriny boli špeciálne vytvorené elektrárne. V elektrárňach sa pomocou generátorov vyrába elektrická energia, ktorá sa potom prenáša do miest spotreby elektrickým vedením. Elektrický prúd vzniká premenou mechanickej alebo vnútornej energie na elektrickú energiu. Elektrárne sa delia na: vodné elektrárne alebo vodné elektrárne, tepelné jadrové, veterné, prílivové, slnečné a iné elektrárne.

Vo vodných elektrárňach generujú elektrický prúd turbíny generátora poháňané prúdom vody. V tepelných elektrárňach alebo inak povedané KVET vzniká aj elektrický prúd, ale namiesto vody sa používa vodná para, ktorá vzniká pri ohreve vody pri spaľovaní paliva, napríklad uhlia.

Veľmi podobný princíp fungovania sa používa v jadrovej elektrárni alebo jadrovej elektrárni. Iba jadrové elektrárne používajú iný druh paliva – rádioaktívne materiály, napríklad urán alebo plutónium. Dochádza k štiepeniu ich jadier, vďaka čomu sa uvoľňuje veľmi veľké množstvo tepla, ktoré sa využíva na ohrev vody a jej premenu na vodnú paru, ktorá následne vstupuje do turbíny, ktorá generuje elektrický prúd. Tieto stanice vyžadujú na prevádzku veľmi málo paliva. Takže desať gramov uránu generuje rovnaké množstvo elektriny ako preprava uhlia.

Spotreba elektriny

V našej dobe sa život bez elektriny stáva nemožným. Stala sa pomerne hustou súčasťou života ľudí v dvadsiatom prvom storočí. Elektrina sa často používa na osvetlenie, napríklad pomocou elektrickej alebo neónovej lampy, a na prenos všetkých druhov informácií pomocou telefónu, televízie a rádia a v minulosti aj telegrafu. V dvadsiatom storočí sa tiež objavila nová oblasť použitia elektriny: zdroj energie pre elektromotory električiek, vlakov v metre, trolejbusov a elektrických vlakov. Elektrina je nevyhnutná pre prevádzku rôznych domácich spotrebičov, ktoré výrazne zlepšujú život moderného človeka.

Elektrina sa dnes využíva aj na výrobu kvalitných materiálov a ich spracovanie. S elektrickými gitarami poháňanými elektrickou energiou môžete vytvárať hudbu. Elektrina sa tiež naďalej používa ako humánny spôsob zabíjania zločincov (elektrické kreslo) v krajinách, kde je povolený trest smrti.

Aj vzhľadom na to, že život moderného človeka sa stáva takmer nemožným bez počítačov a mobilných telefónov, ktoré na svoju prevádzku vyžadujú elektrickú energiu, význam elektriny bude ťažké preceňovať.

Elektrina v mytológii a umení

V mytológii takmer všetkých národov existujú bohovia, ktorí sú schopní vrhať blesky, teda vedia využívať elektrinu. Napríklad medzi Grékmi bol takým bohom Zeus, medzi Hindmi Agni, ktorý sa vedel premeniť na blesk, medzi Slovanmi to bol Perun a medzi škandinávskymi národmi Tor.

Karikatúry majú aj elektrinu. Takže v Disneyho karikatúre Black Cloak je antihrdina Megavolt, ktorý je schopný ovládať elektrinu. V japonskej animácii elektrinu ovláda Pokémon Pikachu.

Záver

Štúdium vlastností elektriny sa začalo v staroveku a pokračuje dodnes. Tým, že sa ľudia naučili základné vlastnosti elektriny a naučili sa ich správne používať, výrazne si uľahčili život. Elektrina sa používa aj v továrňach, továrňach atď., To znamená, že pomocou nej môžete získať ďalšie výhody. Hodnota elektriny v prírode aj v živote moderného človeka je obrovská. Bez takého elektrického javu, akým je blesk, by na zemi nevznikol život a bez nervových vzruchov, ktoré vznikajú aj vďaka elektrine, by nebolo možné zabezpečiť koordinovanú prácu medzi všetkými časťami organizmov.

Ľudia boli vždy vďační za elektrinu, aj keď o jej existencii nevedeli. Svojich hlavných bohov obdarili schopnosťou vrhať blesky.

Moderný človek tiež nezabúda na elektrinu, ale dá sa na ňu zabudnúť? Rozdáva elektrické schopnosti kresleným a filmovým postavičkám, stavia elektrárne na získavanie elektriny a mnoho ďalšieho.

Elektrina je teda najväčší dar, ktorý nám dala samotná príroda a ktorý sme sa, našťastie, naučili využívať.

Budeme platiť viac za svetlo? Musíte sa vzdať ozdôb, ako je klimatizácia a umývačka riadu? Aká je spoločenská norma spotreby energie, kto a ako ju vypočíta? Na tieto otázky odpovedali odborníci.

„Ako môžeme žiť so 70 kW/h? To nie je dosť! " - zaujímali sa novinári. „Odkiaľ máš túto postavu? Vzal si to zo stropu!" - prekvapili sa odborníci. Stalo sa tak v tlačovom stredisku RIA Novosti na okrúhlom stole „Spoločenská norma spotreby elektriny: odborné odhady“.

Dôvodom stretnutia novinárov s odborníkmi na spotrebu energií bol nový dokument, podľa ktorého sa čoskoro budú budovať vzťahy medzi spotrebiteľmi a energetikmi.

Ruský premiér Dmitrij Medvedev podpísal 29. júla na stretnutí s podpredsedami vlád dekrét o postupnom zavádzaní sociálnej sadzby spotreby elektriny. Podstatou dokumentu je, že v celom Rusku sa zavedie miera sociálnej spotreby, takzvané energetické prídely. Spotreba nad túto sadzbu bude účtovaná za vyššie sadzby.

Energetický spotrebiteľský slovník

Rozhodli sme sa systematizovať informácie získané od odborníkov. Tu je to, čo sa stalo:

Spoločenská norma- množstvo elektriny, ktoré spotrebiteľ zaplatí za minimálnu tarifu. Sociálna norma sa počíta na domácnosť, pričom treba brať do úvahy počet obyvateľov, čím viac ľudí, tým viac šetriacich pracovníkov, takže sa môže ukázať, že bývanie na samote sa pre spotrebiteľa energie stane nerentabilným. Okrem toho sú pri výpočte energetického spájkovania dôležité aj ďalšie faktory, napríklad prítomnosť elektrických sporákov, ohrievačov vody atď. Napríklad, ak pri absencii kotolne je byt vykurovaný elektrickým kotlom, elektrina účet bude nižší. Sociálne normy sa budú počítať v regiónoch. Hlavná ťarcha zberu štatistík, vedenia databáz, výpočtu taríf a práce s občanmi bude niesť regionálne energetické spoločnosti. Čaká ich veľa práce a bude potrebné ju vykonať v napätom harmonograme. O šesť mesiacov budú v regiónoch zavedené sociálne normy. Odborníci vyzvali občanov, aby pomohli obchodníkom s energiou zbierať údaje, pretože čím presnejšie údaje, tým logickejšia tarifa.

Nadmerná spotreba- spotreba presahujúca spoločenskú normu. Účtuje sa zvýšenou sadzbou. Ak máte vo všetkých miestnostiach nonstop zapnuté svetlá a neustále máte zapnutý televízor, prípadne máte energeticky náročné zariadenia, tak z vás možno bude do konca mesiaca superspotrebiteľ.

Krížové tarify- teraz v Rusku existujú takzvané krížové tarify, podľa ktorých sa náklady na elektrinu výrazne líšia pre občanov, pre ktorých sú znížené, a pre podniky, pre ktoré sú nadhodnotené. To znamená, že podniky platia za výdavky občanov a pre nich sa táto záťaž často ukazuje ako neúnosná. Sociálna norma sa zavádza do boja proti krížovým tarifám. Relatívne povedané, šéf kraja rozhoduje o tom, koho podporí a stimuluje – podniky alebo občanov. Odborníci zároveň poznamenali, že množstvo elektriny spotrebovanej občanmi v Rusku je iba 10% z celkovej spotreby energie. Je pravda, že treba vziať do úvahy, že v rôznych regiónoch je pomer priemyselnej a osobnej spotreby odlišný. Napríklad v Moskve je podiel priemyselnej spotreby asi 40%.

Energetická efektívnosť obyvateľstva- náklady na elektrickú energiu závisia nielen od kultúry spotrebiteľa a jeho schopnosti včas zhasnúť nepotrebné žiarovky, ale aj od toho, aké elektrické spotrebiče používa. Stará chladnička či trubicový televízor dokáže „zožrať“ dvakrát toľko elektriny ako moderný. Pri nákupe domácich spotrebičov by mal spotrebiteľ dbať na jeho energetickú náročnosť, pričom treba mať na pamäti, že výrobcovia často tento údaj nadhodnocujú.

Odkiaľ pochádzajú tarify?

Vedúci oddelenia výskumu palivového a energetického komplexu Ústavu problémov prírodných monopolov Alexandra Grigorieva, hovoril o cenotvorbe energií. Odborník je prekvapený, že energetické tarify v Moskve sú už vyššie ako v ktorejkoľvek z krajín, ktoré žijú z „energie“:

„Napríklad elektrina je z nejakého dôvodu pre Ukrajincov lacnejšia ako pre Moskovčanov, hoci Rusko je dodávateľom energetických zdrojov a Ukrajina je spotrebiteľom.

V krajinách, kde platí spoločenská norma, existujú dva druhy spotreby elektriny – sociálna norma a takzvaná nadspotreba – nad 800 kWh mesačne. To je obrovské číslo a je spoplatnené vysokou sadzbou. Táto colná sadzba je však nižšia ako v Moskve.

Ceny elektriny sú v Paríži a Moskve rovnaké. Napriek tomu, že v Paríži neexistuje žiadna norma, všetci platia plnú tarifu a nikto nesponzoruje občanov. To naznačuje, že v našej energetike sú pravdepodobne značné rezervy na zvyšovanie vlastnej efektívnosti. To platí úplne pre všetky úrovne.

A pre príklad netreba chodiť ďaleko. Z času na čas sa v správach dočítame, že šéf elektrického holdingu zmizol bez stopy a zobral miliardy vyzbierané od spotrebiteľov energie.

Samozrejme, ide o extrémny prípad, no je to dôkaz toho, že v skutočnosti už spotrebiteľ nemá možnosť ovplyvniť situáciu. Keď hovoria, že tarifa je vždy ekonomicky opodstatnená, ja osobne sa chcem pozrieť na proces ekonomického opodstatnenia. To je naozaj veľmi zaujímavé, najmä pre mňa ako ekonóma. Veľmi dobre chápem, že všetko sa dá ospravedlniť. Ale ak energetický holding sponzoruje športový tím, je to zahrnuté v tarife? Za prítomnosti verejnej a odbornej kontroly by sa takéto veci zdôvodňovali ťažšie, takúto kontrolu naozaj potrebujeme. Snažíme sa zapájať zástupcov odbornej komunity do Regionálnej energetickej komisie a tarifných orgánov, ale zatiaľ je tento proces veľmi pomalý.“

Ohrozuje nás život v tme?

Sergei Sivaev, riaditeľ oddelenia mestskej ekonomiky Inštitútu mestskej ekonomiky, diskutoval o tom, ako efektívne bude fungovať sociálna ochrana v nových podmienkach:

„Veľkí odberatelia, napríklad hutníci, majú teraz veľké problémy s odbytom a pri riešení krížových taríf im chce štát pomôcť. Na druhej strane, oficiálnym stanoviskom štátu je ochrana práv spotrebiteľov a obmedzenie rastu taríf. Ale napriek všetkým podpísaným deklaráciám clá rastú. A s cieľom podporiť priemyselného spotrebiteľa aj obyvateľstvo „chrániť“ sa zavádzajú také opatrenia ako energetické prídely. Zdá sa, že clá nerastú, hoci v skutočnosti rastú. Navrhuje sa zníženie krížových taríf, no zároveň sa zavádza systém, aby za suseda platil sused a nie štát.

Energetickú efektívnosť spotrebiteľov prakticky neriešime. Osobne sa veľmi obávam, že tieto reformy privedú niektoré skupiny obyvateľstva nie k šetreniu energiou, ale k životu v tme. Nízkopríjmové skupiny nemusia zapadať do spoločenskej normy, pretože ich spotreba energie nie je ani zďaleka optimálna. Chudobní ľudia majú staré domáce spotrebiče, ktoré spotrebúvajú veľa elektriny, a aby sa zmestili do noriem, budú musieť odskrutkovať všetky žiarovky v byte.

Prinesie zavedenie sociálnej normy výhody dodávateľom? Toto je veľká otázka. Pretože budeme konfrontovaní s kolosálnym systémom správy. Je potrebné všetko vypočítať, zistiť, čo je v regióne normou a ako ju dodržiavať. To znamená, že každá spoločnosť zaoberajúca sa predajom energie bude musieť mať vlastnú pasovú kanceláriu, pretože bude potrebovať vedieť: koľko ľudí žije v byte, aké účty vystaviť, aké sú tam kachle, aké kúrenie.

Zdá sa mi, že namiesto jedného dobrého systému sociálnej ochrany sa snažíme vytvoriť niekoľko zlých. Vo väčšine regiónov krajiny totiž od roku 1994 funguje program dotácií na bývanie, podľa ktorého by nájomné nemalo byť vyššie ako určité percento príjmu, zvyčajne 15 – 22 %, v Moskve asi 12 %. Nízkopríjmovým skupinám sa môžu zvyšovať tarify donekonečna, stále budú platiť úroky, nie viac. Teraz je počet domácností v krajine, ktoré dostávajú dotácie na bývanie a komunálne služby, 10 %. Dotácie sa poskytujú na deklaratívnej báze, ak sa zvýšia tarify, môže narásť aj počet žiadostí.

Dotačný program nie je plne funkčný. Myslím si, že je to preto, že na federálnej úrovni to dopadlo remízou. Sociálni pracovníci sa domnievajú, že toto je oblasť zodpovednosti za bývanie a komunálne služby. Na regionálnej úrovni to nechcú robiť, lebo je to sociálne. Určite viem, že za 10 rokov nebolo ani jedno koordinačné stretnutie regionálnych služieb k problematike dotácií. Keď začnete rozhovor na túto tému, úradníci jednoducho nerozumejú, o čom hovoria. V regiónoch za to nie je nikto zodpovedný. Preto prichádzame s novými mechanizmami sociálnej ochrany, hoci ich už máme.“

Elektrovor je nebezpečný pre susedov

Na záver akcie v RIA-Novosti, keď novinári kládli odborníkom otázky, reportér jednej z televíznych spoločností predviedol zariadenie na zastavenie elektromera. Zariadenie sa podľa novinára našlo na internete a do redakcie ho doručil kuriér. Čo urobí štát, ak obyvateľstvo začne „partizánsky boj“ so zvýšením účtov za elektrinu?

Odborníci okamžite schladili nadšenie novinára a oznámili, že v takom „boji“ nie je veľa romantiky. Ak sa takéto porušenie odhalí, fanúšik bezplatnej elektriny zaplatí pokutu a zaplatí tú aktuálnu v najvyššej sadzbe. Ale aj keď sa podvod neodhalí, stále musíte platiť.

Ak teda niekto rozobral elektromer a pomocou nejakých trikov podcenil jeho hodnoty, potom sa to s najväčšou pravdepodobnosťou odhalí pri periodickom monitorovaní. Ak by sa však nepodarilo identifikovať podvodníka, za spotrebované kilowatty zaplatí celý dom. Stavy meračov bytov sa porovnajú s odpočtami súčtu, rozdiel sa rozdelí za všetky byty a zašle sa formou opravného potvrdenia. Takže tí, ktorí sa chystajú prejaviť „prefíkanosť“ a „šikovnosť“, by mali pochopiť, že svoje výdavky jednoducho presúvajú na plecia svojich susedov, medzi ktorými sú aj chudobní dôchodcovia.

Kradnutie elektriny zo štátu má ďaleko od neškodnej zábavy. Autor článku vie o incidente, ktorý sa stal v susednom dome. Jeden z nájomníkov tam zriadil prívod elektriny obchádzajúci elektromer a na uzemnenie systému použil vodovodné potrubie. Ale akosi sa v momente krádeže elektriny jedna z jeho susediek rozhodla okúpať, položila ruku na vodovodný kohútik a zabil ju elektrický prúd.

Spotrebiteľ to nepocíti?

Podľa odborníkov program sociálnych noriem spotreby energie už úspešne funguje v piatich regiónoch Ruska. Ale otázka, koľko elektriny je v tejto sadzbe zahrnutá, zostala nezodpovedaná.

Odborníci uviedli, že údaj 70 kW/h za mesiac novinári zobrali zo stropu, no zároveň kategoricky odmietli uviesť konkrétne čísla s odvolaním sa na osobitosti spotreby energie v každom z regiónov. Kresliť priemerný údaj je podľa odborníkov rovnako zbytočné ako vypočítať priemernú teplotu v nemocnici.

Náš korešpondent sa pokúsil o vlastnú expertízu tým, že zavolal dvom osamelým dôchodcom žijúcim v provinciách. Jedna z nich býva vo svetlom byte, snaží sa kupovať úsporné žiarovky a aktívne bojuje s vlastnou závislosťou od televízie, táto dôchodkyňa spotrebuje približne 50 kWh mesačne. Iná dôchodkyňa často zaspáva pri mrmlaní televízora, je aktívnym užívateľom internetu a jej byt je trochu tmavý, mesačne vychádza 150 kW/h. Koľko elektriny spotrebuje vaša rodina?

Je teda dôvod obávať sa, že nové tarify budú nad naše kapacity? V konečnom dôsledku sa všetci prítomní odborníci na stretnutí zhodli, že väčšina spotrebiteľov prechod na spoločenskú normu nepocíti. Výdavky obyvateľov na platby za elektrinu zostanú približne rovnaké ako doteraz a všetky nedorozumenia medzi rezortmi v tejto otázke sa vyriešia v priebehu budúceho roka.

Veľa ľudí používa elektrinu, no málokto vie, čo je jej podstatou. Elektrina ako prírodný fenomén vždy bola a vždy bude. Ale ľudia na základe svojich kognitívnych schopností dokážu oddeliť len určité javy. A vďaka svojim ľudským vlastnostiam môžu niekedy o nich zabudnúť, stratiť, skrývať vedomosti. Podstata elektriny v našej dobe je odhalená vo vedeckých teóriách tých vedcov, ktorí kedysi usilovne pracovali na pochopení tejto neviditeľnej sily. V rôznych obdobiach došlo k určitým objavom, ktoré následne vyvolali nové otázky, na ktoré sa pravidelne pokúšali odpovedať.

Podstatou elektriny teda je, že existujú takzvané elementárne častice, ako sú elektróny a protóny, ktoré sú súčasťou atómov a molekúl rôznych látok. Dovoľte mi pripomenúť, že model atómu je nasledujúci (podobný slnečnej sústave): vo vnútri je jadro, ktoré pozostáva z protónov a neutrónov.

Protóny majú kladný náboj, ktorý sa prejavuje ako sila (prostredníctvom existujúceho poľa okolo častíc), pôsobiaca na iný náboj inej častice, odpudzujúca ju alebo priťahujúca. Neuróny sú z hľadiska nábojov akoby neutrálne. Elektróny sa otáčajú veľmi vysokou rýchlosťou okolo jadra atómu a majú záporný náboj. Počet elementárnych častíc v atóme sa môže líšiť v závislosti od konkrétnej látky.

Práve tieto náboje (na seba pôsobiace sily poľa) sú základom, podstatou elektriny, keďže práve táto sila generuje rôzne javy spojené s prejavom elektriny vo svete. Keď sa celkové množstvo kladného náboja protónov rovná zápornému náboju elektrónov, ktoré tvoria atóm látky, potom bude atóm ako celok elektricky neutrálny vzhľadom na ostatné atómy. Ale ak z toho či onoho dôvodu začne v atóme prevládať ten alebo onen typ náboja, potom sa už objavia sily, ktoré sa budú snažiť túto nerovnováhu elektrického náboja vyrovnať.

Ale rôzne látky sa správajú inak, z pohľadu prerozdelenia elektrických nábojov. V niektorých sú elektróny tak silne priťahované k ich atómovým jadrám, že nemôžu uniknúť zo svojej rotačnej dráhy. V iných látkach sa tieto elektróny celkom ľahko oddelia od atómov a začnú blúdiť po susedných atómoch danej látky. V prvom prípade sa látky nazývajú dielektriká, v druhom prípade (kde elektróny voľne putujú) sa látky nazývajú vodiče elektriny. To znamená, že tieto elektrické náboje prúdia z jedného miesta na druhé, čím vytvárajú elektrický prúd.

Ďalšia podstata elektriny je už spojená práve s rôznymi pohybmi týchto elektrónov v rôznych médiách, v rôznych materiáloch a rôznych podmienkach. Výsledkom je, že získame všetku tú rozmanitosť elektrických javov, procesov a interakcií. Napríklad obyčajná batéria. Obsahuje rôzne chemikálie, ktoré na seba vzájomne pôsobia z jedného skupenstva do druhého a sprievodným procesom bude prerozdeľovanie elektrónov medzi meniacimi sa látkami vo vnútri. Ak dôjde k nerovnováhe elektrických nábojov, potom existuje sila, ktorá má tendenciu ju vyrovnávať. Práve tento výkon sa využíva v batérii na napájanie rôznych elektrických zariadení.

Kovy slúžia ako vodič práve pre tieto elektróny (nabité častice). Ľahko prúdia pozdĺž vodiča z jednej oblasti do druhej. Zatiaľ čo sa elektróny pohybujú, dochádza k paralelným fyzikálnym javom. Napríklad, keď sa veľa elektrónov pohybuje usporiadaným spôsobom cez tenký vodič, zrazí sa s atómami, ktoré sú nehybné na svojich miestach v kryštálovej mriežke látky. V dôsledku takýchto zrážok sa energia pohybu elektrónov premieňa na energiu tepla atómu, s ktorým došlo ku kolízii. To znamená, že energia pohybu elektrónov čiastočne prešla do energie tepla, čím dochádza k zahrievaniu danej látky.

Ďalším príkladom, ktorý demonštruje podstatu elektriny, je interakcia elektromagnetických polí. Dovoľte mi pripomenúť, že elektrické pole existuje okolo stacionárnych nabitých častíc a magnetické pole vzniká aj okolo pohybujúcich sa elektrických častíc. V dôsledku toho, keď sa nabité častice pohybujú okolo nich, vzniká spoločné elektromagnetické pole, ktoré môže pôsobiť na iné podobné polia iných nabitých častíc. Takto funguje elektromotor. Sú to magnetické polia, vďaka ktorým sa elektromotor otáča, keď elektrický náboj prúdi z jedného pólu na druhý cez jeho vinutie.

P.S. - tak sme vo všeobecnosti prišli na podstatu elektriny a jej javov. Pre lepšie pochopenie si len predstavte, ako veľmi malé častice veľmi rýchlo prúdia z jedného miesta na druhé v ich elektrickom obvode. Ak existuje potenciálny rozdiel (na jednom mieste je akumulácia jedného typu náboja a na inom, opačného druhu), potom keď sa objaví dráha (spojenie obvodu), začne proces vyrovnávania práve týchto potenciálov. . Elektrický prúd beží. To je všetko.

Vieme, že ľudské telo „funguje“ na základe elektrochemických reakcií. Ako sú naše telá schopné vyrábať elektrinu?

Pamätajte na školský kurz fyziky: v každom atóme je určitý počet protónov, elektrónov a neutrónov. Zvyčajne sa počet elektrónov rovná počtu protónov, čo pomáha udržiavať neutrálnu rovnováhu častice. Elektróny sa nachádzajú v rôznych vzdialenostiach od stredu atómu s protónmi a neutrónmi: čím ďalej od jadra sa elektrón otáča, tým väčšia je jeho potenciálna energia. Takzvané valenčné elektróny (umiestnené na vonkajších dráhach) môžu opustiť atóm aj pri miernom vonkajšom vplyve. Fenomén pohybu elektrónov z jedného atómu na druhý sa nazýva elektrický prúd.

Ľudské telo obsahuje veľa chemikálií (napríklad kyslík, draslík, horčík, vápnik alebo sodík), ktoré navzájom reagujú a vytvárajú elektrickú energiu. Okrem iného sa to deje v procese takzvaného "bunkového dýchania" - extrakcie energie bunkami tela, ktorá je nevyhnutná pre životne dôležitú činnosť.

Každá z molekúl týchto chemikálií môže vytvoriť negatívny alebo pozitívny elektrický impulz v závislosti od konkrétneho cieľa. Napríklad v ľudskom srdci sú bunky, ktoré v procese udržiavania srdcovej frekvencie absorbujú sodík a vylučujú draslík, ktorý vytvára v bunke kladný náboj. Keď náboj dosiahne určitú hodnotu, bunky získajú schopnosť ovplyvňovať kontrakcie srdcového svalu.

„Bunečné dýchanie“ je len jedným z chemických procesov tela, ktoré prispievajú k výrobe elektriny. Každý človek je komplexnou kombináciou chemických zlúčenín, ktorých interakciou vzniká elektrický náboj.

Ako funguje mozgová pošta – prenos správ z mozgu do mozgu cez internet

10 tajomstiev sveta, ktoré veda konečne odhalila

Top 10 otázok o vesmíre, na ktoré vedci práve teraz hľadajú odpovede

8 vecí, ktoré veda nedokáže vysvetliť

2 500 rokov vedeckého tajomstva: prečo zívame

3 najhlúpejšie argumenty, ktorými odporcovia evolučnej teórie ospravedlňujú svoju neznalosť

Je možné s pomocou moderných technológií realizovať schopnosti superhrdinov?

Atóm, lustre, nuctemeron a ďalších sedem jednotiek času, o ktorých ste ešte nepočuli

Podľa novej teórie môžu paralelné vesmíry skutočne existovať

Škodí a zabíja prúd je jeho sila (meraná v ampéroch), nie napätie. Za správnych podmienok môže aj 12-voltová batéria spôsobiť vážne zranenie a v špeciálnych prípadoch aj smrť.

Drevené a gumené predmety sú dobrými izolantmi

Pri práci s elektrinou v okolí domu si väčšina ľudí najskôr vyzlečie prstene a náušnice a nasadí si gumené rukavice a topánky. Aj keď sú to dobré prvé kroky, nestačia na zabránenie nehode. Na rozdiel od všeobecného presvedčenia je väčšina vecí v domácnosti do určitej miery skôr vodičmi ako izolantmi.

Čistá guma je výborným izolantom. Väčšina gumených topánok, rukavíc a iného náčinia však nie je vyrobená z čistej gumy. V bežnej gume je primiešaných mnoho ďalších prídavných látok, ktoré zvyšujú jej odolnosť. Aj strom môže byť za určitých podmienok vodičom.

Generátory vyrábajú elektrinu


Záložný generátor je skvelá vec na daždivé dni, pretože vyrába elektrinu. Čo skutočne produkuje?

Generátor premieňa mechanickú (alebo inú) energiu na elektrickú energiu. Keď generátor beží, spôsobí to, že elektróny už prítomné vo vodičoch a obvode prúdia cez obvod. Srdce krv nevytvára, iba ju pumpuje cez žily a tepny. Podobne generátor pomáha elektrónom prúdiť, ale nevytvára ich.

Elektrické prúdy sú len prúdiace elektróny


Zatiaľ čo elektrinu možno zhrnúť ako „tok elektrónov cez vodič“, nie je to úplne správne. Typ elektrického prúdu vo vodiči závisí výlučne od vodiča.

Napríklad v prípade plazmy, neónových svetiel, žiariviek a blesku sa používa šikovná kombinácia protónových a elektrónových prúdov. V iných vodičoch, ako sú elektrolyty, slaná voda, tvrdý ľad a kvapalina z batérie, je elektrický prúd reprezentovaný prúdom kladných vodíkových iónov, čo je tiež forma elektriny.

Elektrina sa pohybuje rýchlosťou svetla


Väčšina ľudí si už od detstva spája elektrinu s bleskom a to vedie k mylnej predstave, že elektróny a elektrina sa pohybujú rýchlosťou svetla. Alebo skoro. Hoci elektromagnetická vlna energie prechádza vodičom rýchlosťou 50 až 99 percent rýchlosti svetla, je dôležité pochopiť, že samotné elektróny sa pohybujú veľmi pomaly, nie rýchlejšie ako pár centimetrov za sekundu.

Rovnako, keď počujete zvuk zo vzdialenosti 300 metrov, tlak vzduchu vo vašom uchu nie je spôsobený pohybom molekúl od zdroja, ale skôr kompresnou vlnou, ktorá sa vlní a ovplyvňuje všetky molekuly vzduchu medzi vami.

Elektrické vedenia sú izolované


Väčšina drôtov a káblov, s ktorými prichádzame do styku – nabíjačky, svietidlá, napájacie káble, prepojovacie káble – sú bezpečne izolované gumou alebo plastom. Bolo by samozrejmé predpokladať, že nadzemné elektrické vedenia sú tiež izolované. Vtáky na nich môžu sedieť bez toho, aby si ublížili, však? Nie takto nie.

Jediný dôvod, prečo vtáky nedostanú šok, je ten, že sa nedotýkajú zeme, kým sú na kábli. V dôsledku toho nevzniká žiadny elektrónový prúd. Keďže izolácia je veľmi drahá, väčšina nadzemných elektrických vedení je vždy pod napätím a môže zasiahnuť veľa pri 1 000 alebo dokonca 700 000 voltoch.

Statická elektrina sa líši od ostatných


Statická elektrina je zábava: ťahajte mačku po plastovom parapete, zatiaľ čo sa drží svojich pazúrov, a ďalšiu pol minútu bude smiešne praskať, nechápajúc, čo sa deje. Pravdepodobne si myslíte, že statická elektrina je iná ako tá, ktorá robí náš život teplým a pestrým. Ale jediný rozdiel medzi prúdom a statickou elektrinou je ten, že jeden je jednosmerný prúd a druhý je okamžité vyrovnanie.

Prúd v stene je pole elektromagnetickej energie, ktoré čaká na prenos elektrónov vo vodiči, akým je napríklad napájací kábel. Po pripojení zostáva tok konštantný, kým sa kábel neodpojí. Statická elektrina sa objaví, keď sa k sebe priblížia dva vodiče s rôznym nábojom. Keď sa priestor medzi nimi - izolačná medzera - dostatočne zmenší, náboj medzeru uzavrie a vytvorí elektrický oblúk, keď sa dva náboje vyrovnajú.