Электроэнергия - это... Определение понятия
Электроэнергия - это термин, который используется в курсе физики. Проанализируем определение данной физической величины, особенности появления, применения.
Определение
Что такое электроэнергия? Определение в физике подразумевает совокупность разных явлений, связанных с передвижением электрического заряда.
Данный термин был введен английским ученым Уильямом Гилбертом в 1600 году. Он пытался объяснить суть явлений, происходящих при действии на тело магнитного компаса. Именно им было на практике подтверждено существование электризации тел.
Страницы истории
Электроэнергия - это явление, которое пытались объяснить уже во времена существования Древней Греции. Философы, жившие в седьмом веке до нашей эры, выяснили, что при натирании янтаря о натуральную шерсть он приобретает способность притягивать к себе различные предметы.
В семнадцатом веке немцем Отто фон Герике была создана электростатическая машина, состоящая из серного шара, насаженного на металлический стержень. Подобное сооружение позволило ему наблюдать не только притяжение предметов, но и их отталкивание.
В конце восемнадцатого века англичанином Стивеном Греем была проведена серия экспериментов по передаче электрической энергии на определенное расстояние. Ему удалось выяснить, что в зависимости от состава материала меняется способность проводить электрический ток.
Что представляет собой электроэнергия? Понятие, суть данного физического явления были объяснены французом Шарлем Дюфе. В ходе различных экспериментов он получил смоляное и стеклянное электричество, появляющиеся во время трения об шелк стекла, смолы об шерсть. В середине восемнадцатого века Питером ван Мушенбруком разрабатывается электрический конденсатор, названный Лейденской банкой. Параллельно эксперименты, касающиеся изучения атмосферного электричества, проводились русским ученым М. В. Ломоносовым.
В конце восемнадцатого века Кулон открыл закон, согласно которому электроэнергия - это движение заряженных частиц.
В начале девятнадцатого века физиком Эрстедом было выявлено электромагнитное взаимодействие. Он размыкал и замыкал цепь, наблюдая колебания стрелки компаса, находящегося около проводника с током. Ампер выяснил, что магнетизм и электричество связаны в случаях, когда отсутствует статическое электричество.
Фарадей, используя результаты экспериментов Ампера и Эрстеда, открыл явление электромагнитной индукции. Именно им был разработан генератор электрической энергии, состоящий из намагниченного сердечника, катушки.Через него проходила электроэнергия. Значение слова после проведения экспериментов стали связывать с движением заряженных частиц.
Работы Максвелла стали венцом всех электромагнитных явлений. В двадцатом веке появилась квантовая теория электродинамики. Она ответила на все вопросы, которые оставались у ученых на тот промежуток времени.
Что такое электрический заряд
Мы уже выяснили, что электроэнергия - это величина, которая связана с движением заряженных частиц. А что собой представляет электрический заряд? Он подразумевает способность создавать вокруг проводника электрическое поле. Тела, которые обладают одинаковым зарядом, отталкиваются, а разным – притягиваются. Именно по мере передвижения частиц происходит перенос электрического тока внутри проводника.
Природное электричество
В качестве яркого проявления электрического тока в живом мире рассматривают молнию. Ее электрическую природу установили в восемнадцатом веке. Именно молнии становились причиной многочисленных лесных пожаров. Разность потенциалов, возникающая между слоями атмосферы и поверхностью Земли, составляет 400 кВ.
Процессы, происходящие в нервной системе, также связаны с прохождением электрического заряда. Например, во время повышения напряжения на клеточной мембране наблюдается скачок напряжения, что в биологии считается нервным импульсом. С его помощью можно передавать информацию от одной клетки к другой. Рыбы применяют электричество для поиска под водой добычи, а также для защиты от врагов.
Например, южноамериканский электрический угорь может генерировать разряды электричества до пятисот вольт. Миноги и акулы могут применять электричество для выявления добычи. Специальные электрические рецепторы улавливают поля других организмов.
Заключение
Эксперименты, проводимые с электричеством, способствовали техническому прогрессу. Именно на основе электрического тока функционируют разнообразные приборы, используемые для повседневной жизни человека, в науке, технике.
Чтобы в полной мере удовлетворять все запросы, которые выдвигает реальность к электричеству, были разработаны мощные генераторы тока. В основе их работы лежат теории электричества и магнетизма, рассмотренные выше.