ელექტროენერგია არის ტერმინი, რომელიც გამოიყენება ფიზიკის კურსში. მოდით გავაანალიზოთ ამ ფიზიკური სიდიდის განმარტება, გარეგნობის მახასიათებლები, გამოყენება.
განმარტება
რა არის ელექტროენერგია? ფიზიკაში განმარტება გულისხმობს სხვადასხვა ფენომენის ერთობლიობას, რომლებიც დაკავშირებულია ელექტრული მუხტის მოძრაობასთან.
ეს ტერმინი შემოიღო ინგლისელმა მეცნიერმა უილიამ გილბერტმა 1600 წელს. ის ცდილობდა აეხსნა იმ ფენომენების არსი, რომელიც ხდება სხეულზე მაგნიტური კომპასის მოქმედებისას. სწორედ მან დაადასტურა სხეულების ელექტრიფიკაციის არსებობა.
ისტორიის გვერდები
ელექტროენერგია არის ფენომენი, რომლის ახსნა სცადეს უკვე ძველი საბერძნეთის არსებობის დროს. ჩვენს წელთაღრიცხვამდე მეშვიდე საუკუნეში მცხოვრებმა ფილოსოფოსებმა გაარკვიეს, რომ ბუნებრივ მატყლზე წასმისას ქარვა იძენს სხვადასხვა საგნების თავისკენ მიზიდვის უნარს.
მეჩვიდმეტე საუკუნეში გერმანელმა ოტო ფონ გერიკემ შექმნა ელექტროსტატიკური მანქანა, რომელიც შედგებოდა ლითონის ღეროზე დამაგრებული გოგირდის ბურთისგან. ასეთმა სტრუქტურამ მას საშუალება მისცა დაეკვირვებინა არა მხოლოდ ობიექტების მიზიდულობა, არამედ მათი მოგერიებაც.
მეთვრამეტე საუკუნის ბოლოს ინგლისელი სტივენ გრეიჩატარდა ექსპერიმენტების სერია ელექტროენერგიის გარკვეულ მანძილზე გადაცემაზე. მან შეძლო გაერკვია, რომ მასალის შემადგენლობიდან გამომდინარე, იცვლება ელექტრული დენის გატარების უნარი.
რა არის ელექტროენერგია? ამ ფიზიკური ფენომენის კონცეფცია, არსი განმარტა ფრანგმა ჩარლზ დიუფემ. სხვადასხვა ექსპერიმენტების დროს მან მიიღო ფისოვანი და მინის ელექტროენერგია, რომელიც ჩნდებოდა აბრეშუმის მინაზე ხახუნის დროს, ფისი მატყლზე. მეთვრამეტე საუკუნის შუა ხანებში პიტერ ვან მუშენბროკმა შეიმუშავა ელექტრული კონდენსატორი, სახელად ლეიდენის ქილა. პარალელურად, ატმოსფერული ელექტროენერგიის შესწავლის ექსპერიმენტები ჩაატარა რუსი მეცნიერი მ.ვ.ლომონოსოვის მიერ..
მეთვრამეტე საუკუნის ბოლოს კულომმა აღმოაჩინა კანონი, რომლის მიხედვითაც ელექტროენერგია არის დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობა.
მეცხრამეტე საუკუნის დასაწყისში ფიზიკოსმა ოერსტედმა აღმოაჩინა ელექტრომაგნიტური ძალა. მან გახსნა და დახურა წრე, დააკვირდა კომპასის ნემსის რყევებს, რომელიც მდებარეობს მიმდინარე დირიჟორის მახლობლად. ამპერმა აღმოაჩინა, რომ მაგნიტიზმი და ელექტროენერგია დაკავშირებულია, როდესაც არ არის სტატიკური ელექტროენერგია.
ფარადეიმ ამპერისა და ოერსტედის ექსპერიმენტების შედეგების გამოყენებით აღმოაჩინა ელექტრომაგნიტური ინდუქციის ფენომენი. სწორედ მან შეიმუშავა ელექტრული ენერგიის გენერატორი, რომელიც შედგებოდა მაგნიტიზებული ბირთვისაგან, კოჭისგან, მასში გადიოდა ელექტროენერგია. ამ სიტყვის მნიშვნელობა ექსპერიმენტების შემდეგ დაიწყო ასოცირებული დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობასთან.
მაქსველის შემოქმედება გახდა ყველა ელექტრომაგნიტური ფენომენის გვირგვინი. მეოცეშისაუკუნეში გამოჩნდა ელექტროდინამიკის კვანტური თეორია. მან უპასუხა იმ დროისთვის მეცნიერთა ყველა კითხვას.
რა არის ელექტრული მუხტი
ჩვენ უკვე გავარკვიეთ, რომ ელექტროენერგია არის სიდიდე, რომელიც დაკავშირებულია დამუხტული ნაწილაკების მოძრაობასთან. რა არის ელექტრული მუხტი? ეს გულისხმობს დირიჟორის გარშემო ელექტრული ველის შექმნის შესაძლებლობას. სხეულები, რომლებსაც აქვთ ერთი და იგივე მუხტი, მოგერიებენ ერთმანეთს, ხოლო სხეულები, რომლებსაც აქვთ განსხვავებული მუხტი, იზიდავენ. ნაწილაკების მოძრაობისას ხდება ელექტრული დენის გადაცემა გამტარის შიგნით.
ბუნებრივი ელექტროენერგია
ელვა განიხილება, როგორც ელექტრული დენის კაშკაშა გამოვლინება ცოცხალ სამყაროში. მისი ელექტრული ბუნება დამკვიდრდა მეთვრამეტე საუკუნეში. ეს იყო ელვა, რამაც მრავალი ტყის ხანძარი გამოიწვია. პოტენციური სხვაობა, რომელიც ჩნდება ატმოსფეროს ფენებსა და დედამიწის ზედაპირს შორის არის 400 კვ.
ნერვულ სისტემაში მიმდინარე პროცესები ასევე დაკავშირებულია ელექტრული მუხტის გავლასთან. მაგალითად, უჯრედის მემბრანაზე ძაბვის გაზრდის დროს შეინიშნება ძაბვის ნახტომი, რაც ბიოლოგიაში ნერვულ იმპულსად ითვლება. მისი გამოყენება შესაძლებელია ერთი უჯრედიდან მეორეში ინფორმაციის გადასატანად. თევზები ელექტროენერგიას იყენებენ წყალქვეშ მტაცებლის მოსაძებნად, ასევე მტრებისგან თავის დასაცავად.
მაგალითად, სამხრეთ ამერიკულ ელექტრულ გველთევზას შეუძლია ხუთასი ვოლტამდე ელექტროენერგიის გამონადენი გამოიმუშაოს. ლამპრებს და ზვიგენებს შეუძლიათ გამოიყენონელექტროენერგია მაინინგის გამოსავლენად. სპეციალური ელექტრული რეცეპტორები იღებენ სხვა ორგანიზმების ველებს.
დასკვნა
ელექტროენერგიის ექსპერიმენტებმა ხელი შეუწყო ტექნოლოგიურ პროგრესს. ელექტრული დენის საფუძველზე ფუნქციონირებს სხვადასხვა მოწყობილობები, რომლებიც გამოიყენება ადამიანის ყოველდღიურ ცხოვრებაში, მეცნიერებასა და ტექნოლოგიაში.
ყველა იმ მოთხოვნის სრულად დასაკმაყოფილებლად, რასაც რეალობა აყენებს ელექტროენერგიას, შემუშავდა მძლავრი დენის გენერატორები. მათი ნამუშევარი ეფუძნება ელექტროენერგიის და მაგნიტიზმის ზემოთ განხილულ თეორიებს.
