Электричество - это Божья сила в естественном мире, - утверждал известный американский проповедник девятнадцатого века Джон Лейк, имея в виду не только божественное наслаждение, которое испытывали его современники, созерцая свечение ламп, но и тайную сущность самого явления. Может быть, он в чём-то был и прав. Во всяком случае, выдающийся физик и первооткрыватель в области электротехники Никола Тесла на закате жизни произнёс фразу, в которой прозвучало недоумение по поводу тщетности его усилий понять природу электричества. "Я уже 80 лет задаю себе этот вопрос", - сказал он, - но не в состоянии ответить на него..."
С прошлого года в Брянске возникло интересное начинание: на электрораспределительных щитах стали изображать портреты великих людей. Я видел пока только три таких изображения. Среди них портрет Николы Теслы.
Такое высказывание из уст великого учёного, заслужившего у современников почётный титулы "человека, который изобрёл XX век" и "святого заступника электричества", вызывает недоумение. Казалось бы, кому, как не ему, знать об электричестве всё? И вдруг такое неожиданное откровение...
Но даже, если это была лишь парадокс, высказанный в подражание Сократу, провозгласившему хрестоматийную фразу: "Я знаю, что я ничего не знаю" - в этой шутке сосредоточена глубочайшая мудрость учёного, пытающегося постигнуть недосягаемые глубины явления, ставшего предметом научного изыскания всей его жизни. И действительно, есть в природе электричества нечто магическое, таинственное, непостижимое человеческому уму. Легким нажатием клавиши выключателя мы ежедневно совершаем чудо, вызывая волшебное свечение, разгоняющее тьму, продлевающее время нашей активной деятельности, а значит, и жизни. И это только маленькое, бытовое проявление электрического чуда. Тысячная доля того, на что способно электричество!
Но если природа электричества до конца и не понята, то, благодаря труду учёных, принципы проявления этой природы хорошо изучены.
Кто изобрёл электричество?
Никто. Электричество, как и любой другой вид энергии нельзя было изобрести. Его необходимо было обнаружить, изучить и научиться им использовать. Кто же первым обнаружил его? Однозначно ответить на этот вопрос невозможно, но принято считать, что этим человеком был Бенджамин Франклин - тот самый "отец-основатель" США, чей портрет красуется на стодолларовой американской банкноте.
Общественный статус деятелей, чьи портреты расположены на банкнотах, обратно популярен номиналу денежного знака. Если говорить об американской валюте, то на однодолларовой купюре размещено изображение наиболее уважаемого в США президента Джорджа Вашингтона. Бенджамин Франклин в этом табеле о рангах занимает хотя и почётное, но лишь седьмое место. Однако действительность такова, что некогда наиболее многочисленные однодолларовые купюры практически вышли из употребления - американцы даже при мелких покупках расплачиваются по средствам безналичного расчёта. В связи с этим наиболее популярной купюрой, во всяком случае за пределами США, стали сто долларов. Есть в этом некая историческая справедливость: все прочие персонажи этой денежной галереи представляли исключительно национальную ценность. Франклин внёс весомый вклад в развитие мировой науки.
Франклин - политик, учёный (кстати, первый из американцев (снова первый!), ставший иностранным членом Петербургской академии наук. Именно его эксперименты, проведенные в 1752 году, помогли установить связь между молнией и электричеством. А вот название явления появилось ещё за полтора столетия до этого.
В 1600 году английский врач Уильям Гилберт использовал латинское слово "electricus", чтобы описать силу, возникающую при трении друг о друга некоторых предметов.
К 19 веку было сделано уже много открытий, связанных с электричеством, таких как изобретение электростатического генератора, разграничение положительных и отрицательных зарядов и классификация материалов в качестве проводников или изоляторов. В 40-е годы XVIII в. была создана усовершенствованная электрическая машина, сначала со стеклянным цилиндром, затем со стеклянным диском. В 1745 г. Э.Г. Клейст и П. Мушенбрук независимо друг от друга сконструировали электрический конденсатор - "лейденскую банку". Созданный российским физиком, другом М.В Ломоносова, Г. Рихманом в те же годы электрометр положил начало количественным измерениям в области электростатики.
Одновременно значительные успехи были сделаны в изучении электрических разрядов. В результате работ Б. Франклина, М. Ломоносова и ряда других физиков была создана теория атмосферного электричества. Новый шаг в развитии теории электричества был сделан российским физиком Ф Т. Эпинусом в работе "Опыты теории электричества в магнетизме", которую он опубликовал в 1759 г., после своего переселения из Берлина в Петербург. Электростатика приобрела законченную форму после классических экспериментов Кулона, который в 1784-1789 гг. исчерпывающе доказал зависимость между величинами зарядов и силами их взаимодействия.
Российские и работавшие в России учёные, вложившие большой вклад в развитие электрической науки. Слева направо: М. Ломоносов, Ф. Эпинус, Г. Рихман, А. Лодыгин, В. Сименс.
Итальянский физик Алессандро Вольта обнаружил, что определенные химические реакции могут производить электричество, а в 1800 году он создал гальванический элемент, раннюю электрическую батарею, вырабатывающую постоянный электроток. Он также выполнил первую передачу тока на расстояние, связав положительно и отрицательно заряженные разъемы и создав между ними напряжение.
Появление электротехнической промышленности
В 1831 году стало возможно использовать электричество в технике, так как Майкл Фарадей создал электродинамо, решившее на практике проблему генерирования постоянного электротока: магнит, перемещающийся внутри катушки из медного провода, создавал небольшой ток. Изобретение помогло американцу Томасу Эдисону и англичанину Джозефу Суону независимо друг от друга (приблизительно в 1878 году) изобрести лампу накаливания.
Кстати сказать, русский ученый инженер А.Н. Лодыгин ещё в 1874 году изобрел и запатентовал лампу освещения, где функцию нити накаливания выполнял угольный стержень, размещенный в вакуумной среде сосуда, изготовленного из стекла. Это были первые лампочки освещения в России. Только через 16 лет в 1890-х гг. он применил нить из тугоплавкого металла - вольфрама.
В 1867 г. В. Сименс изобрёл электромагнитный генератор, с помощью которого путём вращения проводника в магнитном поле можно было вырабатывать электрический ток. В 70-е годы была изобретена динамо-машина, которая использовалась не только как генератор электроэнергии, но и как двигатель, превращающий электрическую энергию в динамическую. В 1883 году Т. Эдисон изобрёл генератор, а в 1891году - трансформатор. Благодаря этим изобретениям предприятия могли размещаться вдали от энергетических баз, а выработка электроэнергии производилась на особых предприятиях - электростанциях.
В 1893 году на Всемирной выставке в Чикаго было продемонстрировано действие машины, вырабатывающей переменный ток. Это событие положил начало непримиримой войны между Эдисоном (занимавшегося разработкой генераторов постоянного тока) и Теслой по поводу того, как должно производиться и распространяться электричество. Последующее развитие электроэнергетики доказало правоту Теслы.
Вот они - корифеи электрификации Н. Тесла и Т. Эдисон.
Оборудование машин электродвигателями в значительной мере увеличило скорость станков, что привело к повышению производительности труда и создало предпосылки для последующей автоматизации производственного процесса. Промышленное применение электрической энергии, строительство электростанций, расширение электрического освещения городов, развитие телефонной связи вызвали быстрое развитие электротехнической промышленности.
В 80-е годы девятнадцатого века был внедрён электролитический способ получения алюминия, который повлиял на развитие цветной металлургии. Электролитический метод также использовали для получения меди. Не удивительно, что к концу девятнадцатого -началу двадцатого века производство электроэнергии стало одной из основных отраслей промышленности.
Широкое применение электричества показало, что характерными особенностями индустриальной экономики являются постепенное ослабление зависимости развития производительных сил от природных ресурсов посредством их замены искусственными, создаваемыми человеком в результате научно-технического прогресса.
Новая эра цивилизации
Электричество пришло во все области человеческой деятельности, найдя применение в индустрии, на транспорте, в быту. И это неудивительно, поскольку электрическая энергия является одной из совершенных и технологичный энергии, широкое использование которой объясняется тем, что её можно производить в необходимых количествах вблизи месторождения ресурсов и природных источников, транспортировать на дальние расстояния с относительно небольшими потерями. Она легко трансформируется в механическую, тепловую, световую, химическую энергии, не загрязняет при транспортировке и использовании окружающую среду, при её применении не возникает необходимости утилизации отходов.
По этим причинам в сравнительно короткие сроки электрические двигатели вытеснили паровые машины и водяные колеса с их сложной системой трансмиссии. Электроэнергия совершила революцию в средствах связи, стало основой развития радиотехники и электроники. С появлением электричества человечество вступило в новую эру существования.
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/tesla.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/dollar.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/lomonosow.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/epinus.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/rihman.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/lodygin.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/simens.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/n.tesla.jpg)
![[]](/img/k/karman_w_g/02-1/edison1.jpg)