ელექტროენერგია თანამედროვე ცივილიზაციის ერთ-ერთი საყრდენია. ელექტროენერგიის გარეშე ცხოვრება, რა თქმა უნდა, შესაძლებელია, რადგან ჩვენი არცთუ ისე შორეული წინაპრები მშვენივრად იქცეოდნენ მის გარეშე. "მე აქ ყველაფერს ავანთებ ედისონის და სვანის ბოლქვებით!" შეჰყვირა სერ ჰენრი ბასკერვილს არტურ კონან დოილის ფილმიდან "ბაშკერვილების ძაღლი", როდესაც მან პირველად დაინახა საშინელი ციხე, რომლის მემკვიდრეობასაც აპირებდა. მაგრამ ეზო უკვე XIX საუკუნის ბოლოს იყო.
ელექტროენერგიამ და მასთან დაკავშირებულმა პროგრესმა კაცობრიობას უპრეცედენტო შესაძლებლობები შეუქმნა. მათი ჩამოთვლა თითქმის შეუძლებელია, ისინი იმდენად მრავალრიცხოვანი და გლობალურია. ყველაფერი, რაც ჩვენს გარშემოა, როგორღაც ელექტროენერგიის დახმარებით მზადდება. ძნელია იპოვოთ მასთან რაიმე კავშირი. Ცოცხალი ორგანიზმები? მაგრამ ზოგი მათგანი მნიშვნელოვნად აწარმოებს ელექტროენერგიის რაოდენობას. იაპონელებმა ისწავლეს სოკოს მოსავლიანობის გაზრდა მაღალი ძაბვის დარტყმების ზემოქმედებით. Მზე? ის თავისთავად ანათებს, მაგრამ მისი ენერგია უკვე გადამუშავდება ელექტროენერგიად. თეორიულად, ცხოვრების ზოგიერთ კონკრეტულ ასპექტში შეგიძლიათ გააკეთოთ ელექტროენერგიის გარეშე, მაგრამ ასეთი უკმარისობა გაართულებს და გაძვირებს ცხოვრებას. ასე რომ თქვენ უნდა იცოდეთ ელექტროენერგია და შეძლოთ მისი გამოყენება.
1. ელექტროენერგიის, როგორც ელექტრონების ნაკადის განმარტება, აბსოლუტურად სწორი არ არის. მაგალითად, ბატარეის ელექტროლიტებში მიმდინარეობა არის წყალბადის იონების ნაკადი. და ფლუორესცენტურ ნათურებსა და ფოტო ციმციმებში, პროტონები, ელექტრონებთან ერთად, ქმნიან მიმდინარეობას და მკაცრად რეგულირებადი თანაფარდობით.
2. თალეს მილეტელი იყო პირველი მეცნიერი, ვინც ყურადღება მიაქცია ელექტრულ მოვლენებს. ძველი ბერძენი ფილოსოფოსი ასახავდა იმ ფაქტს, რომ ქარვის ჯოხი, თუ მატყლს წაუსვეს, იწყებს თმის მოზიდვას, მაგრამ ის არ წავიდა უფრო მეტი ნაბიჯი ვიდრე მოსაზრებები. ტერმინი "ელექტროენერგია" მოიგონა ინგლისელმა ექიმმა უილიამ გილბერტმა, რომელმაც ბერძნული სიტყვა "ქარვა" გამოიყენა. გილბერტმა უფრო მეტი ნაბიჯი არ გააკეთა, ვიდრე აღწერა თმების, მტვრის ნაწილაკების და ქაღალდის ნატეხების მოზიდვის ფენომენი ბამბაზე გაჟღენთილი ქარვის ჯოხით - ელიზაბეტ დედოფლის სასამართლოს ექიმს მცირე დრო ჰქონდა.
თალეს მილეტელი
უილიამ გილბერტი
3. გამტარობა პირველად სტივენ გრეიმ აღმოაჩინა. ეს ინგლისელი არა მხოლოდ ნიჭიერი ასტრონომი და ფიზიკოსი იყო. მან აჩვენა მეცნიერების გამოყენებითი მიდგომის მაგალითი. თუ მისი კოლეგები მხოლოდ ფენომენის აღწერით შემოიფარგლებოდნენ და, მაქსიმუმ, აქვეყნებდნენ თავიანთ ნამუშევრებს, მაშინ გრეიმ მაშინვე გამოიმუშავა გამტარობით. მან ცირკში აჩვენა ნომერი "მფრინავი ბიჭი". ბიჭი ასპარეზზე გადაფარავდა აბრეშუმის თოკებს, მის სხეულს გენერატორი ედავებოდა და პალმებით იზიდავდა გამოუყენებელი ოქროსფერი ფურცლები. ეზო მე -17 საუკუნის გაბრწყინებული იყო და "ელექტრო კოცნა" სწრაფად გახდა მოდური - ნაპერწკლები წამოვარდა ორი ადამიანის ტუჩებს გენერატორისთვის.
4. პირველი ადამიანი, ვინც განიცადა ელექტროენერგიის ხელოვნური მუხტი, იყო გერმანელი მეცნიერი ევალდ იურგენ ფონ კლაისტი. მან ააშენა ბატარეა, მოგვიანებით კი ლეიდენის ქილა უწოდა და დატენა. კონსისტემის დათხოვნისას ფონ კლეისტმა მიიღო ძალიან მგრძნობიარე ელექტროშოკი და გონება დაკარგა.
5. პირველი მეცნიერი, რომელიც გარდაიცვალა ელექტროენერგიის შესწავლის დროს, იყო მიხეილ ლომონოსოვის კოლეგა და მეგობარი. გეორგ რიჩმანი. მან სახურავზე დაყენებული რკინის ბოძიდან მავთული გაუშვა თავის სახლში და ჭექა-ქუხილის დროს ელექტროენერგია გამოკვლევა. ერთ-ერთი ასეთი კვლევა სამწუხაროდ დასრულდა. როგორც ჩანს, განსაკუთრებით ძლიერი იყო ჭექა-ქუხილი - ელექტრული რკალი დაეშვა რიჩმანს და ელექტროენერგიის სენსორს შორის, რის შედეგადაც დაიღუპა მეცნიერი, რომელიც ძალიან ახლოს იდგა. ასეთ სიტუაციაში ცნობილი ბენიამინ ფრანკლინიც აღმოჩნდა, მაგრამ ასი დოლარის კუპიურის სახეს გაუმართლა გადარჩენა.
გეორგ რიჩმანის სიკვდილი
6. პირველი ელექტრო ბატარეა შექმნა იტალიელმა ალესანდრო ვოლტამ. მის აკუმულატორს ამზადებდნენ ვერცხლის მონეტები და თუთიის დისკები, რომელთა წყვილი გამოყოფილი იყო სველი ნახერხით. იტალიელმა შექმნა ელემენტი ემპირიულად - მაშინ გაუგებარი იყო ელექტროენერგიის ხასიათი. უფრო მეტიც, მეცნიერებს ეგონათ, რომ ესმოდათ ეს, მაგრამ მათ ეგონათ, რომ ეს არასწორად იყო.
7. დირიჟორის მაგნიტად მოქმედების შედეგად კონდუქტორის ტრანსფორმაციის ფენომენი აღმოაჩინა ჰანს-კრისტიან ორესტდმა. შვედმა ბუნების ფილოსოფოსმა შემთხვევით მოიტანა მავთული, რომლითაც დენი კომპასისკენ მიედინებოდა და ისრის გადახრა დაინახა. ფენომენმა შთაბეჭდილება მოახდინა ორესტზე, მაგრამ მას არ ესმოდა, რა შესაძლებლობებს ფარავს იგი თავის თავში. ანდრე-მარი ამპერი ნაყოფიერად იკვლევდა ელექტრომაგნეტიზმს. ფრანგმა მიიღო ძირითადი ფუნთუშა უნივერსალური აღიარების და მისი სახელობის მიმდინარე სიძლიერის სახით.
8. მსგავსი ამბავი მოხდა თერმოელექტრული ეფექტის შემთხვევაში. თომას ზიბეკმა, რომელიც ბერლინის უნივერსიტეტის ერთ-ერთ განყოფილებაში ლაბორატორიის ასისტენტად მუშაობდა, აღმოაჩინა, რომ თუ ორი ლითონისგან დამზადებულ კონდუქტორს აცხელებთ, მასში მიმდინარეობა მიედინება. იპოვნეს, მოახსენეს და დაივიწყეს. გეორგ ომი მხოლოდ კანზე მუშაობდა, რომელსაც მისი სახელი დაერქმევა და გამოიყენა Seebeck- ის ნაშრომი, და ყველამ იცის მისი სახელი, ბერლინის ლაბორატორიის სახელისგან განსხვავებით. სხვათა შორის, ომი გაათავისუფლეს მისი თანამდებობიდან, როგორც სკოლის ფიზიკის მასწავლებელი ექსპერიმენტებისთვის - მინისტრმა ექსპერიმენტების დაყენება მიიჩნია, როგორც ნამდვილი მეცნიერის უღირსი საკითხი. ფილოსოფია მაშინ მოდაში იყო ...
გეორგ ომი
9. მაგრამ ლაბორატორიის კიდევ ერთმა ასისტენტმა, ამჯერად ლონდონის სამეფო ინსტიტუტში, პროფესორები ძალიან გაანაწყენა. 22 წლის მაიკლ ფარადეი ბევრს მუშაობდა მისი დიზაინის ელექტროძრავის შესაქმნელად. ჰამფრი დევი და უილიამ ვოლასტონი, რომლებმაც ფარადეი ლაბორატორიის ასისტენტებად მიიწვიეს, ვერ იტანენ ასეთ თავხედობას. ფარადეიმ შეცვალა მისი ძრავები უკვე როგორც კერძო პირი.
მაიკლ ფარადეი
10. საყოფაცხოვრებო და სამრეწველო საჭიროებისთვის ელექტროენერგიის გამოყენების მამა - ნიკოლა ტესლა. სწორედ ამ ექსცენტრიულმა მეცნიერმა და ინჟინერმა შეიმუშავა ალტერნატიული დენის მიღების, მისი გადაცემის, ტრანსფორმაციისა და ელექტრო მოწყობილობებში გამოყენების პრინციპები. ზოგი მიიჩნევს, რომ ტუნგუსკას კატასტროფა ტესლას გამოცდილების შედეგია ენერგიის მყისიერი გადაცემის გარეშე მავთულხლართების გარეშე.
ნიკოლა ტესლა
11. მეოცე საუკუნის დასაწყისში ჰოლანდიელმა ჰაიკე ონესმა მოახერხა თხევადი ჰელიუმის მიღება. ამისათვის საჭიროა გაზის გაგრილება -267 ° C- მდე. როდესაც იდეა წარმატებით დასრულდა, ონესმა უარი არ თქვა ექსპერიმენტებზე. მან გაცივდა ვერცხლისწყალი იმავე ტემპერატურაზე და დაადგინა, რომ გამყარებული მეტალის სითხის ელექტრული წინააღმდეგობა ნულამდე დაეცა. ასე აღმოაჩინეს სუპერგამტარობა.
ჰაიკე ონესი - ნობელის პრემიის ლაურეატი
12. საშუალო ელვის დარტყმის ძალაა 50 მილიონი კილოვატი. ეს ენერგიის ამოფრქვევად გამოიყურება. რატომ არ ცდილობენ ისინი რაიმე ფორმით გამოიყენონ? პასუხი მარტივია - ელვისებური დარტყმა ძალიან მოკლეა. თუ ამ მილიონებს თარგმნით კილოვატ საათად, რაც გამოხატავს ენერგიის მოხმარებას, აღმოჩნდება, რომ მხოლოდ 1,400 კილოვატ საათს გამოიყოფა.
13. მსოფლიოში პირველი კომერციული ელექტროსადგური 1882 წელს შემოვიდა. 4 სექტემბერს თომას ედისონის კომპანიის მიერ შექმნილმა და წარმოებულმა გენერატორებმა ელექტროენერგია მიაყენეს რამდენიმე ასეულ სახლს ნიუ იორკში. რუსეთი ძალიან მოკლე დროში ჩამორჩა - 1886 წელს, ელექტროსადგურმა, რომელიც მდებარეობს ზამთრის სასახლეში, დაიწყო მუშაობა. მისი სიმძლავრე მუდმივად იზრდებოდა და 7 წლის შემდეგ მისით 30 000 ნათურა იკვებებოდა.
პირველი ელექტროსადგურის შიგნით
14. ედისონის დიდება, როგორც ელექტროენერგიის გენიოსი, ძალზე გაზვიადებულია. ის უეჭველად გენიალური მენეჯერი იყო და უდიდესი იყო R&D– ში. რა არის მხოლოდ მისი გეგმა გამოგონებებთან დაკავშირებით, რომელიც რეალურად განხორციელდა! ამასთან, მითითებულ თარიღამდე მუდმივად რაიმეს გამოგონების სურვილს უარყოფითი მხარეებიც ჰქონდა. ედისონსა და ვესტინჰაუზს შორის ”ნიკოლა ტესლასთან” ერთად ”მიმდინარე დინების ომი” ელექტროენერგიის მომხმარებლებს დაუჯდა (ვინ გადაიხადა სხვა პირად და სხვა ხარჯებზე?) ასობით მილიონი მათგანი, ვინც ოქროს დოლარითაა განპირობებული. ამ გზაზე ამერიკელებმა მიიღეს ელექტრო სავარძელი - ედისონმა ალტერნატიული დენის საშუალებით გაატარა დამნაშავეების სიკვდილით დასჯა, რათა აჩვენოს თავისი საფრთხე.
15. მსოფლიოს უმეტეს ქვეყნებში ელექტრო ქსელების ნომინალური ძაბვაა 220 - 240 ვოლტი. შეერთებულ შტატებსა და რამდენიმე სხვა ქვეყანაში მომხმარებელს მიეწოდება 120 ვოლტი. იაპონიაში ქსელის ძაბვაა 100 ვოლტი. ერთი ძაბვიდან მეორეზე გადასვლა ძალიან ძვირია. მეორე მსოფლიო ომის დაწყებამდე სსრკ-ში 127 ვოლტიანი ძაბვა იყო, შემდეგ დაიწყო 220 ვოლტზე თანდათანობითი გადასვლა - მასთან ერთად, ქსელებში დანაკარგები 4-ჯერ მცირდება. ამასთან, ზოგი მომხმარებელი ახალ ძაბვაზე გადავიდა ჯერ კიდევ 1980-იანი წლების ბოლოს.
16. იაპონიამ საკუთარი გზა გაიარა ელექტრო ქსელში დენის სიხშირის დასადგენად. ქვეყნის სხვადასხვა ნაწილში ერთი წლის სხვაობით, უცხოური მომწოდებლებისგან შეიძინა 50 და 60 ჰერცი სიხშირის მოწყობილობები. ეს XIX საუკუნის ბოლოს დაბრუნდა და ქვეყანაში ჯერ კიდევ არსებობს ორი სიხშირის სტანდარტი. ამასთან, იაპონიის თვალსაზრისით, ძნელია იმის თქმა, რომ სიხშირეების ამ შეუსაბამობამ როგორღაც გავლენა მოახდინა ქვეყნის განვითარებაზე.
17. სხვადასხვა ქვეყანაში ძაბვის ცვალებადობამ გამოიწვია ის ფაქტი, რომ მსოფლიოში სულ მცირე 13 სხვადასხვა ტიპის შტეფსელი და ბუდეა. საბოლოო ჯამში, ყველა ამ კაკოფონიას იხდის მომხმარებელი, რომელიც ყიდულობს ადაპტერებს, სხვადასხვა ქსელს შემოაქვს სახლებში და რაც მთავარია, იხდის ზარალს სადენებში და ტრანსფორმატორებში. ინტერნეტში ბევრ საჩივარს ნახავთ რუსების მხრიდან, რომლებიც შეერთებულ შტატებში გადავიდნენ საცხოვრებლად, რომ ბინების საცხოვრებელ კორპუსებში სარეცხი მანქანები არ არის - ისინი, უმეტეს შემთხვევაში, საერთო სამრეცხაოში არიან სადმე სარდაფში. ზუსტად იმიტომ, რომ სარეცხი მანქანებს ცალკე ხაზი ესაჭიროებათ, რომლის დაყენება ბინაში ძვირია.
ეს არ არის ყველა ტიპის გასასვლელი
18. როგორც ჩანს, მუდმივი მოძრაობის აპარატის იდეა, რომელიც სამუდამოდ გარდაიცვალა ბოზში, გაჩნდა სატუმბი საცავის ელექტროსადგურების (PSPP) იდეით. თავდაპირველად ხმამაღალი შეტყობინება - ელექტროენერგიის მოხმარების ყოველდღიური რყევების გამოსწორება - აბსურდამდე მიიყვანა. მათ დაიწყეს სატუმბი საცავის ელექტროსადგურების შექმნა და მშენებლობა მაშინაც კი, როდესაც არ არის ყოველდღიური რყევები ან ისინი მინიმალურია. შესაბამისად, ეშმაკურმა ამხანაგებმა დაიწყეს პოლიტიკოსების გადაღლა მომხიბვლელი იდეებით. მაგალითად, გერმანიაში წელს განიხილება ზღვაში წყალქვეშა სატუმბი საცავის ელექტროსადგურის შექმნის პროექტი. როგორც შემქმნელებმა მოიფიქრეს, თქვენ უნდა ჩაყვინოთ უზარმაზარი ღრუ ბეტონის ბურთი წყლის ქვეშ. იგი გრავიტაციით შეავსებს წყლით. დამატებითი ელექტროენერგიის საჭიროების შემთხვევაში, ბურთიდან წყალი ტურბინებს მიეწოდება. როგორ ემსახურება? ელექტრო ტუმბოები, რა თქმა უნდა.
19. რამოდენიმე საკამათო, რბილად რომ ვთქვათ, რამდენიმე გადაწყვეტილება არატრადიციული ენერგიის სფეროდან. შეერთებულ შტატებში მათ მოიფიქრეს სასეირნო ფეხსაცმელი, რომელიც გამოიმუშავებს 3 ვატ ელექტროენერგიას საათში (რა თქმა უნდა სიარულის დროს). ავსტრალიაში არის თბოელექტროსადგური, რომელიც მოკლედ დაწვავს. ერთნახევარი ტონა ჭურვი ერთ საათში გარდაიქმნება ერთნახევარი მეგავატ ელექტროენერგიად.
20. მწვანე ენერგიამ პრაქტიკულად მიიყვანა ავსტრალიის ერთიანი ენერგოსისტემა "ცუდად" მდგომარეობაში. ელექტროენერგიის დეფიციტმა, რომელიც წარმოიქმნა თბოელექტროსადგურების სიმძლავრეების მზისა და ქარის ელექტროსადგურებით ჩანაცვლების შემდეგ, გამოიწვია მისი ფასი. ფასების ზრდამ აიძულა ავსტრალიელები თავიანთ სახლებში მზის პანელების დამონტაჟებას, ხოლო სახლებთან ახლოს ქარის ტურბინებს. ეს კიდევ უფრო გაუწონასწორებს სისტემას. ოპერატორებს უნდა წარუდგინონ ახალი შესაძლებლობები, რაც მოითხოვს ახალ ფულს, ანუ ფასების ახალ ზრდას. მეორეს მხრივ, მთავრობა სუბსიდირებს ყველა კილოვატ ელექტროენერგიას, რომელიც მას უკანა ეზოში იღებს, ხოლო აუტანელ გადასახადებს და მოთხოვნებს უწესებს ტრადიციულ ელექტროსადგურებს.
ავსტრალიის ლანდშაფტი
21. ყველამ კარგა ხანია იცის, რომ თბოელექტროსადგურებიდან მიღებული ელექტროენერგია "ბინძურია" - CO გამოიყოფა2 , სათბურის ეფექტი, გლობალური დათბობა და ა.შ. ამავე დროს, ეკოლოგები ჩუმად არიან იმაზე, რომ იგივე CO2 ის ასევე წარმოიქმნება მზის, გეოთერმული და ქარის ენერგიის წარმოებაშიც კი (მის მისაღებად ძალიან არაეკოლოგიური ნივთიერებებია საჭირო). ენერგიის ყველაზე სუფთა სახეობებია ბირთვული და წყალი.
22. კალიფორნიის ერთ-ერთ ქალაქში ხანძრის განყოფილებაში მუდმივად ანთებულია ინკანდესენტური ნათურა, რომელიც 1901 წელს იყო ჩართული. ნათურა მხოლოდ 4 ვატიანი სიმძლავრით შექმნა Adolphe Schaie- მ, რომელიც ცდილობდა ედისონის კონკურენციას. ნახშირბადის ძაფი რამდენჯერმე სქელია ვიდრე თანამედროვე ნათურების ძაფები, მაგრამ Chaier ნათურის გამძლეობას არ განსაზღვრავს ეს ფაქტორი. ინკანდესენტციის თანამედროვე ძაფები (უფრო სწორედ სპირალები) იწვის გადახურებისას. ნახშირბადის ძაფები იმავე სიტუაციაში უბრალოდ უფრო მეტ შუქს იძლევა.
რეკორდსმენის ნათურა
23. ელექტროკარდიოგრამას ეწოდება საერთოდ ელექტრული, რადგან იგი მიიღება ელექტრო ქსელის დახმარებით. ადამიანის სხეულის ყველა კუნთი, გულის ჩათვლით, იკუმშება და წარმოქმნის ელექტრულ იმპულსებს. აპარატები აფიქსირებს მათ და ექიმი, კარდიოგრამას ათვალიერებს, ადგენს დიაგნოზს.
24. ელვის ჯოხი, როგორც ყველამ იცის, გამოიგონა ბენჯამინ ფრანკლინმა 1752 წელს. მხოლოდ ქალაქ ნევიანსკში (ახლანდელი სვერდლოვსკის მხარე) 1725 წელს დასრულდა კოშკის მშენებლობა, რომლის სიმაღლე 57 მეტრს აღემატება. ნევიანსკის კოშკი უკვე დაგვირგვინდა ელვის ჯოხით.
ნევიანსკის კოშკი
25. დედამიწაზე მილიარდზე მეტი ადამიანი ცხოვრობს საყოფაცხოვრებო ელექტროენერგიის გარეშე.
