ไฟฟ้าเป็นหนึ่งในเสาหลักของอารยธรรมสมัยใหม่ แน่นอนว่าชีวิตที่ไม่มีไฟฟ้าเป็นไปได้เพราะบรรพบุรุษที่ไม่ห่างไกลของเราทำได้ดีหากไม่มีมัน “ ฉันจะจุดไฟทุกอย่างที่นี่ด้วยหลอดไฟ Edison และ Swann!” เซอร์เฮนรี่บาสเกอร์วิลล์ร้องจากเรื่อง The Hound of the Baskervilles ของ Arthur Conan Doyle เมื่อเขาได้เห็นปราสาทที่เยือกเย็นเป็นครั้งแรก แต่ลานดังกล่าวได้สิ้นศตวรรษที่ 19 แล้ว
ไฟฟ้าและความก้าวหน้าที่เกี่ยวข้องทำให้มนุษยชาติได้รับโอกาสที่ไม่เคยมีมาก่อน แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะแสดงรายการพวกเขามีมากมายและทั่วโลก ทุกสิ่งที่อยู่รอบตัวเราถูกสร้างขึ้นด้วยความช่วยเหลือของไฟฟ้า เป็นการยากที่จะหาสิ่งที่ไม่เกี่ยวข้องกับมัน สิ่งมีชีวิต? แต่บางส่วนก็ผลิตกระแสไฟฟ้าได้เองจำนวนมาก และชาวญี่ปุ่นได้เรียนรู้ที่จะเพิ่มผลผลิตของเห็ดโดยการสัมผัสกับไฟฟ้าแรงสูง ดวงอาทิตย์? มันส่องแสงด้วยตัวมันเอง แต่พลังงานของมันถูกแปรรูปเป็นไฟฟ้าแล้ว ในทางทฤษฎีในบางแง่มุมของชีวิตคุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้า แต่ความล้มเหลวดังกล่าวจะซับซ้อนและทำให้ชีวิตมีราคาแพงขึ้น ดังนั้นคุณต้องรู้เรื่องไฟฟ้าและสามารถใช้งานได้
1. คำจำกัดความของกระแสไฟฟ้าเป็นกระแสของอิเล็กตรอนไม่ถูกต้องอย่างแน่นอน ตัวอย่างเช่นในอิเล็กโทรไลต์ของแบตเตอรี่กระแสคือการไหลของไฮโดรเจนไอออน และในหลอดฟลูออเรสเซนต์และภาพถ่ายกะพริบโปรตอนร่วมกับอิเล็กตรอนจะสร้างกระแสและในอัตราส่วนที่ควบคุมอย่างเคร่งครัด
2. Thales of Miletus เป็นนักวิทยาศาสตร์คนแรกที่ให้ความสนใจกับปรากฏการณ์ทางไฟฟ้า นักปรัชญาชาวกรีกโบราณสะท้อนให้เห็นความจริงที่ว่าแท่งอำพันหากถูกับขนสัตว์จะเริ่มดึงดูดขน แต่เขาไม่ได้ไปไกลกว่าการสะท้อนแสง คำว่า "ไฟฟ้า" ได้รับการประกาศเกียรติคุณโดยแพทย์ชาวอังกฤษวิลเลียมกิลเบิร์ตซึ่งใช้คำภาษากรีกว่า "อำพัน" กิลเบิร์ตไม่ได้ไปไกลกว่าการอธิบายถึงปรากฏการณ์การดึงดูดขนเศษฝุ่นและเศษกระดาษด้วยแท่งอำพันถูบนขนสัตว์แพทย์ประจำศาลของควีนอลิซาเบ ธ มีเวลาว่างเพียงเล็กน้อย
ธาเลสแห่งมิเลทัส
วิลเลียมกิลเบิร์ต
3. การนำไฟฟ้าถูกค้นพบครั้งแรกโดย Stephen Gray ชาวอังกฤษคนนี้ไม่เพียง แต่เป็นนักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ที่มีพรสวรรค์เท่านั้น เขาแสดงให้เห็นตัวอย่างของแนวทางวิทยาศาสตร์ประยุกต์ หากเพื่อนร่วมงานของเขา จำกัด ตัวเองให้อธิบายปรากฏการณ์และเผยแพร่ผลงานของพวกเขาโดยรวมแล้ว Grey ก็ทำกำไรจากการนำไฟฟ้าได้ทันที เขาแสดงให้เห็นถึงจำนวน "เด็กบิน" ในละครสัตว์ เด็กชายลอยอยู่เหนือเวทีด้วยเชือกไหมร่างกายของเขาถูกชาร์จด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและกลีบดอกไม้สีทองแวววาวถูกดึงดูดไปที่ฝ่ามือของเขา ลานกว้างในศตวรรษที่ 17 และ“ การจูบด้วยไฟฟ้า” ก็กลายเป็นแฟชั่นอย่างรวดเร็วประกายไฟพุ่งขึ้นระหว่างริมฝีปากของคนสองคนที่ถูกชาร์จด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
4. คนแรกที่ต้องทนทุกข์ทรมานจากประจุไฟฟ้าเทียมคือ Ewald Jürgen von Kleist นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน เขาสร้างแบตเตอรี่ซึ่งต่อมาเรียกว่าโถ Leyden และชาร์จไฟ ขณะพยายามปลดกระป๋องฟอนไคลสต์ได้รับไฟฟ้าช็อตที่ไวมากและหมดสติไป
5. นักวิทยาศาสตร์คนแรกที่เสียชีวิตจากการศึกษาเรื่องไฟฟ้าคือเพื่อนร่วมงานและเพื่อนของ Mikhail Lomonosov Georg Richmann เขาลากสายไฟจากเสาเหล็กที่ติดตั้งบนหลังคาเข้าไปในบ้านของเขาและตรวจดูกระแสไฟฟ้าในช่วงฝนฟ้าคะนอง หนึ่งในการศึกษาเหล่านี้จบลงอย่างน่าเศร้า เห็นได้ชัดว่าพายุฝนฟ้าคะนองรุนแรงเป็นพิเศษ - ส่วนโค้งไฟฟ้าหลุดระหว่างริชแมนและเซ็นเซอร์ไฟฟ้าฆ่านักวิทยาศาสตร์ที่ยืนอยู่ใกล้เกินไป เบนจามินแฟรงคลินผู้โด่งดังก็ตกอยู่ในสถานการณ์เช่นนี้เช่นกัน แต่การเผชิญหน้ากับธนบัตรหนึ่งร้อยดอลลาร์นั้นโชคดีที่รอดชีวิตมาได้
ความตายของ Georg Richmann
6. แบตเตอรี่ไฟฟ้าก้อนแรกถูกสร้างขึ้นโดย Alessandro Volta ชาวอิตาลี แบตเตอรี่ของมันทำมาจากเหรียญเงินและแผ่นสังกะสีซึ่งทั้งคู่ถูกคั่นด้วยขี้เลื่อยเปียก ชาวอิตาลีสร้างแบตเตอรี่ของเขาในเชิงประจักษ์ - ธรรมชาติของไฟฟ้านั้นไม่สามารถเข้าใจได้ แต่นักวิทยาศาสตร์คิดว่าพวกเขาเข้าใจ แต่พวกเขาคิดว่ามันผิด
7. ปรากฏการณ์ของการเปลี่ยนแปลงของตัวนำภายใต้การกระทำของกระแสเป็นแม่เหล็กถูกค้นพบโดย Hans-Christian Oersted นักปรัชญาธรรมชาติชาวสวีเดนบังเอิญนำลวดที่กระแสไฟฟ้าไหลไปยังเข็มทิศและเห็นการโก่งตัวของลูกศร ปรากฏการณ์นี้สร้างความประทับใจให้กับ Oersted แต่เขาไม่เข้าใจว่าความเป็นไปได้ที่ซ่อนอยู่ในตัวเองคืออะไร André-Marie Ampere ค้นคว้าเรื่องแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิผล ชาวฝรั่งเศสได้รับขนมปังหลักในรูปแบบของการยอมรับสากลและหน่วยของกระแสที่ตั้งชื่อตามเขา
8. เรื่องราวที่คล้ายกันเกิดขึ้นกับผลของเทอร์โมอิเล็กทริก Thomas Seebeck ซึ่งทำงานเป็นผู้ช่วยในห้องปฏิบัติการของแผนกที่มหาวิทยาลัยเบอร์ลินค้นพบว่าถ้าคุณให้ความร้อนกับตัวนำที่ทำจากโลหะสองชนิดกระแสไฟฟ้าจะไหลผ่าน พบมันรายงานและลืม และเฟรดโอห์มเพิ่งทำงานเกี่ยวกับกฎหมายที่จะตั้งชื่อตามเขาและใช้ผลงานของซีเบ็คและทุกคนก็รู้จักชื่อของเขาไม่เหมือนกับชื่อของผู้ช่วยห้องปฏิบัติการเบอร์ลิน โอห์มถูกไล่ออกจากตำแหน่งในฐานะครูสอนฟิสิกส์ของโรงเรียนเพื่อทำการทดลอง - รัฐมนตรีว่าการกระทรวงถือว่าการตั้งค่าการทดลองเป็นเรื่องที่ไม่คู่ควรกับนักวิทยาศาสตร์ตัวจริง ตอนนั้นปรัชญาอยู่ในแฟชั่น ...
เฟรดโอห์ม
9. แต่ผู้ช่วยห้องปฏิบัติการอีกคนที่ Royal Institute ในลอนดอนคราวนี้ทำให้อาจารย์ไม่พอใจอย่างมาก Michael Faraday วัย 22 ปีทำงานอย่างหนักเพื่อสร้างมอเตอร์ไฟฟ้าตามการออกแบบของเขา ฮัมฟรีย์เดวี่และวิลเลียมวอลลาสตันผู้ซึ่งเชิญฟาราเดย์เป็นผู้ช่วยห้องปฏิบัติการทนไม่ได้กับความหยิ่งยโสเช่นนี้ ฟาราเดย์ดัดแปลงมอเตอร์ของเขาเป็นส่วนตัวแล้ว
ไมเคิลฟาราเดย์
10. บิดาแห่งการใช้ไฟฟ้าในความต้องการในประเทศและในภาคอุตสาหกรรม - Nikola Tesla เป็นนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่แปลกประหลาดผู้นี้ได้พัฒนาหลักการของการรับกระแสสลับการส่งผ่านการเปลี่ยนรูปและการใช้งานในอุปกรณ์ไฟฟ้า บางคนเชื่อว่าภัยพิบัติ Tunguska เป็นผลมาจากประสบการณ์ของ Tesla ในการส่งพลังงานแบบทันทีโดยไม่ใช้สายไฟ
Nikola Tesla
11. ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 Heike Onnes ชาวดัตช์สามารถหาฮีเลียมเหลวได้ สำหรับสิ่งนี้จำเป็นต้องทำให้ก๊าซเย็นลงถึง -267 ° C เมื่อไอเดียนี้ประสบความสำเร็จออนเนสไม่ยอมแพ้การทดลอง เขาทำให้ปรอทเย็นลงจนถึงอุณหภูมิเดียวกันและพบว่าความต้านทานไฟฟ้าของของเหลวโลหะที่แข็งตัวลดลงเหลือศูนย์ นี่คือวิธีการค้นพบตัวนำยิ่งยวด
Heike Onnes - ผู้ได้รับรางวัลโนเบล
12. พลังของสายฟ้าฟาดเฉลี่ย 50 ล้านกิโลวัตต์ ดูเหมือนว่าจะมีพลังงานระเบิดออกมา ทำไมพวกเขาถึงยังไม่พยายามใช้มันในทางใด ๆ ? คำตอบนั้นง่ายมาก - สายฟ้าฟาดนั้นสั้นมาก และถ้าคุณแปลล้านเหล่านี้เป็นกิโลวัตต์ - ชั่วโมงซึ่งเป็นการแสดงการใช้พลังงานปรากฎว่ามีการปลดปล่อยเพียง 1,400 กิโลวัตต์ - ชั่วโมง
13. โรงไฟฟ้าเชิงพาณิชย์แห่งแรกของโลกให้กระแสไฟฟ้าในปี 2425 เมื่อวันที่ 4 กันยายนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ออกแบบและผลิตโดย บริษัท ของ Thomas Edison ขับเคลื่อนบ้านหลายร้อยหลังในนิวยอร์กซิตี้ รัสเซียล้าหลังในช่วงเวลาสั้น ๆ - ในปีพ. ศ. 2429 โรงไฟฟ้าแห่งหนึ่งซึ่งตั้งอยู่ในพระราชวังฤดูหนาวเริ่มทำงาน พลังของมันเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและหลังจาก 7 ปีไปแล้ว 30,000 หลอดก็ใช้พลังงานจากมัน
ภายในโรงไฟฟ้าแห่งแรก
14. ชื่อเสียงของเอดิสันในฐานะอัจฉริยะไฟฟ้านั้นเกินจริงอย่างมาก เขาเป็นผู้จัดการที่ชาญฉลาดและเป็นผู้จัดการฝ่ายวิจัยและพัฒนาที่ยิ่งใหญ่ที่สุดอย่างไม่ต้องสงสัย มีเพียงแผนการประดิษฐ์ของเขาเท่านั้นที่ถูกนำไปใช้จริง! อย่างไรก็ตามความปรารถนาที่จะประดิษฐ์บางสิ่งอย่างต่อเนื่องตามวันที่ที่ระบุก็มีด้านลบเช่นกัน "สงครามกระแส" เพียงครั้งเดียวระหว่างเอดิสันและเวสติ้งเฮาส์กับนิโคลาเทสลาทำให้ผู้ใช้ไฟฟ้าต้องเสียค่าไฟฟ้า (แล้วใครล่ะที่จ่ายค่า PR สีดำและค่าใช้จ่ายอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง) หลายร้อยล้านที่ได้รับการสนับสนุนจากดอลลาร์ทองคำ แต่ระหว่างทางชาวอเมริกันได้รับเก้าอี้ไฟฟ้า - เอดิสันผลักดันการประหารชีวิตอาชญากรด้วยไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อแสดงถึงอันตราย
15. ในประเทศส่วนใหญ่ของโลกแรงดันไฟฟ้าที่ระบุของเครือข่ายไฟฟ้าคือ 220-240 โวลต์ ในสหรัฐอเมริกาและประเทศอื่น ๆ มีการจ่ายไฟ 120 โวลต์ให้กับผู้บริโภค ในญี่ปุ่นแรงดันไฟหลักคือ 100 โวลต์ การเปลี่ยนจากแรงดันไฟฟ้าหนึ่งไปเป็นอีกแรงหนึ่งมีราคาแพงมาก ก่อนสงครามโลกครั้งที่สองมีแรงดันไฟฟ้า 127 โวลต์ในสหภาพโซเวียตจากนั้นการเปลี่ยนเป็น 220 โวลต์ก็เริ่มขึ้น - ด้วยเหตุนี้การสูญเสียในเครือข่ายจะลดลง 4 เท่า อย่างไรก็ตามผู้บริโภคบางรายเปลี่ยนไปใช้แรงดันไฟฟ้าใหม่ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1980
16. ญี่ปุ่นมีแนวทางของตัวเองในการกำหนดความถี่ของกระแสไฟฟ้าในเครือข่ายไฟฟ้า ด้วยความแตกต่างของปีสำหรับส่วนต่างๆของประเทศจึงมีการซื้ออุปกรณ์สำหรับความถี่ 50 และ 60 เฮิรตซ์จากซัพพลายเออร์ต่างประเทศ สิ่งนี้ย้อนกลับไปเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 และยังมีมาตรฐานความถี่สองมาตรฐานในประเทศ อย่างไรก็ตามเมื่อมองไปที่ญี่ปุ่นก็ยากที่จะพูดได้ว่าความคลาดเคลื่อนของความถี่นี้มีอิทธิพลต่อการพัฒนาประเทศอย่างใด
17. ความแปรปรวนของแรงดันไฟฟ้าในประเทศต่างๆนำไปสู่ความจริงที่ว่ามีปลั๊กและซ็อกเก็ตที่แตกต่างกันอย่างน้อย 13 ประเภทในโลก ท้ายที่สุดแล้วเสียงขรมทั้งหมดนี้จะได้รับเงินจากผู้บริโภคที่ซื้ออะแดปเตอร์นำเครือข่ายต่าง ๆ มาที่บ้านและที่สำคัญที่สุดคือจ่ายสำหรับการสูญเสียสายไฟและหม้อแปลง บนอินเทอร์เน็ตคุณสามารถพบข้อร้องเรียนมากมายจากชาวรัสเซียที่ย้ายไปอยู่ในสหรัฐอเมริกาว่าไม่มีเครื่องซักผ้าในอาคารอพาร์ตเมนต์ในอพาร์ตเมนต์โดยส่วนใหญ่พวกเขาอยู่ในห้องซักผ้าที่ใช้ร่วมกันที่ไหนสักแห่งในห้องใต้ดิน แม่นยำเนื่องจากเครื่องซักผ้าต้องการสายแยกต่างหากซึ่งมีราคาแพงในการติดตั้งในอพาร์ตเมนต์
นี่ไม่ใช่ร้านค้าทุกประเภท
18. ดูเหมือนว่าความคิดของเครื่องจักรเคลื่อนที่ตลอดกาลซึ่งเสียชีวิตไปตลอดกาลใน Bose ได้มีชีวิตขึ้นมาในแนวคิดเรื่องโรงไฟฟ้ากักเก็บแบบสูบ (PSPP) ข้อความเสียงในตอนแรก - เพื่อลดความผันผวนของการใช้ไฟฟ้าในแต่ละวัน - ถูกนำไปสู่จุดที่ไร้สาระ พวกเขาเริ่มออกแบบและสร้างโรงไฟฟ้ากักเก็บแบบสูบแม้ว่าจะไม่มีความผันผวนรายวันหรือมีเพียงเล็กน้อยก็ตาม ด้วยเหตุนี้สหายที่มีไหวพริบจึงเริ่มครอบงำนักการเมืองด้วยแนวคิดที่น่าหลงใหล ตัวอย่างเช่นในเยอรมนีมีการพิจารณาโครงการสร้างโรงไฟฟ้ากักเก็บใต้น้ำในทะเลในปีนี้ ตามที่ผู้สร้างคิดขึ้นมาคุณจะต้องจมลงไปในลูกบอลคอนกรีตกลวงขนาดใหญ่ใต้น้ำ มันจะเติมน้ำด้วยแรงโน้มถ่วง เมื่อต้องการไฟฟ้าเพิ่มเติมน้ำจากลูกบอลจะถูกจ่ายไปยังกังหัน เสิร์ฟยังไง? ปั๊มไฟฟ้าแน่นอน
19. มีข้อขัดแย้งอีกสองสามข้อที่จะนำเสนอวิธีแก้ปัญหาจากพลังงานที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิม ในสหรัฐอเมริกาพวกเขามาพร้อมกับรองเท้าผ้าใบที่ผลิตไฟฟ้า 3 วัตต์ต่อชั่วโมง (แน่นอนว่าเมื่อเดิน) และในออสเตรเลียมีโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่เผาไหม้ได้โดยสรุป เปลือกหอยหนึ่งตันครึ่งจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าหนึ่งเมกะวัตต์ครึ่งในหนึ่งชั่วโมง
20. พลังงานสีเขียวได้ผลักดันระบบพลังงานที่เป็นหนึ่งเดียวของออสเตรเลียไปสู่สภาวะ "ป่าเถื่อน" ปัญหาการขาดแคลนไฟฟ้าซึ่งเกิดขึ้นหลังจากการเปลี่ยนกำลังการผลิต TPP ด้วยโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมทำให้ราคาสูงขึ้น การเพิ่มขึ้นของราคาทำให้ชาวออสเตรเลียติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในบ้านและกังหันลมข้างบ้าน สิ่งนี้จะทำให้ระบบไม่สมดุล ผู้ประกอบการต้องแนะนำความสามารถใหม่ซึ่งต้องใช้เงินใหม่นั่นคือการขึ้นราคาใหม่ ในทางกลับกันรัฐบาลให้เงินอุดหนุนไฟฟ้าทุกกิโลวัตต์ที่สร้างขึ้นในสนามหลังบ้านในขณะที่เรียกร้องความต้องการและความต้องการที่เหลือทนสำหรับโรงไฟฟ้าแบบเดิม
ภูมิประเทศของออสเตรเลีย
21. ทุกคนรู้มานานแล้วว่ากระแสไฟฟ้าที่ได้รับจากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนนั้น“ สกปรก” - มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา2 , ปรากฏการณ์เรือนกระจก, ภาวะโลกร้อน ฯลฯ ในขณะเดียวกันนักนิเวศวิทยาก็นิ่งเฉยกับข้อเท็จจริงที่ว่าСОเดียวกัน2 นอกจากนี้ยังถูกสร้างขึ้นในระหว่างการผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ความร้อนใต้พิภพและแม้แต่พลังงานลม (สำหรับการผลิตจำเป็นต้องใช้สารที่ไม่ใช่ระบบนิเวศน์) พลังงานที่สะอาดที่สุด ได้แก่ นิวเคลียร์และน้ำ
22. ในเมืองหนึ่งของแคลิฟอร์เนียหลอดไส้ซึ่งเปิดในปี 1901 จะถูกจุดอย่างต่อเนื่องในหน่วยดับเพลิง หลอดไฟที่มีกำลังไฟเพียง 4 วัตต์ถูกสร้างขึ้นโดย Adolphe Schaie ซึ่งพยายามแข่งขันกับเอดิสัน เส้นใยคาร์บอนมีความหนามากกว่าหลอดไฟสมัยใหม่หลายเท่า แต่ความทนทานของหลอดไฟ Chaier ไม่ได้ถูกกำหนดโดยปัจจัยนี้ ไส้หลอดสมัยใหม่ (เกลียวที่แม่นยำกว่า) ของหลอดไส้จะไหม้เมื่อความร้อนสูงเกินไป เส้นใยคาร์บอนในสถานการณ์เดียวกันก็ให้แสงสว่างมากขึ้น
โคมไฟที่ใส่แผ่นเสียง
23. คลื่นไฟฟ้าหัวใจเรียกว่าไฟฟ้าไม่ได้เลยเพราะได้รับด้วยความช่วยเหลือของเครือข่ายไฟฟ้า กล้ามเนื้อทุกส่วนของร่างกายมนุษย์รวมทั้งหัวใจหดตัวและสร้างแรงกระตุ้นทางไฟฟ้า อุปกรณ์บันทึกข้อมูลและแพทย์กำลังตรวจสอบคาร์ดิโอแกรมทำการวินิจฉัย
24. สายล่อฟ้าอย่างที่ทุกคนทราบกันดีว่าถูกคิดค้นโดย Benjamin Franklin ในปี 1752 เฉพาะในเมือง Nevyansk (ปัจจุบันคือภูมิภาค Sverdlovsk) ในปี 1725 การก่อสร้างหอคอยที่มีความสูงมากกว่า 57 เมตรแล้วเสร็จ หอคอย Nevyansk ได้รับการสวมมงกุฎด้วยสายล่อฟ้าแล้ว
หอคอย Nevyansk
25. ผู้คนมากกว่าพันล้านคนบนโลกอาศัยอยู่โดยไม่มีไฟฟ้าใช้ในครัวเรือน
