Друзья, активно готовимся к Олимпиаде по теоретической и общей электротехнике!

Сегодня публикуем интересные факты об электричестве, вы уже знаете все, но вдруг мы сумеем вас удивить?

Электрические угри могут поразить электрическим током напряжением около 500 вольт для самообороны и во время охоты.

Молния - разряд электричества в атмосфере, достигающий десятков тысяч вольт.

Ученые считают, что мы все могли неоднократно наблюдать движение частиц со скоростью, вдвое меньшей скорости света, по каналу диаметром в 1,27 см. Это всякий раз происходит в молнии!

ЭКГ

Электричество играет важную роль и в здоровье человека. Мышечные клетки сердца сокращаются и производят электроэнергию. Электрокардиограмма (ЭКГ) измеряет ритм сердца благодаря этим импульсам.

«Война токов»

В далекие 1880-е была «война токов» между Томасом Эдисоном (который придумал постоянный ток) и Николой Теслой (который открыл переменный ток). Оба хотели, чтобы их системы широко использовались, но победил переменный ток за простоту получения, больший КПД и меньшую опасность.
Интересно, что американский президент Бенджамин Франклин провел обширные исследования электричества в 18 веке и изобрел громоотвод .

Электричество в словаре Академии России

Словарь Академии Российской 1794 года издания так описывал когда-то электричество: «Вообще это означает действие вещества весьма текучего и тонкого, свойствами своими весьма различного от всех жидких известных тел; имеющее способность сообщаться почти со всеми телами, но с иными более, с другими менее, движущееся с необъятной скоростью и производящее своим движением весьма странные явления».

В старину место разряда молнии в землю указывало грабителям скифских курганов, что именно здесь зарыты сокровища. Понятно, что молнии бьют в курганы, содержащие металлическую «начинку».

Аналогично, что на Руси место, куда попала молния, считалось лучшим для рытья колодца. Вероятность близкой воды была очень высока!

Вероятно, одной из первых электрических цепей была живая электрическая цепь, составленная из 180 взявшихся за руки солдат Людовика XV, которые содрогались от проходившего через них разряда Лейденской банки во время опыта при дворе короля.

Казус, но!

В 1827 году немец по имени Георг Ом, снискавший позднее всемирную славу, не сдал экзамен и не был допущен к преподаванию физики в школе из-за крайне низкого уровня знаний и отсутствия педагогических способностей.

Интересно, что к широкому использованию переменного тока, полученного еще в 30-х годах 19 века, приступили лишь спустя 70 лет!

Передачу переменного тока с помощью высоковольтных ЛЭП пытались даже запретить законом. Среди противников переменного тока был и Томас Эдисон!

Знаете ли вы, что…

В некоторых районах Южной Америки и Африки, где не было проведено электричество, можно было внутри жилища увидеть закрытые стеклянные банки, наполненные светляками! Такие «лампы» давали на зависть яркий свет!

Удачи на Олимпиаде и, конечно, любите электроэнергетику! 🙂

Спасибо автору тематической подборки, подготовленной Л.А. Поповой специально для сайта ИГЭУ, на базе которого и проходит Олимпиада!

На территории Свердловской области, в центре города Невьянске находится одна из достопримечательностей Урала-Невьянская наклонная башня. В башне очень много металла: дверные и оконные коробки отлиты из чугуна, полы и балконы выстланы чугунными плитами. Внутри башни — металлический каркас, места выхода которого скреплены на стенах чугунными шайбами,каркас является заземлением. Венчает Невьянскую башню колокольня со старинными колоколами, а на самой крыше – 40-сантиметровый шар с шипами – первый в мире громоотвод (молниеотвод — устройство воспринимающее удар молнии и отводящее ток в землю), установленный в начале XVIII века – за несколько десятилетий до того,как он был изобретен Бенджамином Франклином.

Молнии и клады

Древние греки считали, что больше всего янтаря можно найти на побережье Северного моря, хотя никогда там не были. Основываясь на мифах, а именно на побережье Северного моря сын бога солнца Гелиоса Фаэтон был поражен молнией поразившей его, они, по всей видимости, видели связь между молнией и свойствами янтаря вырабатывать статическое электричество.

Разряды молнии в землю указывали кладоискателям, что именно здесь зарыты сокровища. Понятно, что молнии бьют в курганы, содержащие большое количество металла.

На Руси место, куда попала молния, считалось лучшим для закладки колодца. Естественно - ведь вода притягивает электричество. Следовательно, вероятность близкой воды была очень высока! Но попутный вопрос – удобно ли жить в таком месте хозяевам, как они будут относиться к связке электричество, молния и магнетизм.

Люди и электричество

При дворе Людовика XV проводились опыты с электричеством и магнетизмом, при которых на площади ставили не менее 180 взявшихся за руки солдат и через них пропускали разряд от Лейденской банки(Ле́йденская ба́нка - первый электрический конденсатор, изобретённый голландским учёным Питером ван Мушенбруком и его учеником Кюнеусом в 1745 в Лейдене. Изобретение лейденской банки стимулировало изучение электричества, в частности, скорости его распространения и электропроводящих свойств некоторых материалов. Выяснилось, что металлы и вода (кроме дистиллированной) - лучшие проводники. Благодаря Лейденской банке удалось впервые искусственным путём получить электрическую искру).

Весь двор с огромным любопытством наблюдал за «массовым содроганием» от прохождения тока через такую импровизированную электрическую цепь.

Скорость электрического тока почти равна скорости света. В 1746 году, когда это ещё не было известно, французский священник и физик Жан-Антуан Нолле захотел измерить скорость тока экспериментально. Он расставил 200 монахов, соединённых друг с другом железными проводами, по окружности длиной свыше полутора километров, а затем разрядил в эту цепь батарею из лейденских банок, изобретённых годом ранее. Все монахи среагировали на ток в одно мгновение, что убедило Нолле в очень высоком значении искомой величины.

В истории американских тюрем имеется два случая, когда подсудимым изменяли меру наказания со смертной казни на пожизненное заключение, но смерть от электричества все равно находила их. В 1989 году Майкл Андерсон Годвин сам себе устроил электрический стул, сидя на металлическом унитазе в своей камере и одновременно ремонтируя телевизор. Замыкание произошло, когда он перекусил проводок. В 1997 году похожее происшествие случилось с Лоуренсом Бейкером - он тоже сел на металлический унитаз, смотря телевизор в самодельных наушниках.

Магнетизм и статическое электричество

Статического электричество и магнетизм начали изучать с помощью простейшего прибора — металлический диск со стеклянной ручкой, сургучная подушка, кошка и палец. Именно с этим набором инструментов работал Александр Вольт.

Многие единицы физических величин в электротехнике носят имена учёных изучавших электричество и магнетизм. Но лишь один из них, имеющий в своей фамилии всего две буквы, был удостоен дважды такой чести. Это немец Георг Ом. Нам всем знакома единица измерения сопротивления «Ом», но, наверное, мало кто помнит, что физическую величину, обратную сопротивлению – «электропроводимость», измеряют в величинах, называющихся «мо».

При всем этом, в 1827 году Георг Ом, не сдал экзамен и не был допущен к преподаванию основ физики и магнетизма в школе, из-за очень низкого уровня знаний и полного отсутствия педагогических способностей.

Луиджи Гальвани, называли, когда-то волшебником за то, что он заставлял шевелиться трупы телят, мышей, кошек и лягушек! И именно в его честь названы химические источники тока - гальванические элементы.

Первая батарейка в 4 вольта была найдена в Египте и состояла она из медного цилиндра и вложенного в него железного стержня. В цилиндр заливалась жидкость, но стержень при этом не прикасался к стенкам сосуда.

Животные и электричество

Знаете ли вы, что в некоторых районах Африки и Южной Америки, где до сих пор нет электричества в домах, жилища освещают с помощью светлячков. Их помещают в закрытые стеклянные банки! При этом банки наполненные светлячками, дают довольно яркий свет!

Электрический угорь из Амазонки бьёт током с напряжением более 500 вольт. Местные жители перед тем, как ловить их, загоняют в реку стадо коров, чтобы угри истратили на них весь свой заряд.

Сидящая на проводе высоковольтной ЛЭП птица не страдает от тока, потому что её тело - плохой проводник тока. В местах прикосновения птичьих лап к проводу создаётся параллельное соединение, а так как провод гораздо лучше проводит электричество, по самой птице бежит очень малый ток, который не может причинить вреда. Однако стоит птице на проводе коснуться ещё какого-нибудь заземлённого предмета, например металлической части опоры, она сразу погибает, ведь тогда уже сопротивление воздуха по сравнению с сопротивлением тела слишком велико, и весь ток идёт по птице.

У рыб отряда гимнотообразных (Отряд морских лучепёрых рыб, населяют пресноводные водоёмы Южной Америки, имеют удлинённые тела и плавают с помощью анального плавника. Эти ночные рыбы способны производить электрическое поле для навигации и связи), самцы заявляют о своём превосходстве электрическим сигналом с более высокой, чем у конкурентов, частотой, позволяющие выявить доминирующего самца без проведения боя.


Электричеством или электрическим током называют направленно движущийся поток заряженных частиц, например электронов. Также электричеством называется и энергия, получаемая в результате такого движения заряженных частиц, и освещение, которое получают на основе этой энергии. Электричество движется со скоростью 300 000 км/ч.

Интересные факты из истории электричества

  • Невозможно назвать того, кто может считаться открывателем электричества, так как с древнейших времен до наших дней многие учёные изучают его свойства и узнают что-то новое об электричестве. Первым, кто заинтересовался электричеством, был древнегреческий философ Фалес. Аристотель занимался изучением некоторых угрей, которые поражали врагов электрическим разрядом. Римский писатель Плиний изучал электрические свойства смолы… Однако научные открытия и технические изобретения, открывшие путь к практическому использованию электроэнергии для нужд человека, появились гораздо позже – на рубеже XVIII и XIX веков.
  • Впервые данные о людях, получивших удары током, появляются в древнеегипетских текстах в 2750 году до нашей эры. Источниками тока были электрические рыбы, использующие электрические разряды для защиты от врагов, поиска пищи под водой и её добывания. Такими рыбами являются: угри, миноги, электрические скаты и даже некоторые акулы. Южноамериканский электрический угорь может генерировать напряжение до 1200 вольт при силе тока 1,2 А.
  • Термин «электричество» был введён английским учёным Уильямом Гилбертом в 1600 году в его сочинении «О магните, магнитных телах и о большом магните-Земле».
  • В словаре Российской Академии издания 1794 года электричество описывалось так: «Вообще это означает действие вещества весьма текучего и тонкого, свойствами своими весьма различного от всех жидких известных тел; имеющее способность сообщаться почти со всеми телами, но с иными более, с другими менее, движущееся с необъятной скоростью и производящее своим движением весьма странные явления».
  • Устройство, считающееся первой батарейкой, было найдено в Египте, оно состояло из медного цилиндра и вложенного в него железного стержня. В цилиндр заливалась жидкость, но стержень при этом не прикасался к стенкам сосуда.
  • Вероятно, одной из первых электрических цепей была живая электрическая цепь, составленная из 180 взявшихся за руки солдат Людовика XV, которые содрогались от проходившего через них разряда Лейденской банки во время опыта при дворе короля.
  • В Англии парламентом в марте 1879 года была учреждена комиссия, которая должна была положить конец нелепым слухам, распускавшимся противниками электричества – газовыми компаниями. Дознание производилось по всем правилам судебного следствия. Ответчиком было электричество.
  • В XVIII веке после нескольких печальных случаев, связанных с ударами молний в Италии, перепуганные европейцы начали крепить молниеотводы повсюду, даже появились шляпы и зонтики, снабжённые молниеотводами.
Интересные факты о первых применениях электричества

об альтернативных источниках энергии

  • Лидером по производству электроэнергии на душу населения является Исландия, причем, почти вся она (99.5%) вырабатывается из экологически чистых возобновляемых природных источников, 90% домов обогреваются за счёт горячих вод, поступающих из геотермальных источников, а в столице дороги и тротуары всегда свободны от снега и льда, поскольку они подогреваются проложенными под ними трубами с горячей водой, кстати, это единственная страна в Европе, которая полностью обеспечивает себя бананами, выращиваемыми в теплицах.
  • Солнце всего за три дня посылает на Землю столько энергии, сколько ее содержится во всех разведанных запасах ископаемых топлив, а за 1 секунду - 170 млрд. Дж. Большую часть этой энергии рассеивает или поглощает атмосфера, особенно облака, и только треть ее достигает земной поверхности.
  • В начале ХХ века электростанции использовали в качестве топлива нефть или уголь.
  • Чтобы удешевить процесс получения электричества российский инженер Роберт Классон решил использовать торф. В 1912 году на подмосковном торфяном болоте было начато строительство первой в мире электростанции, работающей на торфе. Станция «Электропередача» (сегодня ГРЭС-3 в Ногинске) была введена в строй в 1914 году.
  • Гидроэнергетика и альтернативные источники энергии становятся все актуальнее. Сжигание нефти и угля сопряжено с большими расходами, в то время как использование энергии воды, ветра и солнца не требует затрат на топливо – средства уходят лишь на строительство и ремонт.
  • Индийские ученые изобрели батарейки, в состав которых входят фрукты и овощи. Внутри батарейки содержится паста из переработанных бананов, апельсиновых корок и других овощей и фруктов, в которой размещены электроды из цинка и меди. От четырех таких батареек могут работать настенные часы, электронная игра или карманный калькулятор. Новинка рассчитана в основном на жителей сельских районов, которые могут сами заготавливать фруктово-овощные ингредиенты для подзарядки батареек.
  • Японские ученые разработали уникальную технологию, позволяющую не только использовать океаническую воду для производства электроэнергии, но и опреснять ее.
  • В Японии разрабатывается устройство для получения электроэнергии из крови человека. Оказывается, организм каждого из нас вырабатывает из содержащейся в крови глюкозы энергию, с помощью которой можно было бы зажечь лампочку мощностью 100 Вт. Такой нетрадиционный способ электрификации позволит ученым «заряжать» медицинские приборы, вживленные непосредственно в человеческое тело или «питать» имплантированные органы.
  • В США разрабатывается технология, которая позволит получать электричество, наступая на специальные пластмассовые вставки в обуви. Работать каблучный генератор будет просто: когда человек идет или бежит, давление его ног на вставки заставляет их сжиматься и растягиваться, и вырабатывать небольшое количество электричества. Простая ходьба даст от одного до трех ватт. Генератор можно будет соединить с аккумулятором, запасающим энергию. Ее вполне хватит для того, чтобы послушать радио или СD-плейер.
  • Первая в мире силовая установка, топливом для которой служит скорлупа орехов, была открыта в Гимпи, к северу от Брисбена, на юго-восточном побережье Австралии.
  • В Пенсильвании на одной из молочных ферм используют коровий навоз для получения энергии. Шестьсот коров, которые производят 18 тысяч галлонов навоза ежедневно, помогают ферме сэкономить 60 тысяч долларов в год. Отходы используются для производства электроэнергии, в качестве удобрения и топлива для обогрева.
  • Клуб Watt в Роттердаме (Нидерланды) использует вибрации от людей на танцполе для создания светового шоу. Колебания улавливают «пьезоэлектрические» материалы.
  • Треть производимой энергии в мире получают на атомных станциях США. Второе место по объемам производства энергии заняла Франция, она производит на своих атомных станциях три четверти всей энергии.
  • Самая большая в мире ветровая электростанция – это ветровой энергетический центр в городе Абилин, штат Техас. 400 турбин, расположенных на опорах высотой в 80 метров на территории 238 квадратных километров производят в общей сложности 735 мегаватт электроэнергии.
  • Крупные приливные электростанции действуют во Франции и Норвегии.
  • Копенгаген, столица Дании, получает основную электроэнергию от ветровых электростанций.
  • В земной коре содержится всего 2 % общего тепла планеты, но и этих 2 % достаточно для того, чтобы обеспечить человечество неиссякаемой энергией.
  • В США и на Филиппинах построены самые крупные ГеоЭС (геотермальные электростанции). Они представляют собой целые геотермальные комплексы, состоящие из десятков отдельных геотермальных станций.
  • Первая в мире крупная волновая электростанция с мощностью 2,25 МВт начала эксплуатироваться в 2008 году в районе португальского местечка Агусадора.
  • В 2014 году в США введена в эксплуатацию крупнейшая солнечная электростанция «Айвенпа» в пустыне Мохаве в Калифорнии. Ее мощность составляет 392 ГВт (один процент от вырабатываемого количества электроэнергии в США. К 2020 г. США планируют перевести почти треть добычи электроэнергии на возобновляемые источники. А Германия уже в 2014 году за счет солнечной энергии произвела электричества больше, чем за счет использования газа.
  • Недавно ученые из университета Калифорнии разработали прозрачные панели на основе относительно недорогого пластика. Батареи черпают энергию из инфракрасного света и могут заменить обычные оконные стекла.
  • Существуют электростанции, накапливающие и использующие энергию молний. Одной из первой компанией по использованию энергии из грозовых облаков стала американская компания Alternative Energy Holdings. Она предложила способ использования даровой энергии путем ее сбора и утилизации, возникающей из электрических разрядов грозовых облаков. Экспериментальная установка была запущена в 2007 году и называлась «сборщик молний».

Несколько интересных фактов из мира электричества.

Наилучший проводник электричества и тепла (из широкодоступных материалов) — серебро. Причина, по которой в электрооборудовании применяют медные, а не серебряные провода, состоит в том, что медь – второй по проводимости элемент – более дешевый.

В настоящее время известно, что скорость электрического тока практически совпадает со скоростью распространения света. Однако в 1746 году этого еще никто не знал и один любопытный французский священник и физик Жан-Антуан Нолле решил провести эксперимент. Он соединил 180 монахов с помощью железных проводов, а затем разрядил в эту живую цепь батарею из лейденских банок, изобретенную им годом ранее. Так как все монахи среагировали на удар электричеством одновременно, Нолле заключил, что скорость тока имеет очень высокое значение.

Мы часто видим сидящих на высоковольтных ЛЭП птиц и удивляемся, почему ток не приносит им вреда. Оказывается, тело птицы – очень плохой проводник. Там, где птичьи лапки прикасаются к проводу, создается параллельное соединение, и так как провод намного лучше проводит электричество, на саму птицу воздействует очень малый ток. Однако если пташка прикоснется к заземленному предмету (например, к металлической опоре), возникшее напряжение моментально ее убьет.

Если в человека попадет разряд молнии, то на его теле образуется особый рисунок, похожий на татуировку-узор. Такие шрамы носят название «фигуры Лихтенберга».

На ранних этапах исследований электрических явлений из-за отсутствия специальных приборов для экспериментов ученым приходилось жертвовать «собой» ради науки. Так, например, русский ученый Василий Петров, впервые научно описавший явление электрической дуги, был вынужден срезать верхний слой кожи на пальцах, чтобы лучше чувствовать слабые токи.

Молния - разряд электричества в атмосфере, достигающий десятков тысяч вольт.

Электричество играет важную роль в здоровье человека. Мышечные клетки в сердца сокращаются и производят электроэнергию. Электрокардиограмма (ЭКГ) измеряет ритм сердца благодаря этим импульсам.

В далекие 1880-е была «война токов между Томасом Эдисоном (который придумал постоянный ток) и Никола Тесла (который открыл переменный ток). Оба хотели, чтобы их системы широко использовались, но победил переменный ток, за простоту получения, больший КПД и меньшую опасность.


Словарь Академии Российской издания 1794 года так описывал когда-то «электричество»: «Вообще это означает действие вещества весьма текучего и тонкого, свойствами своими весьма различного от всех жидких известных тел; имеющее способность сообщаться почти со всеми телами, но с иными более, с другими менее, движущееся с необъятной скоростью и производящее своим движением весьма странные явления».

Не зря знаменитого Луиджи Гальвани, вовсе даже не физика, прозвали когда-то волшебником. Он заставлял шевелиться трупы телят, кошек, мышей и лягушек! В его честь названы химические источники тока - гальванические элементы.

Многие единицы физических величин в электротехнике носят имена ученых. Но, интересно, что лишь один из них, а это был Георг Ом, был дважды удостоен такой чести. Всем знакома единица измерения сопротивления «Ом», но оказывается, что в некоторых странах физическую величину, обратную сопротивлению - электропроводность, измеряют в величинах, называющихся «мо».

Интересно, что к широкому использованию переменного тока, полученного еще в 30-х годах 19 века, приступили лишь спустя 70 лет! Передачу переменного тока с помощью высоковольтных ЛЭП пытались даже запретить законом. Среди «противников переменного тока» был и Томас Эдисон!

Знаете ли вы, что в некоторых районах Южной Америки и Африки, где не было проведено электричество, можно было внутри жилища увидеть закрытые стеклянные банки, наполненные светляками! Такие «лампы» давали на зависть яркий свет!

Птица не погибает, потому что по её телу проходит ничтожно малый ток. Однако, стоит ей коснуться какого-либо заземлённого предмета (например, металлической опоры), как возникшее напряжение моментально её убьёт.

2) Многие животные способны вырабатывать электричество. Например, электрические угри в целях самообороны или охоты могут вырабатывать электрический ток напряжением до 500 В. Поэтому жители некоторых районов Амазонки, охотясь на них, защищаются от ударов тока, предварительно “разряжая” угрей при помощи стада коров.

3) Рыбы из отряда гимнотообразных (Южная Америка) определяют доминирующего самца по самой высокой частоте электрического сигнала.

4) Тело человека, в частности мышцы сердца, способно вырабатывать электроэнергию. Именно благодаря этому Электрокардиограмма позволяет измерять ритм биения сердца. 5) Первая электрическая цепь была построена ещё при дворе Людовика XV. Она была “живой”, так как во время опыта через тела 180 солдат был пропущен разряд, полученный при помощи Лейденской банки.

6) В конце 19 века между изобретателями постоянного и переменного тока Т. Эдисоном и Н. Теслой разгорелась настоящая война. Была предпринята попытка в законодательном порядке исключить возможность передачи переменного тока при помощи ЛЭП. Однако, как известно, предпочтение впоследствии всё-таки было отдано переменному току.

7) В 1874 году в России была предпринята попытка сократить расходы электроэнергии при её транспортировке, используя для этого железнодорожные рельсы. Инженер Ф. Пироцкий использовал один из рельсов как прямой провод, а второй — как обратный. Идея создания на этой основе городского транспорта оказалась небезопасной для пешеходов и получила своё применение гораздо позже в современном метро.

8) При попадании в человека разряда молнии на его теле образовывается особый рисунок, носящий название фигуры Лихтенберга.


9) В самом начале исследований электрических явлений, не имея специальных приборов, учёные вынуждены были жертвовать свои здоровьем ради науки. В. Петров, впервые давший научное описание явлению электрической дуги срезал верхний слой кожи на пальцах, чтобы лучше чувствовать слабые токи.