История на развитието на електротехниката. Учени, които допринесоха за развитието на електротехниката и техните изобретения

Електроинженерството е изключително широко поле на познание, което включва всичко свързано с него използвайки електрическа енергия.

Как започна всичко

Историята на развитието на електротехниката е тясно свързана с човечеството в историята на неговото развитие. Хората се интересуваха от природни феномени, които не можаха да обяснят. Историята на развитието на електротехниката - постоянни опити да се повтаря това, което се случва наоколо.

Проучването продължи дълго и дълги векове. Но само през седемнадесети век историята на развитието на електротехниката започва с истинското използване на придобитите от човека знания и умения.

теория

Учените, които допринесоха за развитието на електротехниката, са хиляди и хиляди имена, не е възможно да ги посочим в рамките на тази статия. Но има хора, чието изследване е помогнало да направим нашия свят, какъвто е сега.

Исторически данни: един от първите, които обърнаха внимание, беше, че след като кехлибарът потърка вълната, той ще може да привлича предмети - гръцкият философ Тайл от Милит. Неговите експерименти, провеждани от него в седмия век преди Христа. За съжаление, той не можеше да извлече никакви основни заключения. Но той внимателно записва всички наблюдения и ги предава на потомството му.

Следващото име в списъка на условни "учени, електроинженери и техните изобретения" се появява едва през 1663 г., когато в град Магдебург, Ото фон Герике университет предназначена машината, която е една топка, която може не само да привлече, но отблъсне обекти.

Известни учени

Впоследствие започва началото на електротехниката известни учени, както следва:

• Стивън Грей, който извършва експерименти с предаването на електроенергия от разстояние. Резултатът от изследването му е заключението, че обектите пренасят заряда по различен начин.
• Чарлз Дуфет, който изложи теория за различните видове електроенергия.
• Холандецът Питър ван Мушънбрук. Той стана известен с изобретяването на кондензатор.
• Георг Рикман и Михаил Ломоносов активно проучиха този феномен.
• Бенджамин Франклин. Този човек остава в историята като изобретател на мълния.
• Луиджи Галвани.
• Василий Петров.
• Чарлз Кулумб.
• Ханс Оерстед.
• Алесандро Волта.
• Андре Ампер.
• Майкъл Фарадей и много други.

Енергетика

Електроинженерството е наука, която съдържа четири компонента, първото и основното от които е електроенергийната индустрия. Това е науката за производство, пренос и потребление на енергия. Човечеството може успешно да използва тази технология за своите нужди едва през 19 век.

Примитивните батерии позволиха устройствата да работят само за известно време, което не удовлетворяваше амбициите на учените. Изобретателят на първия прототип на генератора е унгарският Anos Jedlik през 1827 г. За съжаление, ученият не помня своето собствено творение и името му остана само в учебниците по история.

По-късно динамото е модифицирано от Ippolit Pixie. Устройството е просто: статор, създаващ постоянно магнитно поле и набор от намотки.

Историята на развитието на електротехниката и енергетиката не може да се направи, без да се споменава името на Майкъл Фарадей. Той е този, който е измислил първия генератор, който направи възможно генерирането на ток и постоянно напрежение. Впоследствие механизмите бяха подобрени от Емил Щерер, Хенри Уайлд, Зеноб Грам.

Непрекъснат ток

През 1873 г. изложба във Виена ясно демонстрира пускането на помпа от кола, разположена на повече от километър от него.

Електричеството уверено покори света. Човечеството е станало на разположение като преди това неизвестни новости, като телеграф, електрически двигател на автомобили и кораби, осветление на градове. Огромни динамо машини все повече се използват за производство на електрически ток в промишлен мащаб. Първите трамваи и тролейбуси започнаха да се появяват в градовете. Идеята за постоянен ток бе въведена масово от известен учен Томас Едисон. Тази технология обаче има своите недостатъци.

Теоретичната електротехника в работата на учените означаваше да покрива възможно най-много населени места и територии с електричество. Но постояният ток имаше изключително ограничен обхват - около два или три километра, след което започнаха огромни загуби. Важен фактор при преминаването към стомана с променлив ток и размерите на генериращите машини, размерът на прилично растение.

Никола Тесла

Основателят на новата технология е сръбският учен Никола Тесла. През целия си живот той се посвещава на изучаването на възможностите за променлив ток, прехвърляйки го на разстояние. Електротехниката (за начинаещи това ще бъде интересен факт) се основава на нейните основни принципи. Днес във всяка къща има едно от творенията на велик учен.

Изобретателят представи света с многофазни генератори, асинхронен електродвигател, брояч и много други изобретения. В продължение на години в телеграф, телефонни компании, лабораторията на Едисон и впоследствие в своите предприятия, Тесла придоби огромен опит поради огромен брой експерименти.

Човечеството, за съжаление, не получи десета от откритията на учения. Собствениците на нефтени находища по всякакъв начин бяха срещу електрическата революция и по всякакъв начин, с който разполагаха, се опитаха да спрат своя напредък.

Според слухове, Никола е бил в състояние да се създаде и да се спре урагани, предава електричество без кабели до всяка точка на земното кълбо, телепортирани военен кораб и дори предизвика падането на метеорита в Сибир. Този човек беше много необикновен.

Както се оказа по-късно, Никола беше прав, залагайки на променлив ток. Електротехниката (особено за начинаещи) най-напред споменава нейните принципи. Той е прав, че електричеството може да бъде доставено за хиляди километри, като се използват само жици. В случай на постоянен "колега", електроцентралата трябва да бъде разположена на всеки два-три километра. Освен това те трябва да бъдат постоянно обслужвани.

Към днешна дата все още има място за електрически ток за електрически транспорт - трамвай, количка, електрически локомотив, двигатели в промишлени предприятия, батерии, зарядни устройства. Въпреки това, предвид развитието на технологията, вероятно е "постоянната" скоро да остане само на страниците на историята.

електромеханика

Втората от секциите на електротехниката, която обяснява принципа на преобразуване на енергията от механична към електрическа и обратно, се нарича електромеханика.

Първият учен, който показа на света работата си по електромеханиката, беше швейцарският учен Енгелберт Арнолд, който през 1891 г. публикува книга за теорията и дизайна на намотките за машини. Впоследствие световната наука беше възстановена с резултатите от проучванията на Блондел, Видмар, Костенко, Драйфус, Толвински, Круг, Парк.

През 1942 г. унгарско-американският Габриел Крон накрая успя да формулира обобщена теория за всички електрически машини и по този начин съчетава усилията на много изследователи през миналия век.

Електромеханиката радваше стабилен интерес на учени от цял ​​свят, а след това от него като такива науки като електродинамика (изследва връзката на електрическите и магнитните явления), механика (изучаващи движението на телата и взаимодействието между тях), и термична Физика (теоретична мощност бази, термодинамиката, топлина и маса ) и други.

Основните проблеми, изследвани в изследването, са изследването и разработването на преобразуватели, въртящо се магнитно поле, линейно текущо натоварване, константата на Арнолд. Основните теми са електрически и асинхронни машини, различни видове трансформатори.

Постулати на електромеханиката

Основните три постула на електромеханиката са законите:

• електромагнитна индукция на Фарадей;
• общият ток за магнитната верига;
• електромагнитни сили (той също е закон Ампер).

В резултат на това учените-изследователи, електротехници, е доказано, че енергията не може да бъде преместен, без загуба, всички машини могат да работят в режим на мотор и генератор, и че областта на ротора и статора е винаги фиксирани един спрямо друг.

Основните формули са уравненията:

• електрическа машина;
• баланс на напрежението на намотките на електрическата машина;
• електромагнитен момент.

Автоматични системи за управление

Посоката неизбежно стана популярна, след като стана ясно, че автомобилите с успех могат да заместят човешкия труд.

Автоматично управление - възможността за манипулиране на работата на други устройства или дори на цели системи. Контролът може да се извърши чрез температура, скорост, движение, ъгли и скорост на движение. Манипулацията може да се извърши както в напълно автоматичен режим, така и с участието на човек.

Първата машина от този вид може да се разглежда като агрегат, проектиран Чарлз Бабидж. С помощта на информацията, вградена в перфориращите карти, е възможно да се контролират помпите с парен двигател.

Първият компютър беше описан в произведенията на ирландския учен Пърси Ладгейт, които бяха представени на обществеността през 1909 г.

Аналоговите изчислителни устройства се появиха малко преди Втората световна война. Военните операции донякъде забавиха развитието на тази обещаваща индустрия.

Първият прототип на модерен компютър е създаден от немския Конрад Зузе през 1938 г.

Към днешна дата автоматичните системи за управление, по предназначение на техните изобретатели, успешно заменят хората в производството, извършват най-монотонната и опасна работа.

електроника

Следващият етап в развитието на електротехниката се превърна в електронни устройства, които са милиарди пъти по-точни от аналогичните им колеги.

Най-известното първо изобретение е немската Enigma кодираща машина. И по-късно - британски електронни декодери, с помощта на които се опитаха да разрешат объркващите кодове.

След това имаше калкулатори и компютри.

На текущия етап от живота си с електрониката се свързват телефони и таблети. И какво ще бъде развитието на нашите устройства утре, можем само да гадаем. Но учените работят ден и нощ само, за да изненадат всички нас и да направят живота на мълчанието интересен и по-лесен.