Elektrika je izraz, ki se uporablja v tečaju fizike. Analizirajmo definicijo te fizične količine, značilnosti videza, uporabo.
Definicija
Kaj je elektrika? Definicija v fiziki implicira kombinacijo različnih pojavov, povezanih s gibanjem električnega naboja.
Ta izraz je leta 1600 uvedel angleški znanstvenik William Gilbert. Poskušal je razložiti bistvo pojavov, ki nastanejo, ko magnetni kompas deluje na telo. Prav on je v praksi potrdil obstoj elektrifikacije teles.
Zgodovinske strani
Elektrika je pojav, ki so ga poskušali razložiti že v času obstoja antične Grčije. Filozofi, ki so živeli v sedmem stoletju pred našim štetjem, so ugotovili, da ko jantar drgnemo na naravno volno, pridobi sposobnost, da k sebi pritegne različne predmete.
V sedemnajstem stoletju je Nemec Otto von Guericke ustvaril elektrostatični stroj, sestavljen iz žveplove krogle, nameščene na kovinsko palico. Takšna struktura mu je omogočila opazovanje ne le privlačnosti predmetov, ampak tudi njihovo odbojnost.
Anglež Stephen Gray iz poznega osemnajstega stoletjaIzvedena je bila serija poskusov prenosa električne energije na določeno razdaljo. Uspelo mu je ugotoviti, da se glede na sestavo materiala spreminja sposobnost prevajanja električnega toka.
Kaj je elektrika? Koncept, bistvo tega fizičnega pojava je razložil Francoz Charles Dufay. Med različnimi poskusi je prejel smolo in stekleno elektriko, ki se je pojavila med trenjem na svilenem steklu, smolo na volni. Sredi osemnajstega stoletja je Pieter van Muschenbroek razvil električni kondenzator, imenovan Leyden jar. Vzporedno je poskuse v zvezi s preučevanjem atmosferske elektrike izvajal ruski znanstvenik M. V. Lomonosov.
Konec osemnajstega stoletja je Coulomb odkril zakon, po katerem je elektrika gibanje nabitih delcev.
Zgodnje v devetnajstem stoletju je fizik Oersted odkril elektromagnetno silo. Odprl in zaprl je vezje, pri čemer je opazoval nihanja igle kompasa, ki se nahaja v bližini tokovnega prevodnika. Ampère je ugotovil, da sta magnetizem in elektrika povezana, kadar ni statične elektrike.
Faraday je z uporabo rezultatov poskusov Ampèra in Oersteda odkril pojav elektromagnetne indukcije. Prav on je razvil generator električne energije, sestavljen iz magnetnega jedra, tuljave, skozi katerega je šla elektrika. Pomen besede po poskusih so začeli povezovati s gibanjem nabitih delcev.
Maxwellovo delo je postalo krona vseh elektromagnetnih pojavov. V dvajsetemstoletja se je pojavila kvantna teorija elektrodinamike. Odgovorila je na vsa vprašanja, ki so jih takrat imeli znanstveniki.
Kaj je električni naboj
Ugotovili smo že, da je elektrika količina, ki je povezana s gibanjem nabitih delcev. Kaj je električni naboj? Pomeni sposobnost ustvarjanja električnega polja okoli prevodnika. Telesa, ki imajo enak naboj, se odbijajo, telesa z različnimi naboji pa se privlačijo. Ko se delci premikajo, pride do prenosa električnega toka znotraj prevodnika.
Naravna elektrika
Strela velja za svetlo manifestacijo električnega toka v živem svetu. Njegova električna narava je bila ugotovljena v osemnajstem stoletju. Strela je povzročila številne gozdne požare. Potencialna razlika, ki se pojavi med plastmi atmosfere in zemeljskim površjem, je 400 kV.
Procesi, ki se pojavljajo v živčnem sistemu, so povezani tudi s prehodom električnega naboja. Na primer, med povečanjem napetosti na celični membrani opazimo napetostni skok, ki se v biologiji šteje za živčni impulz. Uporablja se lahko za prenos informacij iz ene celice v drugo. Ribe uporabljajo elektriko za iskanje plena pod vodo, pa tudi za zaščito pred sovražniki.
Na primer, južnoameriška električna jegulja lahko povzroči razelektritve do petsto voltov. Uporabljajo se lahko minože in morski psielektrična energija za odkrivanje rudarjenja. Posebni električni receptorji zajemajo polja drugih organizmov.
Sklep
Poskusi z elektriko so prispevali k tehnološkemu napredku. Na podlagi električnega toka delujejo različne naprave, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju ljudi, v znanosti in tehnologiji.
Za popolno izpolnjevanje vseh zahtev, ki jih realnost postavlja pred elektriko, so bili razviti močni generatorji toka. Njihovo delo temelji na teorijah elektrike in magnetizma, o katerih smo razpravljali zgoraj.
