Электрическим током порождается: Магнитное поле порождается электрическим током (движущимися зарядами) — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Взаимодействие токов. Магнитное поле — Магнитное поле

Цели: дать учащимся представление о магнитном иоле.

Демонстрация: демонстрация опыта Эрстеда, движения проводника с током в магнитном поле; демонстрация силовых линий магнитного поля постоянного магнита, магнитного ноля прямого тока.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Изучение нового материала

История магнита насчитывает свыше двух с половиной тысяч лет. В VI в. до н.э. древнекитайские ученые обнаружили минерал, способный притягивать к себе железные предметы. В древние времена свойства магнита пытались объяснить, приписывая ему «живую душу». Теперь мы знаем: вокруг любого магнита существует магнитное поле.

В 1820 г. Г.-Х. Эрстед обнаружил, что магнитное поле порождается электрическим током.

(Проводится демонстрация опыта Эрстеда.)

В 1820 г. Ампер предложил, что «магнитные свойства постоянных магнитов обусловлены множеством круговых токов, циркулирующих внутри молекул этих тел».

Свойства магнитного поля

1. Магнитное поле порождается только движущимися зарядами, в частности электрическим током.

2. В отличие от электрического поля магнитное поле обнаруживается по его действию на движущиеся заряды (заряженные тела).

3. Магнитное поле материально, так как оно действует на тела и, следовательно, обладает энергией.

4. Магнитное поле обнаруживается по действию на магнитную стрелку.

Опыт Ампера

Пропускаем ток по параллельным проводникам. Гибкие проводники укрепляем вертикально, затем присоединяем их с источниками тока. Ничего не наблюдаем. Но если замкнуть концы проводников проволокой, в проводниках возникнут токи противоположного направления. Проводники начнут отталкиваться друг от друга.

В случае токов одного направления проводники притягиваются. Это взаимодействие между проводниками с током, то есть взаимодействие между движущимися электрическими зарядами, называют магнитным. Силы, с которыми проводники с током действуют друг на друга, называют магнитными силами.

Уильям Дисельберт выпустил в 1600 г. книгу под названием «Новая физиология в магнитах, магнитных силах и великом магните Земли». С этой книги, собственно, и начинается подлинное научное изучение электрических и магнитных явлений. Дисельберт описал в своей книге все свойства магнитов, которые в его эпоху были известны, а также изложил результаты собственных очень важных опытов. Он указал на ряд существенных различий между электрическим и магнитным притяжениями и ввел само слово «электричество».

Хотя после Дюсельберта различие между электрическими и магнитными явлениями было уже всем неоспоримо ясно, тем не менее, ряд фактов указывает на то, что при всем своем различии эти явления каким-то образом тесно и неразрывно связаны друг с другом. Наиболее бросаются в глаза факты намагничивания железных предметов и перемагничивания магнитных стрелок под влиянием молний.

Знаменитый французский физик Д. Араго (1786-1853) в своей работе «Гром и молния» описывает интересный случай: «В июне 1681 г. корабль «Королева», находившийся в сотне миль от берега в открытом море, был поражен молнией, которая причинила значительные повреждения в мачтах, парусах. Когда наступила ночь, то по положению звезд выяснилось, что из трех компасов, имевшихся на корабле, два показывали на юг, а третий — на запад».

Араго описывает также случай, когда молния, ударившаяся в дом, сильно намагнитила в нем стальные ножи, вилки и другие предметы.

В начале XVIII в. было установлено, что молния представляет собой электрический ток, идущий через воздух. Поэтому факты могли подсказать, что всякий электрический ток обладает какими-то магнитными свойствами. Однако обнаружить это удалось только в 1820 г. Эрстеду.

Первые успехи в исследовании магнитных явлений в Средние века

В Средние века изучение магнитных явлений приобретает практическое значение. Это происходит в связи с изобретением компаса.

Уже в XII в. в Европе стал известен компас как прибор, с помощью которого можно определить направление частей света. О компасе европейцы узнали от арабов, которым было уже к этому времени известно свойство магнитной стрелки. Еще раньше, вероятно, такое свойство знали в Китае.

Начиная с XII в. компас все шире применялся в морских путешествиях для определения курса корабля в открытом море.

Практическое применение магнитных явлений приводило к необходимости их изучения. Постепенно выяснялся целый ряд свойств магнитов.

В 1600 г. вышла книга английского ученого У. Гильберта «О магните, магнитных телах и большом магните — Земле». В ней автор описал уже известные свойства магнита, а также собственные открытия.

Еще раньше узнали, что магнит всегда имеет два полюса. Они были названы по имени частей света — северный полюс и южный полюс. В числе свойств магнита Гильберт указывал на то, что одинаковые полюсы отталкиваются, а разноименные притягиваются.

Гильберт предполагал, что Земля представляет собой большой магнит. Чтобы подтвердить это предположение, Гильберт проделал специальный опыт. Он выточил из естественного магнита большой шар. Приближая к поверхности шара магнитную стрелку, он показал, что она всегда устанавливается в определенном положении, так же как стрелка компаса на Земле.

Гильберт описал явление магнитной индукции, способы намагничивания железа и стали и т. д. Книга Гильберта явилась первым научным исследованием магнитных явлений.

III. Закрепление материала

— Какие взаимодействия называют магнитными?

— Перечислите основные свойства магнитного поля.

— Опишите опыт Эрстеда.

— Что доказывает опыт Эрстеда?

IV. Подведение итогов урока

Домашнее задание

§ 1 учебника.

Магнитное поле и его характеристики

теория по физике 🧲 магнетизм

Определение

Магнитное поле — особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрическими частицами.

Основные свойства магнитного поля

Магнитное поле порождается электрическим током (движущимися зарядами).
Магнитное поле обнаруживается по действию на электрический ток (движущиеся заряды).
Магнитное поле существует независимо от нас, от наших знаний о нем.

Вектор магнитной индукции

Определение

Вектор магнитной индукции — силовая характеристика магнитного поля. Она определяет, с какой силой магнитное поле действует на заряд, движущийся в поле с определенной скоростью. Обозначается как→B. Единица измерения — Тесла (Тл).

За единицу магнитной индукции можно принять магнитную индукцию однородного поля, котором на участок проводника длиной 1 м при силе тока в нем 1 А действует со стороны поля максимальная сила, равна 1 Н. 1 Н/(А∙м) = 1 Тл.

Модуль вектора магнитной индукции — физическая величина, равная отношению максимальной силы, действующей со стороны магнитного поля на отрезок проводника с током, к произведению силы тока и длины проводника:

B=FAmaxIl..

За направление вектора магнитной индукции принимается направление от южного полюса S к северному N магнитной стрелки, свободно устанавливающейся в магнитном поле.

Наглядную картину магнитного поля можно получить, если построить так называемые линии магнитной индукции.

Линиями магнитной индукции называют линии, касательные к которым направлены так же, как и вектор магнитной индукции в данной точке поля.

Особенность линий магнитной индукции состоит в том, что они не имеют ни начала, ни конца. Они всегда замкнуты. Поля с замкнутыми силовыми линиями называют вихревыми. Поэтому магнитное поле — вихревое поле.

Замкнутость линий магнитной индукции представляет собой фундаментальное свойство магнитного поля. Оно заключается в том, что магнитное поле не имеет источников. Магнитных зарядов, подобным электрическим, в природе нет.

Напряженность магнитного поля

Определение

Вектор напряженности магнитного поля — характеристика магнитного поля, определяющая густоту силовых линий (линий магнитной индукции). Обозначается как →H. Единица измерения — А/м.

→H=→Bμμ0..

μ — магнитная проницаемость среды (у воздуха она равна 1), μ0 — магнитная постоянная, равная 4π·10−7 Гн/м.

Внимание! Направление напряженности всегда совпадает с направлением вектора магнитной индукции: →H↑↑→B.

Направление вектора магнитной индукции и способы его определения

Чтобы определить направление вектора магнитной индукции, нужно:

Расположить в магнитном поле компас.
Дождаться, когда магнитная стрелка займет устойчивое положение.

Принять за направление вектора магнитной индукции направление стрелки компаса «север».

В пространстве между полюсами постоянного магнита вектор магнитной индукции выходит из северного полюса:

При определении направления вектора магнитной индукции с помощью витка с током следует применять правило буравчика:

При вкручивании острия буравчика вдоль направления тока рукоятка будет вращаться по направлению вектора →B магнитной индукции.

Отсюда следует, что:

Если по витку ток идет против часовой стрелки, то вектор магнитной индукции →B направлен вверх.

Если по витку ток идет по часовой стрелке, то вектор магнитной индукции →B направлен вниз.

Способы обозначения направлений векторов:

Вверх
Вниз
Влево
Вправо
На нас перпендикулярно плоскости чертежа
От нас перпендикулярно плоскости чертежа

Пример №1. На рисунке изображен проводник, по которому течет электрический ток. Направление тока указано стрелкой. Как направлен (вверх, вниз, влево, вправо, от наблюдателя, к наблюдателю) вектор магнитной индукции в точке С?

Если мысленно начать вкручивать острие буравчика по направлению тока, то окажется, что вектор магнитной индукции в точке С будет направлен к нам — к наблюдателю.

Магнитное поле прямолинейного тока

Линии магнитной индукции представляют собой концентрические окружности, лежащие в плоскости, перпендикулярной проводнику. Центр окружностей совпадает с осью проводника.

Вид сверху:

Если ток идет вверх, то силовые линии направлены против часовой стрелки. Если вниз, то они направлены по часовой стрелке. Их направление можно определить с помощью правила буравчика или правила

правой руки:

Правило буравчика (правой руки)

Если большой палец правой руки, отклоненный на 90 градусов, направить в сторону тока в проводнике, то остальные 4 пальца покажут направление линий магнитной индукции.

Модуль вектора магнитной индукции на расстоянии r от оси проводника:

B=μμ0I2πr..

Модуль напряженности:

H=I2πr.

Магнитное поле кругового тока

Силовые линии представляют собой окружности, опоясывающие круговой ток. Вектор магнитной индукции в центре витка направлен вверх, если ток идет против часовой стрелки, и вниз, если по часовой стрелке.

Определить направление силовых линий магнитного поля витка с током можно также с помощью правила правой руки:

Если расположить четыре пальца правой руки по направлению тока в витке, то отклоненный на 90 градусов большой палец, покажет направление вектора магнитной индукции.

Модуль вектора магнитной индукции в центре витка, радиус которого равен R:

B=μμ0I2R..

Модуль напряженности в центре витка:

H=I2R..

Пример №2. На рисунке изображен проволочный виток, по которому течет электрический ток в направлении, указанном стрелкой. Виток расположен в вертикальной плоскости. Точка А находится на горизонтальной прямой, проходящей через центр витка. Как направлен (вверх, вниз, влево, вправо) вектор магнитной индукции магнитного поля в точке А?

Если мысленно обхватить виток так, чтобы четыре пальца правой руки были бы направлены в сторону тока, то отклоненный на 90 градусов большой палец правой руки показал бы, что вектор магнитной индукции в точке А направлен вправо.

Магнитное поле электромагнита (соленоида)

Определение

Соленоид — это катушка цилиндрической формы, витки которой намотаны вплотную, а длина значительно больше диаметра.

Число витков в соленоиде N определяется формулой:

N=ld.

l — длина соленоида, d — диаметр проволоки.

Линии магнитной индукции являются замкнутыми, причем внутри соленоида они располагаются параллельно друг другу. Поле внутри соленоида однородно.

Если ток по виткам соленоида идет против часовой стрелки, то вектор магнитной индукции →B внутри соленоида направлен вверх, если по часовой стрелке, то вниз. Для определения направления линий магнитной индукции можно воспользоваться правилом правой руки для витка с током.

Модуль вектора магнитной индукции в центральной области соленоида:

B=μμ0INl..=μμ0Id..

Модуль напряженности магнитного поля в центральной части соленоида:

H=INl..=Id..

Алгоритм определения полярности электромагнита

Определить полярность источника.
Указать на витках электромагнита условное направление тока (от «+» источника к «–»).
Определить направление вектора магнитной индукции.
Определить полюса электромагнита. Там, откуда выходят линии магнитной индукции, располагается северный полюс электромагнита (N, или «–». С противоположной стороны — южный (S, или «+»).

Пример №3. Через соленоид пропускают ток. Определите полюсы катушки.

Ток условно течет от положительного полюса источника тока к отрицательному. Следовательно, ток течет по виткам от точки А к точке В. Мысленно обхватив соленоид пальцами правой руки так, чтобы четыре пальца совпадали с направлением тока в витках соленоида, отставим большой палец на угол 90 градусов. Он покажет направление линий магнитной индукции внутри соленоида. Проделав это, увидим, что линии магнитной индукции направлены вправо. Следовательно, они выходят из В, который будет являться северным полюсом. Тогда А будет являться южным полюсом.

Задание EF17530

На рисунке изображён круглый проволочный виток, по которому течёт электрический ток. Виток расположен в вертикальной плоскости. В центре витка вектор индукции магнитного поля тока направлен

Ответ:

а) вертикально вверх в плоскости витка

б) вертикально вниз в плоскости витка

в) вправо перпендикулярно плоскости витка

г) влево перпендикулярно плоскости витка

Алгоритм решения

1. Определить правило, по которому можно определить направление вектора магнитной индукции в данном случае.

2.Применить выбранное правило и определить направление вектора магнитной индукции относительно рисунка.

Решение

По условию задачи мы имеем дело с круглым проволочным витком. Поэтому для определения вектора →B магнитной индукции мы будем использовать правило правой руки.

Чтобы применить это правило, нам нужно знать направление течение тока в проводнике. Условно ток течет от положительного полюса источника к отрицательному. Следовательно, на рисунке ток течет по витку в направлении хода часовой стрелки.

Теперь можем применить правило правой руки. Для этого мысленно направим четыре пальца правой руки в направлении тока в проволочном витке. Теперь отставим на 90 градусов большой палец. Он показывает относительно рисунка влево. Это и есть направление вектора магнитной индукции.

Ответ: г

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Задание EF18109

Магнитная стрелка компаса зафиксирована на оси (северный полюс затемнён, см. рисунок). К компасу поднесли сильный постоянный полосовой магнит и освободили стрелку. В каком положении установится стрелка?

Ответ:

а) повернётся на 180°

б) повернётся на 90° по часовой стрелке

в) повернётся на 90° против часовой стрелки

г) останется в прежнем положении

Алгоритм решения

Вспомнить, как взаимодействуют магниты.
Определить исходное положение полюсов.
Определить конечное положение полюсов и установить, как изменится положение магнитной стрелки.

Решение

Одноименные полюсы магнитов отталкиваются, а разноименные притягиваются. Изначально южный полюс магнитной стрелки находится справа, а северный — слева. Полосовой магнит подносят к ее южному полюсу северной стороной. Поскольку это разноименные полюса, положение магнитной стрелки не изменится.

Ответ: г

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Задание EF18266

Непосредственно над неподвижно закреплённой проволочной катушкой вдоль её оси на пружине подвешен полосовой магнит (см. рисунок). Куда начнёт двигаться магнит сразу после замыкания ключа? Ответ поясните, указав, какие физические явления и законы Вы использовали для объяснения.

Алгоритм решения

Определить направление тока в соленоиде.
Определить полюса соленоида.
Установить, как будет взаимодействовать соленоид с магнитом.
Установить, как будет себя вести магнит после замыкания электрической цепи.

Решение

Чтобы определить направление тока в соленоиде, посмотрим на расположение полюсов источника тока. Ток условно направлен от положительного полюса к отрицательному. Следовательно, относительно рисунка ток в витках соленоида направлен по часовой стрелке.

Зная направление тока в соленоиде, можно определить его полюса. Северным будет тот полюс, из которого выходят линии магнитной индукции. Определить их направление поможет правило правой руки для соленоида. Мысленно обхватим соленоид так, чтобы направление четырех пальцев правой руки совпадало с направлением тока в витках соленоида. Теперь отставленный на 90 градусов большой палец покажет направление вектора магнитной индукции. Проделав все манипуляции, получим, что вектор магнитной индукции направлен вниз. Следовательно, внизу соленоида расположен северный полюс, а вверху — южный.

Известно, что одноименные полюса магнитов отталкиваются, а разноименные — притягиваются. Подвешенный полосовой магнит обращен к южному полюсу соленоида северным полюсом. А это значит, что при замыкании электрической цепи он будет растягивать пружину, притягиваясь к соленоиду (двигаться вниз).

pазбирался: Алиса Никитина | обсудить разбор | оценить

Алиса Никитина | Просмотров: 17.7k | Оценить:

Шпаргалка по физике

Взаимодействие токов. (магнитное)

Между неподвижными электрическими зарядами действуют силы, определяемые законом Кулона. Согласно теории близкодействия это взаимодействие осуществляется так: каждый из зарядов создает электрическое поле, которое действует на другой заряд.

Взаимодействия между проводниками с током, т. е. взаимодействия между направленно движущимися электрическими зарядами, называют магнитными. Силы, с которыми проводники с током действуют друг на друга, называются магнитными силами.

Укажем основные свойства магнитного поля:

МП порождается электротоком;
МП обнаруживается поле по действию на электроток;
Движущиеся электрозаряды создают магнитное поле.

Взаимодействие токов вызывается их магнитными полями: магнитное поле одного тока действует силой Ампера на другой ток и наоборот.

Опыты показали, что модуль силы, действующей на отрезок длиной Δl каждого из проводников, прямо пропорционален силам тока I₁и I₂в проводниках, длине отрезка Δl и обратно пропорционален расстоянию R между ними

Магнитное поле. Согласно теории близкодействия, подобно тому как в пространстве, окружающем неподвижные электрические заряды, возникает электрическое поле, в пространстве, окружающем токи, возникает поле, называемое магнитным.

Электрический ток в проводнике создает вокруг себя магнитное ионе, котоpoe действует на ток в другом проводнике. А поле, соаданное электрическим током второго проводника, действует на первый.

Магнитное поле представляет собой особую форму материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрически заряженными частицами.

Перечислим основные свойства магнитного поля, которые устаноилеиы экспериментально.

1. Магнитное поле порождается электрическим током (направленон движущимися зарядами).

2. Магнитное поле обнаруживается по действию на электрический ток (на движущиеся заряды).

Подобно электрическому полю, магнитное поле существует реально, независимо от нас, от наших знаний о нем.

Магнитное поле и его характеристики.

Магнитные явления были известны еще в древнем мире. Компас был изобретен более 4500 лет тому назад. В Европе он появился приблизительно в XII веке новой эры. Однако только в XIX веке была обнаружена связь между электричеством и магнетизмом и возникло представление о магнитном поле.

Первыми экспериментами (проведены в 1820 г.), показавшими, что между электрическими и магнитными явлениями имеется глубокая связь, были опыты датского физика Х. Эрстеда. Эти опыты показали, что на магнитную стрелку, расположенную вблизи проводника с током, действуют силы, которые стремятся ее повернуть. В том же году французский физик А. Ампер наблюдал силовое взаимодействие двух проводников с токами и установил закон взаимодействия токов.

По современным представлениям, проводники с током оказывают силовое действие друг на друга не непосредственно, а через окружающие их магнитные поля.

Источниками магнитного поля являются движущиеся электрические заряды (токи). Магнитное поле возникает в пространстве, окружающем проводники с током, подобно тому, как в пространстве, окружающем неподвижные электрические заряды, возникает электрическое поле. Магнитное поле постоянных магнитов также создается электрическими микротоками, циркулирующими внутри молекул вещества (гипотеза Ампера).

Ученые XIX века пытались создать теорию магнитного поля по аналогии с электростатикой, вводя в рассмотрение так называемые магнитные заряды двух знаков (например, северный N и южный S полюса магнитной стрелки). Однако опыт показывает, что изолированных магнитных зарядов не существует.

Магнитное поле токов принципиально отличается от электрического поля. Магнитное поле, в отличие от электрического, оказывает силовое действие только на движущиеся заряды (токи).

Укажем основные свойства магнитного поля:

1. МП порождается электротоком;

2. МП обнаруживается поле по действию на электроток;

3. Движущиеся электрозаряды создают магнитное поле.

Перечислим основные свойства магнитного поля, которые устаноилеиы экспериментально.

1. Магнитное поле порождается электрическим током (направленон движущимися зарядами).

2. Магнитное поле обнаруживается по действию на электрический ток (на движущиеся заряды).

Подобно электрическому полю, магнитное поле существует реально, независимо от нас, от наших знаний о нем.

Постоянные магниты и их взаимодействие.

Постоянные магниты – это тела, длительное время сохраняющие намагниченность.
Основное свойство магнтов: притягивать тела из железа или его сплавов (напр. стали).

Постоянный магнит всегда имеет 2 магнитных полюса: северный ( N ) и южный ( S ).
Наиболее сильно магнитное поле постоянного магнита у его полюсов.

Постоянные магниты изготавливают обычно из з железа, стали, чугуна и других сплавов железа (сильные магниты),
а   также из никеля, кобальта ( слабые магниты ).
М агниты  бывают естественные ( природные) из железной руды магнитного железняка
и искусственные,  полученные намагничиванием железа при внесении его в магнитное поле.

Взаимодействие магнитов :
одноименные полюса отталкиваются,
а разноименные полюса притягиваются.
Взаимодействие магнитов объясняется   тем, что любой магнит имеет магнитное поле,
и эти магнитные поля взаимодействуют между собой.
Магнитное поле постоянных магнитов.
В чем причины намагничивания железа?
Согласно   гипотезе французского ученого Ампера внутри вещества существуют элементарные электрические токи ( токи Ампера ), которые образуются вследствие движения электронов вокруг ядер атомов и вокруг собственной оси. При движении электронов возникает элементарные магнитные поля. При внесении куска железа во внешнее магнитное поле все элементарные магнитные поля в этом железе ориентируются одинаково во внешнем магнитном поле, образуя собственное магнитное поле. Так кусок железа становится магнитом.

Сила Ампера.

Зако́н Ампе́ра — закон взаимодействия электрических токов. Впервые был установлен Андре Мари Ампером в1820 для постоянного тока. Из закона Ампера следует, что параллельные проводники с электрическими токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных — отталкиваются. Законом Ампера называется также закон, определяющий силу, с которой магнитное поле действует на малый отрезок проводника с током.

На проводник с током, находящийся в магнитном поле, действует сила, равная

F = I·L·B·sina

I — сила тока в проводнике;
B — модуль вектора индукции магнитного поля;
L — длина проводника, находящегося в магнитном поле;
a — угол между вектором магнитного поля инаправлением тока в проводнике.

Силу, действующую на проводник с током в магнитном поле, называют силой Ампера.

Максимальная сила Ампера равна:

F = I·L·B Ей соответствует a = 90⁰.

Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки: если левую руку расположить так, чтобы перпендикулярная составляющая вектора магнитной индукции В входила в ладонь, а четыре вытянутых пальца были направлены по направлению тока, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы, действующей на отрезок проводника с током, то есть силы Ампера.

Принцип действия электродвигателя. Электроизмерительные приборы.

Электродвигатель – это просто устройство для эффективного преобразования электрической энергии в механическую.

В основе этого преобразования лежит магнетизм. В электродвигателях используются постоянные магниты и электромагниты, кроме того, используются магнитные свойства различных материалов, чтобы создавать эти удивительные устройства.

Существует несколько типов электродвигателей. Отметим два главных класса: AC и DC.

Электродвигатели класса AC (Alternating Current) требуют для работы источник переменного тока или напряжения (такой источник Вы можете найти в любой электрической розетке в доме).

Электродвигатели класса DC (Direct Current) требуют для работы источник постоянного тока или напряжения (такой источник Вы можете найти в любой батарейке).

Универсальные двигатели могут работать от источника любого типа.

Простейший электродвигатель работает только на постоянном токе (от батарейки). Ток проходит по рамке, расположенной между полюсами постоянного магнита. Взаимодействие магнитных полей рамки с током и магнита заставляет рамку поворачиваться. После каждого полуоборота коллектор переключает контакты рамки, подходящие к батарейке, и поэтому рамка вращается.

Электроизмерительные приборы — класс устройств, применяемых для измерения различных электрических величин. В группу электроизмерительных приборов входят также кроме собственно измерительных приборов и другие средства измерений — меры, преобразователи, комплексные установки.

амперметры — для измерения силы электрического тока;

вольтметры — для измерения электрического напряжения;

омметры — для измерения электрического сопротивления;

мультиметры (иначе тестеры, авометры) — комбинированные приборы

частотомеры — для измерения частоты колебаний электрического тока;

магазины сопротивлений — для воспроизведения заданных сопротивлений;

ваттметры и варметры — для измерения мощности электрического тока;

электрические счётчики — для измерения потреблённой электроэнергии

Индукция магнитного поля. Магнитный поток.

магнитное поле — это особый вид материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между движущимися электрически заряженными частицами.

магнитная индукция — это силовая характеристика магнитного поля.

Вектор магнитной индукции направлен всегда так, как сориентирована свободно вращающаяся магнитная стрелка в магнитном поле.

Магни́тная инду́кция — векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля (его действия на заряженные частицы) в данной точке пространства. Определяет, с какой силой магнитное поле действует на заряд , движущийся со скоростью .

направление линий магнитной индукции — определяется по правилу буравчика или по правилу правой руки.

Правило буравчика ( в основном для прямого проводника с током):

Если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением линий магнитного поля тока.

Правило правой руки ( в основном для определения направления магнитных линий
внутри соленоида):

Если обхватить соленоид ладонью правой руки так, чтобы четыре пальца были направлены вдоль тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида.

Явление электромагнитной индукции. Опыты Фарадея.

Электромагнитная индукция — явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Электромагнитная индукция была открыта Майклом Фарадеем 29 августа 1831 года. Он обнаружил, что электродвижущая сила, возникающая в замкнутом проводящем контуре, пропорциональна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную этим контуром. Величина электродвижущей силы (ЭДС) не зависит от того, что является причиной изменения потока — изменение самого магнитного поля или движение контура (или его части) в магнитном поле. Электрический ток, вызванный этой ЭДС, называется индукционным током.

вление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в замкнутом проводнике при изменении магнитного потока, пронизывающего охваченную проводником площадь.

Зако́н электромагни́тной инду́кции Фараде́я является основным законом электродинамики, касающимся принципов работы трансформаторов, дросселей, многих видов электродвигателей и генераторов. ^[1]Закон гласит:

Для любого замкнутого контура индуцированная электродвижущая сила (ЭДС) равна скорости изменениямагнитного потока, проходящего через этот контур.

Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца.

Для любого замкнутого контура индуцированная электродвижущая сила (ЭДС) равна скорости изменениямагнитного потока, проходящего через этот контур.^[1]

Некоторые физики отмечают, что закон Фарадея в одном уравнении описывает два разных явления: двигательную ЭДС, генерируемую действием магнитной силы на движущийся провод, и трансформаторную ЭДС, генерируемую действием электрической силы вследствие изменения магнитного поля. Джеймс Клерк Максвелл обратил внимание на этот факт в своей работе О физических силовых линиях в 1861 году. Во второй половине части II этого труда Максвелл даёт отдельное физическое объяснение для каждого из этих двух явлений.

Нагревательный эффект электрического тока

Нагревательный эффект электрического тока — это явление, которое обычно используется в нашей повседневной жизни. Электрический чайник, тостер, обогреватель и другие приборы используются в качестве альтернативы традиционным методам приготовления пищи и стирки. Электрические лампочки, являющиеся альтернативой обычному освещению, используют ту же концепцию. Со временем эти технологии произвели революцию в мире. Проводники или провода выделяют тепловую энергию, когда через них проходит ток. Это связано с тем, что при прохождении через него электрического тока начинают происходить столкновения быстрых электронов. Эта концепция или явление известно как нагревательный эффект электрического тока. Следовательно, в этой статье будет подробно рассмотрена идея нагревательного действия электрического тока и его применения!

Что такое нагревательный эффект электрического тока?

Когда электрический ток течет по проводу с высоким сопротивлением, такому как нихромовый провод, проводник нагревается и выделяет тепло. Такое нагревательное действие проводника известно как нагревательное действие тока.

Когда мы пользуемся некоторыми электрическими приборами, химические реакции, происходящие в ячейках, на которых они работают, создают некоторую разность потенциалов между его выводами, которая приводит в движение электроны. Для поддержания потока тока источнику необходимо затратить некоторую энергию. Часть энергии используется для выполнения какой-либо полезной работы, такой как перемещение лопастей вентилятора в случае вентиляторов, работающих на электричестве, и т. д. Оставшаяся энергия используется или расширяется в виде тепла, которое повышает температуру прибора. Если мы используем цепь в чисто резистивном приборе, то большая часть энергии полностью рассеивается в виде того, что мы называем теплом. Это называется или известно как нагревательный эффект электрического тока.

Воздействие тепла на проводник

Воздействие нагрева может вызвать повышение температуры провода проводника.
Это также может привести к увеличению объема материала.

Проще говоря, когда электрический ток проходит через проводник, он выделяет избыточное тепло из-за сопротивления, создаваемого электронами в проводнике протекающему току. Работа, совершаемая при преодолении этого сопротивления току, генерирует в этом проводнике то, что мы называем теплом. Электронагревательный эффект электрического тока наиболее часто и широко применяется и используется в нашей повседневной жизни. Например, электрические утюги, чайники, тостеры, электрические обогреватели и т. д. широко используются в качестве альтернативы традиционным методам приготовления пищи, а также стирки. Этот же эффект широко используется в электрических лампочках, которые являются альтернативой обычным лампам накаливания. Эти устройства за долгие годы модернизировали и произвели революцию в новом устойчивом мире.

Нагревательный эффект электрического тока Формула

Предположим, ток I протекает через резистор с сопротивлением R, как показано на схеме. Пусть разность потенциалов на концах клемм батареи равна V. Предположим, что это время, в течение которого по цепи протекает заряд Q. Работа, совершаемая при перемещении этого заряда Q через разность потенциалов V, равна В × I .

Следовательно, источник должен отдавать энергию, равную В × I за время t. Следовательно, мощность, подводимая к электрической цепи источником, равна
P = V × Q/t
= V × I
Или энергия, подаваемая в цепь источником за время t, равна P × t , то есть V × I × t. Эта дополнительная генерируемая энергия рассеивается в резисторе в виде тепла. Следовательно, при постоянном и фиксированном токе I количество тепла, обозначаемое H, которое выделяется за время t, равно
H = V × I × t

Закон нагревания Джоулей

Очень известный физик Джеймс Прескотт обнаружил, что количество тепла, выделяемого в секунду и выделяющегося в проводнике с током, прямо пропорционально электрическому сопротивлению провода, а также квадрату заданного тока. . Это тепло, которое высвобождается или генерируется из-за электрического тока, протекающего по электрическому проводу, выражается в джоулях.

Применяя закон Ома к уравнению H = V × I × t. Мы можем вывести закон Джоуля или первый закон Джоуля, который дает взаимосвязь между теплом, выделяемым зарядами электрического тока, протекающими через проводник. Оно прямо пропорционально квадрату подаваемого тока, электрическому сопротивлению, оказываемому прибором, и времени, в течение которого мы его использовали. Это известно или называется законом нагревания Джоуля. Его выражение выглядит следующим образом:

H = I ² × R × t
где,
H дает или указывает количество тепла.
I показывает количество подаваемого электрического тока.
R — величина или величина электрического сопротивления, оказываемого проводником.
t обозначает время работы прибора.

Факторы, от которых зависит тепловыделение

Количество выделяющегося или генерируемого тепла прямо пропорционально электрическому сопротивлению данного провода, когда электрический ток в данной цепи и поток подаваемого тока не изменяется или не изменяется.
Количество выделяющегося или генерируемого тепла в проводнике, по которому течет ток, прямо пропорционально квадрату электрического тока, протекающего по данной цепи, когда электрическое сопротивление и подача тока поддерживаются постоянными.
Количество тепла, генерируемого или производимого из-за протекания электрического тока, прямо пропорционально времени использования потока, когда электрическое сопротивление и протекающий ток постоянны.

Применение нагревательного эффекта электрического тока

Ниже приведены некоторые широко используемые обычные устройства, в которых используется нагревательный эффект тока и используется для других целей:

Электрический предохранитель

В любом электрическом приборе, который мы иногда используем из-за внезапного увеличения количества тока инструмент или прибор перегреваются или сгорают, что иногда может привести к сильному пожару. Проводник с очень низкой температурой плавления соединяется или подключается последовательно с устройством или цепью прибора, чтобы избежать несчастного случая или несчастного случая такого рода. Всякий раз, когда значение тока каким-либо образом случайно увеличивается, провод внутри предохранителя плавится из-за чрезмерного нагрева, что приводит к разрыву электрической цепи, спасая устройство и нашу жизнь. Выбираем или подбираем предохранитель в зависимости от используемого электроприбора. Устройство или прибор, который работает на более высоком токе, требует большего номинала предохранителя и наоборот.

Электрическая лампочка

Электрическая лампочка содержит очень толстый металлический провод, который, в свою очередь, состоит из вольфрама с высоким сопротивлением. Этот металл всегда хранится в инертной среде, чтобы он не вступал в реакцию с нейтральным газом или вакуумом. Когда электрический ток протекает через использованную вольфрамовую проволоку, она нагревается или нагревается, а затем излучает свет. Большая часть электроэнергии, потребляемой в электрической цепи от источника электричества, высвобождается или рассеивается в виде тепла, а остальная часть отдается или излучается в виде световой энергии. Используемая вольфрамовая нить также имеет высокое удельное сопротивление и очень высокую температуру плавления, поэтому она не нагревается легко при использовании.

Электрический нагреватель

В электрическом нагревателе в качестве катушки обычно используется нихромовая проволока с очень высоким сопротивлением. Катушка вращается или наматывается на канавки, которые состоят из керамического материала железной пластины или пластины из фарфоровой глины. Всякий раз, когда электрический ток течет по змеевику, он быстро нагревается или нагревается, что затем широко используется для нагрева наших кухонных емкостей. В горных районах электрические комнатные обогреватели используются для обогрева и обогрева комнат, чтобы спастись от изнурительного холода снаружи.

Электрический утюг

Между металлической частью и электрической катушкой в утюге помещена слюда, которая по своей природе является изолятором. Катушка железа становится теплой или нагревается при непрерывном прохождении тока, который затем передается или переносится на металлическую часть через используемую слюду. Наконец, через некоторое время металлическая часть сильно нагревается или какую-либо температуру, которую мы установили, которая затем используется для глажки одежды из различных материалов по нашему желанию.

Для использования и использования нагревательного эффекта электрического тока элемент прибора должен или должен иметь высокую температуру плавления, чтобы удерживать больше тепла.

Решенные примеры по тепловому эффекту электрического тока

Пример 1: 100 Дж тепловой энергии произведено электрическим прибором, который используется в течение 1 секунды и имеет сопротивление 4 Ом. Найдите и вычислите разность потенциалов электроприбора.

Решение:

Как известно,
H = I ² ×R×t
Дано, H = 100 Дж, R = 4 Ом, t = 1 с
Следовательно, 100J=I
1 2 × 9 × 1
I = 5 A
Из закона Ома мы знаем
V = I × R
Следовательно, V = 5A × 4 Ом
V = 20 В
Следовательно, потенциальная разность генерируется 20 В.

Пример 2: Определите тепло, выделяемое электрическим тостером, когда он используется в течение 5 минут. Сила тока 2 А, сопротивление 3 Ом.

Решение:

Как мы знаем,
H = I ² ×R×t
Дано, I = 2 А, R = 3 Ом, t = 5 мин
= 3000 сек. , H=2 ² ×3×300 Дж
H = 22×900 Дж
Следовательно, H=4×900 Дж
H = 3600 Дж
Следовательно, количество тепла, производимого или выделяемого электрическим тостером составляет 3600 Дж.

Пример 3: Тепловая энергия составляет 100 Дж от электрического вентилятора, который имеет разность потенциалов 10 В и время, в течение которого он используется, составляет 10 секунд. Найдите, какая величина потребляемого электрического тока?

Решение:

Как мы знаем,
H = V × I × t
Дано, H = 100 Дж, V = 10 В, t = 10×I=
Следовательно, 1 0V 100 Дж ×10
∴100J = 100 × I
I = 1 А.
Следовательно, потребляемый ток равен 1 А.

Разность потенциалов 1 В и ток 6 А?

Решение:

Как известно,
P = V × I
Дано, V = 1 В И I = 6 А
P = 1 В × 6 А
P = 6 Вт
Следовательно, потребляемая мощность составляет 6 Вт.

Пример 5: Какая мощность потребляется, если тостер с сопротивлением 3 Ом работает при токе 1 А?

Решение:

Как известно,
P = I ² × R
Дано, I = 1 A и R = 3 Ом
∴ ² × 3 Ом
P = 3 Вт.
Таким образом, рассчитанная потребляемая мощность составляет 3 Вт.

Часто задаваемые вопросы о нагревающем эффекте электрического тока Текущий?

Ответ:

Проволока с высоким сопротивлением, такая как нихромовая проволока, нагревается и выделяет тепло, когда по ней проходит электрический ток. Нагревающее действие тока — это то, что вызывает нагревательный эффект тока.

Вопрос 2: Назовите два прибора, основанных на нагревательном эффекте электрического тока.

Ответ:

Два прибора, которые работают по принципу нагревательного эффекта электрического тока, это электрический предохранитель и электрический утюг.

Вопрос 3: Назовите два практических недостатка нагревательного эффекта электрического тока.

Ответ:

Два практических недостатка нагревательного эффекта электрического тока:
Часть электрического тока, проходящего через проводник, преобразуется в тепло. Зачастую это пустая трата энергии.
Выделившееся тепло может вызвать пожар или повредить изоляцию и другие электрические детали.

Вопрос 4. Приведите распространенный пример теплового эффекта электрического тока.

Ответ:

Электролиз является важным и распространенным примером нагревательного действия электрического тока.

Вопрос 5: Каков тепловой эффект формулы электрического тока?

Ответ:

Формула теплового эффекта электрического тока определяется формулой
H = I ² × R × t
, где
H дает или указывает количество тепла.
I показывает количество подаваемого электрического тока.
R — величина или величина электрического сопротивления, оказываемого проводником.
t обозначает время работы прибора.

Похожие статьи

Электрический ток
Тепло и температура
Химические эффекты электрического тока Сохранить цитату в файл
Формат: Резюме (текст)PubMedPMIDAbstract (текст)CSV
Добавить в коллекции
Создать новую коллекцию
Добавить в существующую коллекцию
Назовите свою коллекцию:
Имя должно содержать менее 100 символов
Выберите коллекцию:
Не удалось загрузить вашу коллекцию из-за ошибки
Повторите попытку
Добавить в мою библиографию
Моя библиография
Не удалось загрузить делегатов из-за ошибки
Повторите попытку
Ваш сохраненный поиск
Название сохраненного поиска:
Условия поиска:
Тестовые условия поиска
Эл. адрес: (изменить)
Который день? Первое воскресеньеПервый понедельникПервый вторникПервая средаПервый четвергПервая пятницаПервая субботаПервый деньПервый будний день
Который день? ВоскресеньеПонедельникВторникСредаЧетвергПятницаСуббота
Формат отчета: SummarySummary (text)AbstractAbstract (text)PubMed
Отправить максимум: 1 шт. 5 шт. 10 шт. 20 шт. 50 шт. 100 шт. 200 шт.
Отправить, даже если нет новых результатов
Необязательный текст в электронном письме:
Создайте файл для внешнего программного обеспечения для управления цитированием
Полнотекстовые ссылки
Спрингер
Полнотекстовые ссылки
Обзор
. 2019;167:361-393.
дои: 10.1007/10_2017_44.
Бабу Халан ¹ , Дженни Чёртнер ¹ , Андреас Шмид ²
Принадлежности
¹ Отдел солнечных материалов, Центр экологических исследований Гельмгольца GmbH — UFZ, Лейпциг, Германия.
² Департамент солнечных материалов, Центр экологических исследований Гельмгольца GmbH — UFZ, Лейпциг, Германия. [email protected].
PMID: 29224082
DOI: 10. 1007/10_2017_44
Обзор
Babu Halan et al. Adv Biochem Eng Biotechnol. 2019.
. 2019;167:361-393.
дои: 10.1007/10_2017_44.
Авторы
Бабу Халан ¹ , Дженни Чёртнер ¹ , Андреас Шмид ²
Принадлежности
¹ Отдел солнечных материалов, Центр экологических исследований Гельмгольца GmbH — UFZ, Лейпциг, Германия.
² Департамент солнечных материалов, Центр экологических исследований Гельмгольца GmbH — UFZ, Лейпциг, Германия. [email protected].
PMID: 29224082
DOI: 10.1007/10_2017_44
Абстрактный
Обильная солнечная энергия может быть устойчивым источником энергии. В этой главе освещаются последние достижения, проблемы и будущие сценарии в области биоискусственного фотосинтеза, который представляет собой новое подмножество биоэлектрохимических систем (БЭС) и технологий. Технологии BES используют каталитические взаимодействия между биологическими фрагментами и электродами. На стыке BES и фотогальваники этот обзор посвящен технологиям сбора света, основанным на биоискусственном фотосинтезе. Такие технологии перспективны, поскольку электрическая энергия вырабатывается из солнечного света и воды без необходимости дополнительного органического сырья. В этом обзоре основное внимание уделяется фотосинтетической генерации и переносу электронов и сравнивается текущее состояние биоискусственного фотосинтеза с другими искусственными системами, которые имитируют химию фотосинтетического преобразования энергии. Рассмотрены основные принципы и работа функциональных единиц биоискусственного фотосинтеза. Представлены избранные фотобиоэлектрохимические системы, используемые для получения управляемых светом электрических токов от фотосинтезирующих организмов. Достижимый текущий выход и теоретические максимумы пересматриваются путем концептуализации операционных и технологических методов окна. Факторы, влияющие на общую эффективность фототока, ограничения производительности и узкие места при масштабировании, выделены с точки зрения повышения эффективности преобразования энергии фотобиоэлектрохимических систем. В завершение обрисовываются проблемы, связанные с технологиями биоискусственного фотосинтеза. Графическое резюме Рабочее окно для (био-)искусственного фотосинтеза. Зеленый кружок в правом верхнем углу: цель разработки для научно-исследовательских и инженерных работ.
Ключевые слова: искусственный фотосинтез; цианобактерии; внеклеточный перенос электронов; водород; микробные топливные элементы; Фотобиоэлектрохимические системы; Фотовольтаика.
Похожие статьи
Солнечное топливо за счет искусственного фотосинтеза.
Гаст Д., Мур Т.А., Мур А.Л. Гаст Д. и др. Acc Chem Res. 2009 г.21 декабря; 42 (12): 1890-8. doi: 10.1021/ar
9b. Acc Chem Res. 2009. PMID: 191
Биомиметические и микробные подходы к производству солнечного топлива.
Магнусон А., Андерлунд М., Йоханссон О. , Линдблад П., Ломот Р., Поливка Т., Отт С., Стеншо К., Стайринг С., Сундстрём В., Хаммарстрём Л. Магнусон А. и др. Acc Chem Res. 2009 21 декабря; 42 (12): 1899-909. doi: 10.1021/ar
7h. Acc Chem Res. 2009 г.. PMID: 19757805
Пробуждается сила: использование солнечной энергии помимо фотосинтеза.
Руссо Д.А., Зедлер ДЖАЗ, Дженсен ЧП. Руссо Д.А. и соавт. J Опытный бот. 2019 27 марта; 70 (6): 1703-1710. дои: 10.1093/jxb/erz054. J Опытный бот. 2019. PMID: 30773590 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Интерфейсы органических полупроводников и организмов для усиления естественного и искусственного фотосинтеза.
Чжоу X, Цзэн Ю, Lv F, Бай Х, Ван С. Чжоу С и др. Acc Chem Res. 2022 18 января; 55 (2): 156-170. doi: 10.1021/acs.accounts.1c00580. Epub 2021 29 декабря. Acc Chem Res. 2022. PMID: 34963291
Принципы, эффективность и принципиальный характер преобразования солнечной энергии в фотосинтетическое окисление воды.
Дау Х, Захариева И. Дау Х и др. Acc Chem Res. 2009 21 декабря; 42 (12): 1861-70. дои: 10.1021/ar
5г. Acc Chem Res. 2009. PMID: 19908828
Посмотреть все похожие статьи
Типы публикаций
термины MeSH
вещества
Полнотекстовые ссылки
Спрингер
Укажите
Формат: ААД АПА МДА НЛМ
Отправить по номеру
7 основных источников электричества, о которых вы должны знать
Сама мысль о мире без электричества кажется невозможной. Это один из величайших даров, которые наука дала человечеству. Почти все в нашем мире сегодня зависит от электроэнергии.
Ожидается, что электрическая зависимость со временем будет только расти. Оценки показывают, что в 2018 году мировой спрос на электроэнергию вырос до 23 000 90 004 ТВтч, и это число, вероятно, будет увеличиваться с каждым годом. Этот стремительный рост спроса отвечает за половину роста потребностей в энергии и занимает 20% долю в общем потреблении энергии во всем мире.
СВЯЗАННЫЕ: 3+ РАЗЛИЧНЫХ ТИПА ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ, КОТОРЫЕ ВЫРАБАТЫВАЮТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЮ ДЛЯ НАС
Эти статистические данные ясно показывают, что электричество является генератором будущего. Тем не менее, как мы можем генерировать такое ошеломляющее количество электроэнергии для удовлетворения постоянно растущих потребностей? Давайте узнаем!
Определение электричества
Электричество можно определить как форму энергии, которая вырабатывается в результате потока электронов из положительных и отрицательных точек внутри проводника. Мы рассматриваем электричество как вторичный источник энергии.
Это связано с тем, что он не поставляется в виде готового продукта, а должен быть получен из первичных источников, таких как ветер, солнечный свет, уголь, природный газ, ядерные реакции деления и гидроэнергетика.
Вот несколько основных способов, с помощью которых мы можем производить электричество, и как это можно сделать!
1. Электричество при трении
Первые наблюдения над электрическими явлениями были сделаны в Древней Греции. Это произошло, когда философ Фалес из Милета (640-546 гг. до н.э.) обнаружил, что, когда янтарные бруски трутся о загорелую кожу, они приобретают привлекательные свойства, которыми раньше не обладали.
Это тот же самый эксперимент, который теперь можно провести, протирая пластиковый стержень тканью. Приближая его к мелким бумажкам, он притягивает их, как это свойственно наэлектризованным телам.
Все мы знакомы с эффектами статического электричества. Некоторые люди более восприимчивы к влиянию статического электричества, чем другие. Некоторые пользователи автомобилей ощущают его воздействие при использовании ключа или прикосновении к номерному знаку автомобиля.
Мы создаем статическое электричество, когда трём ручку одеждой. То же самое происходит, когда мы натираем кусок стекла шелком или янтарь шерстью.
Поэтому понятия заряда и подвижности необходимы при изучении электричества, а без них электрический ток не мог бы существовать.
Самые популярные

2. Электричество за счет химического воздействия
Все батареи состоят из электролита (который может быть жидким, твердым или полутвердым), положительного электрода и отрицательного электрода. Электролит является ионным проводником.
Один из электродов производит электроны, а другой электрод их принимает. Когда электроды подключены к питаемой цепи, они производят электрический ток.
Батареи, в которых химическое вещество не может вернуться в свою первоначальную форму после преобразования химической энергии в электрическую, называются первичными или гальваническими батареями.

Вторичные батареи или аккумуляторы являются обратимыми. В этих типах батарей химическое вещество, которое вступает в реакцию в электродах для производства электроэнергии, может быть восстановлено путем пропускания через него электрического тока в направлении, противоположном нормальной работе батареи.
3. Электричество под действием света
По мере того, как солнечный свет становится более интенсивным, напряжение, генерируемое между двумя слоями фотогальванического элемента, увеличивается. Но как работает фотоэлектрический элемент?
При отсутствии света система не вырабатывает энергию. Когда солнечный свет попадает на пластину, клетка начинает функционировать. Фотоны солнечного света взаимодействуют с доступными электронами и увеличивают их энергетические уровни.
Таким образом электричество вырабатывается за счет солнечной энергии.

4. Тепловое электричество за счет теплового воздействия
Тепловая электростанция – это тип установки, в которой турбина, приводимая в действие паром под давлением, используется для перемещения оси электрогенераторов. Обычные тепловые электростанции и атомные тепловые электростанции используют энергию, содержащуюся в паре под давлением.
Самый простой пример — соединить чайник с кипящей водой с лопастным колесом, которое, в свою очередь, связано с генератором. Струя пара из котла приводит в движение ротор.
Следовательно, мы можем получить пар разными способами, например, сжигая уголь, нефть, газ, городские отходы или используя большое количество тепла, выделяемого в результате ядерных реакций деления. Вы даже можете производить пар, концентрируя солнечную энергию.
Не будет ошибкой сказать, что тепловая энергия является одним из самых распространенных способов получения электроэнергии.

5. Электричество за счет магнетизма
В 1819 году датский физик Ганс Христиан Эрстед сделал выдающееся открытие, заметив, что магнитную стрелку можно отклонить под действием электрического тока. Это открытие, показавшее связь между электричеством и магнетизмом, было сделано французским ученым Андре Мари Ампером.
Ампер изучал силы между проводами, по которым циркулирует электрический ток. Точно так же французский физик Доминик Франсуа Араго, как известно, намагнитил железо, поместив его рядом с кабелем, по которому течет ток.
После этого, в 1831 году, британский ученый Майкл Фарадей обнаружил, что движение магнита вблизи кабеля индуцирует в нем электрический ток. Этот эффект был противоположен обнаруженному Эрстедом.
Таким образом, Эрстед продемонстрировал, что электрический ток может создавать магнитное поле. С другой стороны, Фарадей продемонстрировал, что мы можем использовать магнитное поле для создания электрического тока. Оба открытия являются новаторскими.
В этом контексте полное смешение теорий магнетизма и электричества произошло благодаря британскому физику Джеймсу Клерку Максвеллу. Максвелл предсказал существование электромагнитных волн и определил свет как электромагнитное явление.
Очевидно, что потребовалось много ученых и исследователей, чтобы сделать вывод, что электричество также может быть получено с помощью магнетизма.

6. Электроэнергия, вырабатываемая давлением
Давление, создаваемое потоками подземных вод, используется на больших судах в качестве альтернативы основной системе. В плотинах электричество вырабатывается путем выпуска контролируемого потока воды под высоким давлением через принудительный водовод.
Вода приводит в действие турбины, которые приводят в движение генераторы и, таким образом, производят электрический ток. Затем этот высокий ток низкого напряжения проходит через усилитель напряжения, который преобразует его в электричество.
7. Гидравлическое электричество за счет действия воды
Из всех способов получения энергии, перечисленных выше, магнитная энергия чаще всего используется для производства электроэнергии в больших количествах. Его получение основано на том, что при перемещении проводника в присутствии магнита в проводнике происходит упорядоченное движение электронов.
Это происходит вследствие действия сил притяжения и отталкивания, вызванных магнитным полем. Работа генераторов переменного тока, двигателей и динамо-машин основана на этой форме производства электроэнергии.
Примечательно, что гидроэнергетика вырабатывает около 9% электроэнергии в США. Кроме того, он является возобновляемым и может быть произведен с очень небольшим количеством выбросов.