“电”你一下,涨点知识
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发布人:admin
发表时间:2019-05-16 14:17

山东广播网网民提供:小到手机电脑、家用电器;大到公共设施、交通工具等等都需要电能的支持,可以说电是人类生存与发展中最有“存在感”的“伙伴和朋友”。本期节目,我们邀请到云南电网公司的电力工程师郭晨鋆,他将带我们到“电”的世界去看一看。
  
  郭晨鋆
  
  云南电网有限责任公司电力科学研究院工程师,硕士研究生。在超特高压交直流外绝缘污秽机理、直流绝缘子金具腐蚀、高压设备故障诊断及监测方面具有较长研究经历,荣获云网及省部级科技进步奖等多项荣誉。
  
  大家所熟知的“电”到底是什么?
  
  小学,我们了解的“电”是比较直观的物理表象,比如摩擦起电、雷电、生活用电等;
  
  初中,我们了解了简单的电荷概念、导体绝缘体、电路原理(欧姆定律)、电能计算等;
  
  高中,我们更为深入地了解到电荷及场的概念,学习了库伦定律、电荷守恒定律、法拉第电磁感应定律等等,知道了电场中的力、电与磁的关系以及相对复杂电路的计算;
  
  长大后,从事电力行业的专业人员,会亲切的称电为“电力君”,还会继续学习更为深入揭示电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的理论。
  
  山东广播网网民提供:在18世纪以前,人类对电的认识与研究是乏善可陈的。18-19世纪,是电的基础物理理论体系大发展的时代,到十九世纪末期,由于电机工程学的进步,把电带进了工业和家庭,人类真正步入电气时代。
  
  说到近代对电的研究,我们必然会提到著名的美国科学家本杰明·富兰克林。因为富兰克林在电学上有两个突出的贡献:
  
  第一,富兰克林提出了电和电流的概念。虽然这个理论并不完全正确,但是正电、负电两种命名规则被保留了下来。
  
  第二,富兰克林做了著名的风筝试验。
  
  1752年6月的一个雷雨天,富兰克林和他的儿子威廉带着一个装有金属杆的风筝来到空旷地带。风筝就被放上高空后,一道闪电从风筝上掠过,富兰克林用手靠近风筝上的铁丝,立即掠过一种恐怖的麻木感。随后,他将风筝线上的电引入莱顿瓶中。回到家里以后,富兰克林用雷电进行了各种电学实验,证明了天上的雷电与人工摩擦产生的电具有完全相同的性质。
  
  云广小编
  
  在此,小编要提示大家,任何实验都要在老师或专业人士的指导下安全进行,千万不要在没有任何保护的情况独自进行。“以身试电”可是不对的哦!
  
  富兰克林之后,“大神”频出
  
  壹
  
  第一个阶段的关键人物是路易吉·伽尔瓦尼。伽尔瓦尼发现如果使神经和肌肉同两种不同的金属接触,青蛙腿就会发生痉挛。但是他对这种电流现象的产生原因未能回答,认为蛙腿的痉挛现象是“动物电”的表现,由金属丝构成的回路只是一个放电回路。但他这一个偶然发现,引出了伏打电池的发明和电生理学的建立。
  
  贰
  
  第二个阶段的关键人物是亚历山德罗·伏特。伏特不同意伽尔瓦尼的看法,他认为电存在于金属之中,而不是存在于动物肌肉中。1799年,他以含食盐水的湿抹布,夹在银和锌的圆形板中间,堆积成圆柱状,制造出世界上最早的电池——伏特电池。
  
  叁
  
  第三个阶段的关键人物是汉斯·克里斯蒂安·奥斯特以及安德烈·玛丽·安培。在奥斯特通过著名的“奥斯特实验”发现电流的磁效应后,法国物理学家安培又进一步做了大量实验,研究了磁场方向与电流方向之间的关系,并总结出安培定则,也叫做右手螺旋定则。
  
  肆
  
  山东广播网网民提供:第四个阶段的关键人物是迈克尔·法拉第。1821年,法拉第发明了一种简单的装置,在装置内,只要有电流通过线路,线路就会绕着一块磁铁不停地转动,电动机的原型。1831年,法拉第发现电磁感应定律,并制造出了世界上第一台发电机。
  
  伍
  
  第五个阶段的关键人物是詹姆斯·克拉克·麦克斯韦以及海因里希·鲁道夫·赫兹。1865年,麦克斯韦提出电磁场理论的数学式以及位移电流的观念,他指出磁场的变化能产生电场,而电场的变化能产生磁场,并预测了电磁波辐射的传播存在。1887年,赫兹获得并展示出电磁波。
  
  量子学说出现前,人类一直以自然界中存在的粒子与波来描述“电”的世界。随著科学的演进,人类逐渐理解“电”的物理量所能取得的数值是不连续的,它们所反映的规律是属于统计性的。