关于电的认识,你是怎么认识的?电的发展史,能讲诉一下吗?
磁与电
1、人类早在公元前600年左右就已经知道电和磁的自然形态了。如:用力摩擦过的琥珀能吸住羽毛,天然磁铁石能吸牢小铁片,指南针的使用等。但第一个真正证明磁和电与魔术无关的,是英国物理学家和医学家威廉吉尔伯特(1540-1603)。他科学地检验了磁力,并在公元1600年他的《认磁》一书中发表了以下理论:地球是具有两个极的大磁体,它使指南针的磁针始终指向北方。
2、美国政治家及科学家杰明富兰克林(1706-1790)把自然界的闪电解释为大气层向地球的放电现象并为此做了一次危险的风筝实验。这次实验导致避雷针的发明,并证实了在这以前80多年居列克关于电与闪电一致性的看法。
3、在电学研究上首先遇到的困难是,较大的电量无法贮存起来。1746年,荷兰莱顿发明的莱顿瓶解决了这人问题。随后,威华生用这些莱顿瓶使大约2公里长的导线通电,虽然不流不稳定。这一事实导致后来意大利物理学家亚历山大罗伏特(1745-1827)研制成功最早的电池(组),它是人们电学研究中的一个重要突破。
4、利用稳定电源——电池(组)进行卓有成效研究工作的科学家之一是汉弗戴维(1778-1829)。他的贡献有:(1)发现了苏打官司碳酸钠)经通电后分解成金属钠和水;(2)发明了矿工用的安全灯;(3)发现了笑气(氧化亚氮)的麻醉性;(4)作出的最大贡献是在化学键的电性方面取得的研究成果。戴维的助手迈克尔法拉第后来继续了他的工作。
5、法拉第(1791-1867)的重要贡献是完全证实了电和磁之间的关系,从此他奠定了电化学、现代原子科学和电子学的基础。
6、大约在法拉第发现的30年后,苏格兰物理学家詹克麦克斯韦(1831-1879)根据法拉第的实验结果建立了反映磁和电之间关系的方程组。他的重要观点和发现包括:(1)预言了电磁波的存在,认为振荡着的电荷会产生电磁波,这种波兼具电的性质和磁的性质;(2)从理论上计算了电磁波的速度,发现它与光速是一样的,因此断定光本身就是一种电磁现象。
7、德国物理学家赫兹(1857-1894)在1888年最后证明了电磁波的存在。根据他的证明,所得重要结论有二:(1)电磁波(除频率较低者外)与光和热辐射具有同样的性质;(2)有一个完整的电磁波光谱存在着,电磁波的波长比光波长得多。赫兹的研究成查,为无线电的发展铺平了道路。
8、1879年,英国化学家兼物理学家克鲁克斯(1832-1919)制成了高真空度(10-7大气压)放电管,随后科学家们对由此而来的阴极射线和粒子说展开过辩论。在争论的基础上,德国科学家伦琴(1845-1923)开展了一系列实验研究工作,终于在1895年发现了一种直线传播、穿透力强、看不见的射线,他用数学上表示示知数的X取名,称之为“X射线”。“X射线”的发现,使伦琴在1901年成为荣获世界上第一个诺贝尔奖的物理学家。由于“X射线”不随磁场而偏转,从而又在电磁波的领域之内,大大地扩展了人们的科学视野,将人们引入一个完全陌生却又色彩斑谰的微观世界。
问题一:电是谁发明? 我们现在每天用着的东西大多数都需要“电”来启动!但是,究竟是谁发明“电”的呢? “电”这个名词是由希腊语“琥珀”转来的 人类最早发现的电现象是摩擦起电现象。公元前600年左右,古希腊正处于文化鼎盛的时期,贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服,带琥珀做的首饰。琥珀是一种树脂化石,把它对着光就呈显出**或红色的鲜艳色泽,是当 时较为贵重的装饰品。人们外出时,总把琥珀首饰擦拭得干干净净。但是,不管擦得多干净,它很快就会吸上层灰尘。虽然许多人都注意到这个现象,但一时都无法解释它。有个叫 泰勒斯的希腊人,研究了这个神奇的现象。经过仔细的观察和思索,他注意到挂在颈项上 的琥珀首饰在人走动时不断晃动,频繁地摩擦身上的丝绸衣服,从而得到启发。经过多次实验,泰勒斯发现用丝绸摩擦过的琥珀确实具有吸引灰尘、绒毛、麦秆等轻小物体的能力 。于是,他把这种不可理解的力量叫做“电”。 爱迪生发明灯泡前已有发电机了。历史背景如下: 1660年居里克建造了世界上第一台转动摩擦发电机,不过产生的是静电,难有实用。 1780年意大利医生加法尼通过从动物组织对电流的反应开始研究化学作用而不是静电产生的电流。他宣称动物组织能产生电。虽然他的理论被证明是错的,但他的实验却促进了对电学的研究。 1799年意大利物理学家伏特表明,加法尼的电流不是来源于动物,把任何潮湿物体放在两个不同金属之间都会产生电流。这一发现直接导致伏特在1800年发明了世界上第一块电池。 1821年英国物理学家法拉第发明了世界上第一台电动机。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。这是一项重大的突破。只是它的实际用途还非常有限,因为当时除了用简陋的电池以外别无其它方法发电。 1831年法拉第发现当磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,这个效应叫电磁感应。是法拉第的一项最伟大的贡献。并由此他发明了世界上第一台能产生连续电流的发电机。以后的发电机都是根据同样的电磁感应原理制成的。 从此人类进入了电器应用时代,各种实用电器开始纷纷涌现。 1879年爱迪生发明了世界上第一只实用的白炽灯泡。 自爱迪生发明了电灯后,各地的发电厂才迅速发展起来。 1882 年在纽约曼哈顿地区投运的珍珠街发电厂被称为世界最早的发电厂,它拥有 6 台 120 kW 的蒸汽机发电机组。 中国最早的发电厂也是1882年建成的,它是英国人在上海租界设立的上海电光公司。当时的发电厂就是专为电灯照明供电的。老上海人把发电厂称为电灯公司,大概就是这个原因吧。
问题二:电是谁发明的? 电本来就存在,不是发明的,应该用发现。 美国科学家富兰克林经过风筝实验得到的电,并积聚在一个现在叫莱特瓶的容器中 也就是很多书中说,有一个人在一个雷雨天时,在风筝上放一个钥匙,然后拉风筝的线(普通的棉线)另一端连接在莱特瓶(一个拥有2个金属片,他们非常近但不接触的容器)中,得到了电荷。 从此发现了电,并且证明了电的存在,灵感就在于闪电(高空气体放电现象)
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问题三:电是谁发明的? 电是不能用发明一词的,也不能说是谁发现的,但在研究电的方面,我所记得的有很多名人,富兰克林研究了雷电;法拉第发现了电磁感应定律,使电的大规模应用成为可能;伏特、安培、欧姆等都在电的领域做出了不可磨灭的贡献。在所有的那些人当中,我最推崇的是那个没有多少文才只知苦干的法定第,他发现了电磁感应,但论文却是别人写的。
问题四:电最早是谁发明的? 电
电是一种自然现象。电是像电子和质子这样的亚原子粒子之间的产生排斥和吸引力的一种属性。它是自然界四种基本相互作用之一。电或电荷有两种:我们把一种叫做正电、另一种叫负电。通过实验我们发现带电物体同性相斥、异性相吸,吸引或排斥力遵从库仑定律。
自然界的放电现象国际单位制中电荷的单位是库仑。
古代发现
在中国,古人认为电的现象是阴气与阳气相激而生成的,《说文解字》有“电,阴阳激耀也,从雨从申”。《字汇》有“雷从回,电从申。阴阳以回薄而成雷,以申泄而为电”。在古籍论衡(Lun Heng,约公元一世纪,即东汉时期)一书中曾有关于静电的记载,当琥珀或玳瑁经摩擦后,便能吸引轻小物体,也记述了以丝绸摩擦起电的现象,但古代中国对于电并没有太多了解。
西元前600年左右,希腊的哲学家泰利斯(Thales,640-546BC)就知道琥珀的摩擦会吸引绒毛或木屑,这种现象称为静电(static electricITy)。而英文中的电(Electricity)在古希腊文的意思就是“琥珀”(amber)。希腊文的静电为(elektron)
近代探索
18世纪时西方开始探索电的种种现象。美国的科学家富兰克林(Benjamin Franklin,1706~1790)认为电是一种没有重量的流体,存在于所有物体中。当物体得到比正常份量多的电就称为带正电;若少于正常份量,就被称为带负电,所谓“放电”就是正电流向负电的过程,这个理论并不完全正确,但是正电、负电两种名称则被保留下来。此时期有关“电”的观念是物质上的主张。
富兰克林做了多次实验,并首次提出了电流的概念,1752年,他在一个风筝实验中,将系上钥匙的风筝用金属线放到云层中,被雨淋湿的金属线将空中的闪电引到手指与钥匙之间,证明了空中的闪电与地面上的电是同一回事。
从物质到电场
在十八世纪电的量性方面开始发展,1767年蒲力斯特里(JBPriestley)与1785年库仑(CACoulomb 1736-1806)发现了静态电荷间的作用力与距离成反平方的定律,奠定了静电的基本定律。
在1800年,意大利的伏特(AVoult)用铜片和锡片浸于食盐水中,并接上导线,制成了第一个电池,他提供首次的连续性的电源,堪称现代电池的元祖。1831年英国的法拉第(M Faraday)利用磁场效应的变化,展示感应电流的产生。1851年他又提出物理电力线的概念。这是首次强调从电荷转移到电场的概念。
电场与磁场
1865年、苏格兰的马克斯威尔(J C Maxwell)提出电磁场理论的数学式,这理论提供了位移电流的观念,磁场的变化能产生电场,而电场的变化能产生磁场。马克斯威尔预测了电磁波辐射的传播存在,而在1887年德国赫兹(HHertz)展示出这样的电磁波。结果马克斯威尔将电学与磁学统合成一种理论,同时亦证明光是电磁波的一种。
马克斯威尔电磁理论的发展也针对微观方面的现象做出解释,并指出电荷的分裂性而非连续性的存在,1895年罗伦兹(HALorentz)假设这些分裂性的电荷是电子(electron),而电子的作用就依马克斯威尔电磁方程式的电磁场来决定。1897年英国汤姆生(JJThomson)证实这些电子的电性是带负电性。而1898年由伟恩(WWien)在观察阳极射线的偏转中发现带正电粒子的存在。
从粒子到量子
而人类一直以自然界中存在的粒子与波来描述“电”的世界。到了19世纪,量子学说的出现,使得原本构筑的粒子世界又重新受到考验。海森堡(W>>
问题五:是谁发明电的? 我们现在每天用着的东西大多数都需要“电”来启动!但是,究竟是谁发明“电”的呢? “电”这个名词是由希腊语“琥珀”转来的 人类最早发现的电现象是摩擦起电现象。公元前600年左右,古希腊正处于文化鼎盛的时期,贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服,带琥珀做的首饰。琥珀是一种树脂化石,把它对着光就呈显出**或红色的鲜艳色泽,是当 时较为贵重的装饰品。人们外出时,总把琥珀首饰擦拭得干干净净。但是,不管擦得多干净,它很快就会吸上层灰尘。虽然许多人都注意到这个现象,但一时都无法解释它。有个叫 泰勒斯的希腊人,研究了这个神奇的现象。经过仔细的观察和思索,他注意到挂在颈项上 的琥珀首饰在人走动时不断晃动,频繁地摩擦身上的丝绸衣服,从而得到启发。经过多次实验,泰勒斯发现用丝绸摩擦过的琥珀确实具有吸引灰尘、绒毛、麦秆等轻小物体的能力 。于是,他把这种不可理解的力量叫做“电”。 爱迪生发明灯泡前已有发电机了。历史背景如下: 1660年居里克建造了世界上第一台转动摩擦发电机,不过产生的是静电,难有实用。 1780年意大利医生加法尼通过从动物组织对电流的反应开始研究化学作用而不是静电产生的电流。他宣称动物组织能产生电。虽然他的理论被证明是错的,但他的实验却促进了对电学的研究。 1799年意大利物理学家伏特表明,加法尼的电流不是来源于动物,把任何潮湿物体放在两个不同金属之间都会产生电流。这一发现直接导致伏特在1800年发明了世界上第一块电池。 1821年英国物理学家法拉第发明了世界上第一台电动机。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。这是一项重大的突破。只是它的实际用途还非常有限,因为当时除了用简陋的电池以外别无其它方法发电。 1831年法拉第发现当磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,这个效应叫电磁感应。是法拉第的一项最伟大的贡献。并由此他发明了世界上第一台能产生连续电流的发电机。以后的发电机都是根据同样的电磁感应原理制成的。 从此人类进入了电器应用时代,各种实用电器开始纷纷涌现。 1879年爱迪生发明了世界上第一只实用的白炽灯泡。 自爱迪生发明了电灯后,各地的发电厂才迅速发展起来。 1882 年在纽约曼哈顿地区投运的珍珠街发电厂被称为世界最早的发电厂,它拥有 6 台 120 kW 的蒸汽机发电机组。 中国最早的发电厂也是1882年建成的,它是英国人在上海租界设立的上海电光公司。当时的发电厂就是专为电灯照明供电的。老上海人把发电厂称为电灯公司,大概就是这个原因吧
问题六:电是谁发明的 电力是以电能作为动力的能源。发明于19世纪70 年代,电力的发明和应用掀起了第二次工业化 。成为人类历史18世纪以来,世界发生的三次科技革命之一,从此科技改变了人们的生活。
既是是当今的互联网时代我们仍然对电力有着持续增长的需求,因为我们发明了电脑、家电等更多使用电力的产品。不可否认新技术的不断出现使得电力成为人们的必需品。
20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一,是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。它将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电力,再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。
产生的方式:火力发电(煤)、太阳能发电、大容量风力发电技术、核能发电、氢能发电、水利发电等,21世纪能源科学将为人类文明再创辉煌。燃料电池 燃料电池是将氢、天然气、煤气、甲醇、肼等燃料的化学能直接转换成电能的一类化学电源。生物质能的高效和清洁利用技术生物质能是以生物质为载体的能量。
输电
electric power tran ission
电能的传输,它和变电、配电、用电一起,构成电力系统的整体功能。通过输电,把相距甚远的(可达数千千米)发电厂和负荷中心联系起来,使电能的开发和利用超越地域的限制。和其他能源的传输(如输煤、输油等)相比,输电的损耗小、效益高、灵活方便、易于调控、环境污染少;输电还可以将不同地点的发电厂连接起来,实行峰谷调节。输电是电能利用优越性的重要体现,在现代化社会中,它是重要的能源动脉。
输电线路按结构形式可分为架空输电线路和地下输电线路。前者由线路杆塔、导线、绝缘子等构成,架设在地面上;后者主要用电缆,敷设在地下(或水下)。输电按所送电流性质可分为直流输电和交流输电。19世纪80年代首先成功地实现了直流输电,后因受电压提不高的限制(输电容量大体与输电电压的平方成比例)19世纪末为交流输电所取代。交流输电的成功,迎来了20世纪电气化时代。20世纪60年代以来,由于电力电子技术的发展,直流输电又有新发展,与交流输电相配合,形成交直流混合的电力系统。
输电电压的高低是输电技术发展水平的主要标志。到20世纪90年代,世界各国常用输电电压有220千伏及以下的高压输电330~765千伏的超高压输电,1000千伏及以上的特高压输电。
变电 电力系统中,发电厂将天然的一次能源转变成电能,向远方的电力用户送电,为了减小输电线路上的电能损耗及线路阻抗压降,需要将电压升高;为了满足电力用户安全的需要,又要将电压降低,并分配给各个用户,这就需要能升高和降低电压,并能分配电能的变电所。所以变电所是电力系统中通过其变换电压、接受和分配电能的电工装置,它是联系发电厂和电力用户的中间环节,同时通过变电所将各电压等级的电网联系起来,变电所的作用是变换电压,传输和分配电能。变电所由电力变压器、配电装置、二次系统及必要的附属设备组成。
变压器是变电所的中心设备,变压器利用的是电磁感应原理。
配电装置是变电所中所有的开关电器、载流导体辅助设备连接在一起的装置。其作用是接受和分配电能。配电装置主要由母线、高压断路器开关、电抗器线圈、互感器、电力电容器、避雷器、高压熔断器、二次设备及必要的其他辅助设备所组成。
二次设备是指一次系统状态测量、控制、监察和保护的设备装置。由这些设备构成的回路叫二次回路,总称二次系统。
二次系统的设备包含测量装置、控制装置、继电保护装置、自动控制装置、直流系统及必要的附属设备。
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问题七:谁发明电 30分 电不是发明,是发现并利用。
1660年居里克建造了世界上第一台转动摩擦发电机,不过产生的是静电,难有实用。
1780年意大利医生加法尼通过从动物组织对电流的反应开始研究化学作用而不是静电产生的电流。他宣称动物组织能产生电。虽然他的理论被证明是错的,但他的实验却促进了对电学的研究。
1799年意大利物理学家伏特表明,加法尼的电流不是来源于动物,把任何潮湿物体放在两个不同金属之间都会产生电流。这一发现直接导致伏特在1800年发明了世界上第一块电池。
1821年英国物理学家法拉第发明了世界上第一台电动机。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。这是一项重大的突破。只是它的实际用途还非常有限,因为当时除了用简陋的电池以外别无其它方法发电。
1831年法拉第发现当磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,这个效应叫电磁感应。是法拉第的一项最伟大的贡献。并由此他发明了世界上第一台能产生连续电流的发电机。以后的发电机都是根据同样的电磁感应原理制成的。
从此人类进入了电器应用时代,各种实用电器开始纷纷涌现。
1879年爱迪生发明了世界上第一只实用的白炽灯泡。
自爱迪生发明了电灯后,各地的发电厂才迅速发展起来。
1882 年在纽约曼哈顿地区投运的珍珠街发电厂被称为世界最早的发电厂,它拥有 6 台 120 kW 的蒸汽机发电机组。
中国最早的发电厂也是1882年建成的,它是英国人在上海租界设立的上海电光公司。当时的发电厂就是专为电灯照明供电的。老上海人把发电厂称为电灯公司,大概就是这个原因吧。
问题八:电力是谁发明的 楼层: 1采纳 电是自然界的存在物,不存在被发明出来的说法,应该说是被发现。 本杰明・富兰克林美国科学家,1752年7月用风筝吸引雷电的危险试验,使人们认识到雷电是一种电。此后富兰克林发明避雷针,在欧洲广为推广。 1786年,意大利科学家伽伐尼在一次偶然的机会中发现,放在两块不同金属之间的蛙腿会发生痉挛现象,他认为这是一种生物电现象,1791年伏特得知这一发现,引起了极大的兴趣,作了一系列实验。1793年伏特发表一篇论文,总结了自己的实验。后来,伏特通过进一步的实验研究,终于发现两片不同金属不用动物体也可以有电产生,并据此发明了电池,伏特高兴得称它为人造发电器。伏特电池的发明,使得科学家可以用比较大的持续电流来进行各种电学研究,促使电学研究有了一个巨大的进展。 1839年英国法官William Grove在一项业余的实验中发现了神奇的燃料电池。 1866年,德国工程师西门子,发明强力发电机,并用于机车上,电真正进入人类社会生产。
人们对电现象的初步认识很早就有记载,早在公元前585年,古希腊哲学家塞利斯,已经发现了摩擦过的琥珀能吸引碎草等轻小物体我国在东汉时期的王充在《论衡》一书中提到"顿牟掇芥"等问题,所谓顿牟就是琥珀,掇芥意即吸引籽菜,就是说摩擦琥珀能吸引轻小物体。西汉末年,有关于"玳瑁吸(细小物体之意)的记载,以及"元始中(公元三年)……矛端生火",即金属制的矛的尖端放电的记载。晋朝(公元三世纪)还有关于摩擦起电引起放电现象的记载:"今人梳头,解著衣,有随梳解结,有光者,亦有声。
在对电现象的早期研究中,最早进行系统研究的首推英国医生威廉.吉尔伯特,他在文章中说:"随便用一种金属制成一个指示器……在这个指示器的另一端,移近一个轻轻摩擦过的琥珀或者是光滑的磨擦过的宝石这指示器就会立即转动",他通过大量的实验驳斥了许多关于电的迷信说法,并且发现不仅摩擦过的琥珀有吸引轻小物体的性质,而且其它物质象金刚石、水晶、硫磺、硬树脂、明矾等也有这种性质,他把这种性质称为电性。1660年,马德堡的盖利克发明了第一台摩擦起电机,他用硫磺制成形如地球仪的可转动物体,用干燥的手掌擦着干燥的球体使之停止可获得电,盖利克的摩擦起电机经过不断改进,在静电实验中起着非常重要的作用。
18世纪中叶,电学实验逐渐普及,在法国和荷兰有不少人公开表演认为娱乐。1731年,英国牧师格雷从实验中发现,由摩擦产生的电在玻璃和丝绸这类物体上可以保持下来而不流动,而有的物体如金属,它们不能由摩擦而产生电,但却可以用金属丝把房里摩擦产生的电引出来绕花园一周,在末端仍具有对轻小物体的吸引作用,他第一次分清了导体和绝缘体,并认为电是一种流体。电既是一种流体,而流体比如水是可以用容器来蓄存的,1745年,德国牧师克茉斯脱,试用一根钉子把电引到瓶子里去,当他一手握瓶,一手摸钉子时,受到了明显的电击。1746年,荷兰莱顿城莱顿大学的教授彼得冯慕欣布罗克无意中发现了同样的现象,用他自己的话说:"手臂和身体产生了一种无形的恐怖感觉,总之,我认为自己的命没了",。就这样穆欣布罗克公布了自己意外的发现:把带电的物体放进玻璃瓶里,就可以把电保存起来。
穆欣布罗克 的发现,使电学史上第一个保存电荷的容器诞生了。它是一个玻璃瓶,瓶里瓶外分别贴有锡箔,瓶里的锡箔通过金属链跟金属棒连接,棒的上端是一个金属球,由于它是在莱顿城发明的。所以叫做莱顿瓶,这就是最初的电容器莱顿瓶很快在欧洲引起了强烈的反响,电学家们不仅利用它们作了大量的实验,而且做了大量的示范表演,有人用它来点燃酒精和火药。其中最壮观的是法国人诺莱特在巴黎一座大教堂前所作的表演,诺莱特邀请了路易十五的皇室成员临场观看莱顿瓶的表演,他让七百名修道士手拉手排成一行,队伍全长达900英尺(约275米)。然后,诺莱特让排头的修道士用手握住莱顿瓶,让排尾的握瓶的引线,一瞬间,七百名修道士,因受电击几乎同时跳起来,在场的人无不为之口瞪目呆,诺莱特以令人信服的证据向人们展示了电的巨大威力。
莱顿瓶的发明使物理学第一次有办法得到很多电荷,并对其性质进行研究。1746年,英国伦敦一名叫柯林森的物理学家,通过邮寄向美国费城的本杰明富兰克林赠送了一只莱顿瓶,并在信中向他介绍了使用方法,这直导致了1752年富兰克林著名 的费城实验。 他用风筝将"天电"引了下来,把天电收集到莱顿瓶中,从而弄明白了"天电"和"地电"原来是一回事。
十八世纪后期,贝内特发明验电器,这种仪器一直沿用到现在,它可以近似地测量一个物体上所带的电量。另外,1785年,库仑发明扭秤,用它来测量静电力, 推导出库仑定律, 并将这一 定律推广到磁力测量上 。 科学家使用了验电器 和扭秤后 ,使静电现象的研究工作从定性走上了定量的道路。在1800年,意大利的伏特(AVoult)用铜片和锡片浸于食盐水中,并接上导线,制成了第一个电池,他提供首次的连续性的电源,堪称现代电池的元祖,也是第一个真正发明电的人。1831年,法拉第制出了世界上最早的第一台发电机。1866年德国人西门子(Siemens)制成世界上第一台工业用发电机。电是一种自然现象,是一种能量。自然界的闪电就是电的一种现象。电是像电子和质子这样的亚原子粒子之间的产生排斥力和吸引力的一种属性。它是自然界四种基本相互作用之一。电或电荷有两种:我们把一种叫做正电、另一种叫做负电。通过实验我们发现带电物体同性相斥、异性相吸,其吸引力或排斥力遵从库仑定律。电是个一般术语,包括了许多种由于电荷的存在或移动而产生的现象。这其中有许多很容易观察到的现象,像闪电、静电等等,还有一些比较生疏的概念,像电磁场、电磁感应等等。 在中国,古人认为电的现象是阴气与阳气相激而生成的,《说文解字》有“电,阴阳激耀也,从雨从申”。《字汇》有“雷从回,电从申。阴阳以回薄而成雷,以申泄而为电”。在古籍论衡(Lun Heng,约公元一世纪,即东汉时期)一书中曾有关于静电的记载,当琥珀或玳瑁经摩擦后,便能吸引轻小物体,也记述了以丝绸摩擦起电的现象,但古代中国对于电并没有太多了解。
西元前600年左右,希腊的哲学家泰利斯(Thales,640-546BC)就知道琥珀的摩擦会吸引绒毛或木屑,这种现象称为静电(static electricITy)。而英文中的电(Electricity)在古希腊文的意思就是“琥珀”(amber)。希腊文的静电为(elektron)富兰克林做了多次实验,进一步揭示了电的性质,并提出了电流这一术语。富兰克林对电学的另一重大贡献,就是通过1752年著名的风筝实验,“捕捉天电”,证明天空的闪电和地面上的电是一回事。他用金属丝把一个很大的风筝放到云层里去。金属丝的下端接了一段绳子,另在金属丝上还挂了一串钥匙。当时富兰克林一手拉住绳子,用另一手轻轻触及钥匙。于是他立即感到一阵猛烈的冲击(电击),同时还看到手指和钥匙之间产生了小火花。他的手被弹开了,这个实验表明:被雨水湿透了的风筝的金属线变成了导体,把空中闪电的电荷引到手指与钥匙之间。这在当时是一件轰动一时的大事。一年后富兰克林制造出了世界上第一个避雷针。电流现象的研究,对于人们深入研究电学和电磁现象有着重要的意义。最早开始电流研究的是意大利的解剖学教授伽伐尼(1737-1798)。伽伐尼的发现源自于1780年的一次极为普通的闪电现象。闪电使伽伐尼解剖室内桌子上与钳子和镊子环连接触的一只青蛙腿发生痉挛现象。严谨的科学态度,使他没有放弃对这个“偶然”的奇怪现象的研究。他花费了整整12年的时间,研究像青蛙腿这种肌肉运动中的电气作用。最后,他发现如果使神经和肌肉同两种不同的金属(例如铜丝和铁丝)接触,青蛙腿就会发生痉挛。这种现象是在一种电流回路中产生的现象。但是,伽伐尼对这种电流现象的产生原因仍然未能回答,他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。伽伐尼的看法在当时的科学界中引起了巨大的反响,但是,另一位意大利科学家伏打(1745~1827)不同意伽伐尼的看法,他认为电存在于金属之中,而不是存在于肌肉中,两种明显不同的意见引起了科学界的争论,并使科学界分成两大派。1800年春季,有一位意大利科学家——伏特在英国皇家协会发表关于伏打电池的论文。近代研究18世纪时西方开始探索电的种种现象。1732年,美国的科学家富兰克林(Benjamin Franklin,1706~1790)认为电是一种没有重量的流体,存在于所有物体中。当物体得到比正常份量多的电就称为带正电;若少于正常份量,就被称为带负电,所谓“放电”就是正电流向负电的过程(人为规定的),这个理论并不完全正确,但是正电、负电两种名称则被保留下来。此时期有关“电”的观念是物质上的主张。富兰克林做了多次实验,并首次提出了电流的概念。富兰克林的这一说法,在当时确实能够比较圆满地解释一些电的现象,但对于电的本质的认识与我们的“两个物体互相磨擦时,容易移动的恰恰是带负电的电子”的看法却是相反。1752年,他在一个风筝实验中,将系上钥匙的风筝用金属线放到云层中,被雨淋湿的金属线将空中的闪电引到手指与钥匙之间,证明了空中的闪电与地面上的电是同一回事。后来他根据这个原理,发明了避雷针。1799年,意大利科学家伏特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。1821年英国人‘法拉第’完成了一项重大的电发明。在这两年之前,奥斯特已发现如果电路中有电流通过,它附近的普通罗盘的磁针就会发生偏移。法拉第从中得到启发,认为假如磁铁固定,线圈就可能会运动。根据这种设想,他成功地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。事实上法拉第发明的是第一台电动机,是第一台使用电流将物体运动的装置。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。1831年,法拉第制出了世界上最早的第一台发电机。他发现第一块磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,这个效应叫电磁感应。一般认为法拉第的电磁感应定律是他的一项最伟大的贡献。1866年德国人西门子(Siemens)制成世界上第一台工业用发电机。
公元前6世纪,希腊哲学家就曾记载了用布摩擦过的琥珀能够吸引毛发的现象。中国古籍中也有“琥珀拾芥”的记录。到18世纪,人们又发现电有两种,称为“正电”和“负电”,并且确立了“同性相斥,异性相吸”的规律。
1752年,美国科学家富兰克林冒着生命危险,做了一个永垂科学史册的所谓“费城试验”,证明电和闪电是同样的物质。1785年,库仑用实验方法在量值上确定了电荷间相互作用的定律,同时确定了电荷的定量意义。库仑定律奠定了静电学的基础。
1780年,意大利科学家伽伐尼进行过青蛙肌肉收缩的实验,发现了动电。意大利物理教授伏特对这一实验作出解释,认为这是由于一种“电的激发力”引起伽伐尼电流的缘故。
1800年春,伏特发明了电池,成功地将化学能转化为电能。由此,电流可以源源不断地获得,电流成为科学研究的重要对象,电流的化学效应和热效应也随之发现。伏特发明电池使人类从静电时代走向了动电时代。
1819年,奥斯特发现电流的磁效应,电流有使磁针偏转的作用,人类又认识到磁现象与电现象之间的内在联系。
1820年到1830年期间,电学的研究工作发展很快。欧姆、安培、毕奥、沙伐等人都有不少的发现,其中除有关电流强度的欧姆定律以外,主要的有电流与电流所产生的磁场之间有量值上的关系的毕奥—沙伐定律,以及磁场对通有电流的导体和线圈的作用的安培定律。安培还初步阐明了磁性的微观本质。一系列的发明发现逐步卸下了电学身上的魔衣,露出它那熠熠的科学光芒。
电是自然现象,在古代人们是通过‘闪电’发现它的存在的。在古代中国,古人认为电的现象是阴气与阳气相激而生成的,《说文解字》有“电,阴阳激耀也,从雨从申”。《字汇》有“雷从回,电从申。阴阳以回薄而成雷,以申泄而为电”。在古籍《论衡》(Lun Heng,约公元一世纪,即东汉时期)一书中曾有关于静电的记载,当琥珀或玳瑁经摩擦后,便能吸引轻小物体,也记述了以丝绸摩擦起电的现象,但古代中国对于电并没有太多了解。 西元前600年左右,希腊的哲学家‘泰利斯’(Thales,640-546BC)就知道琥珀的摩擦会吸引绒毛或木屑,这种现象称为静电(static electricITy)。而英文中的电(Electricity)在古希腊文的意思就是“琥珀”(amber)。希腊文的静电为(elektron) ,产生静电有几种现象: ①接触分离电:不同物质有不同的化学势能,接触产生静电。②摩擦带电③剥离带电:物质原有的电荷平衡被打破,两边带上相反的电荷,同种物质的剥离和不同物质间的剥离者会产生静电④断裂带电:原有的能量平衡被打破导致两面相反电荷⑤传导带电导体的静电通过接地或电位连接即可消除⑥感应带电:带电体产生电场,电场中的导体因电荷转移而带电。 1603 英国 吉伯特(William Gilbert,1603-1640)指出地球为一大磁铁。并以希腊语定义「electron」(电子)一词。 1660 德国 朱利克( Ott von Guerick,1602-1686)制造摩擦起电机。 1703 荷兰商人从塞伦岛将加热后能产生电的石头带到日本。 1729 英国 格雷(Gray,-1736)认为物质可分导体与绝缘体。 1732 美国 富兰克林主张电为一流体说。 1733 法国 迪非(Deffe, 1698-1739)发现正负电并提出电为二流体说。 1744 荷兰 莫欣普克(Pieter von Musschenbroek)发明来顿瓶。 1752 美国 富兰克林(Franklin,1706-1790)用风筝实验,证明雷和摩擦电性质相同,因而发明避雷针。 1753 英国 约翰(John Canton,1718-1772)发现静感应装置,向皇家协会报告静电感应。 1772 意大利 加凡尼(Galvani,1737-1798)提出带电体间的平方反比定律、介电常数概念。 1775 意大利 伏特设计起电盘。 1779 法国 库仑提出摩擦定律。 1780 意大利 加凡尼(Galvani,1737-1798)发现两种不同金属相碰会产生,并称为动物电。 1785 法国 库仑(Columb,1736-1806)发现带电体相互间之静电平方反比定律及磁极间之磁力,是为所谓之库仑定律。 1799 意大利 伏特(Volta,1745-1827)发明电堆及电池。 1800 意大利 伏特在英国皇家协会发表关於伏打电池的论文。 编辑本段近代研究 18世纪时西方开始探索电的种种现象。美国的科学家富兰克林(Benjamin Franklin,1706~1790)认为电是一种没有重量的流体,存在于所有物体中。当物体得到比正常份量多的电就称为带正电;若少于正常份量,就被称为带负电,所谓“放电”就是正电流向负电的过程(人为规定的),这个理论并不完全正确,但是正电、负电两种名称则被保留下来。此时期有关“电”的观念是物质上的主张。 富兰克林做了多次实验,并首次提出了电流的概念,1752年,他在一个风筝实验中,将系上钥匙的风筝用金属线放到云层中,被雨淋湿的金属线将空中的闪电引到手指与钥匙之间,证明了空中的闪电与地面上的电是同一回事。 1821年英国人‘法拉第’完成了一项重大的电发明。在这两年之前,奥斯特已发现如果电路中有电流通过,它附近的普通罗盘的磁针就会发生偏移。法拉第从中得到启发,认为假如磁铁固定,线圈就可能会运动。根据这种设想,他成功地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。事实上法拉第发明的是第一台电动机,是第一台使用电流将物体运动的装置。虽然装置简陋,但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。 1831年,法拉第制出了世界上最早的第一台发电机。他发现第一块磁铁穿过一个闭合线路时,线路内就会有电流产生,这个效应叫电磁感应。一般认为法拉第的电磁感应定律是他的一项最伟大的贡献。 1866年德国人西门子(Siemens)制成世界上第一台工业用发电机。
人类对电的认识是从静电开始的。对静电现象的发现和认识,和西方一样,我国也是很早的。
西汉末年的《春秋纬·考异邮》中就有“(玳)瑁吸芥”的记载。
王充的《论衡·乱龙篇》中有进一步的记载:“顿牟(即玳瑁)掇芥,磁石引针,皆以其真是,不假他类。他类肖似,不能掇取者,何也?气性异殊,不能相感动也。”意思是在说,经过摩擦了的玳瑁(琥珀)能吸引芥籽,磁石能吸引钢针,这是因为它们之间的“气性”相同,能相互感动;其他看起来与芥籽、钢针相似的东西,但因与玳瑁、磁石的“气性”不同,所以不能相互感动。
东晋的《山海经图赞》中,也有类似的记载,即“慈石吸铁,玳瑁取芥,气有潜感,数有冥会。”也把静电和静磁并列,同时认为是某种“数”在起作用。
西晋时张华(232—300)撰写的《博物志》中有这样的记载:“今人梳头、脱着衣时,有随梳、解结有光者,也有咤声。”意思是说梳头、穿脱衣服时,常发生摩擦起电,有时还能看到小火星和听到微弱的响声。
关于电的认识,你是怎么认识的?电的发展史,能讲诉一下吗?
本文2023-10-27 01:27:03发表“古籍资讯”栏目。
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