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die Elektrizität und der Magnetismus

die Wissenschaft und die Technik
 
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In die alte Zeit riefen die elektrischen Erscheinungen in Form vom Blitz und dem Donner die Menschen die unheimliche Angst herbei. Später haben wir gelernt, die Elektrizität für die Bedürfnisse zu verwenden. Und der Magnetismus, ist einst nicht mehr als die wunderliche Erscheinung, spielt eine der wichtigsten Rollen in den riesenhaften Generatoren heute, die uns mit der Energie gewährleisten.

ist die Elektrizität und der Magnetismus Einige Stoffe elektrisujutsja stark, wenn poschituju von ihnen die Kleidung durch den Kopf abnehmen. Manchmal findet die Ladung so mächtig statt, dass man das Knacken der elektrischen Funken, und im dunklen Raum - sogar hören kann, sie zu sehen. Diese Funken stellen den Blitz in der Miniatur und, gleich letzt dar, entstehen infolge der heftigen elektrischen Kategorie. Während des Gewitters naelektrisowannoje wird die Wolke entladen, es hebt sich die Menge der Energie in Form vom Licht und der Wärme dabei heraus. Das Licht wird von uns wie die Ausbrüche des Blitzes wahrgenommen, und der thermische Strom ruft plötzlich herbei, wsrywopodobnoje die Erweiterung der Luft - und hören wir das Donnern des Donners. Alle uns umgebenden Objekte enthalten Millionen der elektrischen Ladungen, die aus den Teilchen bestehen, sich befindend innerhalb der Atome - die Grundlage der ganzen Materie. Der zentrale Teil, oder den Kern, der Mehrheit der Atome nimmt zwei Arten der Teilchen auf: Die Neutronen und die Protonen. Die Neutronen haben die elektrische Ladung nicht, während die Protonen in sich die positive Ladung tragen. Um den Kern drehen sich noch ein Teilchen - die Elektronen, die die negative Ladung haben. In der Regel, jedes Atom hat die identische Zahl der Protonen und der Elektronen, wessen gleich nach der Größe, aber die entgegengesetzten Ladungen wiegen einander aus. Daraufhin empfinden wir keine Ladung, und der Stoff wird nicht geladen angenommen. Jedoch wenn wir dieses Gleichgewicht in irgendwelcher Weise verletzen werden, so wird das vorliegende Objekt über die allgemeine positive oder negative Ladung je danach verfügen, welcher Teilchen es darin grösser - der Protonen oder der Elektronen übrig bleibt.


die Elektrizität und die Reibung

Verschiedene Materialien manchmal elektrisujutsja bei der Reibung der Freund über des Freundes, da der Übergang der Elektronen aus einem Material in anderem dabei geschieht. Zum Beispiel, wenn Sie den Plastkamm benutzen, die Elektronen des Haares gehen auf sie über. Daraufhin zeigt sich der Kamm negativ geladen, und das Haar hat die positive Ladung, da es jetzt in ihnen als mehrere Protonen, als der Elektronen gibt. Die geladenen Objekte ziehen nicht geladen heran, und deshalb den Kamm bleiben die kleinen Stückchen des Papiers haften.


die Anziehung und die Abstoßung

ziehen die Geladenen Objekte entweder heran, oder stoßen einander ab. Wenn sie die entgegengesetzten Ladungen haben, so gilt zwischen ihnen die Kraft der Anziehung. Aber wenn bei ihnen die gleichnamigen Ladungen, so ist dann die Kraft der Abstoßung vorhanden.

Wird es angenommen, dass das Objekt, naelektrisowannyj auf Kosten von der Reibung, über die statische Elektrizität verfügt, da die Ladung innerhalb seiner bleiben kann ist fast unendlich. Solches Objekt bleibt geladen, bis darin das Gleichgewicht der positiven und negativen Teilchen wieder hergestellt sein wird. Es wird mittels der Überlassung der Möglichkeit "яхЁх=хърэш " erreicht; der geladenen Teilchen aus dem gegebenen Objekt oder in ihn. Zum Beispiel, das Objekt, das die negative Ladung wegen der Sendung es der zusätzlichen Zahl der Elektronen bekam kann man entladen, wenn den überflüssigen Elektronen wieder zuzulassen es zu verlassen. Und das positiv geladene Objekt infolge des Verlustes etwas der Elektronen kann man entladen, den fehlenden Elektronen ermöglicht, wiederzukommen. Eine beliebige ähnliche Bewegung der geladenen Teilchen heißt vom Strom.


die Schaffner

heißen die Stoffe, die dem Strom zu gehen durch sie zulassen, von den Schaffnern. Die Metalle und der Graphit, sowie die gewöhnliche Abart des Kohlenstoffes sind die guten Schaffner der Elektrizität. Zu den Materialien, die gewöhnlich nicht eine elektrische Leitung verlegen, verhalten sich der Bernstein, das Erdöl, das Wachs, das Glas, das Papier und den Plast. Solche Materialien heißen dielektrikami.

Im XVIII. Jahrhundert führten viele Gelehrte die Experimente mit der Elektrizität durch, die Wagen verwendend, die die Reibung eines Materials für andere für das Erhalten der mächtigen elektrischen Ladung gewährleisten. Jedoch ging solche Ladung infolge des plötzlichen Auswurfs des Stromes beim Anschließen des Schaffners zur Ausrüstung schnell verloren. Viel brauchbarer für viele Experimente wäre die Quelle, fähig zu erzeugen der genug stabile Strom im Laufe von einer mehr langwierigen Periode der Zeit. In 1790 Jahre hat italienischer Gelehrte Alessandro des Volts die nötige Lösung gefunden - er hat das galvanische Element und die Batterie erfunden.


die Elemente und die Ketten

wird das galvanische Element die chemische Energie in die Elektrizität umwandeln. Diese Elemente verbinden miteinander häufig oder gruppieren für das Erhalten der mächtigeren Quelle der Elektroenergie in den Punkten des Anschließens, oder die Pole. Solche Vereinigungen heißen die Batterien. Jedoch nennen die einzelnen Elemente auch die Batterien häufig. Die Kette besteht aus der Quelle der Elektrizität (solchen wie die Batterie) und des Weges des Stromes, nach denen der Strom von einem Pol der Quelle zu anderem verlaufen kann. Der Elektrostrom stellt den Strom der Elektronen dar; es kann man mit dem Strom des Wassers, sich bewegend nach dem Rohr vergleichen. Um das Wasser zu zwingen, nach dem Rohr zu fließen, muss man den Druck schaffen, muss man selb mit den Elektronen machen, um sie zu zwingen, aber der Leitung zu verlaufen. Solcher elektrische Druck, oder die Anstrengung, die, zum Beispiel, von der Batterie geschaffen wird, wird in den Volt, und obrasujemyj dabei der Strom - in den Ampere gemessen. Der Strom des Wassers, der bei einem bestimmten Druck bekommen wird, hängt von der Art des verwendeten Rohres ab. Zum Beispiel, das lange und enge Rohr wird dem Strom des Wassers innerhalb ihrer Widerstand leisten. Und die lange und feine Leitung wird bolscheje den Widerstand des Elektrostromes, als die kurze und dicke Leitung aus dem selben Material leisten.


der Widerstand

eine Maßeinheit des elektrischen Widerstands ist das Ohm. Da das Kupfer den verhältnismäßig niedrigen Widerstand hat und, ist ein guter Schaffner der Elektrizität also, wird sie in den Kabel breit verwendet. Noch der beste Schaffner ist das Silber, aber es ist für die breite Anwendung viel zu kostspielig. In einigen Ketten werden die Elemente verwendet, die namerenno mit dem hohen Widerstand hergestellt sind. Solche Einrichtungen - die Resistoren - werden für die Beschränkung des Durchfließens des Stromes auf den abgesonderten Grundstücken der elektrischen Schaltungen häufig verwendet.


der Magnetismus

Wird es angenommen, dass Griechischphilosoph Fales Miletski von erstem die seltsame Anziehung vom Magnetit des gewöhnlichen Eisens studierte. Es geschah neben 600 Jahre v.u.Z., sind die Jahrhunderte eben gegangen, bevor der Magnetismus die praktische Anwendung in Form vom Magnetkompass gefunden hat. Wahrscheinlich, in China ungefähr zu 200 Jahr unserer Zeitrechnung. Schon gab es das imperfektive Muster des Magnetkompasses, jedoch ist er in Europa nicht früher als 1200

erschienen

Während vieler Jahrhunderte konnte niemand das Geheimnis erraten, warum bezeichnete das Stück des natürlichen Magnetits (wenn konnte er frei den Platz wechseln) eine und derselbe Richtung immer. Heute ist es uns bekannt, dass das Eisen und andere magnetische Materialien aus den winzigen magnetisierten Teilchen bestehen, die von den Domänen genannt werden. Gewöhnlich richten sie sich in verschiedenen Richtungen ein, und das Metall zeigt insgesamt keine magnetischen Eigenschaften. Wenn die Domänen so aufgebaut werden dass aller diese zu einer Seite gerichtet sind, so wird das Metall magnetisiert und zieht andere Stücke des Eisens heran.


Zwei Pole

haben Alle derartigen Magnete einen allgemeinen Strich: ihre Magnetisiertheit ist auf zwei Grundstücken konzentriert, die nord- und südlich poljussy des Magnets heißen. Sie haben solchen Titel in Zusammenhang damit bekommen, dass frei drehen kann, wenn sich der sich Magnet (im aufgehängten oder Schwimmzustand), diese Teile des Magnets in der Richtung der Nord- und Südpole der Erde umdrehen, die ein riesenhafter Magnet an und für sich ist. Darin besteht das Prinzip der Handlung des Magnetkompasses. Beide Pole des Magnets ziehen nicht das magnetisierte Eisen heran. Aber wenn zwei Magnete zu nähern, der Nordpol einen von ihnen wird den Südpol anderer heranziehen. Mit anderen Worten, rasnoimennyje werden die Pole herangezogen. Und umgekehrt - werden zwei Nord- Pole einander ebenso, wie auch zwei Südliche abstoßen. Deshalb sagen, dass sich die gleichnamigen Pole gegenseitig abstoßen. In diesem Fall, kann seltsam jedoch scheinen, dass der Nordpol des Magnets geneigt ist, sich zur Seite des Nordpoles der Erde umzudrehen. Es geschieht, weil der magnetische Norden (der magnetische Pol unweit des Gebietes, das wir als der Nordpol nennen) ein magnetischer Südpol tatsächlich ist.


Zwischen der Elektrizität und dem Magnetismus existiert die enge Verbindung, aber darüber wurde es nur in 1819 bekannt, wenn der dänische Professor Physik Hans Ersted den Studenten einige Eigenschaften der Elektrizität demonstriert hat.


Otkrytije Ersteda

hat Ersted die Leitung zu den Polen der Batterie angeschaltet, um zu zeigen, dass er beim Durchgang durch ihn des starken Stromes erwärmt wird. Jedoch ist etwas ganz unerwartet geschehen. Wenn er die Leitung zu batareje angeschaltet hat, hat der Zeiger des sich nebenan befindenden Kompasses abgewiesen und nicht mehr bezeichnete auf den Norden. Ersted hat verstanden, dass der durch die Leitung gehende Elektrostrom den Magnetismus schuf, der auf den Kompass einwirkt. So hat er eine der wichtigsten Erscheinungen in der Wissenschaft - der Elektromagnetismus geöffnet.


der Elektromagnetismus

schafft der Strom, der durch die Leitung geht, den verhältnismäßig schwachen Magnetismus. Aber bald haben die Gelehrten die Weise der Verstärkung dieser Erscheinung gefunden. Die mehr geäusserten magnetischen Eigenschaften konnte man bekommen, das Drahtwickeln in Form von der Spule gemacht und sie um den eisernen Kern aufgewickelt. Solche Einrichtung heißt vom Elektromagneten.


die Motoren und die Generatoren

die Motoren und die Generatoren Wenn die Leitung, die sich unweit des ständigen Magnets befindet, zu batareje anzuschalten, er kann unter dem Einfluß vom geschaffenen Magnetismus den Platz wechseln. In 1821 hat englischer Gelehrte Michael Faradej den einfachen Wagen aufgebaut, in dem sich tokonessuschtschi die Leitung um den ständigen Magnet bewog.

hat Ersted gezeigt, dass die Elektrizität den Magnetismus schaffen kann, und Faradej hat überlegt, dass man den Magnetismus für das Erhalten der Elektrizität verwenden kann. Er hat es in 1831 zum ersten Mal demonstriert, wenn die Elektrizität bekommen hat, sterschnewoj den Magnet innerhalb der Drahtspule versetzend. Er hat auch gezeigt, dass das Ergebnis unveränderlich unabhängig davon bleibt, ob sich der Magnet oder die Spule bewog. Dieses Prinzip wird in den modernen Generatoren, die mit der Elektroenergie unsere Häuser versorgen, die Geschäfte, die Büros und die Betriebe verwendet.