电的发现,使用和历史

豪放派诗人2023-04-30  24

1、发现:1752年7月美国本杰明富兰克林,以危险的方式接引空中雷电,证实自然界电的存在。

并以此原理发明了避雷针。

2、使用和历史

1832年法国人皮克西制造出世界第一台试验性发电机。

1850年英国斯旺用纸碳制成灯丝泡问世。

1866年德国西门子制出可应用的发电机。

1879年10月21日,美国爱迪生(和英国约塞夫·斯旺)都研究碳质灯丝电灯泡。

爱迪生经千余次的试验用碳素灯丝的白炽灯泡得到了实际应用,故称爱迪生发明了电灯。

1882年6月,美国纽约珍珠街电厂建立,是美国、也是世界第一个商业发电厂。

同年7月26日,上海电气公司—乍浦路的一台12千瓦发电机组点亮了15盏弧光灯。

1882年塞尔维亚血统的克罗地亚人的尼古拉特斯拉,发明世界首台交流发电机,旋转磁场,已获专利。

1885年交流电之父特斯拉设计多相交流电动机和发电机。

电真正的应用是在18世纪末19世纪,直到20世纪21世纪才真正的走入平常百姓家。

扩展资料:

从粒子到量子对“电”的认识

而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(Werner Heisenberg)所提出的“测不准原理”认为一个粒子的移动速度和位置不能被同时测得;电子不再是可数的颗粒;也不是绕著固定的轨道运行。

一九二三年,德布罗意(Louis de Broglie)提出当微小粒子运动时,同时具有粒子性和波动性,称为“波粒二象性”,而薛定谔(Erwin Schrodinger)用数学的方法,以函数来描述电子的行为,并且用波动力学模型得到电子在空间存在的机率分布,根据海森堡测不准原理,我们无法准确地测到它的位置,但可以测得在原子核外每一点电子出现的机率。

在波耳的氢原子模型中,原子在基态时的电子运动半径,就是在波动力学模型里,电子最大出现机率的位置。

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。

电是富兰克林发现的。

1752年6月,自学有成的本杰明·富兰克林做了一个古今闻名的风筝实验;他与儿子在雷雨中放风筝,将空中的闪电吸引过来,在风筝线另一端捆绑的一只金属钥匙与富兰克林的手之间,产生一系列的电花,他同时感受到麻电的滋味,这证实了闪电是电的一种现象。

电的作用:

电作为能源的一种供给方式,有许多优点。这意味着电的用途几乎是无可限量。例如,交通、取暖、照明、电讯、计算等等,都必须以电为主要能源。家用电器改变了人们的生活方式。

进入二十一世纪,现代工业社会的骨干仍是电能。但是,电在给人们带来方便的同时,也存在着触电危险,所以一定掌握安全常识、遵循相关法规,安全用电。

今日的世界已是电的世界,我们几乎没有一天可以离得开电。早上起来,被用电池驱动的钟吵醒,扭开电灯,掀开暖和的电毯被,打一个呵欠,开始了忙碌的一天。而这一天没有电,你会觉得忽然变得无所事事,因为大部分的工作都得停止。没有电,洗衣机不能用,衣服不能洗、不能烘、电视不能看;电脑不能打;十字路口的红绿灯不能亮等等。看样子这真是一个寸步难行的世界。

电的发明和应用是伴随着第二次工业革命而开始的。

在电力的使用中,发电机和电动机是相互关联的两个重要组成部分。发电机是将机械能转化为电能;电动机则是将电能转化成机械能。早在1819年,丹麦科学家奥斯特就发现了电流的磁效应现象。1820年,法国科学家安培根据奥斯特的报告,对磁场与电流之间的关系作了进一步的整理与研究。他认为,两条电线平行放置的时候,电流流动的方向相同时,会相互排斥;相反,则会相互吸引。如果将电线绕成线圈,通电后,线圈就会像自然的磁石一样。现在,安培的名字已经家喻户晓,成为电流强度单位的名称。大约在同一时期,德国人欧姆发现了电阻定律:导体上存在着一种阻力,随着它长度的增加而增加,但随着截面面积的增加而减小。电阻的存在使电流随着电线长度的增加而逐渐减弱。1831年,英国科学家法拉第发现了电磁感应现象,提出了发电机的理论基础。法拉第是近代电磁学的奠基人,他的发现为电的应用开拓了广阔的道路。

从19世纪60年代起,出现了一系列的电气发明。1866年,德国工程师西门子制成了发电机,但是,这种直流发电机还不够完善。1870年,比利时人格拉姆发明了电动机,电力开始被用来带动机器,成为补充和取代蒸气动力的新能源。随后,电灯、电话、电焊、电钻、电车、电报等,如雨后春笋般涌现出来。各种电动生产工具和生活用具的出现,导致了对电的大量需求。同时,把电力应用于生产,必须解决远距离输送问题。1882年,法国学者德普勒发现了远距离送电的方法。同年,美国著名发明家爱迪生在纽约创建了美国第一个火力发电站,把输电线连接成网络。随着对电能需求的显著增加和用电区域的扩大,直流电机显示出成本高、易出事故等缺点。从19世纪80年代起,人们又投入了对交流电的研究。交流电具有通过变压器任意变化电压的长处。1885年,意大利科学家法拉里提出的旋转磁场原理,对交流电机的发展起到了重要作用。19世纪80年代末90年代初,人们创制出三相异步发电机,这种比较经济、可靠的三相交流电迅速得到推广,电力工业的发展进入新的阶段。电力照亮了城市和农村,为工厂和矿山提供了方便灵活的强大动力,成为生产、交通运输、通讯等全面转向工业化的决定因素。

电力作为一种新能源,不仅为工业提供了方便而廉价的新动力,而且有力地推动了一系列新兴工业的诞生。以发电、输电、配电为主要内容的电力工业和制造发电机、电动机、变压器、电线电缆等的电气设备工业迅速发展起来。列宁指出:“电力工业是最能代表新技术成就,代表19世纪末20世纪初的资本主义的一个工业部门。”随着电力的广泛应用,人类社会由蒸气时代进入电气时代。

其实电是一直存在的,比如说闪电、静电,所以我们不能说电是谁发明的,而应该是电是谁发现的。最早提出电这个概念的是公元前五六百年的古希腊哲学家泰勒斯。

一说,泰勒斯这个人闲着没事,拿家里的琥珀棒蹭家里的小猫。蹭着蹭着发现,琥珀棒把小猫的毛吸起来了,还能吸起来羽毛。搁现在大家都知道这是静电反映,可当时没有这个条件,泰勒斯以为这是和磁铁一个原理呢。他把这种不可理解的力量叫做“电”。

又说公元前600年左右,股袭来发展到了鼎盛时期,贵族富人喜欢穿丝绸、佩戴琥珀做的首饰。但即便是出门前擦拭的干干净净的琥珀,也会很快吸上一层灰。许多人都发现了这种现象,但一时无解。这个时候泰勒斯研究了这个神奇的现象,经过仔细观察和思索,他发现挂载脖颈上的琥珀项链在人走路的时候会与衣服产生摩擦,从而吸引灰尘、绒毛等细小物体。于是,就将这种不可理解的力量叫做“电”。

又过了2000多年,英国女王伊丽莎白一世的御医发现电和磁是两码事,于1600年出书,即传世名著《论磁》,其中举例说除了琥珀,许多东西摩擦后都可以吸引轻小的物体。而磁铁是不用摩擦的,所以磁和电是两码事。

而后越来越多的人开始研究电,直到1752年,富兰克林才出现,做了风筝实验,而后发明了避雷针。

1821年,法拉第发明电动机,是今天世界上使用的所有电动机的鼻祖。1831年,法拉第发现电磁感应,制造出世界上第一台能产生连续电流的发电机。

公元1600 年,英国医生吉尔伯特(1544~1603)发现用摩擦的方法不但可以使琥珀具有吸引轻小物体的性质,而且还可以使不少别的物体如玻璃棒、硫磺、瓷、松香等具有吸引轻小物体的性质。他把这种吸引力称为“电力”。

吉尔伯特是当时英国女王伊丽莎白一世的御医,也是一位有代表性的科学家。他受过医学教育,后定居伦敦,于1573 年开始做医生,为病人治病。由于他的医术比较高明,被召进皇宫,于1601 年做了英国女王伊丽莎白一世的保健医生。女王逝世后,他又被任命为詹姆斯一世国王的医生。在他行医期间,他又去从事物理学方面的研究。他做了多年的实验,发现了“电力”,“电吸引”等许多现象,并最先使用了“电力”、“电吸引”等专用术语,因此许多人称他是电学研究之父。

贡献及影响

1、吉尔伯特在物理学中的贡献是开创了电学和磁学的近代研究。1600年他发表了一部巨著《论磁》,系统地总结和阐述了他对磁的研究成果。使他在物理学史上留下了不朽的位置。

2、吉尔伯特对电也作过详细研究。他用琥珀、金刚石、蓝宝石、硫磺、明矾等做样品,作了一系列实验,发现经过摩擦,它们都可以具有吸引轻小物体的性质。他认识到这是一种物质普遍具有的现象,因此根据希腊文琥珀(ηλεκτορν)引入“电的”(electric)一词,并且把象琥珀这样经过摩擦后能吸引轻小物体的物体称做“带电体”。

3、吉尔伯特对近代物理学的重大贡献还在于他提出了质量、力等新概念。在《论磁》中,吉尔伯特说,一个均匀磁石的磁力强度与其质量成正比,这大概是历史上第一次独立于重量而提到质量,通过“磁力”这一特殊的力,吉尔伯特揭示了自然界中某种普遍的相互作用。

公元前

624-546

希 腊 哲学家达尔斯(Thales),发现摩擦琥珀会吸引细线,有如磁石吸引铁块。

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。

1805 德 国 古鲁特(Teodol Grotous,1785-1822)发表电分解理论。

1820 法 国 安培(Andre Marrie Ampere,1775-1836)发现电流与所生磁场强度定律,并提出右手螺旋定则。

1820 德 国 苏维加(John Shuwaiga,1779-1857)发明检流计。

1820 奥斯特发表(关於电流对磁针作用的实验)。

1820 比奥、萨瓦尔发表关於电磁作用的比奥-萨伐尔定律。

1821 美 国 戴维(Davy,1778-1829)发明电弧灯。

1821 塞贝克发现塞贝克效应。

1821 英 国 法拉第应用水银与磁石发现电磁旋转。

1823 法 国 安培发表有关电流相互作用的数学理论。

1824 法 国 阿雷葛(Arago,1786-1853)制作涡流回转圆盘。

1825 英 国 史达约翰(William Star John,1783-1850)研制成功电磁铁。

1827 德 国 欧姆(Geory Simon Ohm, 1787-1854)发现欧姆定律。

1830 美 国 亨利(Joseph Henry,1797-1878)发现电磁感应及自感等现象。

1831 英 国 法拉第(Farady,1791-1867)发现电磁感应现象。

1832 法 国 必柯锡(Picosi,1808-1835)利用电磁感应现象制成发电机。

1834 德 国 楞次(Hiinli lenz,1804-1865)发现有关电磁感应之楞次定律。

1834 德 国 赫里蒙(Helimon,1801-1874)制成马达。

1836 英 国 丹尼尔(Daniel,1790-1845)发明丹尼尔电池。

1837 美 国 摩斯(Morse,1791-1872)发明有线电信机,并编摩斯电讯码。

1837 美 国 惠斯通、柯克在休士顿与卡姆登之间做有线通讯。

1838 德 国 卡凤(Card Phone,1801-1870)发现地面是良导体,并应用於电讯方面。

1840 英 国 焦耳(Joule,1818-1889)发现焦耳之热定律。

1842 克卜勒提出克卜勒效应。

1843 欧姆发现2倍振荡音、3倍振荡音。

1844 冷次提出金属电阻随温度上升按比例增加。

1855 法 国 雷昂(Leon,1819-1869)发现涡电流。

1858 德 国 布鲁加(Bluca,1801-1868)发明阴极射线。

1860 法 国 普兰第(Wass Tolu Plande,1834-1889)发明铅蓄电池。

1861 德 国 李斯(John Lies, 1834-1874)制造电话机。

1863 赫兹著(音响感觉的理论)。

1864 德 国 麦斯威尔(Maxwell,1831-1879)发表电波理论。

1866 德 国 吉米斯(Weiluna Fone Gemeis,1816-1892)发明自激式直流发电机。

1868 法 国 洛鲁阑氏(Geroluge Luglulanse,1839-1882)发明以锌与碳为电极之锰乾电池。

1874 克鲁斯将放电效应定为"第四状态"。

1874 威廉西蒙斯制成应用电阻的温度计。

1876 戈阑茨坦将真空放电时从负极发出的放射线命名"阴极线"。

1876 美 国 贝尔(Bell,1847-1922)发明磁铁式电话。

1877 美 国 爱迪生(Tomas Edison,1847-1931)发明机械式留声机。

1877 英 国 休斯(Lebedo Huse,1831-1900)制成碳式麦克风。

1881 美 国 爱迪生在纽约建造火力发电厂,开始供应电灯用电。

1883 美 国 爱迪生发现金属的热电子放射。

1884 波尔兹曼从理论上证明史蒂芬、波兹曼定律。

1885 美 国 史达林(William Starlin,1858-1916)改良双压器使其可供应用。

1886 美 国 威斯金豪斯(George Wisgenhouse,1846-1914)使用变压器作交流输配电成功。

1887 德 国 赫兹(Hertz,1857-1894)发现紫外线对放电的影响、经实验确定电波存在。

1889 哈尔瓦克斯发现充电效应。

1891 斯托尼提义用"电子"的名称。

1892 第一座水力直流式发电厂在琵琶湖建造。

1895 马可尼的无线电通讯装置在英国获得专利。

1897 德 国 汤姆生发表阴极线是电子流。

布朗(Phlude Nludo Brown,1850-1918)发明影像管。

1901 无线电电波横渡大西洋。

1904 英 国 佛来铭(Anbrowz Flamin,1849-1945)发明二极真空管。

1907 美 国 胡来德(Le Do Flesdo,1873-1961)发明三极真空管。

1910 美 国 克利基(Lebugdo Crige,1873-)发明钨灯炮。

1910 法 国 克路德(Geolugeo Cludo,1870-1960)发明霓虹灯。

1913 范登布鲁克研究原子序数与核电荷的关系。

1925 英 国 贝尔度(John Beardo,1888-1966)制成机械式电视机。

1926 布什提出电子几何光学。

1931 威尔逊提出关於半导体电子能极的威尔逊模型。

1932 安德生发现正电子。

查德威克发现中子。

在德国首次制成电子显微镜。

1950 使用"电子学"一词。

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