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電是如何來的

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 15:13:58
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電是如何來的熱心網(wǎng)友:所有的物質(zhì)都有電子(基本粒子,但基本到什麼程度請去問物理教授),整個宇宙古今都是如此(除了剛誕生不久的宇宙)電子本身我們無法利用,一顆電子靜靜的在那兒一點能量

熱心網(wǎng)友:所有的物質(zhì)都有電子(基本粒子,但基本到什麼程度請去問物理教授),整個宇宙古今都是如此(除了剛誕生不久的宇宙)電子本身我們無法利用,一顆電子靜靜的在那兒一點能量都沒有,是無用的。我們利用的是電流,電流有能量(就好像靜止的鐵丸沒破壞力,槍發(fā)出來高速運動的鐵丸破壞力十足)想要有電流,就要制出電位能差,電位能是電場對距離積分。就像水力發(fā)電,要有水流才能做事情,單單一桶水放在地上做不了事,水流是用不同高低的水庫(重力位能差)制造出來的電流有幾種方式產(chǎn)生:(1)化學(xué)能:氧化、還原是電子得失,把氧化劑、還原劑隔開,再用導(dǎo)線與電解質(zhì)連著,使產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)時,電子流過導(dǎo)線產(chǎn)生電流,一般電池如此物理上的::馬克式威方程:▽?E=ρ/ε0▽?B=0▽xB=μ0*ε0*(dE/dt) + μ0*J▽xE=-(dB/dt)E電場,B磁場,J電流,μ0真空磁導(dǎo)率,ε0真空介電系數(shù)。式中全部是偏微分(2)靜電能:-1/(4πε)*qQ/r是電位能公式,可由▽?E=ρ/ε0推得。帶電物質(zhì)能制出電場,電場可令另一帶電物質(zhì)具吸引力,(想像力對距離積分是能量)故電子可從電場中得到能量,形成電流。就是冷天里,摸東西會有火光且被電到與閃電的原因(3)磁生電:▽xE=-dB/dt,這條式子的意思是磁場隨時間變動,會生出封閉的電場。有電場電子能受力加速形成電流,具有能量。發(fā)電場都是用這個原理發(fā)電的(4)光具有能量E=hν,h是普朗克常數(shù),ν是頻率。高頻光照在金屬上,能夠加速電子,成為電流,太陽能電池就是這麼來的還有很多方法生成電流。您說的電概念上是指電流。古人最多只遇過靜電,但產(chǎn)生的電流只有一瞬間,沒法利用,閃電威力太強想去用的八成都被打死了?,F(xiàn)代人有很多產(chǎn)生穩(wěn)定持久電流的方法,所以現(xiàn)代人才能用電

熱心網(wǎng)友:歷史課會講到的,第2次工業(yè)革命使電力廣泛利用關(guān)于來源我猜是第一次工業(yè)革命,機械能的發(fā)展部分轉(zhuǎn)化成電能從而發(fā)現(xiàn)電的作用具體的誰也說不上

熱心網(wǎng)友:電磁感應(yīng) 很簡單的一個實驗 法拉第做的 就是拿一個鐵棒在磁場中運動 鐵棒中就有電流 就是這樣來的

熱心網(wǎng)友:依賴先進技術(shù),通過運動能量轉(zhuǎn)化,把自然界中其他形式的能量進行轉(zhuǎn)化,變成了電能,也就是我們所謂的電

熱心網(wǎng)友:電是一種自然現(xiàn)象。電是像電子和質(zhì)子這樣的亞原子粒子之間的產(chǎn)生排斥和吸引力的一種屬性。它是自然界四種基本相互作用之一。電或電荷有兩種:我們把一種叫做正電、另一種叫負電。通過實驗我們發(fā)現(xiàn)帶電物體同性相斥、異性相吸,吸引或排斥力遵從庫侖定律。   電是怎么生產(chǎn)出來的?回答這個問題的時候我們不得不提到一位偉大的科學(xué)家―法拉第,正是他制造了世界上第一臺電磁感應(yīng)發(fā)電機,成為人類電氣時代的開拓者。   法拉第在一七七一年七月二十二日出生于英國,父親是一位制鐵的工人,家境不好。法拉第沒有機會進入學(xué)校進行正規(guī)教育,只能在一個書店做學(xué)徒,好學(xué)的法拉第在七年的時間內(nèi)積累了大量的電學(xué)知識。一次偶然的機會使他成為當(dāng)時倫敦皇家學(xué)院院長戴維的助手,從而改變了他的一生,最終成為了一名偉大的科學(xué)家。   一八二0年丹麥哥本哈根大學(xué)的奧斯特,偶然中發(fā)現(xiàn)一條通有電流的導(dǎo)線,當(dāng)貼近磁針時,磁針就會偏轉(zhuǎn),不再指向北極了。電流和磁石這兩種奇妙的現(xiàn)象,原來人們以為是毫無聯(lián)系的,現(xiàn)在竟發(fā)現(xiàn)有這樣的聯(lián)系,引起了世界科學(xué)家們的注意。法拉第也立即被這一發(fā)現(xiàn)吸引住。   就在這一年戴維發(fā)現(xiàn),凡是鋼鐵被通過電流的導(dǎo)線環(huán)繞時,便成為磁鐵,即電磁鐵。一八二一年英國化學(xué)家武拉斯吞當(dāng)聽到奧斯特的發(fā)現(xiàn)之后便想到,如果磁石的一端放進一根通電流的導(dǎo)線,電線就應(yīng)該自行旋轉(zhuǎn)起來。于是便到戴維的實驗室里去作實驗,結(jié)果失敗了。這次失敗使武拉斯吞很掃興,便不想再繼續(xù)作下去了。   但是法拉第卻覺得這是有希望的。他決定自己去作這樣的實驗。一八二一年九月三日,他終于第一次看到了通電的導(dǎo)線在磁場中發(fā)生旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。他在實驗室中高叫著:“它們轉(zhuǎn)動了!”他象個孩子似地圍著桌子狂跳起來,并把他剛剛結(jié)婚的妻子呼喚到他的實驗室里去參觀他的這個成功的實驗。這是法拉第在二十九歲時發(fā)生的事。   法拉第常常問自己:電轉(zhuǎn)化為磁是一種感應(yīng),為什么不能有一種反感應(yīng)呢?既然由電可以產(chǎn)生磁,又為什么不能由磁而產(chǎn)生電呢?一八二二年法拉第在自己的日記中寫著:“轉(zhuǎn)磁為電”。這就是他需要為之奮斗的目標(biāo)。法拉第也認識到電是一種很有用的東西,伏特電池雖可以獲得穩(wěn)定的電流,但價錢太昂貴,能花很少的錢產(chǎn)生出電流來,這是當(dāng)時的急需。   有一天,他得到一塊圓柱形的長條磁石,長8.5英寸、厚3/4 英寸的圓柱形磁石, 又以203英尺長的銅線繞在一個空的圓筒內(nèi),銅線的兩端串接一個電流計,銅線是不通電流的。他將磁石的一端挨近銅線,電流計的指針不動。忽然他把磁石完全插入銅線圈內(nèi),電流計的指針卻突然動起來了。他急忙又把磁石抽了回來,指針又動了一下。難道真的有電流產(chǎn)生出來了嗎?法拉第驚喜起來。他試了一次又一次,果然感應(yīng)電流產(chǎn)生出來了。這是法拉第一生中最大的發(fā)現(xiàn)。   法拉第又堅持研究很久才得出結(jié)論:金屬線與磁石之間的相對運動是產(chǎn)生感應(yīng)電流的必要條件。進一步他又引入了磁力線的概念,總結(jié)出被后人稱為法拉第電磁感應(yīng)定律的定理。為了使磁電為人類所用,他又制造了世界上第一臺電磁感應(yīng)發(fā)電機。當(dāng)然,這一部發(fā)電機是很簡陋的,卻是日后復(fù)雜發(fā)電機的始祖。他把一塊銅制平面板的邊,放于一塊有永久性磁力的磁石兩端之間,又把一片狹長的銅和一片狹長的鉛放,放在平面板的邊上,作為收電之用,然后又裝上一個電流計,當(dāng)平面板旋轉(zhuǎn)時,電流計上的指針也隨著移動,這樣,一種有變化的電流,就在銅制平面板的邊中產(chǎn)生了。   法拉第把這項發(fā)明公諸于世,為人類開發(fā)了一個永不枯竭的金礦,但是他放棄了任何金錢的報酬,再度回到了實驗室工作。   兩百多年過去了,盡管現(xiàn)在發(fā)電機的種類繁多,如同步發(fā)電機、異步發(fā)電機等;容量從幾微瓦到上億瓦;發(fā)電方式各不相同,有火力發(fā)電、水力發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、核能發(fā)電等。但是他們的原理卻是與法拉第造的第一臺發(fā)電機的原理是相同的,都是法拉第電磁感應(yīng)原理。   當(dāng)然不可否認,科技的發(fā)展也產(chǎn)生新的發(fā)電原理,如磁流體發(fā)電,太陽能電池,燃料電池等,但是它們還只是停留實驗室中,未被大量使用。展望未來,各種發(fā)電方法定會給我們帶來更多方便、潔凈的電能。   自然界的一切物質(zhì)是分子組成的,而分子又是由原子組成。每個原子,都是由一個帶正電電荷的原子核和一定數(shù)量帶負電電荷的電子所組成。這些電子,分層圍繞原子核作高速旋轉(zhuǎn)。正電荷與負電荷有同性相斥異性相吸的特性。不同的物質(zhì)有不同的原子,它們所具有的電子數(shù)目也是不一樣的,例如鋁原子有13個電子。在通常情況下,原子核所帶的正電荷和電子所帶的負電荷在數(shù)量上相等,所以物體就不顯示帶電現(xiàn)象。原子核吸引電子的吸力大小與距離平方成反比。如果由于某種外力的作用,使離原子核較遠的外層電子擺脫原子核的束縛,從一個物體跑到另一個物體,這樣就使物體帶電,失去電子的物體帶正電,獲得電子的物體帶負電。一個帶電體所帶電荷的多少可以用電子數(shù)目來表示,不過在實用上這個單位的大小,我們常以庫倫作為電量的單位。1庫倫 = 6.24×1018個電子電荷   電量的符號用q表示。當(dāng)電荷積聚不動時,這種電荷稱為靜電,如果電荷處在運動狀態(tài),我們就叫它動電。   它是一種能量.它不是憑空產(chǎn)生的,而是由其他能量,比如水能,熱能,機械能,原子能等轉(zhuǎn)換來的. 什么叫電流 水在水管里流動叫水流,電在電線里流動叫電流.也就是電能沿著傳電的物體,導(dǎo)線流到你家的。