Una dintre cele mai remarcabile descoperiri originale din ultimii 400 de ani a fost descoperirea energiei electrice.
Întrebi, era electricitate în jurul asta? Răspunsul este probabil mult mai mult decât un "da". Pentru uzul practic, electricitatea a apărut la dispoziția noastră de la mijlocul secolului al XIX-lea și inițial într-o formă foarte limitată. La o expoziție mondială de la Paris din 1900, de exemplu, una dintre principalele atracții a fost un pod electric aprins de-a lungul râului Seine.
Prima metodă de producere a energiei electrice a fost aceea de a crea o încărcătură statică. În 1660, Otto von Guericke a construit prima mașină electrică, care a constat dintr-o minge de sulf mare care, atunci când freca, a atras pene și bucăți mici de hârtie. Guerick a demonstrat că scântei produse au fost de origine electrică.
Pentru prima dată, electricitatea statică a fost sugerată a fi utilizată în așa-numita "pistol electric" inventat de Alessandro Volta (1745-1827). Sârmă electrică a fost plasată într-un borcan umplut cu metan. Când scânteia electrică a sărit prin fir, borcanul a explodat.
Apoi Volta sa gândit să folosească această invenție pentru comunicare la o distanță mare, deși doar un singur bit de informație ar putea fi transmis.
Sârma de fier, susținută de stâlpi de lemn, urma să fie trasă din Como în Milano, Italia. La destinație, firul sa terminat într-un borcan umplut cu gaz metan. La comandă, o scânteie electrică ar fi trimisă printr-un fir care ar arunca o arma electrică pentru a semnala un eveniment codificat. Dar această linie de comunicare nu a fost construită niciodată.
În 1791, în timp ce lucra la Universitatea din Bologna, Luigi Galvani a descoperit că mușchiul broască a contractat dacă a fost atins de un obiect metalic. Acest fenomen se numește "electricitate animală". Ulterior, teoria electricității animalelor a fost respinsă. Încurajată de aceste experimente, Volta a început o serie de studii care utilizează zinc, plumb, staniu sau fier ca plăci pozitive și ca plăci negre, cupru, argint, aur sau grafit.
În 1800, Volta a descoperit că, atunci când se utilizează anumite fluide ca conductor pentru a asigura o reacție chimică între metale sau electrozi, se creează un flux continuu de forță electrică. Aceasta a dus la inventarea primei celule Volta. Mai mult, Volta a constatat că tensiunea este crescută dacă celulele Volta sunt stivuite unele cu altele.
În același an, Volta a raportat despre descoperirea sursei continue de energie electrică în fața Societății Regale din Londra. Experimentele nu se mai limita la o scurtă prezentare a scântei, care a durat o fracțiune de secundă. Acum a devenit disponibil un curent infinit de curent electric.
Franța a fost una dintre primele națiuni care recunosc oficial descoperirile lui Volta. La vremea respectivă, Franța se străduia să obțină noi realizări științifice, iar ideile noi erau acceptate cu brațele deschise, după cum este cerut de conjunctura politică. Volta a fost invitat de Institutul Național din Franța să citească o serie de prelegeri despre care, în calitate de membru activ al Institutului, a fost prezent Napoleon Bonaparte.
Când Sir Humphry Davy (Humphry Davy). inventator al unei lampi minerale în condiții de siguranță, a instalat cea mai mare și mai puternică baterie electrică în depozitele Instituției Regale din Londra, sa făcut o nouă descoperire. El a conectat bateria cu electrozii din cărbune și a produs prima lumină electrică. După cum au declarat martorii, arcul său voltaic produce "cel mai strălucit arc de lumină văzut vreodată".
Cele mai importante studii ale lui Davy au fost dedicate electrochimiei. După experimentele lui Galvani și deschiderea celulei Volta, interesul pentru electricitatea galvanică a devenit larg răspândit. Davey a început să verifice efectele chimice ale electricității în 1800. Curând el a descoperit că atunci când curentul electric trece prin anumite substanțe, aceste substanțe se descompun. Acest proces a fost denumit ulterior electroliză. Tensiunea generată a fost direct proporțională cu activitatea chimică a electrolitului cu metalul. Evident, Davey și-a dat seama că efectele chimice ale electrolizei și ale celulelor Volta sunt aceleași.
În 1802, Dr. William Cruickshank a dezvoltat prima baterie electrică potrivită pentru producția de masă. Kruikshank a făcut foi de cupru pătrată, pe care le sudase la capete, împreună cu foi de zinc de dimensiuni egale. Aceste foi au fost plasate într-o cutie de lemn dreptunghiulară lungă, sigilată cu ciment. Aranjamentul plăcilor a fost susținut de cavitățile din cutie. Apoi, cutia a fost umpluta cu electrolit (apa de mare) sau acid.
A treia metodă de producere a energiei electrice a fost descoperită relativ târziu - electricitatea cu ajutorul magnetismului. În 1820, Andre-Marie Ampere (1775-1836) a observat că firele prin care fluxurile de curent electric sunt fie atrase unul de celălalt, fie respinse.
În 1836, John F. Daniell (John F. Daniell). un chimist englez, a inventat o baterie îmbunătățită care a produs un curent mai stabil decât un dispozitiv Volta. Până acum, toate bateriile erau alcătuite din celule primare. Asta înseamnă că nu au putut fi reîncărcate. În 1859, fizicianul francez Gaston Plante a inventat prima baterie reîncărcabilă - o baterie. Această baterie era pe bază de acid plumb, care este încă folosită astăzi.
Spre sfârșitul secolului al XIX-lea, au fost construite generatoare și transformatoare uriașe. Liniile de transmisie au fost instalate și electricitatea a fost disponibilă omenirii pentru iluminare, încălzire și mișcare. La începutul secolului al XX-lea, tehnologia electrică a fost îmbunătățită. Invenția unei lămpi de vid a condus la producerea de generatoare și amplificatoare. La scurt timp după aceea, a fost inventat un radio care a făcut posibilă comunicarea wireless.
În 1899, Waldmar Jungner din Suedia a inventat o baterie de nichel-cadmiu care utilizează nichel drept electrod pozitiv și cadmiu ca un electrod negativ. Doi ani mai târziu, Edison a inventat un design alternativ, înlocuind cadmiul cu fierul. Datorită costurilor ridicate comparativ cu bateriile uscate sau plumb-acid, utilizarea practică a bateriilor nichel-cadmiu și nichel-fier a fost limitată.
După inventarea anodului comprimat în 1932 de către Schlecht și Ackermann, s-au introdus multe îmbunătățiri, ceea ce a dus la un curent de sarcină mai mare și o longevitate sporită. O baterie sigilată de nichel-cadmiu, cunoscută tuturor astăzi, a devenit disponibilă numai după inventarea unui element complet etanșat de Neumann în 1947.
Din primele zile după descoperirea energiei electrice, omenirea a devenit dependentă de o invenție, fără de care nu pot fi realizările noastre tehnologice. Odată cu creșterea cererii de mobilitate, oamenii au căutat o sursă compactă de energie - mai întâi pentru uz industrial, apoi pentru uz casnic și, în sfârșit, pentru utilizare portabilă. Poate descendenții noștri vor privi tehnologia de astăzi ca ceva incomod și nesigur, pe măsură ce ne uităm la experimentele incomode de 100 de ani ale predecesorilor noștri.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: