導入

「定電流」という用語の代わりに、「定電圧」という用語を使用する方が適切です。同じことが「交流」という用語にも当てはまりますが、「定電圧」という用語を使用する方が適切です。バッテリーのネットワーク内の電圧は、原則として一次の一定値であり（緊急モードを除く）、電流値は負荷に依存します（オームの法則に従って）: I = U/R、ここで、Iは電流の強さ（アンペア）、U - 電圧（ボルト）、R - 抵抗（オーム）です。すべての単位は SI システムにあり、テクノロジー、物理学などで使用されます。キロボルト (1000 x ボルト) など、複数の量も使用されます。

電流は、荷電粒子の規則正しい（方向付けられた）動きです。電流は、自由電子 (金属内) またはイオン (電解質内) の規則正しい動きから発生します。

直流電圧の主な違いは、電圧の大きさと符号が一定であり、直流電流は、たとえば金属線（電流キャリアは電子）を通って電圧源のマイナス端子からプラス端子まで一方向に「流れる」ことです。 (電解質では、正イオンと負イオンによって電流が生成されます)。

交流電圧と交流電流は正弦波の法則に従って変化します。ゼロから正の振幅値（正の最大値）まで増加し、その後ゼロまで減少し、負の振幅値（負の最大値）まで減少し続け、その後ゼロを通過して増加します。再び正の振幅値に戻します。

交流電流は、その大きさと電流の移動方向の両方が一定期間にわたって変化します。

期間の平均電流値はゼロです。

交流の実効値は、交流回路の導体で放出される平均電力が直流回路の同じ導体で放出される電力と等しくなる直流の強さです。交流ネットワークの電流と電圧について話すときは、それらの実効値を意味します。 220 ボルトのネットワーク電圧は、現在のネットワーク電圧です。

電流の歴史

人類の偉大な発見の一つは電気です。電気のおかげで私たちの文明は集中的に発展することができ、今も発展し続けています。電気はおそらく最も環境に優しいエネルギーの形態です。そして、私たちが地球上の原材料資源を使い果たした後、それはおそらくすぐに主要な種類のエネルギーになるでしょう。しかし、電気を発明または発見したのは誰でしょうか? すべてを順番に話しましょう...

電気の発見ははるか昔に遡ります。自我は紀元前7世紀にギリシャの哲学者タレスによって発見されました。 e. 彼は、琥珀を羊毛にこすると、軽い物体を引き寄せることができることを発見しました。ちなみにギリシャ語で電子は「琥珀」、電気は「琥珀」を意味します。タレスの観察は観察のままであったため、これらの用語が初めて登場したのは 1600 年になってからです。

1650 年、マクデブルクのブルゴマスター、オットーフォンゲーリッケが静電インスタレーションを建設しました。金属棒に硫黄の球を付けたものです。この装置を使用すると、引力と斥力の特性を観察することができました。

1745年この年、ライデン瓶と呼ばれる最初の電気コンデンサーが組み立てられました。この発明の著者はオランダ出身のピーター・ファン・マッシェンブルック氏です。

1747年アメリカのベンジャミン・フランクリンの著作（エッセイ）『電気の実験と観察』が登場。実際、これはフランクリンが電気を「非物質流体」という用語で指定した最初の電気理論でした。この研究では、正と負の電荷の存在についての理論も提唱されています。 B. フランクリンは避雷針を発明し、その助けを借りて雷が電気的な性質のものであることを明確に証明することができました。

1785年この年は転換点となり、電気の研究を科学レベルに移行することが可能になりました。これがクーロンの法則の発見です。

1800 年に、別の重要な発明が起こり、電気をより具体的に研究し、多くの有用な実験を実行できるようになりました。これはイタリアのボルト社による最初の直流電源の発明です。これは最初のガルバニ電池で、銀 (後に銀の代わりに銅が使用された) と亜鉛の円で構成され、塩水に浸した紙がそれらの間に置かれました。

1821 年、アンペール (フランスの物理学者) は、導体の周囲の磁気は電流が流れた場合にのみ発生し、静電気では磁気が存在しないことを発見しました。

科学者のジュール、レンツ、オーム、ガウスも電気の研究に貴重な貢献をしました。ガウスは 1830 年に静電場の理論の主定理をすでに説明しています。

ファラデーはまた、最初の電気モーターを発明しました。それは、永久磁石の周りを回転できる電流を流す導体でした。

電気を発明したのは誰ですか、いつ起こったのですか? 電気が私たちの生活にしっかりと浸透し、生活を根本的に変えたという事実にもかかわらず、ほとんどの人はこの質問に答えるのが難しいと感じています。

人類は何千年もの間、電気の時代に向かって進んできたので、これは驚くべきことではありません。

光と電子。

電気は通常、電荷と呼ばれる小さな荷電粒子の運動と相互作用に基づく一連の現象と呼ばれます。

「電気」という用語自体はギリシャ語の「電子」に由来し、ロシア語では「琥珀」を意味します。

この物理現象にこの名前が付けられたのには理由があります。発電の最初の実験は古代、7 世紀にまで遡るからです。紀元前 e. 古代ギリシャの哲学者であり数学者であるタレスは、羊毛にこすりつけた琥珀のかけらが、紙、羽毛、その他の軽量の物体を引き寄せることができることを発見しました。

同時に、こすった指をガラスに近づけた後に火花を発生させる試みも行われました。しかし、古代の人々が利用できた知識では、結果として生じる物理現象の起源の性質を説明するには明らかに十分ではありませんでした。

2000 年を経て、電気の研究には顕著な進歩が見られました。 1600年、英国女王の宮廷医師ウィリアム・ギルバートは「磁石、磁性体、そして偉大な磁石、地球について」という論文を発表し、そこで歴史上初めて「電気」という言葉を使用しました。

英国の科学者は著書の中で、磁石に基づくコンパスの動作原理を説明し、帯電した物体を使った実験について説明しました。 ギルバートは、帯電する能力はさまざまな体の特徴であるという結論に達しました。

ウィリアム・ギルバートの研究の継承者は、1663年に人類史上初の静電機械を発明することに成功したドイツのブルゴマスター、オットー・フォン・ゲーリッケと呼ぶことができます。

ドイツ人の発明は、鉄の軸に取り付けられ木製の三脚に取り付けられた大きな硫黄球で構成される装置でした。

電荷を得るには、ボールを回転させながら布か手でこすります。この単純な装置により、軽い物体を自分に引き寄せるだけでなく、反発することも可能になりました。

1729 年、イギリスの科学者スティーブングレイによって電気の研究の実験が続けられました。彼は、金属やその他のいくつかの種類の材料が、電流を遠くまで送ることができることを突き止めることができました。彼らは指揮者と呼ばれるようになりました。

グレイは実験中に、自然界には電気を送れない物質が存在することを発見しました。これらには、琥珀、ガラス、硫黄などが含まれます。このような材料はその後、絶縁体と呼ばれるようになりました。

スティーブン・グレイの実験から 4 年後、フランスの物理学者シャルル・デュフェイは 2 種類の電荷 (樹脂とガラス) の存在を発見し、それらの相互作用を研究しました。その後、デュファイによって説明された電荷は、陰性および陽性と呼ばれるようになりました。

ここ数世紀の発明

18世紀半ば電気の研究が活発に行われる時代の始まりとなりました。 1745 年、オランダの科学者ピーテルファンミュッシェンブルックは、「ライデン瓶」と呼ばれる電気を蓄える装置を作成しました。

ロシアでは同時期に、ミハイル・ロモノーソフとゲオルグ・リッチマンが電気特性を積極的に研究しました。

電気を科学的に説明しようとした最初の人は、アメリカの政治家で科学者のベンジャミン・フランクリンでした。

彼の理論によれば、電気はすべての物理的物質の中に存在する非物質的な流体です。摩擦の過程で、この液体の一部が物体から物体へと移動し、それによって電荷が生じます。

フランクリンのその他の業績には次のようなものがあります。

負と正の電荷の概念の使用の導入。
最初の避雷針の発明。
雷の電気的起源の証拠。

1785 年、フランスの物理学者シャルルクーロンは、定常状態における点電荷間の相互作用を説明する法則を定式化しました。

クーロンの法則は、正確な科学概念としての電気研究の出発点となりました。

19 世紀初頭以来、電気の特性をより良く研究できるようにする多くの発見が世界中で行われてきました。

1800 年、イタリアの科学者アレッサンドロボルタは、人類史上初の直流源となるガルバニ電池を発明しました。その後すぐに、ロシアの物理学者ワシリー・ペトロフは、ボルタアークと呼ばれるガス中の放電を発見し、記述しました。

19 世紀の 20 年代に、アンドレマリーアンペールは「電流」の概念を物理学に導入し、磁場と電場の関係についての理論を定式化しました。

19 世紀前半、物理学者のジェームズジュール、ゲオルグオーム、ヨハンガウス、マイケルファラデー、その他の世界的に有名な科学者が発見を行いました。特に、ファラデーは電気分解、電磁誘導、電気モーターの発明の発見に貢献しています。

19 世紀の最後の数十年間に、物理学者は電磁波の存在を発見し、白熱灯を発明し、電気エネルギーを長距離に伝送し始めました。この時期から、電気はゆっくりと、しかし確実に地球全体に広がり始めます。

彼の発明は、世界で最も偉大な科学者の名前と関連付けられており、彼らはかつて電気の特性を研究し、その知識と発見を後の世代に伝えるためにあらゆる努力を払っていました。

サイトをブックマークに追加

電気の歴史

電気、帯電した物体または粒子の存在、運動、相互作用によって引き起こされる一連の現象。電荷の相互作用は電磁場（静止電荷の場合は静電場）を使用して行われます。

移動する電荷 (電流) は、電気的なものとともに磁場も励起します。つまり、それらは電磁相互作用が発生する電磁場を生成します (磁気の研究は電気の一般的な研究に不可欠な部分です)。電磁現象は、マクスウェル方程式に基づいた古典電気力学によって記述されます。

古典的な電気理論の法則は、膨大な一連の電磁プロセスをカバーしています。自然界に存在する 4 種類の相互作用 (電磁相互作用、重力相互作用、強い相互作用、弱い相互作用) のうち、発現の広さと多様性の点で電磁相互作用が最も重要です。これは、すべての物体が反対の符号の帯電した粒子から構成されており、それらの間の相互作用は、一方では重力による弱い相互作用よりも何桁も強く、他方では長時間にわたるという事実によるものです。 -強い相互作用とは対照的に、範囲。原子殻の構造、分子への原子の凝集 (化学力)、および凝縮物質の形成は、電磁相互作用によって決定されます。

最も単純な電気現象と磁気現象は古くから知られています。鉄片を引き付ける鉱物が発見されており、羊毛にこすられた琥珀（ギリシャ語の電子、エレクトロン、したがって電気という用語）が軽い物体を引き付けることも発見されました（摩擦による帯電）。しかし、W. ギルバートが電気現象と磁気現象の違いを初めて確立したのは 1600 年のことです。彼は磁極の存在とそれらが互いに分離できないことを発見し、地球が巨大な磁石であることも確立しました。

XVII〜XVIII世紀の前半。帯電した物体を使って数多くの実験が行われ、摩擦による帯電に基づいた最初の静電機械が構築され、2 種類の電荷の存在が確立され (C. Dufay)、金属の導電性が発見されました (イギリスの科学者 S.グレー）。最初のコンデンサーであるライデン瓶（1745 年）の発明により、大きな電荷を蓄積することが可能になりました。 1747 年から 1753 年にかけて、フランクリンは電気現象に関する最初の一貫した理論を概説し、最終的に雷の電気的性質を確立し、避雷針を発明しました。

18世紀後半。電気現象と磁気現象の定量的研究が始まりました。最初の測定器が登場しました - さまざまなデザインの検電器、電位計。 G. Cavendish (1773) と C. Coulomb (1785) は、静止点電荷の相互作用の法則を実験的に確立しました (Cavendish の著作は 1879 年にのみ出版されました)。

この静電気の基本法則 (クーロンの法則) により、電荷間の相互作用の力によって電荷を測定する方法を作成することが初めて可能になりました。クーロンはまた、長い磁石の極間の相互作用の法則を確立し、磁石の端に集中する磁荷の概念を導入しました。

電気科学の発展の次の段階は、18 世紀末の発見に関連しています。 L.ガルヴァーニ「動物電気」とその作品 A.ボルティ、最初の電流源、つまり長時間連続（直流）電流を生成するガルバニ素子（いわゆるボルタ電柱、1800年）を発明した人です。 1802 年、V.V. ペトロフは、はるかに強力なガルバニ電池を構築し、電気アークを発見し、その特性を研究し、照明や金属の溶解や溶接に使用できる可能性を指摘しました。 G. Davy は、アルカリ水溶液の電気分解によって、これまで未知の金属であるナトリウムとカリウムを取得しました (1807)。 J.P. ジュールは、電流によって導体に発生する熱量は電流の 2 乗に比例すると確立 (1841 年) しました。この法則は、E.H. レンツの正確な実験によって実証されました (1842 年) (ジュール・レンツの法則)。

G. オームは、回路内の電圧に対する電流の定量的依存性を確立しました (1826)。 K.F. ガウスは静電気学の基本定理を定式化しました (1830)。

最も基本的な発見は 1820 年に H. エルステッドによって行われました。彼は電流が磁針に与える影響、つまり電気と磁気の関係を証明する現象を発見しました。これに続いて、同じ年に A.M. アンペールが電流の相互作用の法則 (アンペールの法則) を確立しました。また、永久磁石の性質は磁化体の分子内を一定の電流（分子電流）が循環しているという仮定に基づいて説明できることを示した。したがって、アンペールによれば、すべての磁気現象は電流の相互作用に還元されますが、磁荷は存在しません。エルステッドとアンペールの発見以来、磁気の理論は電気の理論の不可欠な部分となっています。

19 世紀の第 2 四半期以降。電気がテクノロジーに急速に浸透し始めました。 20代最初の電磁石が登場しました。電気の最初の用途の 1 つは、30 年代から 40 年代の電信装置でした。電動機や発電機が作られ、40年代には電気照明装置などが作られ、その後電気の実用化はますます進み、電気の原理にも大きな影響を与えました。

30～40代。 19 世紀 M. ファラデーは、すべての電気現象と磁気現象を単一の観点から考察する電磁現象の一般学説の創設者であり、電気科学の発展に多大な貢献をしました。彼は実験の助けを借りて、電荷と電流の影響がその生成方法に依存しないことを証明しました（ファラデー以前は、「普通の」（摩擦による帯電によって得られる）、大気、「ガルバニック」、磁気を区別していました）、熱電、「動物」、その他の種類のエネルギー。

アラゴの実験（「回転磁気」）。

1831 年、ファラデーは電磁誘導、つまり交流磁場内にある回路内の電流の励起を発見しました。この現象 (J. ヘンリーによって 1832 年にも観察されました) は電気工学の基礎を形成します。 1833 年から 1834 年にかけて、ファラデーは電気分解の法則を確立しました。彼のこれらの研究は電気化学の始まりを示しました。その後、電気現象、磁気現象と光学現象の関係を見つけようとして、誘電体の分極 (1837 年)、常磁性と反磁性の現象 (1845 年)、光の偏光面の磁気回転 (1845 年) などを発見しました。。

ファラデーは、電界と磁界の概念を初めて導入しました。彼は、距離での作用という概念を否定しました。その概念の支持者は、物体は距離を置いて直接（空虚を通じて）互いに作用すると信じていました。

ファラデーの考えによれば、電荷と電流の間の相互作用は中間エージェントを通じて行われます。電荷と電流は周囲の空間に電場または（それぞれ）磁場を生成し、その助けを借りて相互作用は点から点へと伝達されます（概念）短距離アクションの）。電場と磁場に関する彼のアイデアは力線の概念に基づいており、彼は力線を、引き伸ばされた弾性糸やコードに似た、仮想媒体であるエーテル内の機械的形成であると考えました。

電磁場の現実に関するファラデーの考えは、すぐには認められませんでした。電磁誘導の法則の最初の数学的定式化は f によって与えられました。ノイマンは 1845 年に長距離行動の概念を言語化しました。

彼はまた、電流の自己誘導係数と相互誘導係数という重要な概念も紹介しました。これらの概念の意味は、後に W. トムソン (ケルビン卿) がコンデンサ (静電容量) とコイル (インダクタンス) からなる回路における電気振動の理論を開発 (1853 年) したときに完全に明らかにされました。
電気の理論の発展にとって非常に重要なのは、電気測定の新しい機器と方法、およびガウスと W. ウェーバーによって作成された電気および磁気測定単位の統一システムの作成でした。

1846 年、ウェーバーは、電流の強さと導体の電荷密度、およびそれらの規則正しい運動の速度との関係を指摘しました。彼はまた、移動点電荷の相互作用の法則を確立しました。これには、静電荷と電磁荷の単位の比であり、速度の次元を持つ新しい普遍的な電気力学定数が含まれています。

実験的に決定されたとき (Weber と F. Kohlrausch、1856 年)、この定数は光速に近い値で得られました。これは、電磁現象と光学現象の間の関係を明確に示していました。

1861 年から 1873 年にかけて、J. C. マクスウェルの著作によって電気の理論が開発され、完成されました。マクスウェルは、電磁現象の経験法則に基づいて、交流電場による磁場の生成に関する仮説を導入し、彼の名にちなんで名付けられた古典電気力学の基本方程式を定式化しました。同時に、彼はファラデーと同様に、電磁現象をエーテルにおける機械的プロセスの特定の形式であると考えました。

これらの方程式から生じる主な新しい結果は、光の速度で伝播する電磁波の存在です。マクスウェルの方程式は、光の電磁理論の基礎を形成しました。マクスウェルの理論は、G. ハーツが電磁波の存在を実験的に証明した 1886 年から 1889 年に決定的な確証が得られました。この発見後、電磁波を使った通信の確立が試みられ、最終的に無線機が誕生し、無線工学の分野で集中的な研究が始まりました。

19世紀末から20世紀初頭にかけて。電気理論の発展において新たな段階が始まりました。放電の研究は、J. J. トムソンによる電荷の離散的性質の発見で頂点に達しました。 1897 年に彼は電子の電荷とその質量の比を測定し、1898 年に電子の電荷の絶対値を決定しました。 H. ローレンツは、トムソンの発見と分子動力学理論の結論に基づいて、物質構造の電子理論の基礎を築きました。古典的な電子理論では、物質は荷電した粒子の集合体と考えられ、その動きは古典力学の法則の影響を受けます。マクスウェル方程式は、電子理論の方程式から統計的平均によって得られます。

古典的な電気力学の法則を移動媒体における電磁プロセスの研究に適用する試みは、大きな困難に直面しています。それらを解決しようとして、A. アインシュタインは理論の相対性理論に到達しました (1905)。この理論は最終的に、機械的特性を備えたエーテルの存在という考えを否定しました。相対性理論の創設後、電気力学の法則を古典力学の法則に還元できないことが明らかになりました。

小さな時空間隔では、古典的な電気理論では考慮されていない電磁場の量子特性が重要になります。電磁プロセスの量子理論、つまり量子電気力学は、20 世紀の第 2 四半期に作成されました。物質と場の量子理論はすでに電気の研究を超えており、素粒子の運動法則とその構造に関するより基本的な問題を研究しています。

新しい事実の発見と新しい理論の創造によっても、電気の古典的な理論の重要性は減少しませんでした。古典的な電気力学の適用可能性の限界が決定されただけです。これらの制限内では、マクスウェルの方程式と古典的な電子理論は依然として有効であり、現代の電気理論の基礎となっています。

古典電気力学は、電気工学、無線工学、電子工学、光学のほとんどの分野の基礎を形成しています (量子エレクトロニクスを除く)。その方程式を使用して、膨大な数の理論上および応用上の問題が解決されています。特に、実験室条件や宇宙におけるプラズマの挙動に関する多くの問題は、マクスウェル方程式を使用して解決されます。

。（現象発見の経緯）

1600年以前ヨーロッパ人の電気に関する知識は古代ギリシャ人のレベルに留まり、蒸気ジェットエンジンの理論の発展の歴史を繰り返しました（A.ヘロン著「エレオピロス」）。

ヨーロッパにおける電気科学の創始者はケンブリッジ大学とオックスフォード大学を卒業し、英国の物理学者でありエリザベス女王の宮廷医師でもありました。 - ウィリアム・ギルバート（1544-1603）。 W. ギルバートは、彼の「バーサー」（最初の検電器）の助けを借りて、こすられた琥珀だけでなく、ダイヤモンド、サファイア、カーボランダム、オパール、アメジスト、水晶、ガラス、石板などにも引き付ける能力があることを示しました。彼はそれを光体（ストロー）と呼んだ。 "電気の"ミネラル。

さらに、ギルバートは、炎が摩擦によって得られた物体の電気的特性を「破壊」することに気づき、初めて磁気現象を研究し、次のことを確立しました。

磁石には常に北と南の 2 つの極があります。
- 同様の極は反発し、異なる極は引き付けます。
- 磁石を鋸で切断しても、極が 1 つだけの磁石は得られません。
- 磁石の影響下にある鉄の物体は磁性を帯びます (磁気誘導)。
- 自然磁力は鉄製の付属品を使用すると強化できます。

磁針を使用して磁化されたボールの磁気特性を研究したギルバートは、それらが地球の磁気特性に対応しており、地球が最大の磁石であり、これが磁針の一定の傾きを説明するという結論に達しました。

1650年: オットー・フォン・ゲーリッケ(1602-1686) は最初の電気機械を作成しました。この機械は、硫黄から鋳造されたこすったボールから大量の火花を抽出しました。その噴射は痛みさえ伴う可能性がありました。しかし、その性質の謎は、 「電気流体」この現象は当時そう呼ばれていましたが、当時は何の説明も受けませんでした。

1733年：フランスの物理学者、パリ科学アカデミー会員 , シャルル・フランソワ・デュフェイ (Dufay, Du Fay, 1698-1739) は 2 種類の電気の存在を発見し、それを「ガラス」と「樹脂」と呼びました。 1つ目はガラス、水晶、貴石、羊毛、髪の毛などに発生します。 2番目は、琥珀、絹、紙などに描かれています。

数多くの実験を経て、Ch. Dufay は初めて人体に電気を与え、そこから火花を「受け取る」ことに成功しました。彼の科学的関心には、結晶における磁気、燐光、複屈折が含まれており、これらは後に光学レーザーの作成の基礎となりました。電気測定値を検出するために、彼はギルバートのバーサーを使用して、はるかに感度を高めました。彼は初めて、稲妻と雷の電気的性質についての考えを表明しました。

1745年:ライデン大学（オランダ）卒業物理学者 ピーター・ファン・マッシェンブルック(Musschenbroek Pieter van、1692-1761) は、最初の自立型電気源であるライデン瓶を発明し、それを使って一連の実験を行い、その間、放電と生体に対するその生理学的効果との関係を確立しました。

ライデン瓶はガラスの容器で、壁の内側と外側が鉛箔で裏打ちされており、最初の電気コンデンサーでした。 O. フォン・ゲーリッケによって静電発生器から充電された装置のプレートが細いワイヤで接続されている場合、そのプレートは急速に加熱され、場合によっては溶けることがありました。これは、地球から遠く離れた場所に輸送できるエネルギー源がバンク内に存在することを示していました。充電する場所。

1747年:パリ科学アカデミー会員、フランスの実験物理学者 ジャン・アントワーヌ・ノレ(1700-1770) 発明 電位を評価するための最初の装置 - 検電器、鋭い物体からの電気のより速い「排出」の事実を記録し、生物や植物に対する電気の影響に関する理論を初めて形成しました。

1747 ～ 1753 年:アメリカの政治家、科学者、教育者 ベンジャミン (ベンジャミン) フランクリン(Franklin、1706-1790) は、電気物理学に関する一連の著作を出版しています。
- 現在一般に受け入れられている帯電状態の呼称を導入 «+» そして «–» ;
- ライデン瓶の動作原理を説明し、その中での主な役割は導電性プレートを分離する誘電体によって果たされることを確立した。
- 大気電気と摩擦発生電気の正体を確立し、雷の電気的性質の証拠を提供した。
- 地面に接続された金属点は、接触していなくても帯電した物体から電荷を除去することを確立し、避雷針を提案しました。
- 電気モーターのアイデアを提唱し、静電力の影響下で回転する「電動ホイール」を実証しました。
- 最初は火薬を爆発させるために電気火花を使用しました。

1759年:ロシアの物理学者 フランツ・ウルリッヒテオドール・アピヌス(Aepinus、1724-1802) は、電気現象と磁気現象の間に関連性があるという仮説を初めて提唱しました。

1761年:スイスの機械工、物理学者、天文学者 レナード・オイラー(L. Euler、1707-1783) は、放射状に接着された革プレートを備えた絶縁材料の回転ディスクからなる新しい静電機械について説明しています。電荷を除去するには、球形の端を持つ銅のロッドに接続されたシルク接点をディスクに接続する必要がありました。球体を近づけることで、大気の電気的破壊（人工雷）の過程を観察することができました。

1785 ～ 1789 年:フランスの物理学者 チャールズ・オーギュスティンペンダント(S. Coulomb, 1736-1806) は 7 冊の作品を出版しています。その中で彼は、電荷と磁極の相互作用の法則 (クーロンの法則) を説明し、磁気モーメントと電荷の分極の概念を導入し、電荷が常に導体の表面に存在することを証明しました。

1791年:イタリアで論文が出版されました ルイージ・ガルヴァーニ（L. Galvani、1737-1798）、「De Viribus Electricitatis In Motu Musculari Commentarius」（「筋肉運動中の電気の力に関する論文」）は、次のことを証明しました。 電気は生物によって作られますそして、最も効果的に現れるのは、異なる導体の接触です。現在、この効果は心電計の動作原理の基礎となっています。

1795年:イタリア人の教授 アレクサンダー・ボルタ(Alessandro Guiseppe Antonio Anastasio Volta、1745-1827) がこの現象を調査します。 各種金属の接触電位差そして、彼自身が設計した電位計を使用すると、この現象を数値的に評価できます。 A. ボルタは、1786 年 8 月 1 日に友人に宛てた手紙で初めて実験の結果を説明しました。現在、接触電位差の効果は、熱電対や金属構造の陽極（電気化学）保護システムに使用されています。

1799年:。 A. ボルタがソースを発明する ガルバニック（電流 - ボルト極。最初のボルタ柱は、塩水で湿らせた布片で区切られた 20 対の銅と亜鉛の円で構成され、40 ～ 50 V の電圧と最大 1 A の電流を生成できると考えられていました。

1800年王立協会の哲学論文、Vol. 90" の「異なる種類の導電性物質の単なる接触によって励起される電気について」というタイトルの「起電装置」について説明されています。A. ボルタは、その電流源の動作原理は接触電位差に基づいていると信じていました。そして、それからわずか数年後に、起電力の原因が判明しました。ガルバニ電池では、金属と導電性液体、つまり電解質との化学的相互作用が行われます。 1801 年の秋に、150 個の銀と亜鉛のディスクで構成される最初のガルバニ電池がロシアで作成されました。 1 年後の 1802 年の秋に、4,200 個の銅と亜鉛のディスクで電池が作られ、1,500 V の電圧が生成されました。

1820年:デンマークの物理学者 ハンス・クリスチャン・エルステッド(Ersted、1777-1851) は、電流が流れる導体の影響下での磁針の偏向に関する実験中に、電気現象と磁気現象の間の関連性を確立しました。 1820 年に発表されたこの現象の報告は、電磁気学の分野の研究を刺激し、最終的には現代の電気工学の基礎の形成につながりました。

H. エルステッドの最初の信奉者はフランスの物理学者でした アンドレ・マリー・アンペール(1775-1836) 同年に、磁針に対する電流の作用方向を決定するための規則を策定しました。これを彼は「スイマーの法則」 (アンペアの法則、または右手の法則) と呼びました。その後、相互作用の法則が確立されました。電場と磁場が決定され（1820年）、その枠組みの中で、電気信号の遠隔送信に電磁現象を使用するというアイデアが最初に定式化されました。

1822 年に A. アンペールが最初の電磁場増幅器を作成- 銅線で作られた多巻きコイルの内部に軟鉄コア (ソレノイド) が配置されており、これが彼が発明したものの技術的基礎となりました。 1829年現代の電気通信時代の到来を告げた電磁電信。

821：イギリスの物理学者マイケル・ファラデー(M. ファラデー、1791-1867) は、電流による導体の近くの磁針の偏向に関する H. エルステッドの研究 (1820 年) を知り、電気現象と磁気現象の関係を研究した後、回転の事実を確立しました。電流による導体の周りの磁石の回転と、磁石の周りでの電流による導体の回転。

その後 10 年間にわたり、M. ファラデーは「磁気を電気に変換する」ことを試み、その結果、 1831年に電磁誘導を発見、これは電磁場の理論の基礎の形成と新しい産業、電気工学の出現につながりました。 1832年、M.ファラデーは、電磁相互作用の伝播は大気中で有限の速度で起こる波の過程であるという考えを提唱した著作を発表し、これが新しい知識分野であるラジオの出現の基礎となった。エンジニアリング。

異なる種類の電気間の定量的な関係を確立するために、M. ファラデーは 1833 年から 1834 年にかけて電気分解の研究を開始しました。その法律を策定しました。 1845 年、M. ファラデーは、さまざまな材料の磁気特性を研究しているときに、常磁性と反磁性の現象を発見し、磁場中での光の偏光面の回転の事実 (ファラデー効果) を確立しました。これは磁気現象と光学現象の間の関係の最初の観察であり、後に J. マクスウェルの光の電磁理論の枠組みの中で説明されました。

同じ頃、ドイツの物理学者が電気の性質を研究しました。 ゲオルグ・サイモン・オーム（G.S.オーム、1787-1854）。一連の実験を行った後、G. オームは 1826年に電気回路の基本法則を策定した（オームの法則）、そして 1827 年にその理論的正当性を示し、「起電力」、回路内の電圧降下、および「導電率」の概念を導入しました。

オームの法則によれば、直流電流の強さは私導体内の電位差は電位差 (電圧) に正比例します。 U この導体の 2 つの固定点 (セクション) の間、つまり RI = U 。比例係数 R 1881 年にオーム抵抗または単に抵抗という名前が付けられたこの抵抗は、導体の温度とその幾何学的および電気的特性に依存します。

G. オームの研究は、電気工学の発展における第 2 段階、すなわち、現代の電力工学の基礎となった電気回路の特性を計算するための理論的基礎の形成を完了しました。

現代の生活は、照明、車、機器、デジタルなどのテクノロジーなしでは不可能ですが、それらは単一の資源に基づいており、これに関連して、どこでも使用されている電気を誰が発明したのか疑問に思う人も少なくありません。科学と生産の発展が始まり、現在の快適な生活を潜在的に可能にしたのは誰ですか?

これは自然現象であり、その研究は紀元前 7 世紀の古代ギリシャで始まったため、電気自体の発明はありませんでした。哲学者で博物学者のミレトスのタレスは、琥珀を羊の毛でこすると、その石が特定の軽い物体を引き寄せる能力を獲得するという事実に注目しました。彼はこの用語も考案しました。琥珀はギリシャ語で「電子」と呼ばれることから、その現れた力をタレスは「電気」と名付けました。

科学研究

電気的性質に関する本当の科学的研究は、ルネサンス期の 17 世紀に初めて始まりました。当時のマクデブルクではオットー・フォン・ゲーリッケがブルゴマスターを務めていたが、この役人の本当の情熱は権力ではなかった。彼は自由時間をすべて自分の研究室で過ごし、そこでミレトスのタレスの著作を注意深く研究した後、世界初の電気機械を発明しました。確かに、その応用は実用的ではありませんでしたが、発明者は電気力による引力と反発の効果を研究することができました。この機械は硫黄の球が回転する棒で、この設計では琥珀の代わりになりました。

電気工学の創始者

同じく 17 世紀末、宮廷医師で物理学者のウィリアム・ギルバートが英国宮廷で働いていました。彼は古代ギリシャの思想家の著作からもインスピレーションを受け、このテーマに関する独自の研究を始めました。この発明者は、電気を研究するための装置、バーサーを開発しました。彼の助けにより、彼は電気現象についての知識を広げることができました。そこで彼は、片岩、オパール、ダイヤモンド、カーボランダム、アメジスト、ガラスが琥珀に似た性質を持っていることを証明しました。さらに、ギルバートは炎と電気の関係を確立し、現代の科学者が彼を電気工学の創始者と呼ぶことを可能にした他の多くの発見も行いました。

電気を遠くまで送る

18 世紀になっても、このテーマに関する研究は順調に継続されました。イギリスの二人の科学者、グレンビル・ウィーラーとスティーブン・グレイは、電気が一部の物質（導体と呼ばれる）を通過し、他の物質を通過しないことを発見しました。彼らはまた、電気力を遠隔に伝達する最初の実験も実施した。電流は短い距離を伝わりました。したがって、産業用電気が何年に発明されたかという質問に答えるとき、1729 年が最初の日付と言えます。さらに次のような発見が次々と起こりました。

オランダの数学教授マシェンブルックは、本質的に最初のコンデンサーである「ライデン瓶」を発明しました。
フランスの博物学者シャルル・デュフェイは、電気の力をガラスの力と樹脂の力に分類しました。
ミハイル・ロモノーソフは、雷が電位差によって発生することを証明し、最初の避雷針を発明しました。
フランスのシャルル・クーロン教授は、点形式の静止電荷間の関係の法則を発見しました。

すべての確立された事実は、ベンジャミンフランクリンによって 1 つのカバーの下に集められました。フランクリンはまた、たとえば、電荷はプラスとマイナスの両方になり得るといういくつかの有望な理論も提案しました。

理論から実践へ

確立された事実はすべて正しく、実際的な開発の基礎を形成しました。 19 世紀には、科学研究が次々と実用化されました。

イタリアの科学者ボルトは直流電源を開発しました。
デンマークの科学者エルステッドは、物体間の電気的および磁気的関係を確立しました。
サンクトペテルブルクの科学者ペトロフは、電流を使って部屋を照らすことを可能にする回路を開発した。
イギリス人デラルーが世界初の白熱電球を発明

アンペールは、磁場が静電荷によってではなく電場によって形成されるという事実を発見しました。
ファラデーは電磁誘導を発見し、最初のモーターを設計しました。
ガウスは電場の理論を発展させました。
イタリアの物理学者ガルバーニは、人体における電気の存在、特に電流による筋肉運動の実行を確立しました。

上記の科学者それぞれの業績は特定の方向性の基礎となったので、彼らのいずれもが電気を発明した世界最初の科学者と呼んでも差し支えありません。

「大航海時代」の時代

発見と実施された開発により、現象とその機能の体系的な分析を実行できるようになり、その後、さまざまな電気システムやデバイスのプロジェクトが可能になりました。ところで、ロシアの名誉のために言っておきますが、地球上で最初に電気で照らされた人口密集地は1881年のツァールスコエ・セローだったと言えます。このようにして、数世代にわたる努力の結果、私たちは可能な限り最も快適な世界に住むことができるのです。

電気の歴史: ビデオ