Види електричних розрядів

2. Атмосферні розряди ................................................... 7

3. Електричний розряд в газах (газовий розряд) ..................... 8

4. Біологічні електророзряди ....................................... .11

5. Електричні розряди на службі людини ........................ 11

6. Тектонічні і метеорні явища ................................. .12

Список використаної літератури .......................................... 14

Твердження, що електрику відкрили стародавні греки, справедливо лише частково. Дійсно, перші письмові згадки про здатність бурштину (по-грецьки «бурштин» - «електрон») електризуватися знаходяться в працях грецького філософа і математика Фалеса Мілетського і відносяться до 6 століття до н.е. Але, безсумнівно, людина познайомився з природним електрикою з самого зародження людства (блискавки, електричні риби і ін.). Однак багато століть гігантська електрична іскра, якою є блискавка, була лише загадковим і страшним явищем, що вважався знаряддям богів. Наукове вивчення цього явища почалося лише в XVII столітті.

Вперше штучну електричну іскру, отриману від електричної машини тертя, винайденої Геріке, спостерігав в 1672 р німецький філософ, математик і фізик Готфрід Лейбніц (1646-1716). Електрична машина Отто фон Геріке (1602-1686) була куля з сірки величиною приблизно з волейбольний м'яч, насаджений на вісь, укріплену в дерев'яному штативі. При обертанні куля електризуватися долонями рук.

Розвиток електричних машин тертя призвело до виникнення так званих «електрофорна» машин, які відіграли значну роль у вивченні законів електростатики і зайняли гідне місце в наукових і навчальних кабінетах Х1Х-ХХ століть. Однак більш надійним, а головне, керованим приладом для вивчення іскор високої напруги стала індукційна котушка, винайдена в 1850 році французьким фізиком Румкорфа. Котушка Румкорфа стала згодом основою тих перших генераторів високочастотних коливань, які використовували в якості передавачів Г. Герц і піонери радіотехніки кінця XIX - початку XX століть. В даний час котушка Румкорфа є основною частиною іскровий системи запалювання карбюраторних двигунів внутрішнього згоряння.

Що стосується теорії, то тільки 1708 р англієць Уолл вперше висловив думку про електричну природу блискавки. Потім в 1745-1746 рр. відразу в двох місцях: в Данцигу (Клейст) і в Лейдені (проф. Мушенброк) - були винайдені так звані лейденські банки - перші конденсатори, що дозволили отримувати іскри порівняно великої довжини для їх вивчення.

Першим, що довели на досвіді, що блискавка має електричну природу, був американський вчений і державний діяч Бенджамін Франклін. У 1749 році він запустив повітряний змій, у якого в верхній частині було прикріплено металеву вістря, призначене для збору електрики з хмар. Коли дощ змочив нитку, і вона стала провідником, Франклін зміг, використовуючи атмосферну електрику, зарядити лейденську банку.

У Росії досліди з атмосферною електрикою виробляв перший російський академік М. В. Ломоносов (1711-1765). У 1752 році разом з професором Ріхманом він побудував «гучну машину» для вилучення електрики з хмар, основою якої був високий металевий шест над дахом будинку. Нижній кінець жердини проходив всередину приміщення. До нього прикріплялося пристрій, що нагадує сучасний електроскоп. При близькому грозі з машини витягали великі іскри, при цьому дослідники піддавалися великій небезпеці. Під час одного з таких дослідів в 1753г. Рихман був убитий кульовою блискавкою.

Тільки в 1840 р робиться перша спроба пояснити природу електричної іскри. Зробив це американський електротехнік Джозеф Генрі (1797-1878). Генрі відкрив, що розряд лейденської банки в певних умовах має коливальний характер.

Через сім років найбільший натураліст 19 століття Герман Гельмгольц (1821-1894) довів теоретично коливальний характер розряду. Ученим стало ясно, що електрична іскра породжується змінним струмом високої частоти, який, як ми тепер знаємо, є основою радіотехніки.

У 1853 р великий англійський фізик Вільям Томсон (згодом лорд Кельвін) теоретично виводить формулу, що зв'язує період коливань з параметрами електричного кола. Розроблену ним теорію коливального розряду в 1857 р розвинув німецький фізик Густав Кірхгофф (1824-1887).

Однак все, що припустили Генрі і Гельмгольц і обгрунтували Томсон і Кірхгофф, було тільки теорією, нічим не підтвердженою на практиці. Вчені не мали приладу, здатного зареєструвати тривалість електричної іскри і наочно показати її коливальний характер.

Цілком надійний прилад, що дозволив на досвіді підтвердити математичні викладки вчених і сфотографувати іскру, побудував в 1857р. німецький фізик Вільгельм Феддерсен. Прилад отримав назву «годин Феддерсена». Основною частиною приладу є два невеликих увігнутих дзеркал, рівномірно обертаються на загальній осі. При обертанні дзеркала відкидають промені електричної іскри, отриманої від лейденської банки, на фотопластинку. Протягом 1858-59 рр. Феддерсен досконально вивчив характер і умови виникнення електричних іскор і, зокрема, підтвердив на досвіді правильність формули Томсона. Тривалість же іскри виявилася рівною мільйонним часткам секунди. На фотографіях іскор чітко видно коливальний затухаючий характер розряду.

Електрична іскра надійшла на службу людині. Попереду у неї буде багато інших перемог. Іскрове запалювання автомобілів, іскрова електроножі і обробка металів, електрогравіровка - ось неповний перелік областей застосування іскри в даний час.

ВИДИ ЕЛЕКТРИЧНИХ РОЗРЯДІВ

1. Статичні розряди

Статичну електрику - загальновідоме природне явище, з яким стикається кожен, хто, наприклад, торкається до дверної ручки після прогулянки по килиму.

Виникає при цьому електричний розряд сам по собі безпечний, хоча від несподіванки людина може зробити непередбачувані дії.

Однак крім такого статичний розряд може породити і інші явища, частина яких абсолютно необхідно запобігти. Їх наслідки можуть бути найрізноманітнішими: від виходу з ладу електронної апаратури до вибуху всього будинку.

Схожі статті