Физика. Электричество и магнетизм. Барсуков В.И - 5 стр.

UptoLike

bbedemhe
В представленном учебном пособии рассматриваются основные современные положения из раздела
учения об электричестве.
Само же учение достаточно бурно начало развиваться только с середины XIX в., когда в связи с раз-
витием техники и теплотехники встал вопрос о дополнительных мощных и удобных источниках энергии.
Возникшие проблемы были разрешены с помощью использования электрической энергии, благода-
ря исключительным, по сравнению с другими видами, её свойствам.
Электрическую энергию можно передавать в практически неограниченных количествах на большие
расстояния и с незначительными потерями. Если к этому добавить лёгкость преобразования электриче-
ской энергии в другие виды энергии, высокие коэффициенты полезного действия устройств, в которых
эти превращения происходят, при самой различной мощности, то станет ясным, что практическое ис-
пользование электрической энергии в промышленности привело к революции в технике.
В настоящее время с помощью электрической энергии осуществляется искусственное освещение,
приводятся в действие станки и транспорт, осуществляются сигнализация, связь, телевидение и почти
все измерения величин в науке и технике. Без электрической энергии были бы крайне затруднены, а
иногда и невозможны, автоматизация производства в широких масштабах, управление агрегатами на
расстоянии, изучение космического пространства. Электроэнергия получила разнообразные специаль-
ные применения в металлургии (электроплавка, получение легких металлов), в машиностроении (свар-
ка, резка металлов), в химии (электролиз), на транспорте и т.д. Общеизвестно и широкое применение
электроприборов в быту.
Не менее важна и теоретическая роль учения об электричестве и магнетизме.
Именно к электромагнитным взаимодействиям сводятся в конечном итоге межатомные и межмоле-
кулярные силы, в том числе и так называемые «обменные силы», являющиеся своеобразным квантово-
механическим результатом электромагнитных взаимодействий между заряженными частицами элек-
тронами и ядрами.
Действиями электромагнитных сил объясняется громадное количество явлений, в том числе и та-
ких, которые на первый взгляд никакого отношения к электричеству не имеют, как, например, механи-
ческие (упругость твёрдых тел и жидкостей), тепловые (теплопроводность металлов), оптические (пока-
затель преломления) и т.д.
Электрохимические явления указали на тесную связь, существующую между веществом и электри-
чеством, и в настоящее время учение о строении материи неразрывно связано с учением об электриче-
стве.
С другой стороны, учение об электромагнитных волнах включило в область электромагнетизма и
учение о свете.
Кроме того, электромагнитные явления лежат в основе процессов, происходящих внутри атома. Не
зная закономерностей электромагнитных явлений, нельзя было бы изучать строение атомов и атомных
ядер.
Таким образом, учение об электромагнетизме занимает одно из центральных мест в современной
физике.
Нельзя не отметить, что в этой области русским учёным принадлежит весьма почётное место. Дос-
таточно напомнить имена М.В. Ломоносова и Г.В. Рихмана, изучавших атмосферное электричество;
В.В. Петрова, открывшего электрическую дугу; Э.Х. Ленца, изучившего тепловые действия электриче-
ского тока и открывшего закон, которому следует электромагнитная индукция; Б.С. Якоби, сконструи-
ровавшего первый электромагнитный двигатель и применившего его для приведения в действие речно-
го бота и железнодорожного вагона и открывшего и применившего гальванопластику и гальваностегию;
А.Г. Столетова, изучившего явления фотоэлектричества; П.Н. Яблочкова, который изобрел первый,
практически удобный способ освещения электрической дугой; А.Н. Лодыгина изобретателя электри-
ческой лампочки накаливания; Н.Г. Славянова и Н.Н. Бенардоса изобретателей электросварки; М.О.
Доливо-Добровольского изобретателя трёхфазного тока и вращающегося магнитного поля и их мно-
гочисленных применений; А.С. Попова знаменитого изобретателя радио и многих, многих других, яв-
ляющихся предметом законной гордости славной русской науки.
Крупных успехов в различных областях учения об электричестве достигли и советские учёные. Ими
были разработаны многие проблемы, имеющие не только большой теоретический интерес, но и огром-