Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение | страница 10

Электростатические генераторы производили электричество путем трения (например, кожи о стекло), но они не могли выработать достаточное количество энергии для использования ее в промышленных целях. По этой причине требовалось найти способ надежной и постоянной генерации электричества.

РИСУНОК 1: Эффект Эрстеда.

Когда компас помещают возле провода, по которому течет электрический ток, его стрелка отклоняется и принимает положение, перпендикулярное проводу.

РИСУНОК 2: Ампер открыл, что намотанный на цилиндрическую катушку провод, по которому пропущен ток, ведет себя как магнит. Катушка с обмоткой из изолированного провода называется соленоидом.

Появление электрической батареи Алессандро Вольты (1745-1827) в 1800 году дало новый импульс электрической телеграфии. Батарея Вольты производила постоянный электрический ток, в первых моделях — низкой мощности, но в количестве значительно большем и в гораздо более удобном для использования виде, чем статическое электричество, применявшееся ранее. Сразу же такие батареи стали основным источником электричества для ученых и изобретателей. Тем не менее, чтобы сконструировать полностью работоспособную телеграфную систему связи, необходимо было сделать еще несколько важных научных открытий. Как только стал доступен эффективный источник энергии, возникла еще одна проблема: при передаче электричества часть его терялась, проходя по проводнику. Ее решение стало намечаться, когда английский физик Джеймс Прескотт Джоуль (1818-1889) обнаружил потери электроэнергии в виде выделения тепла. Но даже и после открытия этого эффекта науке и технике не сразу удалось справиться с его негативными последствиями.

И вот в 1811 году датский физик Ханс Кристиан Эрстед (1777-1851) открыл явление, свидетельствующее об определенной связи между электричеством и магнетизмом: протекающий по проводнику электрический ток отклонял стрелку компаса, которая представляла собой не что иное, как магнит (см. рисунок 1). Француз Андре-Мари Ампер (1775-1836) продолжил исследования Эрстеда. Он обнаружил, что провод, через который проходит электрический ток, ведет себя подобно магниту: два параллельных провода, через которые ток протекает в одном направлении, притягиваются, а если ток в них течет в противоположных направлениях, то они отталкиваются. Французский ученый выяснил, что провод, намотанный на цилиндрическую катушку, по которому пропущен электрический ток, ведет себя как намагниченный брусок: он притягивает или отталкивает намагниченные предметы (см. рисунок 2). Все особенности магнитных явлений могут быть объяснены с помощью взаимных сил, возникающих при движении электрических зарядов.