Поистине светлая идея. Эдисон. Электрическое освещение | страница 11

Когда электрический ток протекает по проводу, он создает вокруг себя магнитное поле, однако поле, возникающее вокруг одиночного проводника, довольно слабое (А). Если обмотать провод вокруг катушки, то количество линий магнитного поля возрастает, так что поле получается более интенсивным (В).

Магнитное поле становится еще более сильным, если внутрь катушки поместить железный стержень (С).

В 1825 году экспериментатор в области электричества Уильям Стёрджен (1783-1850) изобрел электромагнит. Его новаторская идея состояла в том, чтобы взять кусок железа в форме подковы и обмотать его проволокой. Когда через обмотку пропускался ток, индуцируемое железом магнитное поле могло поднять вес в 20 раз больше, чем вес самого устройства. Если ток прекращался, магнитные свойства исчезали. Стёрджен регулировал мощность своего электромагнита путем изменения силы тока. Таким образом, это стало первым опытом по применению электрической энергии, способной выполнять контролируемую работу. Изобретение электромагнита в дальнейшем не только открыло дорогу телеграфу, но и дало возможность построить электродвигатель и множество других устройств, на которых основывались технологии последующих лет.

Американский ученый Джозеф Генри (1797-1878) открыл электромагнитную индукцию, опираясь на опыт датчанина Эрстеда, лишь затем, чтобы вскоре узнать, что англичанин Майкл Фарадей опередил его всего на несколько месяцев. Электромагнитная индукция заключается в том, что изменяемое магнитное поле создает электродвижущую силу и в состоянии привести в движение электрические заряды. В 1831 году, когда Фарадей использовал это явление при создании первого в мире электрического генератора, Генри довел свои опыты до логического конца, явив миру противоположный по отношению к изобретению его коллеги прибор — электродвигатель. В жизни Фарадея и Генри прослеживалось и много других параллелей: оба они происходили из бедных семей и оба рано пошли работать, вынужденно оставив учебу. Тем не менее они пробили себе дорогу благодаря своим способностям и таланту. В честь Генри в Международной системе единиц названа единица индуктивности «генри». Один генри (Гн) определяется как электрическая индуктивность в замкнутом контуре, в котором создается электродвижущая сила, равная 1 вольту, когда электрический ток, проходящий через контур, изменяется со скоростью 1 ампер в секунду.

Около 1825 года американский ученый и изобретатель Джозеф Генри усовершенствовал электромагнит Стёрджена, использовав железную проволоку с изоляцией, что позволило наматывать ее гораздо плотнее и увеличивало количество витков без риска вызвать короткое замыкание. Так он увеличил силу магнитного поля и тем самым мощность электромагнита. Кроме того, важным элементом стало реле, которое Генри изобрел несколько позднее (см. рисунок 3). Комбинация этих двух компонентов позволила ему создать первую работающую систему электрической телеграфии.