மின்சாரம் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட வரலாறு

மின்சாரம் என்பது பெரும்பாலான மக்களுக்கு ஒரு பொதுவான மற்றும் முக்கிய நிகழ்வாகும். எந்தவொரு பழக்கமான விஷயத்தையும் போலவே, இது அரிதாகவே கவனிக்கப்படுகிறது. இது எங்கிருந்து வருகிறது, எப்படி வேலை செய்கிறது, அதை என்ன செய்ய முடியும் என்று சிலர் ஆச்சரியப்படுகிறார்கள். இருப்பினும், அவரது ஆராய்ச்சி நம் சகாப்தத்திற்கு முன்பே மேற்கொள்ளப்பட்டது, இப்போது வரை, சில மர்மங்கள் பதிலளிக்கப்படவில்லை.

மின்சாரம் என்றால் என்ன

மின்சாரம் என்பது மின் கட்டணங்களின் இருப்புடன் தொடர்புடைய நிகழ்வுகளின் சிக்கலானது. இந்த வார்த்தை பெரும்பாலும் மின்சாரம் மற்றும் அது ஏற்படுத்தும் அனைத்து செயல்முறைகளையும் குறிக்கிறது.

மின்சாரம் என்பது மின்சார புலத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் மின்னூட்டத்தை சுமந்து செல்லும் துகள்களின் இயக்கம் ஆகும்.

மின்சாரத்தை கண்டுபிடித்தவர் - வரலாறு

மின்சாரத்தின் குறிப்பிட்ட வெளிப்பாடுகள் நம் சகாப்தத்திற்கு முன்பே ஆய்வு செய்யப்பட்டன.ஆனால் வானத்தில் மின்னலின் ஃப்ளாஷ்கள், பொருள்களின் ஈர்ப்பு, தீ மற்றும் உடல் உறுப்புகளின் உணர்வின்மை அல்லது ஒரு நபரின் மரணத்தை ஏற்படுத்தும் திறன் ஆகியவற்றை விளக்கும் ஒரு கோட்பாட்டில் அவற்றை இணைப்பது கடினமான பணியாக மாறியது.

பண்டைய காலங்களிலிருந்து, விஞ்ஞானிகள் மின்சாரத்தின் மூன்று வெளிப்பாடுகளை ஆய்வு செய்துள்ளனர்:

• மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும் மீன்;
• நிலையான மின்சாரம்;
• காந்தவியல்.

பண்டைய எகிப்தில், குணப்படுத்துபவர்கள் நைல் கேட்ஃபிஷின் விசித்திரமான திறன்களைப் பற்றி அறிந்திருந்தனர் மற்றும் தலைவலி மற்றும் பிற நோய்களுக்கு சிகிச்சையளிக்க முயன்றனர். பண்டைய ரோமானிய மருத்துவர்கள் இதேபோன்ற நோக்கங்களுக்காக மின்சார வளைவைப் பயன்படுத்தினர். பண்டைய கிரேக்கர்கள் ஸ்டிங்ரேயின் விசித்திரமான திறன்களை விரிவாக ஆய்வு செய்தனர் மற்றும் ஒரு உயிரினம் ஒரு திரிசூலம் மற்றும் மீன்பிடி வலைகள் மூலம் நேரடி தொடர்பு இல்லாமல் ஒரு நபரை திகைக்க வைக்க முடியும் என்பதை அறிந்தனர்.

ஒரு கம்பளித் துண்டில் ஆம்பரைத் தேய்த்தால், அது கம்பளி மற்றும் சிறிய பொருட்களை ஈர்க்கத் தொடங்கும் என்பது சற்று முன்னதாகவே கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. பின்னர், இதே போன்ற பண்புகளைக் கொண்ட மற்றொரு பொருள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது - டூர்மலைன்.

சுமார் 500 கி.மு. இந்திய மற்றும் அரபு விஞ்ஞானிகள் இரும்பை ஈர்க்கும் திறன் கொண்ட பொருட்களைப் பற்றி அறிந்திருந்தனர் மற்றும் பல்வேறு துறைகளில் இந்த திறனை தீவிரமாகப் பயன்படுத்தினர். சுமார் 100 கி.மு. சீன விஞ்ஞானிகள் காந்த திசைகாட்டியைக் கண்டுபிடித்தனர்.

1600 ஆம் ஆண்டில், எலிசபெத் I மற்றும் ஜேம்ஸ் I இன் நீதிமன்ற மருத்துவர் வில்லியம் கில்பர்ட், முழு கிரகமும் ஒரு பெரிய திசைகாட்டி என்பதைக் கண்டுபிடித்தார் மற்றும் "மின்சாரம்" (கிரேக்க "ஆம்பர்" என்பதிலிருந்து) என்ற கருத்தை அறிமுகப்படுத்தினார். அவரது எழுத்துக்களில், கம்பளி மீது அம்பர் தேய்த்தல் மற்றும் வடக்கு நோக்கி ஒரு திசைகாட்டி திறன் ஆகியவை ஒரு கோட்பாடாக இணைக்கப்பட்டன. கீழே உள்ள படத்தில், அவர் எலிசபெத் I க்கு காந்தத்தைக் காட்டுகிறார்.

1633 ஆம் ஆண்டில், பொறியாளர் ஓட்டோ வான் குயூரிக் ஒரு மின்னியல் இயந்திரத்தைக் கண்டுபிடித்தார், இது பொருட்களை ஈர்க்க மட்டும் அல்ல, ஆனால் அதை விரட்டவும் முடியும்.

1800 ஆம் ஆண்டில், இத்தாலிய அலெஸாண்ட்ரோ வோல்டா முதலில் கண்டுபிடித்தார் தற்போதைய ஆதாரம் - உற்பத்தி செய்யும் மின்சார பேட்டரி டி.சி.. தூரத்திற்கு மின்னோட்டத்தையும் கடத்த முடிந்தது. எனவே, இந்த ஆண்டு மின்சாரம் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட ஆண்டாக பலரால் கருதப்படுகிறது.

1831 ஆம் ஆண்டில், மைக் ஃபாரடே மின்காந்த தூண்டலின் நிகழ்வைக் கண்டுபிடித்தார் மற்றும் மின்சாரத்தின் அடிப்படையில் பல்வேறு சாதனங்களைக் கண்டுபிடிப்பதற்கான வழியைத் திறந்தார்.

XIX-XX நூற்றாண்டுகளின் தொடக்கத்தில், நிகோலா டெஸ்லாவின் செயல்பாடுகளுக்கு நன்றி, ஏராளமான கண்டுபிடிப்புகள் மற்றும் சாதனைகள் செய்யப்பட்டன. மற்றவற்றுடன், அவர் உயர் அதிர்வெண் ஜெனரேட்டரைக் கண்டுபிடித்தார் மின்மாற்றி, மின்சார மோட்டார், ரேடியோ சிக்னல்களுக்கான ஆண்டெனா.

மின்சாரத்தைப் படிக்கும் அறிவியல்

மின்சாரம் என்பது இயற்கையான நிகழ்வு. இது உயிரியல், வேதியியல் மற்றும் இயற்பியலில் ஓரளவு படிக்கப்படுகிறது. இயற்பியலின் கிளைகளில் ஒன்றான எலக்ட்ரோடைனமிக்ஸின் கட்டமைப்பிற்குள் மிகவும் முழுமையான மின் கட்டணங்கள் கருதப்படுகின்றன.

மின்சாரத்தின் கோட்பாடுகள் மற்றும் சட்டங்கள்

மின்சாரத்தை நிர்வகிக்கும் சில சட்டங்கள் உள்ளன, ஆனால் அவை முழுமையாக நிகழ்வை விவரிக்கின்றன:

• ஆற்றலைப் பாதுகாப்பதற்கான விதி என்பது ஒரு அடிப்படை விதியாகும், இதற்கு மின் நிகழ்வுகளும் கீழ்ப்படிகின்றன;
• ஓம் விதி என்பது மின்சாரத்தின் அடிப்படை விதி;
• மின்காந்த தூண்டல் விதி - மின்காந்த மற்றும் காந்தப்புலங்களைப் பற்றி;
• ஆம்பியர் விதி - மின்னோட்டங்களுடன் இரண்டு கடத்திகளின் தொடர்பு பற்றி;
• ஜூல்-லென்ஸ் சட்டம் - மின்சாரத்தின் வெப்ப விளைவு பற்றி;
• கூலம்பின் விதி - மின்னியல் பற்றி;
• வலது மற்றும் இடது கைகளின் விதிகள் - காந்தப்புலக் கோடுகளின் திசைகளைத் தீர்மானித்தல் மற்றும் ஒரு காந்தப்புலத்தில் ஒரு கடத்தியில் செயல்படும் ஆம்பியர் விசை;
• லென்ஸின் விதி - தூண்டல் மின்னோட்டத்தின் திசையை தீர்மானித்தல்;
• ஃபாரடே விதிகள் மின்னாற்பகுப்பு பற்றியது.

மின்சாரத்துடன் முதல் சோதனைகள்

மின்சாரத்தின் முதல் சோதனைகள் முக்கியமாக பொழுதுபோக்கு. அவற்றின் சாராம்சம் ஒளி பொருள்களில் இருந்தது, அவை மோசமாக புரிந்து கொள்ளப்பட்ட சக்தியின் செல்வாக்கின் கீழ் ஈர்க்கப்பட்டு விரட்டப்பட்டன. மற்றொரு பொழுதுபோக்கு அனுபவம், கைகளைப் பிடித்துக் கொண்டிருக்கும் மக்கள் சங்கிலி மூலம் மின்சாரம் பரிமாற்றம். மின்சாரத்தின் உடலியல் விளைவு ஜீன் நோலெட்டால் தீவிரமாக ஆய்வு செய்யப்பட்டது, அவர் 180 பேர் வழியாக மின் கட்டணத்தை அனுப்பினார்.

மின்சாரம் எதனால் ஆனது?

மின்சாரம் என்பது சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் (எலக்ட்ரான்கள், அயனிகள்) இயக்கப்பட்ட அல்லது வரிசைப்படுத்தப்பட்ட இயக்கமாகும். இத்தகைய துகள்கள் மின் கட்டணத்தின் கேரியர்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. இயக்கம் தோன்றுவதற்கு, பொருளில் இலவச சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் இருக்க வேண்டும். ஒரு பொருளில் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் நகரும் திறன் அந்த பொருளின் கடத்துத்திறனை தீர்மானிக்கிறது. கடத்துத்திறன் மூலம், பொருட்கள் கடத்திகள், குறைக்கடத்திகள், மின்கடத்தா மற்றும் மின்கடத்திகளாக பிரிக்கப்படுகின்றன.

உலோகங்களில், மின்னூட்டம் எலக்ட்ரான்களால் நகர்த்தப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், பொருள் தன்னை எங்கும் கசியவிடாது - உலோக அயனிகள் கட்டமைப்பின் முனைகளில் பாதுகாப்பாக சரி செய்யப்படுகின்றன மற்றும் சற்று ஊசலாடுகின்றன.

திரவங்களில், சார்ஜ் அயனிகளால் மேற்கொள்ளப்படுகிறது: நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட கேஷன்கள் மற்றும் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அனான்கள். துகள்கள் எதிர் மின்னோட்டத்துடன் மின்முனைகளுக்கு விரைகின்றன, அங்கு அவை நடுநிலை மற்றும் குடியேறுகின்றன.

பல்வேறு ஆற்றல்கள் கொண்ட சக்திகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் வாயுக்களில் பிளாஸ்மா உருவாகிறது. இரு துருவங்களின் இலவச எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் அயனிகளால் கட்டணம் செலுத்தப்படுகிறது.

குறைக்கடத்திகளில், சார்ஜ் எலக்ட்ரான்களால் நகர்த்தப்படுகிறது, அணுவிலிருந்து அணுவிற்கு நகர்கிறது மற்றும் நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்டதாகக் கருதப்படும் இடைநிறுத்தங்களை விட்டுச் செல்கிறது.

மின்சாரம் எங்கிருந்து வருகிறது

வீடுகளுக்கு கம்பிகள் மூலம் வரும் மின்சாரம் பல்வேறு மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் உள்ள மின் ஜெனரேட்டர் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. அவற்றில், ஜெனரேட்டர் தொடர்ந்து சுழலும் விசையாழியுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

வடிவமைப்பில் ஜெனரேட்டர் ஒரு சுழலி உள்ளது - காந்தத்தின் துருவங்களுக்கு இடையில் அமைந்துள்ள ஒரு சுருள். விசையாழி இந்த சுழலியை ஒரு காந்தப்புலத்தில் சுழற்றும்போது, ​​இயற்பியல் விதிகளின்படி, ஒரு மின்சாரம் தோன்றுகிறது அல்லது தூண்டப்படுகிறது. இவ்வாறு, ஜெனரேட்டரின் நோக்கம் சுழற்சியின் இயக்க விசையை மின்சாரமாக மாற்றுவதாகும்.

பலவிதமான ஆற்றல் மூலங்களைப் பயன்படுத்தி ஒரு விசையாழியை சுழற்றுவதற்கு பல வழிகள் உள்ளன. அவை மூன்று வகைகளாக பிரிக்கப்பட்டுள்ளன:

• புதுப்பிக்கத்தக்க - வற்றாத வளங்களிலிருந்து பெறப்படும் ஆற்றல்: நீர், சூரிய ஒளி, காற்று, புவிவெப்ப மூலங்கள் மற்றும் உயிரி எரிபொருள்கள்;
• புதுப்பிக்க முடியாதது - மிக மெதுவாக எழும் வளங்களிலிருந்து பெறப்பட்ட ஆற்றல், நுகர்வு விகிதத்துடன் பொருந்தாது: நிலக்கரி, எண்ணெய், கரி, இயற்கை எரிவாயு;
• அணு - அணுக்கருப் பிரிவின் செயல்பாட்டிலிருந்து பெறப்பட்ட ஆற்றல்.

பெரும்பாலும், மின்சாரம் வேலை மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது:

• நீர் மின் நிலையங்கள் (HPP) - ஆறுகளில் கட்டப்பட்டு நீர் ஓட்டத்தின் சக்தியைப் பயன்படுத்துகின்றன;
• அனல் மின் நிலையங்கள் (TPPs) - எரிபொருள் எரிப்பிலிருந்து வெப்ப ஆற்றலில் செயல்படுகின்றன;
• அணு மின் நிலையங்கள் (NPPs) - அணுசக்தி எதிர்வினை செயல்பாட்டிலிருந்து பெறப்பட்ட வெப்ப ஆற்றலில் இயங்குகின்றன.

மாற்றப்பட்ட ஆற்றல் மின்மாற்றி துணை மின்நிலையங்கள் மற்றும் சுவிட்ச் கியர்களுக்கு கம்பிகள் மூலம் வழங்கப்படுகிறது மற்றும் அதன் பிறகு மட்டுமே இறுதி நுகர்வோரை அடைகிறது.

இப்போது ஆற்றல் மாற்று வகைகள் என்று அழைக்கப்படுவது தீவிரமாக வளர்ந்து வருகிறது. காற்றாலை விசையாழிகள், சோலார் பேனல்கள், புவிவெப்ப மூலங்களைப் பயன்படுத்துதல் மற்றும் அசாதாரண நிகழ்வுகள் மூலம் மின்சாரத்தைப் பெறுவதற்கான வேறு வழிகள் ஆகியவை இதில் அடங்கும். பாரம்பரிய ஆதாரங்களுக்கு உற்பத்தித்திறன் மற்றும் திருப்பிச் செலுத்துதல் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் மாற்று ஆற்றல் மிகவும் தாழ்வானது, ஆனால் சில சூழ்நிலைகளில் இது பணத்தை மிச்சப்படுத்தவும் முக்கிய மின் கட்டங்களில் சுமையை குறைக்கவும் உதவுகிறது.

இருப்பு பற்றி ஒரு கட்டுக்கதையும் உள்ளது பி.டி.ஜி - எரிபொருள் இல்லாத ஜெனரேட்டர்கள். இணையத்தில் அவர்களின் வேலையை நிரூபிக்கும் வீடியோக்கள் உள்ளன மற்றும் அவற்றின் விற்பனை வழங்கப்படுகிறது. ஆனால் இந்த தகவலின் நம்பகத்தன்மை குறித்து நிறைய சர்ச்சைகள் உள்ளன.

இயற்கையில் மின்சாரத்தின் வகைகள்

இயற்கையான மின்சாரத்திற்கு எளிய உதாரணம் மின்னல். மேகங்களில் உள்ள நீர் துகள்கள் தொடர்ந்து ஒன்றோடு ஒன்று மோதி நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை மின்னூட்டத்தைப் பெறுகின்றன. இலகுவான, நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்கள் மேகத்தின் உச்சியில் முடிவடைகின்றன, அதே நேரத்தில் கனமான, எதிர்மறையானவை கீழே நகரும். இரண்டு ஒத்த மேகங்கள் போதுமான அளவு நெருங்கிய தூரத்தில் இருக்கும் போது, ​​ஆனால் வெவ்வேறு உயரங்களில், ஒன்றின் நேர்மறை மின்னூட்டங்கள் மற்றொன்றின் எதிர்மறை துகள்களால் பரஸ்பரம் ஈர்க்கத் தொடங்கும். இந்த நேரத்தில், மின்னல் ஏற்படுகிறது. மேலும், இந்த நிகழ்வு மேகங்களுக்கும் பூமியின் மேற்பரப்பிற்கும் இடையில் நிகழ்கிறது.

இயற்கையில் மின்சாரத்தின் மற்றொரு வெளிப்பாடு மீன், கதிர்கள் மற்றும் விலாங்குகளில் உள்ள சிறப்பு உறுப்புகள் ஆகும். அவற்றின் உதவியுடன், வேட்டையாடுபவர்களிடமிருந்து தங்களைத் தற்காத்துக் கொள்ள அல்லது தங்கள் இரையை திகைக்க வைக்க மின் கட்டணங்களை உருவாக்கலாம். அவற்றின் சாத்தியக்கூறுகள் மிகவும் பலவீனமான வெளியேற்றங்களிலிருந்து, மனிதர்களுக்குப் புலப்படாதவை, கொடியவை வரை இருக்கும்.சில மீன்கள் தங்களைச் சுற்றி ஒரு பலவீனமான மின்சார புலத்தை உருவாக்குகின்றன, இது இரையைத் தேடவும் சேற்று நீரில் செல்லவும் உதவுகிறது. எந்தவொரு உடல் பொருளும் எப்படியாவது அதை சிதைக்கிறது, இது சுற்றியுள்ள இடத்தை மீண்டும் உருவாக்க உதவுகிறது மற்றும் கண்கள் இல்லாமல் "பார்க்க".

வாழும் உயிரினங்களின் நரம்பு மண்டலத்தின் வேலையிலும் மின்சாரம் வெளிப்படுகிறது. ஒரு நரம்பு தூண்டுதல் ஒரு கலத்திலிருந்து மற்றொரு கலத்திற்கு தகவலை அனுப்புகிறது, இது வெளிப்புற மற்றும் உள் தூண்டுதல்களுக்கு பதிலளிக்கவும், உங்கள் இயக்கங்களை சிந்திக்கவும் கட்டுப்படுத்தவும் உங்களை அனுமதிக்கிறது.

இதே போன்ற கட்டுரைகள்: