విద్యుత్ చరిత్ర

చాలా మందికి విద్యుత్తు అనేది ఒక సాధారణ మరియు ముఖ్యమైన దృగ్విషయం. మరియు తెలిసిన ఏదైనా విషయం వలె, ఇది చాలా అరుదుగా గమనించబడుతుంది. ఇది ఎక్కడ నుండి వస్తుంది, ఇది ఎలా పని చేస్తుంది మరియు దానితో ఏమి చేయవచ్చు అని కొంతమంది ఆశ్చర్యపోతారు. అయినప్పటికీ, దాని అధ్యయనం మన యుగానికి చాలా కాలం ముందు నిమగ్నమై ఉంది మరియు ఇప్పటికీ కొన్ని రహస్యాలు సమాధానం ఇవ్వబడలేదు.

విద్యుత్ ప్రవాహం అంటే ఏమిటి

విద్యుత్ అనేది విద్యుత్ ఛార్జీల ఉనికితో సంబంధం ఉన్న దృగ్విషయాల సముదాయం. ఈ పదం చాలా తరచుగా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని మరియు అది కలిగించే అన్ని ప్రక్రియలను సూచిస్తుంది.

ఎలెక్ట్రిక్ కరెంట్ అనేది ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ ప్రభావంతో ఛార్జ్ మోసే కణాల దిశాత్మక కదలిక.

విద్యుత్తును ఎవరు కనుగొన్నారు - చరిత్ర

విద్యుత్తు యొక్క ప్రత్యేక వ్యక్తీకరణలు మన యుగానికి చాలా కాలం ముందు అధ్యయనం చేయబడ్డాయి. కానీ ఆకాశంలో మెరుపు మెరుపులు, వస్తువుల ఆకర్షణ, మంటలు మరియు శరీర భాగాలను తిమ్మిరి చేసే సామర్థ్యం లేదా మానవ మరణాన్ని కూడా వివరించడానికి వాటిని ఒక సిద్ధాంతంలో కలపడం అంత తేలికైన పని కాదని నిరూపించబడింది.

పురాతన కాలం నుండి శాస్త్రవేత్తలు విద్యుత్ యొక్క మూడు వ్యక్తీకరణలను అధ్యయనం చేశారు:

• విద్యుత్ ఉత్పత్తి చేసే చేపలు;
• స్టాటిక్ విద్యుత్.;
• అయస్కాంతత్వం.

పురాతన ఈజిప్టులో, వైద్యులు నైలు క్యాట్ ఫిష్ యొక్క వింత సామర్ధ్యాల గురించి తెలుసు మరియు తలనొప్పి మరియు ఇతర వ్యాధుల చికిత్సకు దీనిని ఉపయోగించేందుకు ప్రయత్నించారు. పురాతన రోమన్ వైద్యులు ఇలాంటి ప్రయోజనాల కోసం ఎలక్ట్రిక్ స్టింగ్రేని ఉపయోగించారు. పురాతన గ్రీకులు స్టింగ్రే యొక్క వింత సామర్థ్యాలను వివరంగా అధ్యయనం చేశారు మరియు ఈ జీవి త్రిశూలం మరియు ఫిషింగ్ నెట్‌ల ద్వారా ప్రత్యక్ష సంబంధం లేకుండా మనిషిని ఆశ్చర్యపరిచగలదని తెలుసు.

మీరు ఉన్ని ముక్కపై కాషాయం రుద్దితే, అది ఉన్ని మరియు చిన్న వస్తువులను ఆకర్షించడం ప్రారంభిస్తుందని కొంత ముందుగానే కనుగొనబడింది. ఇలాంటి లక్షణాలతో కూడిన మరొక పదార్థం, టూర్మాలిన్, తరువాత కనుగొనబడింది.

సుమారు 500 BC. భారతీయ మరియు అరేబియా శాస్త్రవేత్తలు ఇనుమును ఆకర్షించగల పదార్థాల గురించి తెలుసు మరియు వివిధ రంగాలలో ఈ సామర్థ్యాన్ని చురుకుగా ఉపయోగించారు. సుమారు 100 B.C.లో, చైనీస్ శాస్త్రవేత్తలు అయస్కాంత దిక్సూచిని కనుగొన్నారు.

1600లో, విలియం గిల్బర్ట్, ఎలిజబెత్ I మరియు జేమ్స్ I లకు న్యాయస్థాన వైద్యుడు, మొత్తం గ్రహం ఒక భారీ దిక్సూచి అని కనుగొన్నాడు మరియు "విద్యుత్" (గ్రీకు "అంబర్" నుండి) అనే భావనను ప్రవేశపెట్టాడు. అతని రచనలలో, ఉన్నిపై కాషాయం రుద్దడం మరియు ఉత్తరం వైపు చూపే దిక్సూచి యొక్క ప్రయోగాలు ఒక సిద్ధాంతంగా మిళితం కావడం ప్రారంభించాయి. దిగువ చిత్రంలో, అతను ఎలిజబెత్ Iకి అయస్కాంతాన్ని ప్రదర్శించాడు.

1633లో, ఇంజనీర్ ఒట్టో వాన్ గురికే ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్ మెషీన్‌ను కనిపెట్టాడు, ఇది వస్తువులను ఆకర్షించడమే కాకుండా తిప్పికొట్టగలదు మరియు 1745లో పీటర్ వాన్ ముస్షెన్‌బ్రూక్ ప్రపంచంలోనే మొట్టమొదటి ఎలక్ట్రికల్ ఛార్జ్ అక్యుమ్యులేటర్‌ను నిర్మించాడు.

1800 లో, ఇటాలియన్ అలెశాండ్రో వోల్టా మొట్టమొదటిగా కనిపెట్టాడు విద్యుత్ సరఫరా - ఉత్పత్తి చేసే విద్యుత్ బ్యాటరీ డైరెక్ట్ కరెంట్. అతను దూరం వరకు విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని కూడా ప్రసారం చేయగలిగాడు. అందువల్ల, ఈ సంవత్సరం చాలా మంది విద్యుత్ ఆవిష్కరణ సంవత్సరంగా పరిగణించబడుతుంది.

1831లో మైక్ ఫెరడే విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క దృగ్విషయాన్ని కనుగొన్నాడు మరియు విద్యుత్ ప్రవాహం ఆధారంగా వివిధ పరికరాల ఆవిష్కరణకు మార్గం తెరిచాడు.

పంతొమ్మిదవ మరియు ఇరవయ్యవ శతాబ్దాల ప్రారంభంలో నికోలా టెస్లా యొక్క కృషికి కృతజ్ఞతలు తెలుపుతూ అనేక ఆవిష్కరణలు మరియు పురోగతులు జరిగాయి. ఇతరులలో, అతను హై-ఫ్రీక్వెన్సీ జనరేటర్‌ను కనుగొన్నాడు మరియు ది ట్రాన్స్ఫార్మర్ఎలక్ట్రిక్ మోటార్, రేడియో సిగ్నల్స్ కోసం యాంటెన్నా.

విద్యుత్ శాస్త్రం

విద్యుత్తు అనేది సహజమైన దృగ్విషయం. ఇది పాక్షికంగా జీవశాస్త్రం, రసాయన శాస్త్రం మరియు భౌతిక శాస్త్రంలో అధ్యయనం చేయబడింది. ఎలక్ట్రిక్ ఛార్జీలు భౌతిక శాస్త్ర శాఖలలో ఒకటైన ఎలక్ట్రోడైనమిక్స్ యొక్క చట్రంలో పూర్తిగా పరిగణించబడతాయి.

విద్యుత్ సిద్ధాంతాలు మరియు చట్టాలు

విద్యుత్తు పాటించే చట్టాలు చాలా తక్కువ, కానీ అవి దృగ్విషయాన్ని పూర్తిగా వివరిస్తాయి:

• శక్తి పరిరక్షణ చట్టం అనేది విద్యుత్ దృగ్విషయాలు కూడా పాటించే ప్రాథమిక చట్టం;
• ఓంస్ చట్టం అనేది విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క ప్రాథమిక నియమం;
• విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ చట్టం - విద్యుదయస్కాంత మరియు అయస్కాంత క్షేత్రాల గురించి;
• ఆంపియర్ యొక్క చట్టం - ప్రవాహాలతో రెండు కండక్టర్ల పరస్పర చర్య గురించి;
• జౌల్-లెంజ్ చట్టం - విద్యుత్ యొక్క ఉష్ణ ప్రభావం గురించి;
• కూలంబ్స్ చట్టం - ఎలెక్ట్రోస్టాటిక్స్ గురించి;
• కుడి మరియు ఎడమ చేతి నియమాలు - అయస్కాంత క్షేత్రంలో కండక్టర్‌పై పనిచేసే శక్తి మరియు ఆంపియర్ శక్తి యొక్క అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల దిశలను నిర్ణయించడం;
• లెంజ్ నియమం - ఇండక్షన్ కరెంట్ యొక్క దిశను నిర్ణయించడం;
• ఫెరడే యొక్క చట్టాలు - విద్యుద్విశ్లేషణ గురించి.

విద్యుత్తో మొదటి ప్రయోగాలు

విద్యుత్తో మొదటి ప్రయోగాలు ప్రధానంగా వినోదాత్మక స్వభావం కలిగి ఉన్నాయి. వారి సారాంశం తేలికైన వస్తువులు, ఇది సరిగా అర్థం చేసుకోని శక్తి యొక్క చర్యలో ఆకర్షించింది మరియు తిప్పికొట్టింది. చేతులు పట్టుకున్న వ్యక్తుల గొలుసు ద్వారా విద్యుత్ ప్రసారం చేయడం మరొక వినోదాత్మక అనుభవం. విద్యుత్ యొక్క శారీరక ప్రభావాలను జీన్ నోల్లెట్ చురుకుగా అధ్యయనం చేశారు, అతను 180 మంది వ్యక్తుల ద్వారా విద్యుత్ ఛార్జ్ పాస్ చేశాడు.

విద్యుత్ ప్రవాహం ఏమి కలిగి ఉంటుంది

ఎలక్ట్రిక్ కరెంట్ అనేది చార్జ్డ్ కణాల (ఎలక్ట్రాన్లు, అయాన్లు) దర్శకత్వం వహించిన లేదా ఆదేశించబడిన కదలిక. ఇటువంటి కణాలను ఎలక్ట్రిక్ చార్జ్ క్యారియర్లు అంటారు. చలనం జరగాలంటే, పదార్థంలో ఫ్రీ చార్జ్డ్ కణాలు ఉండాలి.ఒక పదార్ధంలో కదిలే చార్జ్డ్ కణాల సామర్థ్యం ఆ పదార్ధం యొక్క వాహకతను నిర్ణయిస్తుంది. వాహకత ద్వారా, పదార్థాలు కండక్టర్లు, సెమీకండక్టర్స్, డైఎలెక్ట్రిక్స్ మరియు ఇన్సులేటర్లుగా విభజించబడ్డాయి.

లోహాలలో, ఛార్జ్ ఎలక్ట్రాన్ల ద్వారా కదులుతుంది. పదార్థం బయటకు రాదు - మెటల్ అయాన్లు నిర్మాణం యొక్క నోడ్లలో గట్టిగా స్థిరంగా ఉంటాయి మరియు కొద్దిగా హెచ్చుతగ్గులకు గురవుతాయి.

ద్రవాలలో, అయాన్లు చార్జ్‌ను కలిగి ఉంటాయి: ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన కాటయాన్‌లు మరియు ప్రతికూలంగా చార్జ్ చేయబడిన అయాన్లు. కణాలు వ్యతిరేక ఛార్జ్‌తో ఎలక్ట్రోడ్‌లకు వెళతాయి, అక్కడ అవి తటస్థంగా మారి స్థిరపడతాయి.

వాయువులలో, వివిధ పొటెన్షియల్స్ కలిగిన శక్తుల చర్యలో ప్లాస్మా ఏర్పడుతుంది. ఛార్జ్ ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు మరియు రెండు ధ్రువాల అయాన్లచే నిర్వహించబడుతుంది.

సెమీకండక్టర్లలో, ఛార్జ్ ఎలక్ట్రాన్లచే నిర్వహించబడుతుంది, అణువు నుండి అణువుకు కదులుతుంది మరియు ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడినట్లు పరిగణించబడే నిలిపివేతలను వదిలివేస్తుంది.

విద్యుత్ ప్రవాహం ఎక్కడ నుండి వస్తుంది

గృహాలలోకి తీగల ద్వారా ప్రవహించే విద్యుత్తు వివిధ పవర్ ప్లాంట్లలో ఎలక్ట్రిక్ జనరేటర్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. వీటిలో, జనరేటర్ నిరంతరం తిరిగే టర్బైన్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంటుంది.

డిజైన్ లో ఒక జనరేటర్ ఒక రోటర్ ఉంది, ఒక కాయిల్, ఇది ఒక అయస్కాంతం యొక్క ధ్రువాల మధ్య ఉంచబడుతుంది. టర్బైన్ ఈ రోటర్‌ను అయస్కాంత క్షేత్రంలో తిప్పినప్పుడు, భౌతిక శాస్త్ర నియమాల ప్రకారం, విద్యుత్ ప్రవాహం కనిపిస్తుంది లేదా ప్రేరేపించబడుతుంది. అందువలన, జనరేటర్ యొక్క ఉద్దేశ్యం భ్రమణ గతి శక్తిని విద్యుత్తుగా మార్చడం.

మీరు అనేక రకాలైన శక్తి వనరులను ఉపయోగించి టర్బైన్ స్పిన్‌ను అనేక విధాలుగా చేయవచ్చు. అవి మూడు రకాలుగా విభజించబడ్డాయి:

• పునరుత్పాదక - తరగని వనరుల నుండి పొందిన శక్తి: నీటి ప్రవాహాలు, సూర్యకాంతి, గాలి, భూఉష్ణ వనరులు మరియు జీవ ఇంధనాలు;
• నాన్-రెన్యూవబుల్ - చాలా నెమ్మదిగా ఉద్భవించే వనరుల నుండి ఉత్పన్నమయ్యే శక్తి, వినియోగ రేటుకు అనుగుణంగా ఉండదు: బొగ్గు, చమురు, పీట్, సహజ వాయువు;
• న్యూక్లియర్ - కణాల అణు విచ్ఛిత్తి ప్రక్రియ నుండి పొందిన శక్తి.

విద్యుత్తు తరచుగా ఆపరేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది:

• జలవిద్యుత్ పవర్ ప్లాంట్లు (HPPs) - నదులపై నిర్మించబడ్డాయి మరియు నీటి ప్రవాహ శక్తిని ఉపయోగిస్తాయి;
• థర్మల్ పవర్ ప్లాంట్లు (TPPs) - ఇంధనాన్ని కాల్చడం నుండి థర్మల్ శక్తితో నడుస్తుంది;
• న్యూక్లియర్ పవర్ ప్లాంట్లు (NPPలు) అణు ప్రతిచర్య ప్రక్రియ నుండి ఉత్పన్నమైన ఉష్ణ శక్తిపై పనిచేస్తాయి.

రూపాంతరం చెందిన శక్తి వైర్ల ద్వారా ట్రాన్స్‌ఫార్మర్ సబ్‌స్టేషన్‌లు మరియు స్విచ్‌గేర్‌లకు ప్రవహిస్తుంది, ఆపై అది తుది వినియోగదారుని చేరుకుంటుంది.

ఈ రోజుల్లో, శక్తి యొక్క ప్రత్యామ్నాయ రకాలు అని పిలవబడేవి చురుకుగా అభివృద్ధి చెందుతున్నాయి. వీటిలో విండ్ టర్బైన్‌లు, సోలార్ ప్యానెల్‌లు, భూఉష్ణ వనరుల వినియోగం మరియు అసాధారణమైన దృగ్విషయాల ద్వారా విద్యుత్‌ను పొందే ఇతర మార్గాలు ఉన్నాయి. ప్రత్యామ్నాయ శక్తి సంప్రదాయ వనరుల పనితీరు మరియు తిరిగి చెల్లించడం కంటే బలంగా తక్కువగా ఉంటుంది, అయితే కొన్ని సందర్భాల్లో డబ్బు ఆదా చేయడం మరియు ప్రధాన పవర్ గ్రిడ్‌లపై భారాన్ని తగ్గించడంలో సహాయపడుతుంది.

ఉనికి యొక్క పురాణం కూడా ఉంది BTGS - ఇంధన రహిత జనరేటర్లు. ఇంటర్నెట్‌లో వారి పనిని ప్రదర్శించే మరియు వాటిని విక్రయించడానికి అందించే వీడియోలు ఉన్నాయి. అయితే ఈ సమాచారం విశ్వసనీయతపై పెద్ద చర్చ జరుగుతోంది.

ప్రకృతిలో విద్యుత్ రకాలు

సహజంగా ఉత్పన్నమయ్యే విద్యుత్తుకు సాధారణ ఉదాహరణ మెరుపు. మేఘాలలోని నీటి కణాలు నిరంతరం ఒకదానితో ఒకటి ఢీకొంటూ, ధనాత్మకంగా లేదా ప్రతికూలంగా చార్జ్ అవుతూ ఉంటాయి. తేలికైన, ధనాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన కణాలు మేఘం పైభాగంలో ముగుస్తాయి, అయితే భారీ, ప్రతికూలమైనవి క్రిందికి కదులుతాయి. అటువంటి రెండు మేఘాలు తగినంత దూరంలో ఉన్నప్పుడు, కానీ వేర్వేరు ఎత్తులలో ఉన్నప్పుడు, ఒకదాని యొక్క సానుకూల చార్జ్‌లు మరొకటి ప్రతికూల కణాల ద్వారా పరస్పరం ఆకర్షితులవుతాయి. ఇలాంటప్పుడు మెరుపు వస్తుంది. ఈ దృగ్విషయం మేఘాలు మరియు భూమి యొక్క ఉపరితలం మధ్య కూడా సంభవిస్తుంది.

ప్రకృతిలో విద్యుత్తు యొక్క మరొక అభివ్యక్తి చేపలు, కిరణాలు మరియు ఈల్స్ యొక్క ప్రత్యేక అవయవాలు. మాంసాహారుల నుండి తమను తాము రక్షించుకోవడానికి లేదా వారి బాధితులను ఆశ్చర్యపరిచేందుకు విద్యుత్ ఛార్జీలను సృష్టించడానికి వారు వాటిని ఉపయోగించవచ్చు.వారి సంభావ్యత చాలా బలహీనమైన డిశ్చార్జెస్ నుండి, మానవులకు కనిపించని, ఘోరమైన వాటి వరకు ఉంటుంది. కొన్ని చేపలు తమ చుట్టూ బలహీనమైన విద్యుత్ క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తాయి, అవి ఆహారం కోసం వెతకడానికి మరియు మురికి నీటిలో నావిగేట్ చేయడంలో సహాయపడతాయి. ఏదైనా భౌతిక వస్తువు దానిని ఒక విధంగా లేదా మరొక విధంగా వక్రీకరిస్తుంది, ఇది పరిసర స్థలాన్ని పునఃసృష్టించడానికి మరియు కళ్ళు లేకుండా "చూడండి"కి సహాయపడుతుంది.

జీవుల నాడీ వ్యవస్థలో కూడా విద్యుత్తు వ్యక్తమవుతుంది. నరాల ప్రేరణ ఒక సెల్ నుండి మరొక సెల్‌కు సమాచారాన్ని ప్రసారం చేస్తుంది, ఇది బాహ్య మరియు అంతర్గత ఉద్దీపనలకు ప్రతిస్పందించడానికి, మీ కదలికలను ఆలోచించడానికి మరియు నియంత్రించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.

సంబంధిత కథనాలు: