Mae trydan yn un o bileri gwareiddiad modern. Mae bywyd heb drydan, wrth gwrs, yn bosibl, oherwydd gwnaeth ein cyndeidiau nad oeddent mor bell yn iawn hebddo. "Byddaf yn goleuo popeth yma gyda bylbiau Edison a Swann!" Gwaeddodd Syr Henry Baskerville o The Hound of the Baskervilles gan Arthur Conan Doyle, gan weld am y tro cyntaf y castell llwm yr oedd i'w etifeddu. Ond roedd yr iard eisoes ar ddiwedd y 19eg ganrif.
Mae trydan a'i gynnydd cysylltiedig wedi rhoi cyfleoedd digynsail i ddynoliaeth. Mae bron yn amhosibl eu rhestru, maen nhw mor niferus a byd-eang. Mae popeth sy'n ein hamgylchynu rywsut yn cael ei wneud gyda chymorth trydan. Mae'n anodd dod o hyd i rywbeth nad yw'n gysylltiedig ag ef. Organebau byw? Ond mae rhai ohonyn nhw'n cynhyrchu symiau sylweddol o drydan eu hunain. Ac mae'r Siapaneaid wedi dysgu cynyddu cynnyrch madarch trwy eu hamlygu i siociau foltedd uchel. Yr haul? Mae'n disgleirio ar ei ben ei hun, ond mae ei egni eisoes yn cael ei brosesu i drydan. Yn ddamcaniaethol, mewn rhai agweddau ar wahân ar fywyd, gallwch wneud heb drydan, ond bydd methiant o'r fath yn cymhlethu ac yn gwneud bywyd yn ddrytach. Felly mae angen i chi wybod trydan a gallu ei ddefnyddio.
1. Nid yw'r diffiniad o gerrynt trydan fel llif o electronau yn hollol gywir. Mewn electrolytau batri, er enghraifft, cerrynt yw llif ïonau hydrogen. Ac mewn lampau fflwroleuol a fflachiadau ffotograffau, mae protonau, ynghyd ag electronau, yn creu cerrynt, ac mewn cymhareb a reoleiddir yn llym.
2. Thales of Miletus oedd y gwyddonydd cyntaf i roi sylw i ffenomenau trydanol. Myfyriodd yr athronydd Groegaidd hynafol ar y ffaith bod ffon ambr, os caiff ei rwbio yn erbyn gwlân, yn dechrau denu blew, ond ni aeth y tu hwnt i fyfyrdodau. Bathwyd y term "trydan" gan y meddyg o Loegr William Gilbert, a ddefnyddiodd y gair Groeg "ambr". Hefyd, ni aeth Gilbert ymhellach na disgrifio'r ffenomen o ddenu blew, brychau o lwch a sbarion o bapur gyda ffon ambr wedi'i rwbio ar wlân - ychydig o amser rhydd a gafodd meddyg llys y Frenhines Elizabeth.
Thales of Miletus
William Gilbert
3. Darganfuwyd dargludedd gyntaf gan Stephen Gray. Roedd y Sais hwn nid yn unig yn seryddwr a ffisegydd talentog. Dangosodd enghraifft o agwedd gymhwysol tuag at wyddoniaeth. Pe bai ei gydweithwyr yn cyfyngu eu hunain i ddisgrifio'r ffenomen ac, ar y mwyaf, yn cyhoeddi eu gweithiau, yna gwnaeth Grey elw o ddargludedd ar unwaith. Fe ddangosodd y rhif “bachgen hedfan” yn y syrcas. Fe orchuddiodd y bachgen dros yr arena ar raffau sidan, cyhuddwyd ei gorff o generadur, a denwyd petalau euraidd sgleiniog at ei gledrau. Roedd y cwrt yn ddewr o’r 17eg ganrif, a daeth “cusanau trydan” i ffasiwn yn gyflym - neidiodd gwreichion rhwng gwefusau dau berson a gyhuddwyd o generadur.
4. Y person cyntaf i ddioddef o wefr artiffisial o drydan oedd y gwyddonydd Almaenig Ewald Jürgen von Kleist. Adeiladodd fatri, o'r enw jar Leyden yn ddiweddarach, a'i wefru. Wrth geisio gollwng y can, cafodd von Kleist sioc drydanol sensitif iawn a chollodd ymwybyddiaeth.
5. Roedd y gwyddonydd cyntaf a fu farw wrth astudio trydan yn gydweithiwr ac yn ffrind i Mikhail Lomonosov. Georg Richmann. Rhedodd wifren o bolyn haearn a osodwyd ar y to i'w dŷ ac archwiliodd drydan yn ystod stormydd mellt a tharanau. Daeth un o'r astudiaethau hyn i ben yn drist. Yn ôl pob tebyg, roedd y storm fellt a tharanau yn arbennig o gryf - llithrodd arc trydan rhwng Richman a'r synhwyrydd trydan, gan ladd y gwyddonydd a oedd yn sefyll yn rhy agos. Aeth yr enwog Benjamin Franklin i sefyllfa o'r fath hefyd, ond roedd wyneb y bil can doler yn ffodus i oroesi.
Marwolaeth Georg Richmann
6. Cafodd y batri trydan cyntaf ei greu gan yr Eidal Alessandro Volta. Roedd ei batri wedi'i wneud o ddarnau arian a disgiau sinc, y cafodd eu parau eu gwahanu gan flawd llif gwlyb. Creodd yr Eidalwr ei fatri yn empirig - roedd natur trydan wedyn yn annealladwy. Yn hytrach, roedd gwyddonwyr o'r farn eu bod yn ei ddeall, ond roeddent yn meddwl ei fod yn anghywir.
7. Darganfuwyd ffenomen trawsnewid arweinydd o dan weithred cerrynt yn fagnet gan Hans-Christian Oersted. Daeth yr athronydd naturiol o Sweden â'r wifren yr oedd y cerrynt yn llifo trwyddi i'r cwmpawd a gweld gwyro'r saeth. Gwnaeth y ffenomen argraff ar Oersted, ond nid oedd yn deall pa bosibiliadau y mae'n eu cuddio ynddo'i hun. Ymchwiliodd André-Marie Ampere yn ffrwythlon i electromagnetiaeth. Derbyniodd y Ffrancwr y prif byns ar ffurf cydnabyddiaeth fyd-eang ac uned o gerrynt a enwir ar ei ôl.
8. Digwyddodd stori debyg gyda'r effaith thermoelectric. Darganfu Thomas Seebeck, a oedd yn gweithio fel cynorthwyydd labordy yn un o adrannau Prifysgol Berlin, os yw dargludydd wedi'i wneud o ddau fetel yn cael ei gynhesu, mae cerrynt yn llifo trwyddo. Wedi dod o hyd iddo, ei riportio, ac anghofio. Ac roedd Georg Ohm yn gweithio ar gyfraith a fydd yn cael ei henwi ar ei ôl, ac yn defnyddio gwaith Seebeck, ac mae pawb yn gwybod ei enw, yn wahanol i enw cynorthwyydd labordy Berlin. Cafodd Ohm, gyda llaw, ei danio o’i swydd fel athro ffiseg ysgol ar gyfer arbrofion - roedd y gweinidog yn ystyried sefydlu arbrofion fel mater annheilwng o wyddonydd go iawn. Roedd athroniaeth mewn ffasiwn bryd hynny ...
Georg Ohm
9. Ond roedd cynorthwyydd labordy arall, y tro hwn yn y Sefydliad Brenhinol yn Llundain, wedi cynhyrfu’r athrawon yn fawr. Gweithiodd Michael Faraday, 22, yn galed i greu modur trydan ei ddyluniad. Ni allai Humphrey Davy a William Wollaston, a wahoddodd Faraday fel cynorthwywyr labordy, sefyll y fath impudence. Addasodd Faraday ei foduron eisoes fel person preifat.
Michael Faraday
10. Tad y defnydd o drydan mewn anghenion domestig a diwydiannol - Nikola Tesla. Y gwyddonydd a'r peiriannydd ecsentrig hwn a ddatblygodd yr egwyddorion o gael cerrynt eiledol, ei drosglwyddo, ei drawsnewid a'i ddefnyddio mewn dyfeisiau trydanol. Mae rhai yn credu bod trychineb Tunguska yn ganlyniad profiad Tesla wrth drosglwyddo egni ar unwaith heb wifrau.
Nikola Tesla
11. Ar ddechrau'r ugeinfed ganrif, llwyddodd yr Iseldirwr Heike Onnes i gael heliwm hylif. Ar gyfer hyn, roedd angen oeri'r nwy i lawr i -267 ° C. Pan oedd y syniad yn llwyddiannus, ni ildiodd Onnes yr arbrofion. Oerodd yr arian byw i'r un tymheredd a chanfu fod gwrthiant trydanol yr hylif metelaidd solid yn gostwng i sero. Dyma sut y darganfuwyd gor-ddargludedd.
Heike Onnes - Awdur Llawryfog Gwobr Nobel
12. Pwer streic mellt ar gyfartaledd yw 50 miliwn cilowat. Byddai'n ymddangos fel byrst o egni. Pam nad ydyn nhw'n dal i geisio ei ddefnyddio mewn unrhyw ffordd? Mae'r ateb yn syml - mae'r streic mellt yn fyr iawn. Ac os ydych chi'n trosi'r miliynau hyn yn oriau cilowat, sy'n mynegi'r defnydd o ynni, mae'n ymddangos mai dim ond 1,400 cilowat-awr sy'n cael eu rhyddhau.
13. Rhoddodd gorsaf bŵer fasnachol gyntaf y byd gerrynt ym 1882. Ar Fedi 4, fe wnaeth generaduron a ddyluniwyd ac a weithgynhyrchwyd gan gwmni Thomas Edison bweru cannoedd o gartrefi yn Ninas Efrog Newydd. Roedd Rwsia ar ei hôl hi am gyfnod byr iawn - ym 1886, dechreuodd gwaith pŵer, sydd wedi'i leoli reit ym Mhalas y Gaeaf, weithio. Roedd ei bŵer yn cynyddu'n gyson, ac ar ôl 7 mlynedd roedd 30,000 o lampau'n cael eu pweru ganddo.
Y tu mewn i'r gwaith pŵer cyntaf
14. Mae enwogrwydd Edison fel athrylith trydan yn gorliwio'n fawr. Heb os, roedd yn rheolwr dyfeisgar a'r mwyaf mewn Ymchwil a Datblygu. Beth yw ei gynllun ar gyfer dyfeisiadau yn unig, a gyflawnwyd mewn gwirionedd! Fodd bynnag, roedd gan yr awydd i ddyfeisio rhywbeth yn gyson erbyn y dyddiad penodedig ochrau negyddol hefyd. Mae "rhyfel ceryntau" yn unig rhwng Edison a Westinghouse gyda Nikola Tesla yn costio defnyddwyr trydan (pwy arall a dalodd am PR du a chostau cysylltiedig eraill?) Cannoedd o filiynau o'r rheini a gefnogir gan ddoleri aur. Ond ar hyd y ffordd, derbyniodd yr Americanwyr gadair drydan - gwthiodd Edison trwy ddienyddio troseddwyr â cherrynt eiledol er mwyn dangos ei berygl.
15. Yn y mwyafrif o wledydd y byd, foltedd enwol rhwydweithiau trydanol yw 220 - 240 folt. Yn yr Unol Daleithiau a sawl gwlad arall, mae defnyddwyr yn cael 120 folt. Yn Japan, foltedd y prif gyflenwad yw 100 folt. Mae'r newid o un foltedd i'r llall yn ddrud iawn. Cyn yr Ail Ryfel Byd, roedd foltedd o 127 folt yn yr Undeb Sofietaidd, yna dechreuwyd trosglwyddo'n raddol i 220 folt - gydag ef, mae colledion mewn rhwydweithiau yn gostwng 4 gwaith. Fodd bynnag, cafodd rhai defnyddwyr eu newid i'r foltedd newydd mor gynnar â diwedd y 1980au.
16. Aeth Japan ei ffordd ei hun wrth bennu amlder y cerrynt yn y rhwydwaith trydanol. Gyda gwahaniaeth blwyddyn ar gyfer gwahanol rannau o'r wlad, prynwyd offer ar gyfer amleddau 50 a 60 hertz gan gyflenwyr tramor. Roedd hyn yn ôl ar ddiwedd y 19eg ganrif, ac mae dwy safon amledd yn y wlad o hyd. Fodd bynnag, wrth edrych ar Japan, mae'n anodd dweud bod yr anghysondeb hwn mewn amleddau rywsut wedi dylanwadu ar ddatblygiad y wlad.
17. Mae amrywioldeb folteddau mewn gwahanol wledydd wedi arwain at y ffaith bod o leiaf 13 math gwahanol o blygiau a socedi yn y byd. Yn y diwedd, telir am yr holl cacophony hwn gan y defnyddiwr sy'n prynu addaswyr, yn dod â gwahanol rwydweithiau i'r tai ac, yn bwysicaf oll, yn talu am golledion mewn gwifrau a thrawsnewidwyr. Ar y Rhyngrwyd, gallwch ddod o hyd i lawer o gwynion gan Rwsiaid a symudodd i'r Unol Daleithiau nad oes peiriannau golchi mewn adeiladau fflatiau mewn fflatiau - maen nhw, ar y mwyaf, mewn golchdy a rennir yn rhywle yn yr islawr. Yn union oherwydd bod angen llinell ar wahân ar beiriannau golchi, sy'n ddrud i'w gosod mewn fflatiau.
Nid yw'r rhain yn bob math o allfeydd
18. Mae'n ymddangos bod y syniad o beiriant cynnig gwastadol, a oedd wedi marw am byth yn Bose, wedi dod yn fyw yn y syniad o weithfeydd pŵer storio pwmpio (PSPP). Daethpwyd â'r neges gadarn i ddechrau - i lyfnhau amrywiadau dyddiol yn y defnydd o drydan - i'r pwynt o hurt. Dechreuon nhw ddylunio ac adeiladu gweithfeydd pŵer storio pwmp hyd yn oed lle nad oes amrywiadau dyddiol neu lle maen nhw'n fach iawn. Yn unol â hynny, dechreuodd cymrodyr cyfrwys lethu gwleidyddion â syniadau hudolus. Yn yr Almaen, er enghraifft, mae prosiect i greu gwaith pŵer storio pwmpio tanddwr yn y môr yn cael ei ystyried eleni. Fel y cenhedlwyd gan y crewyr, mae angen i chi foddi pêl goncrit gwag enfawr o dan y dŵr. Bydd yn llenwi â dŵr yn ôl disgyrchiant. Pan fydd angen trydan ychwanegol, bydd y dŵr o'r bêl yn cael ei gyflenwi i'r tyrbinau. Sut i wasanaethu? Pympiau trydan, wrth gwrs.
19. Pâr yn fwy dadleuol, i'w roi'n ysgafn, atebion o faes ynni anghonfensiynol. Yn yr UD, fe wnaethant gynnig esgidiau rhedeg sy'n cynhyrchu 3 wat o drydan yr awr (wrth gerdded, wrth gwrs). Ac yn Awstralia mae yna orsaf bŵer thermol sy'n llosgi cryno. Mae tunnell a hanner o gregyn yn cael eu trawsnewid yn fegawat a hanner o drydan mewn awr.
20. Mae ynni gwyrdd yn ymarferol wedi gyrru system bŵer unedig Awstralia i gyflwr "wedi mynd yn ddrwg". Arweiniodd y prinder trydan, a gododd ar ôl disodli capasiti TPP â gweithfeydd pŵer solar a gwynt, at ei gynnydd yn y pris. Mae’r cynnydd mewn prisiau wedi arwain Awstraliaid i osod paneli solar ar eu cartrefi, a thyrbinau gwynt ger eu cartrefi. Bydd hyn yn anghydbwyso'r system ymhellach. Rhaid i weithredwyr gyflwyno galluoedd newydd, sy'n gofyn am arian newydd, hynny yw, codiadau newydd mewn prisiau. Ar y llaw arall, mae'r llywodraeth yn rhoi cymhorthdal i bob cilowat o drydan y mae'n ei dderbyn yn yr iard gefn, wrth orfodi galwadau a galwadau annioddefol ar weithfeydd pŵer traddodiadol.
Tirwedd Awstralia
21. Mae pawb wedi gwybod ers amser maith bod y trydan a dderbynnir o weithfeydd pŵer thermol yn “fudr” - mae CO yn cael ei ollwng2 , effaith tŷ gwydr, cynhesu byd-eang, ac ati. Ar yr un pryd, mae ecolegwyr yn dawel ynglŷn â'r ffaith bod yr un peth СО2 Mae hefyd yn cael ei gynhyrchu wrth gynhyrchu ynni solar, geothermol a hyd yn oed ynni gwynt (er mwyn ei gael, mae angen sylweddau an-ecolegol iawn). Y mathau glanaf o ynni yw niwclear a dŵr.
22. Yn un o ddinasoedd California, mae lamp gwynias, a gafodd ei droi ymlaen ym 1901, yn cael ei goleuo'n barhaus mewn adran dân. Cafodd y lamp â phwer o ddim ond 4 wat ei chreu gan Adolphe Scheie, a geisiodd gystadlu ag Edison. Mae'r ffilament carbon sawl gwaith yn fwy trwchus na ffilamentau lampau modern, ond nid yw'r ffactor hwn yn pennu gwydnwch lamp Chaier. Mae ffilamentau modern (yn fwy manwl gywir, troellau) gwynias yn llosgi allan wrth orboethi. Mae ffilamentau carbon yn yr un sefyllfa yn syml yn rhoi mwy o olau.
Lamp deiliad cofnod
23. Gelwir electrocardiogram yn drydanol ddim o gwbl oherwydd ei fod yn cael ei sicrhau gyda chymorth rhwydwaith trydanol. Mae holl gyhyrau'r corff dynol, gan gynnwys y galon, yn contractio ac yn cynhyrchu ysgogiadau trydanol. Mae'r dyfeisiau'n eu cofnodi, ac mae'r meddyg, wrth edrych ar y cardiogram, yn gwneud diagnosis.
24. Dyfeisiwyd y wialen mellt, fel y gŵyr pawb, gan Benjamin Franklin ym 1752. Ond dim ond yn ninas Nevyansk (rhanbarth Sverdlovsk bellach) ym 1725 cwblhawyd y gwaith o adeiladu twr ag uchder o fwy na 57 metr. Roedd Tŵr Nevyansk eisoes wedi'i goroni â gwialen mellt.
Twr Nevyansk
25. Mae mwy na biliwn o bobl ar y Ddaear yn byw heb fynediad at drydan cartref.
