Электрический генератор постоянного тока «Альянс» (1856).
Первое теоретическое ответ задачи о возможности передачи электричества по проводам дал в 1880 г. петербургский доктор наук Д. А. Лачинов. Он доказал, что утраты энергии в проводах будут малы, в случае, если повысить напряжение тока. К этому же выводу пришел в те же французский физик и годы М. Депре. Он выстроил первую электролинию длиной в 57 км. и передавал по ней ток напряжением в 2 тыс. в и мощностью 3 кВт. Около трех четвертей передаваемой энергии наряду с этим терялось, и многие ученые вычисляли экономичную передачу электричества на расстояние неосуществимой.
Такие удачи в области энергопередачи на громадное расстояние были позваны бурным развитием электротехники во второй половине и особенно в самом финише XIX в. Множество изобретателей трудилось над проблемой применения электричества для освещения и других бытовых потребностей. Известная «электрическая свеча» русского изобретателя П. Н. Яблочкова первенствовала потребителем тока. Решая задачу питания последовательности «свечей» от одного генератора, Яблочков создал схему, которая стала примером современных энергосистем с центральной электростанцией, потребителями и трансформаторами энергии.
Но от схемы до ее осуществления было еще далеко. Стали строить электростанции переменного тока. Трансформаторы повышали напряжение в линии передачи, утраты были ничтожны. А на месте потребления энергии другие трансформаторы понижали напряжение до нужного и надёжного. Горели электрические лампы, трудились нагревательные устройства, но двигатели не запускались с места. Секрет электропередачи был открыт, а секрет электропривода оставался неразгаданным.
Электрический генератор постоянного тока Грамма с кольцевым якорем (1871).
Раскрыл его в 1891 г. выдающийся русский электротехник М. О. Доливо-Добровольский — создатель техники трехфазного электрического тока. Он выстроил в Германии, между Лауфенским Франкфуртом и водопадом-на-Майне, электролинию трехфазного тока длиной около 170 км с напряжением 15 тыс. в. Ток, напряжение которого понижалось на месте потребления, приводил в воздействие двигатель трехфазного тока (рис. 10).
В 1899 г. на электростанции в Эльберфельде генератор трехфазного тока был соединен с паровой турбиной. Это открытие знаменовало начало современной техники, база которой — электрификация как особенная форма снабжения энергией индустрии, транспорта, бытовых нужд и сельского хозяйства населения. Совокупность электрификации — это звено между потребителями энергии и первичным двигателем (автомобилями-орудиями) — оказала решающее влияние и на двигатели и на орудия.
Тепловые двигатели не так долго осталось ждать были вытеснены с заводов электродвигателями. Первичным тепловым двигателем больших океанских судов и электростанций стала паровая турбина. Замечательный двигатель внутреннего сгорания сделался главным двигателем морских и речных теплоходов (рис. 11), а легкие двигатели стали базой авиации и энергетики автотранспорта. Появился новый тепловой двигатель — газовая турбина, обширно используемая в скоростной авиации. Громадное развитие взял гидродвигатель — водяная турбина, вращающая генераторы наибольших гидроэлектростанций.
ВСЕГО На порядок
Мы так привыкли к стремительному росту скоростей самолетов, мощностей турбин, производительности автомобилей, что расширить что-нибудь на порядок думается нам иногда чем-то несложным, не стоящим внимания. Но понимаете ли вы, что случится, в случае, если все внезапно станет стремительнее, больше либо меньше на порядок? Всего на порядок!
В случае, если человек ускорит собственные перемещения на порядок, то зашагает вровень со скорым поездом. В случае, если реактивные самолеты полетят на порядок стремительнее, то они превратятся в неестественные спутники Почвы либо кроме того в новые планеты. В случае, если обычные гривенники уменьшатся на порядок, то в громадный наперсток их возможно будет насыпать около 20 тыс. штук.
Машины-орудия, станки самого разнообразного назначения сращиваются с электрическим двигателем. Электричество движет и маленькие станочки станки и часовой промышленности-гиганты тяжелого машиностроения. Внедрение электричества во все технологические процессы производства создало невиданные возможности для перехода к автоматическим совокупностям, автоматическим станкам, линиям, целым фабрикам-автоматам.
Быстро изменилась разработка производственных процессов. Широкое использование взяла электротехнология: электросварка, электронагрев, электроискровая обработка. Электрифицированные автомобили пробрались во все области труда. Горные комбайны делают трудную работу шахтеров; разнообразные механизмы облегчают труд строителей, лесорубов, землекопов.
очень способный основоположник научного коммунизма Ф. Энгельс в собственных трудах показывал, что электрификация позовёт таковой стремительный рост производительных сил общества, что они выйдут из-под контроля капитализма. Всем известны слова В. И. Ленина: «Коммунизм — это имеется Советская власть плюс электрификация всей страны»
Современная техника вступает на данный момент в новый период собственного развития — во время, в то время, когда наша страна сооружает коммунизм. Отчетливые черты этого видны во всех наиболее значимых областях техники — энергетике, машиностроении, — в используемых материалах, в происхождении новых ее отраслей.
Двигатель трехфазного тока М. О. Доливо-Добровольского (1891).
Открытие ядерной (правильнее, ядерной) энергии стало переломным моментом во всей истории развития техники. Именно поэтому человечество взяло огромные, фактически неистощимые запасы энергии, каковые способны приводить в перемещение всю огромную массу современной техники. Человечество вступило в ядерный век.
Первый ядерный (ядерный) реактор создан итальянским ученым Энрико Ферми в декабре 1942 г. Действительно, данный реактор был еще так бессилен, что с его помощью тяжело было вскипятить кроме того стакан воды. Но так как все изобретения и великие открытия начинаются с малого.
Уже в 1954 г. в СССР была разрешена войти первая в мире АЭС.
Запасы природных радиоактивных материалов многократно превышают запасы простого горючего. В каждом килограмме ядерного горючего содержится в десятки тысяч раз большее количество энергии. Умелая ядерная станция Академии наук СССР мощностью в 5 тыс. кет ежесуточно «сжигает» в собственном реакторе всего 30 Г урана. В год это образовывает около 11 кГ.
Высокая концентрация энергии в ядре атома особенно полезна для подвижных автомобилей. Так, ядерный локомотив с тяжелым составом может пробежать от Москвы до Владивостока и возвратиться обратно, затратив менее 1 кГ урана. Ядерный самолет, применяв всего 1 кГ ядерного топлива, сможет два с половиной раза облететь без посадки около Почвы со скоростью в 1300 км/час. А первый в мире ядерный ледокол «Ленин» — громадный корабль, водоизмещением 16 тыс. Т, с ядерной установкой мощностью в 44 тыс. л.с. — может годами плавать в высоких широтах, не входя в порты за горючим.