電的歷史和發展

① 電磁發展歷史

電磁學是研究電磁和電磁的相互作用現象，及其規律和應用的物理學分支學科。
早期，由於磁現象曾被認為是與電現象獨立無關的，同時也由於磁學本身的發展和應用，如近代磁性材料和磁學技術的發展，新的磁效應和磁現象的發現和應用等等，使得磁學的內容不斷擴大，所以磁學在實際上也就作為一門和電學相平行的學科來研究了。
電磁學從原來互相獨立的兩門科學（電學、磁學）發展成為物理學中一個完整的分支學科，主要是基於兩個重要的實驗發現，即電流的磁效應和變化的磁場的電效應。這兩個實驗現象，加上麥克斯韋關於變化電場產生磁場的假設，奠定了電磁學的整個理論體系，發展了對現代文明起重大影響的電工和電子技術。
根據近代物理學的觀點，磁的現象是由運動電荷所產生的，因而在電學的范圍內必然不同程度地包含磁學的內容。所以，電磁學和電學的內容很難截然劃分，而「電學」有時也就作為「電磁學」的簡稱。
麥克斯韋電磁理論的重大意義，不僅在於這個理論支配著一切宏觀電磁現象（包括靜電、穩恆磁場、電磁感應、電路、電磁波等等），而且在於它將光學現象統一在這個理論框架之內，深刻地影響著人們認識物質世界的思想。
電子的發現，使電磁學和原子與物質結構的理論結合了起來，洛倫茲的電子論把物質的宏觀電磁性質歸結為原子中電子的效應，統一地解釋了電、磁、光現象。
和電磁學密切相關的是經典電動力學，兩者在內容上並沒有原則的區別。一般說來，電磁學偏重於電磁現象的實驗研究，從廣泛的電磁現象研究中歸納出電磁學的基本規律；經典電動力學則偏重於理論方面，它以麥克斯韋方程組和洛倫茲力為基礎，研究電磁場分布，電磁波的激發、輻射和傳播，以及帶電粒子與電磁場的相互作用等電磁問題，也可以說，廣義的電磁學包含了經典電動力學。
電磁能量的工作方式
在穩定狀態下，電流的波形如圖所示的情況，此時它們的磁通增量△Φ在開關管導通ton時間內的變化，必須等於在反激時間內的變化。

公式
因此由上式可知，如果磁通增量相等的工作點穩定建立時，變壓器初級繞組每匝的伏一秒值必然等於次級繞組每匝的伏一秒值。
通過控制開關管的導通占空比，來調定初級峰值電流，然而在開關管關斷時，輸出電壓和次級匝數是恆定的，反激工作時間須自我調節。

圖 在穩定狀態下的電流波形
在臨界狀態，如圖（a）中的Is（2）所示，反激電流在下一個導通時間之前正好達到零，進一步增加占空比將會引起轉換器從完全到不完全能量傳遞方式時，傳遞函數將變成帶有低輸出阻抗的兩個極點系統，此時如果需要更多的電能時，脈沖寬度僅需輕微的增加即可。另外，在傳遞函數中有一個「右半平面零點」，這將在高頻段引人180°的相位改變，這也會引起不穩定。

② 電的歷史

人們對電現象的初步認識很早就有記載，早在公元前585年，古希臘哲學家塞利斯，已經發現了摩擦過的琥珀能吸引碎草等輕小物體.我國在東漢時期的王充在《論衡》一書中提到"頓牟掇芥"等問題，所謂頓牟就是琥珀，掇芥意即吸引籽菜，就是說摩擦琥珀能吸引輕小物體。西漢末年，有關於"玳瑁吸（細小物體之意）的記載，以及"元始中（公元三年）……矛端生火"，即金屬制的矛的尖端放電的記載。晉朝（公元三世紀）還有關於摩擦起電引起放電現象的記載："今人梳頭，解著衣，有隨梳解結，有光者，亦有聲。
在對電現象的早期研究中，最早進行系統研究的首推英國醫生威廉．吉爾伯特，他在文章中說："隨便用一種金屬製成一個指示器……在這個指示器的另一端，移近一個輕輕摩擦過的琥珀或者是光滑的磨擦過的寶石這指示器就會立即轉動"，他通過大量的實驗駁斥了許多關於電的迷信說法，並且發現不僅摩擦過的琥珀有吸引輕小物體的性質，而且其它物質象金剛石、水晶、硫磺、硬樹脂、明礬等也有這種性質，他把這種性質稱為電性。1660年，馬德堡的蓋利克發明了第一台摩擦起電機，他用硫磺製成形如地球儀的可轉動物體，用乾燥的手掌擦著乾燥的球體使之停止可獲得電，蓋利克的摩擦起電機經過不斷改進，在靜電實驗中起著非常重要的作用。
18世紀中葉，電學實驗逐漸普及，在法國和荷蘭有不少人公開表演認為娛樂。1731年，英國牧師格雷從實驗中發現，由摩擦產生的電在玻璃和絲綢這類物體上可以保持下來而不流動，而有的物體如金屬，它們不能由摩擦而產生電，但卻可以用金屬絲把房裡摩擦產生的電引出來繞花園一周，在末端仍具有對輕小物體的吸引作用，他第一次分清了導體和絕緣體，並認為電是一種流體。電既是一種流體，而流體比如水是可以用容器來蓄存的，1745年，德國牧師克茉斯脫，試用一根釘子把電引到瓶子里去，當他一手握瓶，一手摸釘子時，受到了明顯的電擊。1746年，荷蘭萊頓城萊頓大學的教授彼得.馮.慕欣布羅克無意中發現了同樣的現象，用他自己的話說："手臂和身體產生了一種無形的恐怖感覺，總之，我認為自己的命沒了"，。就這樣穆欣布羅克公布了自己意外的發現：把帶電的物體放進玻璃瓶里，就可以把電保存起來。
穆欣布羅克 的發現，使電學史上第一個保存電荷的容器誕生了。它是一個玻璃瓶，瓶里瓶外分別貼有錫箔，瓶里的錫箔通過金屬鏈跟金屬棒連接，棒的上端是一個金屬球，由於它是在萊頓城發明的。所以叫做萊頓瓶，這就是最初的電容器萊頓瓶很快在歐洲引起了強烈的反響，電學家們不僅利用它們作了大量的實驗，而且做了大量的示範表演，有人用它來點燃酒精和火葯。其中最壯觀的是法國人諾萊特在巴黎一座大教堂前所作的表演，諾萊特邀請了路易十五的皇室成員臨場觀看萊頓瓶的表演，他讓七百名修道士手拉手排成一行，隊伍全長達900英尺（約275米）。然後，諾萊特讓排頭的修道士用手握住萊頓瓶，讓排尾的握瓶的引線，一瞬間，七百名修道士，因受電擊幾乎同時跳起來，在場的人無不為之口瞪目呆，諾萊特以令人信服的證據向人們展示了電的巨大威力。
萊頓瓶的發明使物理學第一次有辦法得到很多電荷，並對其性質進行研究。1746年，英國倫敦一名叫柯林森的物理學家，通過郵寄向美國費城的本傑明.富蘭克林贈送了一隻萊頓瓶，並在信中向他介紹了使用方法，這直導致了1752年富蘭克林著名 的費城實驗。 他用風箏將"天電"引了下來，把天電收集到萊頓瓶中，從而弄明白了"天電"和"地電"原來是一回事。
十八世紀後期，貝內特發明驗電器，這種儀器一直沿用到現在，它可以近似地測量一個物體上所帶的電量。另外，1785年，庫侖發明扭秤，用它來測量靜電力， 推導出庫侖定律， 並將這一 定律推廣到磁力測量上 。 科學家使用了驗電器 和扭秤後 ，使靜電現象的研究工作從定性走上了定量的道路。

③ 電的發現,使用和歷史

1、發現：1752年7月美國本傑明.富蘭克林，以危險的方式接引空中雷電，證實自然界電的存在。並以此原理發明了避雷針。

2、使用和歷史

1832年法國人皮克西製造出世界第一台試驗性發電機。

1850年英國斯旺用紙碳製成燈絲泡問世。

1866年德國西門子制出可應用的發電機。

1879年10月21日，美國愛迪生（和英國約塞夫·斯旺）都研究碳質燈絲電燈泡。愛迪生經千餘次的試驗用碳素燈絲的白熾燈泡得到了實際應用，故稱愛迪生發明了電燈。

1882年6月，美國紐約珍珠街電廠建立，是美國、也是世界第一個商業發電廠。同年7月26日，上海電氣公司—乍浦路的一台12千瓦發電機組點亮了15盞弧光燈。

1882年塞爾維亞血統的克羅埃西亞人的尼古拉.特斯拉，發明世界首台交流發電機，旋轉磁場，已獲專利。

1885年交流電之父特斯拉設計多相交流電動機和發電機。

電真正的應用是在18世紀末19世紀，直到20世紀21世紀才真正的走入平常百姓家。

(3)電的歷史和發展擴展閱讀：

從粒子到量子對「電」的認識

而類一直以自然界中存在的粒子與波來描述「電」的世界，到了19世紀，量子學說的出現，使得原本構築的粒子世界又重新受到考驗。海森堡（Werner Heisenberg）所提出的「測不準原理」認為一個粒子的移動速度和位置不能被同時測得；電子不再是可數的顆粒；也不是繞著固定的軌道運行。

一九二三年，德布羅意（Louis de Broglie）提出當微小粒子運動時，同時具有粒子性和波動性，稱為「波粒二象性」，而薛定諤（Erwin Schrodinger）用數學的方法，以函數來描述電子的行為，並且用波動力學模型得到電子在空間存在的機率分布，根據海森堡測不準原理，我們無法准確地測到它的位置，但可以測得在原子核外每一點電子出現的機率。

在波耳的氫原子模型中，原子在基態時的電子運動半徑，就是在波動力學模型里，電子最大出現機率的位置。隨著科學的演進，人類逐漸理解「電」的物理量所能取得的數值是不連續的，它們所反映的規律是屬於統計性的。

④ 人類認識電的歷史過程大致是什麼

很久以前，就有許多術士致力於研究電的現象。可是，所得到的結果真是乏善可陳，少之又少。直到十七和十八世紀，才出現了一些在科學方面重要的發展和突破。在那時，科學家並沒有找到什麼電的實際用途。

十九世紀末期，由於電機工程學的進步，把電帶進了工業和家庭裡面。在這個電氣研發的黃金時代，日新月異、連綿不斷的快速發展帶給了工業和社會，難以形容、無法想像的巨大改變。做為能源的一種供給方式，電所具有的多重優點，意味著電的用途幾乎是無可限量。

來到二十一世紀，現代工業社會的骨幹仍舊依賴著電能源。在可看見的未來，電能必是綠色科技的主角之一。

(4)電的歷史和發展擴展閱讀：

1878年（清光緒五年），當時在上海的英國殖民主義者為了歡迎美國總統格蘭脫路過上海，特地運來了一台小型引擎發電機，從清光緒五年(1878年)8月17日至18日在上海外灘使用了兩個晚上，在中華大地上點亮了第一張電燈。

1879年4月,上海公共租界工部局工程師畢曉甫在虹口乍浦路一家外商倉庫里,將1台10馬力蒸汽機帶動的直流發電機運轉成功,這是中國最早的持續發電記錄.三.1882年，英國人在上海租界設立了上海電光公司，這是中國最早的發電廠.

1897年，上海道台蔡鈞覺得租界內的外國人都用上電，上海華人區卻沒有電廠用以供電，特申請建造電廠以慶賀太後生辰。

慈禧同意後，他立刻撥銀4000兩，由南市馬路工程善後局負責搭建廠房，另從英商滬北怡和洋行租來一套發電機，一家小型發電廠就這樣因陋就簡地完成組建，取名南市電燈廠，成為首家華人發電廠

1899年承建中國第一條有軌電車線路(北京馬家堡到哈德門)及配套的發電廠，這是中國建造的第一座規模發電廠。

⑤ 百年電力發展史

百年電力發展史：

19世紀百年電力發展史1800年,伏打發明第一個化學電池1831年,人們開始獲得連續的電流法拉第製造了最早的發電機——法拉第盤1866年,西門子製成第一台使用電磁鐵的自激式發電機1870年,格拉姆製成了環形電樞自激發電機供工廠電弧燈用電1875年,巴黎北火車站建成世界上第一個火電廠。

用直流發電供附近照明1879年,舊金山建成世界上第一座商業發電廠,兩台發電機共22盞電弧燈。同年先後在法國和美國裝設了試驗性電弧路燈1879年,愛迪生發明白熾燈1881年,英國建成了世界上第一座小型水電站1882年；

愛迪生在紐約建成世界上第一座正規發電廠1882年法國人德普勒在慕尼黑博覽會上表演了電壓為1500~2000V的直流發電機組經57km線路驅動電動泵1884年英國人製造了第一台汽輪機1885年製成交流發電機和變壓器1886年3月在馬薩諸塞州的大巴林頓建立了第一個交流送電系統,電源側升壓至3000V,經1.2km到受端降壓至500V。

,顯示了交流輸電的優越性1891年德國在勞芬電廠安裝了第一台三相100kW交流發電機,通過第一條三相輸電線路送電至法蘭克福1894年建成利亞加拉大瀑布水電站。1896年採用三相交流輸電送至35km外的布法羅。結束了1880年來交、直流電優越性的爭論。

20世紀百年電力發展史1903年,威斯汀豪斯電氣公司裝設了第一台5000kW汽輪發電機組,標志著通用汽輪機組的開始。1916年,美國建成第一條90km的132kV線路1922年,美國在加州建成第一條220kV線路。

二戰後,美國於1955、1960、1963、1970和1973等年份分別製成並投運30、50、100、115和130萬千瓦汽輪發電機組1954年,瑞典首先建成了380kV線路,採用2分裂導線,距離960km,將北極圈內的Harspranget水電站電力送至瑞典南部。

1954年,前蘇聯建成第一座核電站,1973年法國製成120萬kW核反應堆1964年,美國建成第一條500kV交流輸電線路1965年,加拿大建成第一條765kV交流輸電線路1965年,蘇聯建成第一條±400kV的470km直流輸電線路,送電75萬千瓦1970年,美國建成±400kV的1330km直流輸電線路,送電144萬千瓦1989年,蘇聯建成第一條最高電壓1150kV的1900km交流輸電線路。

(5)電的歷史和發展擴展閱讀：

百年電力的意義：

溶思想性、權威性、文獻性、可視性和科普性於一體，是一部反映中國百年電力發展歷史的文獻片，也是建設社會主義和諧社會和節約型社會的電視教材，同時又是一部進行愛國主義和艱苦奮斗精神教育的主旋律作品。同時該片為社會公眾提供了解中國電業及其發展歷史的一扇窗口，是對電力職工進行職業教育和傳統教育的理想教材；對電力企業文化建設，增強職工凝聚力、鼓舞士氣和激發職工的自豪感、責任感和使命感具有重要的作用。

⑥ 中國發電的發展史

中國電力系統是隨著中國電力工業的發展而逐步形成的，它的發展可分為以下三個階段。
⑴ 1882～1937年。1882年7月26日上海第一台12KW機組發電到1936年抗日戰爭爆發前夕，全國共有461個發電廠，發電裝機總容量為630MW,年發電量為17億 kW·h，初步形成北京、天津、上海、南京、武漢、廣州、南通等大、中城市的配電系統。
⑵ 1937～1949年。1937年抗日戰爭開始後,江蘇、浙江等沿海城市的發電廠被毀壞或拆遷到後方；西南地區的電力工業出於戰爭的需要,有定的發展。日本帝國主義以東北為基地，為戰爭生產和提拱軍需物資,從而使東北電力系統也有一定的發展。
1949年中華人民共和國成立時，全國發電裝機容量為1848.6,年發電量約43 億kW·h，居世界第25位。當時中國已形成的電力系統:①東北中部電力系統,以豐滿水電廠為中心，採用154kV輸電線路，連接沈陽、撫順、長春、吉林和哈爾濱等地區；②東北南部電力系統，以水豐水電廠為中心,採用220kV和154kV輸電線路，邊疆大連、鞍山、丹東、營口等供電區;③東北東部電力系統，以鏡泊湖水電廠作為中心,採用了110kV輸電線路，連續雞西、牡丹江、延邊等供電區;④ 冀北電力系統,以77kV輸電線路連接北京、天津、唐山等供電區和發電廠。
⑶ 1949年以來,中國的電力工業有很大的發展。1996年中國大陸部分的發電裝機容量達2.5 億 千 瓦，年發電量為11350億kW·h，居世界第2位。從1993 年起,發電量每年平均 以6.2% 的速度增長。但是，就人均用電量、電力系統自動化水平和發輸配電的經濟指標而言,我國的電力工業與世界先進水平還有較大差距。

⑦ 電池的發展史

電池的發展史由1836年丹尼爾電池的誕生到1859年鉛酸電池的發明，至版1883年發明了氧化銀電池權，1888年實現了電池的商品化，1899年發明了鎳—鎘電池，1901年發明了鎳—鐵電池，進入20世紀後，電池理論和技術處於一度停滯時期。但在第二次世界大戰之後，電池技術又進入快速發展時期。首先，為了適應重負荷用途的需要，發展了鹼性鋅錳電池，1951年實現了鎳—鎘電池的密封化。1958年Harris提出了採用有機電解液作為鋰一次電池的電解質，20世紀70年代初期便實現了軍用和民用。隨後基於環保考慮，研究重點轉向蓄電池。鎳—鎘電池在20世紀初實現商品化以後，在20世紀80年代得到迅速發展。

⑧ 電的發展史

早在對於電有任何具體認知之前，人們就已經知道發電魚會發出電擊。根據公元前2750年撰寫的古埃及書籍，這些魚被稱為「尼羅河的雷使者」，是所有其它魚的保護者。大約兩千五百年之後，希臘人、羅馬人，阿拉伯自然學者和阿拉伯醫學者，才又出現關於發電魚的記載。

1832年法國人皮克西製造出世界第一台試驗性發電機。1850年英國斯旺用紙碳製成燈絲泡問世。1866年德國西門子制出可應用的發電機。

1879年10月21日，美國愛迪生（和英國約塞夫·斯旺）都研究碳質燈絲電燈泡。愛迪生經千餘次的試驗用碳素燈絲的白熾燈泡得到了實際應用，故稱愛迪生發明了電燈。

傑克·基爾比於1958年和羅伯特·諾伊斯於1959年分別獨立發明集成電路。現今，大量晶體管、二極體、電阻器、電容器等等電子原件都可以被裝配在單獨的集成電路里。

電真正的應用是在18世紀末19世紀，直到20世紀21世紀才真正的走入平常百姓家。

(8)電的歷史和發展擴展閱讀

起電現象

摩擦起電，是通過摩擦的方式使得物體帶上電荷的物理現象。摩擦起電的步驟，是使用兩種不同的絕緣體相互摩擦，使得它們的最外層電子得到足夠的能量發生轉移，摩擦起電後兩絕緣體必帶等量異性電。

靜電吸附，是當帶靜電的物體靠近微小的不帶靜電的物體時，微小物體表面的自由電荷發生轉移，感應出與帶靜電物體相反的電性，而被吸引貼附於帶靜電物體上。利用靜電吸引輕小物體的原理，可以達到吸附工業粉塵的效果。

靜電感應，是指導體中的電荷在外電場的作用下在導體中重新分布的現象，由英國科學家約翰·坎通和瑞典科學家約翰·卡爾·維爾克分別在1753年和1762年發現。

靜電屏蔽，是指對於一個接地的空腔導體，外接電場不會影響腔內的物體，腔內帶電體的電場也不會影響腔外的物體。

靜電屏蔽的應用很廣泛，例如電子儀器外的金屬網罩、電纜外層包裹的金屬皮等都是用於防止外部電場對內部的影響。需要注意，如果外部的電場是交變電場，則靜電屏蔽的條件不再成立，另見電磁屏蔽。

⑨ 中國電力的歷史