تالارها ثبت نام نظرسنجی جستجو موقعیت قوانین آخرین ارسالها   چت روم
علم و دانش

Electrical Engineering | مهندسی برق

صفحه  صفحه 1 از 8:  1  2  3  4  5  6  7  8  پسین »  
#1 | Posted: 22 Aug 2016 00:04
تالار علم و دانش


Electrical Engineering | مهندسی برق


مطالب کلی و علمی در مورد الکترونیک و الکتروتکنیک


برچسب ها : برق - الکترونیک - الکتروتکنیک - مخابرات - plc
     
#2 | Posted: 22 Aug 2016 16:17
اگر کسی بخواهد تاریخ علم الکتریسیته را به قرن ششم قبل از میلاد بکشاند، بر او خرده نمیتوان گرفت،زیرا درآن عصر،کهربا و مغناطیس وبرخی از خاصیتهای این دو ماده شناخته شده واین سخن ازطالس ملطی روایت شده است که "مغناطیس درخود روحی دارد که آهن را به جنبش در میاورد".
امادرواقع علم الکتریسیته ازتاریخ 1785 میلادی که کولن قانون الکتریسیته ساکن را یافت وشباهت بسیار نزدیک آن رابا قانون جاذبه عمومی نشان داد،آغاز میشود. درسال 1800 میلادی ولتا پیل الکتریکی را اختراع کردو بالاخره درسال 1871 میلادی با اختراع ماشین گرام راه تبدیل کلان انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی و بالعکس باز شد.
انرژی الکتریکی را باید ارزشمندترین و مرغوب ترین نوع انرژی دانست،زیرا:
اولا باسانی قابل انتقال ازجائی به جای دیگر است.
ثانیا قابل تبدیل به هرنوع انرژی دیگر است.
ثالثا" پاکیزه ترین نوع انرژی است وهیچ نوع آلودگی زیست محیطی ندارد.
هرچند با اختراع پیل درسال 1800 میلادی،استفاده های عملی از انرژی الکتریکی درمواردی مانند تلگراف وتلفن آغاز شد،اما شروع استفاده کلان ازاین انرژی به بعد از اختراع ماشین کرام درسال 1871 میلادی مربوط میشود که باید آن را نوع اولیه ژنراتورها وموتورهای برق امروزی دانست.نخستین مولد برق درحدود 12سال پس از اختراع ماشین گرام وارد ایران شده است.
از آنجا که صنعت برق از ابتدای پیدایش تاکنون همواره با موضوع روشنائی همراهی وملازمه داشته است،خالی از فایده نخواهد بود که نگرشی به سیرتکامل فن روشنائی و وقایع شاخص تاریخی دراین موضوع داشته باشیم:
-ازاوایل قرن 19میلادی، استفاده از گاز شهری برای تهیه روشنائی وگرمادرکشورهای اروپایی متداول شد.
-درسالهای دهه 1870 میلادی نفت پالایش وبرای مصرف چراغهای نفتی به بازار عرضه شد. (شروع استفاده ازاین چراغها درایران،به سالهای پایانی سلطنت ناصرالدین شاه بازمیگردد.)
-درسال 1878 میلادی، چراغ قوسی اختراع شدکه براساس تخلیه الکتریکی بین دو الکترود کار میکرد.
-درسال 1879 میلادی، ادیسون لامپهای التهابی خلا را اختراع کرد.
-درسال 1882 میلادی،ادیسون اولین ایستگاه مرکزی تجاری خودرابرای تامین روشنائی دریکی از خیابانهای نیویورک تاسیس کرد.
- درسال 1907 میلادی بااستفاده از رشته تنگستن، بازده نوری چراغهای التهابی به 8لومن برای هر وات رسید.
- درسال 1917 میلادی بازده چراغهای التهابی تا 10لومن برای هر وات افزایش یافت.
- درسال 1930 میلادی چراغهای فلورسنت با بازدهی 5 برابر چراغهای التهابی وارد بازار شد.
- بالاخره درسالهای اخیر نوع تازه ای از چراغهای فلورسنت بااستفاده از مدار الکتریکی و با حجم کم،طیف نوری بهتر و عمر طولانی تر به نام چراغهای کم مصرف وارد بازار شده است.
میتوان چنین استنباط کرد که تا حدود سال 1306 هجری قمری ( 1286 هجری شمسی و 1889 میلادی) شبکه های برق رسانی به مفهوم امروزی هنوز عمومیت نیافته بود و برق فقط دراماکن محدود و مخصوص مانند کاخها،تئاترها وکارخانه ها آن هم در مقیاس کوچک واساسا" به منظور تامین روشنائی مصرف میشده وتبدیل برق به انرژی مکانیکی برای گرداندن چرخهای کارخانه ها وموارد مشابه،مراحل ابتدایی خودرا طی میکرده است.
آن طور که از آثار مکتوب و سفرنامه های باقی مانده برمیاید،نخستین برخوردها وآشنائیهای قابل ذکر ایرانیان با آثار انقلاب صنعتی دراروپا به سالهای اولیه قرن19 میلادی باز میگردد.
     
#3 | Posted: 22 Aug 2016 16:21
تاریخچه ای از پیدایش برق

توماس الوا ادیسون (۱۱ فوریه ۱۸۴۷ - ۱۸ اکتبر ۱۹۳۱) مخترع و بازرگانی آمریکایی بود. او وسایل متعددی را طراحی یا کامل کرد که مهم‌ترین و معروفترین آنها لامپ الکتریکی است.

ادیسون در طول حیات علمی خویش توانست ۲۵۰۰ امتیاز اختراع را در ایالات متحدهٔ آمریکا، بریتانیا، فرانسه و آلمان به نام خود ثبت کند که رقمی حیرت‌انگیز و باورنکردنی به نظر می‌رسد. واقعیت این است که بیشتر اختراعات وی تکمیل شدهٔ کارهای دانشمندان پیشین بودند و ادیسون کارمندان و متخصصان پرشماری در کنار خود داشت که در پیشبرد تحقیقات و به سرانجام رسانیدن نوآوری‌هایش یاریش می‌کردند. دهنی ذغالی تلفن،ماشین تکثیر، میکروفن، گرامافون، دیکتافون، کینتوسکوپ (نوعی دستگاه نمایش فیلم)، دینام موتور و لاستیک مصنوعی از جمله مواد و وسایلی هستند که بدست ادیسون و همکارانش ابداع یا اصلاح شدند.ادیسون از اولین مخترعانی بود که توانست با موفقیت بسیاری از اختراعات خود را به تولید انبوه برساند.

دوران طفولیت و نوجوانی

توماس ادیسون در شهر میلان ایالت اوهایو متولد شد و سال‌های کودکی را در پورت‌هِرون میشیگان بسر برد.«آل» بیش از یک سال نتوانست به مدرسه برود و دوران نوجوانی را با کارهایی چون فروختن ساندویچ و آب‌نبات در کنار ریل قطار و یا سبزی فروشی گذراند. او که برای فروش اجناس خود مرتباً با ترن میان پورت‌هرون و دیترویت در رفت و آمد بود، توانست از شرکت راه‌آهن نمایندگی توزیع یک روزنامهٔ دیترویتی را بدست آورد. با پس‌انداز پول حاصل از فروش روزنامه، آل توانست یک ماشین چاپ دست دوم خریداری کند. او دستگاهش را در یک واگن بارکشی نصب کرد و در سن پانزده سالگی اولین شماره‌ی‌ روزنامهٔ خود را با نام «ویکلی هرالد» منتشر ساخت. این نشریه که تمام کارهایش را ادیسون خود انجام می‌داد، نخستین و تنها روزنامه‌ای بود که در یک قطار در حال حرکت حروفچینی و چاپ می‌شد.

در سال ۱۸۶۲ م. وی اتفاقاً با تلگراف که در آن زمان وسیلهٔ نوظهوری بود آشنا شد و با وجود کم‌شنوایی چندی بعد توانست در ادارهٔ راه‌آهن به‌عنوان تلگرافچی شغلی برای خود بیابد و با تمرین زیاد یکی از چابک دست‌ترین مأموران تلگراف در آمریکا شود.

ادیسون هنگامی که فقط بیست و یک سال داشت، اولین اختراع خود را که یک دستگاه الکتریکی شمارش آراء بود عرضه کرد. آن دستگاه فروش نرفت و او تصمیم گرفت که دیگر تا احتیاج و تقاضای عامه ایجاب نکند به فکر اختراع دیگری نیافتد .

نخستین پله‌های ترقی

در سال ۱۸۶۹ م. ادیسون که ادارهٔ راه‌آهن را ترک کرده بود، به‌عنوان سرپرست فنی به استخدام یک مؤسسهٔ صرافی بزرگ در نیویورک در آمد. در این مقام او توانست نخستین اختراع موفقش را که نوعی تلگراف چاپی بود، به نام خود ثبت کند. تلگراف ادیسون برخلاف انواع رایج که علائم مورس را به صورت صداهای کوتاه و کشیده به گوش اپراتور می‌رسانیدند، آنها را به شکل خط و نقطه بر روی نوار کاغذی چاپ می‌کرد. او حق امتیاز اختراعش را در مقابل چهل هزار دلار به مدیر صرافخانه واگذار کرد و با پول آن در شهر نیوآرک ایالت نیوجرسی یک کارگاه تحقیقاتی برای خود برپا نمود. در محل جدید او علاوه بر تکمیل لوازم جانبی تلگراف، یک سامانهٔ پیشرفتهٔ نمایشگر اطلاعات بورس را طراحی کرد که سود هنگفتی از آن حاصل آمد.


منلو پارک


ادیسون مدتها این فکر را در سرداشت که کارگاهش را به محل بازتر و بزرگ‌تری منتقل کند. با فراهم شدن سرمایهٔ کافی، سرانجام در سال ۱۸۷۶ م. در منطقهٔ «منلوپارک» نیوجرسی یک لابراتوار پژوهشی مجهز بنیاد نهاد و گروهی از افراد لایق و مستعد را به همکاری فراخواند.

تأسیس این آزمایشگاه نقطهٔ عطفی در رشته فعالیت‌های ادیسون و از بزرگ‌ترین ابتکارهای او به شمار می‌رود. آزمایشگاه منلو پارک نخستین مؤسسه‌ای بود که منحصراً با هدف تولید و تکمیل ابداعات علمی برپا شد و آن را باید نمونهٔ اولیهٔ آزمایشگاه‌های تحقیقاتی بزرگی دانست که از آن پس تمام صنایع مهم در کنار کارگاه‌های خود ایجاد کردند. در سایهٔ نظارت و سازماندهی توماس ادیسون و کار گروهی کارمندان وی صدها اختراع کوچک و بزرگ در این مؤسسه به ثمر رسیدند که البته همگی به نام ادیسون تمام شدند.
     
#4 | Posted: 22 Aug 2016 16:23


گرامافون

از قدیم الایام، داشتن وسیله‌ای که بتوان با آن صدا را ضبط کرد از آرزوهای بشر بوده است. قبل از آنکه توجه ادیسون به این مقوله جلب شود، لئون اسکوت مارتین‌ویل فرانسوی (۱۸۵۷ م.) و دیگران تحقیقاتی کرده و گام‌هایی در این راه برداشته بودند؛ اما دستگاه‌های آنها عملا ً قابل استفاده نبود زیرا تنها با یک دور گوش دادن، صدای ضبط شده از بین می‌رفت.


در سال ۱۸۷۷ م. ادیسون موفق به ساخت وسیله‌ای شد که واقعاً کار می‌کرد؛ یعنی می‌توانست صدا را ضبط و دو تا سه بار پخش کند. «ضبط صوت» ادیسون که فونوگراف (آوانگار) نام گرفته بود، ساختمانی ساده داشت: استوانه‌ای فلزی بود با یک دستهٔ گرداننده که در یک انتهای آن سوزنی همراه با یک بوق تعبیه شده بود. وقتی کسی استوانه را می‌چرخاند و درون بوق صحبت می‌کرد، بر اثر ارتعاش سوزن، روی ورقهٔ نازک حلبی ِدور استوانه خراش‌هایی می‌افتاد. برای شنیدن صدای ضبط شده نیز کافی بود سوزن را به ابتدای مسیر برگردانده و دوباره استوانه را به‌چرخش در آورند. کیفیت صدا البته بسیار پایین بود و صفحه حلبی هم پس از چند بار استفاده خراب می‌شد. با اینحال همین وسیله ابتدایی در نظر مردم بسیار شگفت‌انگیز می‌نمود و بشدت مورد استقبال قرار گرفت. روزنامه‌ها ادیسون را «جادوگر منلوپارک» لقب دادند. حتی دولت رسماً وی را به واشینگتن دعوت کرد تا اختراعش را در برابر مقامات به نمایش بگذارد. ده سال بعد (۱۸۸۷ م.) ادیسون (یا به روایتی الکساندر گراهام بل)، استوانهٔ مومی را جایگزین ورق حلبی کرد و بالاخره امیل برلینر مخترع آمریکایی آلمانی‌تبار با تبدیل استوانهٔ مومی به صفحهٔ پلاستیکی، گرامافون را به شکل امروزی درآورد.
     
#5 | Posted: 22 Aug 2016 16:26



لامپ الکتریکی


سابقهٔ سیستم روشنایی الکتریکی به اواسط قرن نوزدهم می‌رسد. در سال ۱۸۵۴ م. هاینریش گوبل نخستین لامپ برق را اختراع کرد که حدود چهارصد ساعت نور می‌داد اما آن را به نام خود به ثبت نرساند. پس از وی جیمز وودوارد، ویلیام سایر، متیو ایوانز (۱۸۷۵ م.) و جوزف سووان (۱۸۷۸ م.) مدل‌های دیگر چراغ‌های ا لکتریکی را ارائه کردند.

کمی پیش از آنکه ادیسون نیز وارد این عرصهٔ جدید شود، والیس صنعتگر آمریکایی نوعی چراغ برق را روانهٔ بازارکرده بود که نمونه‌ای از آن به دست ادیسون رسید (۱۸۷۸ م.). دستگاه والیس تشکیل می‌شد از چارچوبی با یک حباب و دو میلهٔ فلزی متحرک که به هر کدام تکه ذغالی متصل بود .عبور جریان برق از میله‌ها باعث می‌شد که دو قطعه ذغال بسوزند و میانشان قوس الکتریکی بسیار درخشانی به رنگ آبی پدیدار ‌شود. این چراغ الکتریکی ابتدایی بازده پایینی داشت زیرا مصرف برق آن زیاد و عمر ذغال‌هایش کم بود. با این وجود، ادیسون که به اهمیت اختراع والیس پی‌برده بود، تصمیم گرفت آن را اصلاح کند و به جای ذغال مادهٔ مناسب تری بیابد که با برق کمتر مدت درازی روشنایی بدهد و به مرور زمان نسوزد و از بین نرود.

پس از یک سال تلاش بی‌وقفه و آزمایش صدها مادهٔ گوناگون، سرانجام ادیسون و همکارانش توانستند با خالی کردن هوای داخل حباب و استفاده از نخ معمولی کربونیزه (ذغالی‌شده) لامپی بسازند که تا چهل ساعت نور بدهد. این موفقیت اولیه موجب شد تا آنها با پشتکار بیشتری به تحقیقات خود ادامه دهند و زمانیکه موفق شدند عمر متوسط چراغ برق را به پانصد ساعت برسانند، ادیسون تشخیص داد که زمان مناسب برای نمایش آن فرا رسیده است.

او از روزنامه‌نگاران و صاحبان سرمایه دعوت کرد تا در شب ۳۱ دسامبر ۱۸۷۹ م. برای دیدن اختراع جدیدش به منلوپارک بیایند. به دستور او آزمایشگاه و اطراف آن را با صدها لامپ برق آراستند بطوریکه محوطهٔ منلوپارک و جادهٔ منتهی به آن غرق در نور شده بود. ادیسون میهمانان خود را با چیزی روبرو کرده بود که برایشان سابقه نداشت. منظرهٔ لامپ‌های نورانی بازدیدکنندگان را به شدت تحت تأثیر قرار داد؛ بطوریکه وقتی ادیسون نقشهٔ خود را برای تأسیس یک کارخانهٔ بزرگ الکتریسیته در نیویورک مطرح کرد پیشنهادش با استقبال گرم سرمایه‌داران حاضر روبرو شد.
     
#6 | Posted: 22 Aug 2016 16:29


عصر الکتریسیته

در ۲۷ ژانویه ۱۸۸۰ م. ادیسون تقاضانامهٔ دریافت امتیاز اختراع «لامپ روشنایی الکتریکی» را به ادارهٔ اختراعات آمریکا تسلیم کرد اما با درخواستش موافقت نشد. کارشناسان سازمان معتقد بودند که طراحی و ساخت لامپ ادیسون بر مبنای مطالعات ویلیام سایر انجام شده است؛ بنابراین تنها امتیاز اختراع رشتهٔ ذغالی شده پرمقاومت (مادهٔ تولیدکنندهٔ نور لامپ‌) به ادیسون تعلق گرفت.

در ۱۳ فوریه ۱۸۸۰ م. وی به کشف یک پدیدهٔ مهم فیزیکی نائل آمد که اکنون به اثر ادیسون معروف است.

دو سال پس از نمایش عمومی لامپ الکتریکی، (۱۸۸۲ م.) ساختمان کارخانهٔ مرکزی تولید برق موسوم به «ایستگاه پرل استر ی‍ت» به پایان رسید و در چهارم سپتامبر همان سال نخستین سیستم توزیع نیروی الکتریسیته در جهان با قدرت ۱۱۰ ولت و ۵۹ مشتری در پایین محلهٔ منهتن به دست ادیسون افتتاح گردید.

چندی بعد ادیسون کوشید تا حق امتیاز لامپ برق را در بریتانیا از آن خود کند و بر رقیبش جوزف سووان – که مستقل از ادیسون موفق به اختراع لامپ حرارتی ِرشته کربنی شده‌ بود- پیروز شود اما پس از یک دعوای حقوقی بی‌حاصل، دو طرف با یکدیگر به توافق رسیدند و برای بهره‌مند شدن از منافع اختراعشان در بریتانیا شرکت «ادیسووان» را تأسیس کردند. این شرکت در سال ۱۸۹۲ م. جزئی از کمپانی بزرگ جنرال الکتریک (متعلق به ادیسون) گردید.
شیوهٔ ادیسون

همانطور که گفته شد، بیشتر اختراعات ادیسون حاصل تکمیل ایده‌های دیگران و کار دسته‌جمعی گروه بزرگی از تکنسین‌ها و کارمندانی بود که تحت نظارت او به تحقیق و آزمایش می‌پرداختند. لویس لاتیمر دستیار آفریقایی-آمریکایی ادیسون که در پروژهٔ چراغ الکتریکی نقش مهمی داشت، از جملهٔ این افراد است.اگر امروز کمتر نامی از کسانی مانند او به میان می‌آید، به این دلیل است که ادیسون غالبا همکاران خود را در افتخار و اعتبار اختراعاتش سهیم نمی‌کرد. با این همه شکی نیست که بدون قدرت سازماندهی و خصوصاً همت بلند ادیسون دست یافتن به این همه موفقیت ممکن نبود. نیکلا تسلا فیزیکدان بزرگ و یکی از همکاران ادیسون دربارهٔ روش او برای حل مسائل می‌نویسد: «اگر ادیسون می‌خواست سوزنی را در انبار کاهی پیدا کند، با پشتکارفراوان دانه به دانه رشته‌های کاه را کنار می‌زد تا بالاخره سوزن نمایان شود. بارها با تأسف شاهد بودم که چگونه بخش اعظم وقت و انرژی او صرف یافتن یک فرمول جزئی یا انجام دادن محاسبه‌ای کوچک می‌شد.» ادیسون خود نیز در این‌باره گفته‌ است: «نوآوری عبارت است از یک درصد الهام روح و نود و نه درصد عرق ‌ریختن و تلاش کردن.»

تسلا دانشمندی شایسته و بهترین کارمند ادیسون بود. او ابتدا از طرف ادیسون مأمور شده بود تا راه‌های توسعهٔ سیستم‌های جریان مستقیم (DC) را بررسی کند اما چون پس از پایان کار ادیسون تعهدات مالی خود را زیر پا گذاشت تسلا تصمیم به ترک شرکت او گرفت. با پذیرش استعفای تسلا، ادیسون مرتکب اشتباه بزرگی شد چرا که چندی بعد تسلا با کشف جریان متناوب (AC) در برابر امپراتوری ادیسون و سیستم DC او قد علم کرد. او با حمایت جرج وستینگهاوس کارخانه‌دار معروف سامانه‌های چندفازی توزیع برق را برپایهٔ جریان AC تکامل بخشید که بسیار کارآمدتر از سیستم ادیسون بود. با وجود تبلیغات منفی جنرال الکتریک، جریان AC روز به روز رواج بیشتری یافت و سرانجام سلطه ادیسون را بر بازار صنایع الکتریکی درهم شکست.
     
#7 | Posted: 22 Aug 2016 16:33


سینما

در سال ۱۸۸۹م. یکی از کارمندان شرکت ادیسون به اسم ویلیام کندی لوری دیکسون نوعی دستگاه نمایش فیلم اختراع کرد که پنج سال بعد(۱۸۹۴م.) با نام تجاری کینه‌توسکوپ (متحرک نما) در نیویورک به معرض نمایش گذاشته شد. کینه‌توسکوپ دستگاهی بود که هرکس از سوراخ آن به درون می‌نگریست و دسته‌ای را می‌چرخاند، تصاویر متحرکی را مشاهده می‌کرد. این وسیله ابتدا به‌عنوان مکمل گرامافون و برای رونق بخشیدن به بازار آن طراحی شده بود وهدف آن بود که با افزودن امکان تماشای عکس متحرک، بر جذابیت گرامافون نزد خریداران افزوده شود.

با وجود اهمیت این اختراع، ادیسون یا دیکسون را نمی‌توان پایه‌گذار سینما دانست؛ کینه‌توسکوپ آنها بیشتر به ماشین «شهر فرنگ» شبیه بود و دریک زمان بیش از یک نفر نمی‌توانست از آن استفاده کند. چنین دستگاهی در عصر جدید که تودهٔ مردم به هیجان و سرگرمی‌های دسته‌جمعی نیاز داشتند چندان به کار نمی‌آمد. ایدهٔ بزرگ کردن تصاویر و بکارگیری پردهٔ نمایش هرگز به ذهن ادیسون نرسید چون همانطور که گفتیم از اختراع کینه‌توسکوپ مقصود دیگری داشت ولی حدود یک سال بعد لویی لومیر صنعتگر ثروتمند فرانسوی با ساختن دوربین فیلم‌برداری و پروژکتور و افتتاح اولین سالن سینما در گراند کافه پاریس (۲۸ دسامبر ۱۸۹۵م.) نخستین گام‌ها را برای علاقمند کردن مردم به این پدیدهٔ نو برداشت. پس از گذشت چند سال، سالن‌های نمایش فیلم در اروپا و آمریکا آنقدر فراوان شده بود که ادیسون نیز چاره‌ای جز پیوستن به این جریان و کنار گذاشتن سینمای تک‌ نفره‌اش ندید.

ادیسون در تبدیل سینما به رسانه‌ای همگانی و صنعتی سودآور نقش مؤثری ایفا کرده است. فیلم استاندارد ۳۵ میلیمتری با چهار روزنه در لبهٔ هر فریم که هنوز مورد استفاده قرار می‌گیرد از یادگارهای ادیسون است. وی همچنین مؤسس اولین استودیوی فیلمسازی دنیا (بلک ماریا در ایالت نیوجرسی) است. نخستین فیلم کپی رایت شدهٔ تاریخ سینما با عنوان «عطسهٔ فرد اُت» در این استودیو ساخته شد.



سال‌های پایانی

در اول فوریه ۱۸۹۳م. ادیسون ساختمان «بلک ماریا» نخستین استودیوی تصاویر متحرک را در وست اورنج ِ نیوجرسی به پایان برد. او کوشید تا اختراع دوربین فیلم‌ برداری را تماماً به خود نسبت دهد و حق استفادهٔ انحصاری از آن را به دست آورد اما در ۱۰ مارس ۱۹۰۲م. ادعای او در یک دادگاه استیناف ایالات متحده رد شد.

در ۱۸۹۴م. او در زمینهٔ ترکیب فیلم و صدا تحقیقاتی انجام داد که سرانجام به اختراع کینه‌توفون انجامید. این دستگاه که ترکیب ناجوری از کینه‌توسکوپ و گرامافون استوانه‌ای بود با استقبال مردم مواجه نشد.

در ۶ ژانویه ۱۹۳۱م. ادیسون درخواست‌نامهٔ ثبت آخرین اختراع خود «وسیله نگهدارندهٔ اشیاء هنگام آبکاری» را به ادارهٔ اختراعات فرستاد اما پیش از دریافت پاسخ در اواخر همان سال در سن ۸۴ سالگی درگذشت.
     
#8 | Posted: 22 Aug 2016 16:35


توماس اديسون، مخترعي که‌ تا پايان عمر با ناشنوايي مبارزه کرد


توماس ادیسون که در تاریخ دانش و فناوری به مخترع برق شهرت دارد، ابداع‌کننده حدود 2500 اختراع و فناوری دیگری نیز هست که بیش از یک و نیم قرن است زندگی بشر را تحت الشعاع قرار داده‌اند. این دانشمند سرشناس که پس از 84 سال حیات در سال 1931 میلادی در آمریکا، محل تولدش از دنیا رفت، یکی از بی‌استعدادترین دانش‌آموزان مدرسه بود به طوری که والدینش مجبور شدند تا او را که تنها مدت کوتاهی را در مدرسه سپری کرده بود به خانه آورده و در آنجا سواد خواندن و نوشتن را به وی آموزش دهند. با این حال توماس به سرعت مدارج ترقی را پیمود و خیلی زود یعنی در سال 1869 و در حالی که 22 سال سن داشت نخستین اختراع خود به نام ماشین ثبت رای را به ثبت رساند.
البته بسیاری از نزدیکان و هم‌دوره‌های وی بر این اعتقاد هستند که ادیسون در بسیاری از موارد تکمیل‌کننده پروژه‌های اختراعی و ابداعی سایر محققان و مبتکران بوده است و نه مخترع اصلی آنها.

ادیسون در جوانی و زمانی که در میشیگان زندگی می‌کرد تنها یک خبرنگار ساده بود، اما به تدریج به انتشار روزنامه روی آورد و شاید همین مساله موجب شد تا وی در نهایت تلگراف را اختراع کند. ادیسون از آن دسته مخترعان ثروتمند و موفقی است که دوران کودکی پرمخاطره‌ای داشته است. وی در دوران کودکی به فروش شکلات، روزنامه و سبزیجات در قطارها می‌پرداخت و با گذشت مدت زمان کوتاهی دریافت که استعداد خوبی در داد و ستد و تجارت دارد. به گفته خودش کشف این استعداد یکی از مهم‌ترین دلایل تبدیل شدنش به عنوان یکی از موفق‌ترین تجار و بازرگانان آمریکا بوده است. ارزش این نکته زمانی بیشتر می‌شود که درمی‌یابیم وی در دوران کودکی به دلیل ابتلا به بیماری موسوم به تب سرخ شنوایی خود را تقریبا از دست داد و تا پایان عمر نیز با همین وضعیت ادامه حیات داد. ادیسون حتی در زمان جنگ جهانی اول و دورانی که خدمت نظام انجام می‌داد نیز ایده‌های ابداعی و اختراعی خود را ادامه می‌داد تا آنجا که توانست سیستم‌های توپخانه و زیردریایی ارتش آمریکا را ارتقا بخشد. این جمله یکی از معروف‌ترین اظهارنظرهای توماس ادیسون است: هوش و ذکاوت یک درصد فرآیند ابداع و اختراع است و تلاش و کوشش 99 درصد باقیمانده را تشکیل می‌دهد.
     
#9 | Posted: 22 Aug 2016 16:39


تاریخچه الکتریسیته

زمان و مکان پیدایش الکتریسیته در منابع مختلف یه این شرح ذکر شده که همگی تقریباً مشابه هم می باشند.در برخی از منابع این طور آمده که تاریخ الکتریسیته به ایران و بین النهرین باستان در دوره اشکانیان بر می گردد و اولین باتری اختراع شده را به اشکانیان نسبت می دهند که به خاطر محل یافتنش به باتری بغدادی شهرت یافته است.

در منابعی دیگر ذکر شده که تاریخ الکتریسته به 600 سال قبل از میلاد می رسد؛چنانکه در داستان های میلتوس(miletus) آمده است که یک کهربا در اثر مالش کاه را جذب می کند.و همچنین در جایی دیگر چنان ذکر شده که داستان الکتریسیته 2500 سال پیش در نزدیکی ساحل غربی سرزمینی که ترکیه امروزی نامیده می شود آغاز شد.در آن سرزمین شهری به نام ماگنزیا که مردم آن به زبان یونانی صحبت می کردند وجود داشت. روزی چوبدستی پسرک چوپانی یه سنگی خورد و به آن چسبید.تالس اسم این سنگ را ماگنیک نامید.او به یک آزمایش پرداخت که در آن جسم شیشه مانندی به رنگ طلایی را آزمایش کرد که ما آن را کهربا می نامیم و در زبان یونانی الکترون نامیده می شود.کهربا آهن را نمی ربود، ولی وقتی با دست مالش دار می شد،چیزهای سبک مانند کرک، نخ، پر و تراشه های کوچک چوب را می ربود.

کهربا ویلیام گیلبرت - پزشک و فیزیکدان - که پژوهش هایی درباره مغناطیس کرده بود را به این فکر فرو برد که آیا سنگ های قیمتی هم وقتی مالش داده می شوند همان خاصیت را می یابند؟ او بعد از آزمایش با الماس، یاقوت کبود و ... همه چیزهایی را بعد از مالش خاصیت ربایش پیدا می کنند را الکتریک نامید.

اتوفون گریکه نیز مقداری گوگرد گداخته را درون شیشه ای قرار داد. بعد یک میله چوبی در داخل آن قرار داد و آنگاه گوی گوگردی را روی پایه چوبی که با یک دست می چرخانید و دست دیگرش را روی آن می گذاشت به حرکت درآورد تا به کمک مالش الکتریسیته در گوی پر شود.

در حدود سال 1650 میلادی پژوهشگری به نام والتر چارلتون این نیروی جاذبه را الکتریسیته نامید. گریکه کهربا را با تمام شدتی که می توانست با پارچه مالش داد، آنگاه وقتی به کهربا دست زد صدای شکسته شدن به گوش می رسید. بعد از او استون گری از خود شیشه گوگرد استفاده کرد و آن را به عنوان الکتریک به کار برد. در سال 1731 گری از چند تکه فلز و مقداری صمغ که مایع چسبناکی است و ماده ای شبیه کهربا و نارساناست استفاده کرد. فرانسوا دوفه در سال 1734 میلادی دو نوع الکتریسیته شیشه ای و رزین را مصرف نمود.تا سال 1750 میلادی ماشین های الکتریکی بسیار نیرومندتری وارد بازار کار شد.در سال 1746 میلادی پیترفان استاد فیزیک لیدن موضوعی را به طور تصادفی کشف کرد. او سعی کرد الکتریسیته را داخل یک بطری به دام اندازد. او یک سیم برنجی را که از یک لوله تفنگ باردار به داخل یک بطری پر از آب برده می شد آماده ساخت. هنگامی که شاگرد او سیم برنجی را با دست خود لمس کرد، شوک بسیار شدیدی به او دست داد. پیترفان به طور تصادفی کشف کرد که بار را می توان در یک جسم جامد که به طور مناسبی ساخته شده است ذخیره کرد. امروزه اسباب هایی مانند بطری لیدن را که توانایی ذخیره کردن بار الکتریکی دارند را خازن می نامند.

بطری لیدن توجه بنجامین فرانکلین را به خود جذب کرد. آنگاه فکر فرانکلین با توجه به توجیه بارهای مثبت و منفی به یک اندیشه درست هدایت شد:

" بارهای الکتریکی نه خلق می شوند . نه از بین می روند"

اجسام بر اثر آرایش بارهای الکتریکی که قبلا در آنها موجود است، بار مثبت یا منفی پیدا می کنند. این اصل، اصل پایستگی بار نامیده می شود.
     
#10 | Posted: 22 Aug 2016 16:42
تقسیمات الکتریسیته

الکتریسیته ساکن(الکتریسیته مالشی)

اگر یک میله شیشه ای را با پارچه پشمی مالش دهیم، هر دو جسم دارای بار می شوند. زیرا شیشه تعدادی الکترون از دست می دهد و پارچه به همان مقدار دارای بار منفی می گردد.بار ایجاد شده در شیشه و پارچه در محل تماس باقی می ماند.

الکتریسیته القایی

اگر میله با بار منفی را به دو کره فلزی بدون باری که با هم در تماس بوده و توسط پایه های عایقی از زمین جدا شده باشند نزدیک کنیم و قبل از دور کردن میله بدون دست زدن به پوسته کره ها آنها را از هم جدا کنیم، کره نزدیک به میله دارای بار مثبت و کره دور از آن دارای بار منفی خواهد بود که مقدار بار روی کره ها برابرند. این نوع باردار شدن را باردار شدن به وسیله القا یا مجاورت می گویند.

الکتریسیته جاری

عبور پیوسته یک الکترون از یک رسانا(هادی) را الکتریسیته جاری گویند. خلاف جهت حرکت الکترون را جهت قراردادی جریان الکتریکی انتخاب می کنند.عامل برقراری جریان ثابت، اختلاف پتانسیل ثابتی می باشد که در دو سر هادی برقرار است و وسایل تولید این اختلاف پتانسیل ثابت پیل های شیمیایی، ژنراتورها و دینام ها می باشند.

از نظر تایخی نماد جریان (I)، از کلمه آلمانی Intensit که به معنی شدت است گرفته شده است.

تولید الکتریسیته

در سال 1800 میلادی الساندرو ولتا آزمایشی را انجام داد که در آن الکتریسیته به عنوان نتیجه واکنش شیمیایی در یک پیل الکتریکی شناخته شد. اما تولید الکترسیته به این روش گران بوده و هست.مغناطیس از زمانی شناخته شد که مشاهده گردید بعضی از سنگ ها مثل مگنتیت آهن را می ربایند. الکتریسیته و مغناطیس در ابتدا جداگانه توسعه پیدا کردند تا این که در سال 1825 میلادی اورستد (Orested) رابطه ای بین آنها مشاهده کرد. بدین ترتیب اگر جریانی از یک سیم بگذرد، می تواند یک جسم مغناطیسی را تحت تاثیر قرار دهد. بعدها فارادی کشف کرد که الکتریسیته و مغناطیس جدا از هم نیستند و در مبحث الکترومغناطیس قرار می گیرند.

در سال 1831 میلادی مایکل فارادی ماشینی ابداع کرد که از حرکت چرخشی تولید الکتریسیته می کرد. حدود 50 سال طول کشید تا این فن آوری از نظر اقتصادی مقرون به صرفه شود. در سال 1878 میلادی توماس ادیسون جایگزین علمی تجاری ای را برای روشنایی های گازی و سیستم های حرارتی ایجاد کرد که از الکترسیسته جریان مستقیمی استفاده می کرد که به طور منطقه ای تولید و توزیع شده بود.

نیکولا تسلا که مدت کوتاهی برای ادیسون کار می کرد، سیستم جایگزینی را ابداع کرد که از جریان متناوب استفاده می کرد. تسلا بیان کرد که دو برابر کردن ولتاژ، جریان را نصف می کند و منجر به کاهش تلفات به میزان 75 درصد می شود و تنها یک سیستم جریان متناوب اجازه انتقال بین سطوح ولتاژ را در قسمت های مختلف آن سیستم ممکن می سازد. او به توسعه و تکمیل تئوری کلی سیستم خود ادامه داد و ایده های بدیعش را در سال 1887 میلادی به ثبت رسانید. در سال 1888 میلادی کار تسلا مورد توجه جرج وستینگهاوس که حق انحصاری اختراع یک ترانسفورماتور را در اختیار داشت و یک کارخانه روشنایی را از سال 1886 میلادی در گریت بارینگتون ماساچوست راه اندازی کرده بود، قرا گرفت.

اگر چه سیستم وستینگهاوس می توانست از روشنایی های ادیسون استفاده کند و دارای گرم کننده نیز بود؛ اما این سیستم دارای موتور نبود. توسط تسلا و اختراع ثبت شده او، وستینگهاوس یک سیستم قدرت برای یک معدن طلا در تلورید کلورادو در سال 1895 میلادی ساخت که دارای یک ژنراتور آبی 100 اسب بخار(75 کیلو وات) بود که یک موتور 100 اسب بخار را در آن سوی خط انتقالی به فاصله 2.5 مایل(4 کیلومتر) تغذیه می کرد.سپس در یک قرارداد با جنرال الکتریک که ادیسون مجبور به فروش آن شده بود، شرکت وستینگهاوس اقدام به ساخت یک نیروگاه در نیاگارا فالس کرد که دارای سه ژنراتور تسلای 5000 اسب بخار بود که الکتریسیته را به یک کوره ذوب آلومینیوم در نیاگارا، نیویورک و شهر بوفالو انتقال می داد.نیروگاه نیاگارا در 20 آوریل 1895 میلادی شروع به کار کرد.

الکتریسیته امروزی توانایی های خودش را بیشتر مدیون زحمت های فیزیکدانانی همچون الساندر ولتا، آندره آمپر، نیکلا تسلا، جرج سیمون اهم، مایکل فارادی و توماس ادیسون است.
     
صفحه  صفحه 1 از 8:  1  2  3  4  5  6  7  8  پسین » 
علم و دانش انجمن لوتی / علم و دانش / Electrical Engineering | مهندسی برق بالا
جواب شما روی این آیکون کلیک کنید تا به پستی که نقل قول کردید برگردید
رنگ ها  Bold Style  Italic Style  Highlight  Center  List       Image Link  URL Link   
Persian | English
  

 ?
برای دسترسی به این قسمت میبایست عضو انجمن شوید. درصورتیکه هم اکنون عضو انجمن هستید با استفاده از نام کاربری و کلمه عبور وارد انجمن شوید. در صورتیکه عضو نیستید با استفاده از این قسمت عضو شوید.



 
Report Abuse  |  News  |  Rules  |  How To  |  FAQ  |  Moderator List  |  Sexy Pictures Archive  |  Adult Forums  |  Advertise on Looti

Copyright © 2009-2019 Looti.net. Looti.net Forum is not responsible for the content of external sites