История электротехники

Знание истории развития естествознания, истории конкретной отрасли науки и техники, в частности электротехники и электроники, избавит современного специалиста от узкого технократического мышления, поможет ему повысить общую культуру и овладеть самыми современными способами производства электротехнических изделий, методами организации и управления производственными процессами. Ведь в современном взаимосвязанном, противоречивом и бурно развивающемся мире развитие науки и техники тесно связано с социальными, экономическими, историческими, экологическими процессами. И чтобы творчески решать актуальные научно-технические проблемы, специалист должен уметь глубоко осмысливать все эти сложные взаимосвязи научно-технического процесса.

Очень полезно также ознакомиться с творческим путем наиболее выдающихся деятелей науки и техники, раскрывающим логику инженерной мысли и оригинальной методологии, пути преодоления неизбежных в процессе творчества трудностей, нередко связанных не только с техническими, но и с социальными проблемами.

Только на конкретных примерах зарождения и совершенствования тех или иных электротехнических устройств можно глубже познать диалектику научно-технического процесса.

В последнее время резко возросла ответственность ученого и инженера за социальные последствия своей деятельности. Исключительное значение для современного специалиста приобретает умение изыскивать наиболее эффективные методы организации и управления производством, прогнозирования научно-технической деятельности. И в успешном решении этих проблем специалисту, несомненно, поможет хорошее знание истории развития и современного состояния электротехники и электроники.

Известно, что решающая роль в развитии современных отраслей промышленности, транспорта, сельского хозяйства и экономики страны в целом принадлежит электрификации. Под электрификацией понимается внедрение в народное хозяйство и быт электрической энергии. Сегодня нет такой области техники, где в том или ином виде не использовалась бы электрическая энергия. Под электротехникой в широком смысле слова подразумевается область науки и техники, использующая электрические и магнитные явления для практических целей.

Это общее определение электротехники можно раскрыть более подробно, выделив те основные направления, в которых используются электрические и магнитные явления: преобразование и использование энергии природы (энергетическое); преобразование веществ и материалов (технологическое); получение, передача и применение информации (информационное). Поэтому более полно понятие «электротехника» можно определить как область науки и техники, в которой используются электрические и магнитные явления для осуществления процессов преобразования энергии природы и превращения вещества, а также для передачи сигналов и информации.

В последнее столетие из электротехники выделилась промышленная электроника с тремя ее направлениями: энергетическим, технологическим и информационным, которые с каждым годом приобретают все большее значение.

В развитии электротехники условно можно выделить следующие этапы.

1. Предыстория электротехники (до 1800 г.). К этому периоду относятся первые наблюдения электрических и магнитных явлений, создание первых электростатических машин и приборов, исследования атмосферного электричества, разработка первых теорий электричества, установление закона Кулона, зарождение электромедицины.

2. Начальный этап развития электротехники (1800–1870 гг.). Начало этого периода ознаменовано созданием «вольтова столба» — первого электрохимического генератора, а вслед за ним «огромной наипаче батареи» В.В. Петрова, с помощью которой была получена электрическая дуга и сделано много новых открытий. Важнейшими достижениями этого периода являются открытие законов Ампера, Био и Савара, Ома, создание прообраза асинхронного двигателя, первого индикатора электрического тока (мультипликатора), установление связей между электрическими и магнитными явлениями. Одним из самых знаменательных событий этого периода явились открытие явления электромагнитной индукции и создание первого электромашинного генератора. Разрабатываются разнообразные конструкции электрических машин и приборов, открываются законы Ленца и Кирхгофа, создаются первые источники электрического освещения, первые электроавтоматические приборы, зарождается электроизмерительная техника. Однако широкое практическое применение электрической энергии было невозможно из-за отсутствия экономичного электрического генератора.