Ikdienā mēs izmantojam dažāda veida elektroierīces, piemēram, televizoru, mikroviļņu krāsni, gludekli vai matu žāvētāju. Viņi visi strādā ar elektrību, un teorētiskā disciplīna, kas nosaka tās pamatprincipus, ir elektrodinamika.

Elektrodinamikas pamati

Starp visiem esošajiem materiāliem dažiem ir spēja pārvadāt elektrību un tie ir pazīstami kā vadoši materiāli, savukārt materiālus, caur kuriem nav iespējama elektrības caurlaide, sauc par izolatoriem. Metāli pārraida elektrību, jo to iekšējā struktūrā ir brīvi elektroni, un tie ļauj kustēties (jebkura elektrodinamiska parādība obligāti nozīmē noteiktu elektronu kustību).

Kustību starp elektroniem sauc par elektrisko strāvu. Visa elektriskā strāva notiek pret esošo elektrisko lauku noteiktā materiālā.

Ja elektriskajam spēkam ir pretēja kustība, tas nozīmē, ka tiek veikts darbs pie kādas daļiņas

Elektriskie lādiņi, kas pārvietojas caur vadītāju no viena punkta uz otru, rada radīto elektriskā lauka rezultātā potenciālu starpību starp abiem punktiem. Elektriskais lauks rada spēku, ko sauc par darbu, un tā mērīšana tiek veikta džoulos.

Kad atomos esošie elektroni plūst kopā vienā virzienā, tiek ražota elektrība. Elektroenerģijas daudzumu, kas noteiktā laikā var plūst caur vadu, sauc par elektrisko strāvu un mēra ampēros.

Kad notiek elektrības plūsma, mēs runājam par elektrodinamiku, un, kad tā paliek statiska, disciplīna, kas pēta šāda veida parādības, ir elektrostatika (elektrostatikas mērvienība ir kulons, un tās pamatprincips ir Kulona likums).

Vēsturiskā izcelsme

Elektroenerģija ir enerģijas veids, kas izpaužas visu veidu dabas parādībās: zibens veidošanā vētru laikā, dzīvo būtņu muskuļu kustībās vai cilvēka saskarē ar dažiem dabīgiem audiem. Nelielā mērogā šāda veida parādība ir neredzama un grūti atklājama. Elektrisko parādību teorētiskās zināšanas aizsākās 17. gadsimtā ar franču kulona vai amerikāņa Bendžamina Franklina ieguldījumu.

No teorijas tas tika ieviests praksē, un dažos gados itālis Alessandro Volta izgudroja elektrisko akumulatoru, bet Tomass Alva Edisons - kvēlspuldzi.

Kamēr Kulons tiek uzskatīts par elektrostatikas tēvu, Andrē-Marija Ampjē, Maikls Faradejs un Džeimss Klerks bija elektrodinamikas un elektromagnētisma priekšteči.

Foto: Fotolia - Rook76