Электричество шаг за шагом
- Автор: Сворень Рудольф Анатольевич
- Год: 2019
- Язык: русский
- Год: "ДМК Пресс"
- ISBN: 978-5-97060-604-9
- Жанр: Детское образовательние
Электронная книга - «Электричество шаг за шагом». Краткое содержание книги:
Используя 400 специально разработанных иллюстраций, автор рассказывает об истории изучения электричества, о сложившихся основных системах постоянного и переменного тока и о той важной роли, которая досталась электричеству в энергетике нашего мира.
Рудольф Анатольевич Сворень — автор многих популярных книг о физике и электронике, известный научный журналист, радиоинженер и кандидат педагогических наук, много лет проработавший в редакции журнала “Наука и жизнь” заместителем главного редактора.
Богучанскую гидроэлектростанцию (БоГЭС) начали строить в 1980 году (подготовительные работы велись с 1978 года) на расстоянии 444 километра от устья реки — впадения Ангары в Енисей, который уходит в Северный Ледовитый океан. БоГЭС строилась на расстоянии 367 километров от уже построенной в 1979 году выше по Ангаре Усть-Илимской ГЭС, близкой к БоГЭС по многим показателям. Первоначально станция БоГЭС должна была иметь среднюю мощность 4 миллиарда МВт (мегаватт), но в дальнейшем проект был скорректирован, и мощность станции будет 3 миллиарда МВт — этого достаточно, чтобы накормить электричеством несколько таких городов, как Тамбов. Среднегодовое производство энергии примерно 18 миллиардов киловатт-часов. Для станции построена железобетонная плотина высотой 87 метров (у Усть-Илимской ГЭС — 105 метров, длина бетонной части плотины около 1,5 километра), вода по огромным трубопроводам поступает в гидротурбины с высоты 67 метров (верхний бьеф). Всего имеется девять таких трубопроводов по числу гидротурбин с электрогенераторами. Создание плотины и подъём воды за ней привели к затоплению больших обитаемых регионов и, естественно, к переселению людей, за плотиной образовалось водохранилище площадью 2326 квадратных километров.
Финансисты подсчитали, что полная стоимость строительства БоГЭС составит примерно 75 миллиардов рублей, из них меньше 5 % согласно контракту заплачено Акционерному обществу «Силовые машины» за разработку и изготовление главных агрегатов станции — девяти гидротурбин с электрогенераторами. Эти агрегаты, кстати, были доставлены в район строительства в основном водным путём через Белое море и Северный Ледовитый океан на специально приспособленном для такого груза судне. Огромные средства ушли на земляные работы, на строительство нового моста через Ангару, обустройство территории предполагаемого затопления, сооружение плотины и шлюзов системы судоходства, обустройство машинного зала и девяти водоводов с уровня верхнего бьефа вниз к девяти гидротурбинам. Кстати, при сооружении девяти таких систем было смонтировано 4330 тонн металлоконструкций и 1700 тонн деталей арматурного каркаса.
И всё же, когда ГЭС начинает работать, большие кредиты, взятые на её строительство, постепенно возвращаются — пользователи всё же платят за энергию, получаемую от станции. Энергия эта оказывается дешёвой, но не бесплатной.
ВК-207. Связь электрических и химических процессов особо важна в живом организме. Так, некоторые рыбы используют полученное в биологических процессах электрическое напряжение 250 вольт для защиты и нападения. По нервным волокнам движутся электрохимические сигналы, несущие различную информацию. С электричеством и химией связаны многие процессы в живой клетке, обеспечивающие, например, пропуск в неё нужных веществ и создание электрических импульсов для связи и мышления.
Р-85. ПАРОВАЯ МАШИНА ПРОИЗВОДИТ ЛЮБУЮ РАБОТУ, ЕСЛИ ЕЁ МОЖНО НАЧАТЬ С ВРАЩЕНИЯ. Англичанин Джеймс Уатт сегодня, пожалуй, известен всем. Его именем названа единица измерения мощности ватт, многие знают, что это он 250 лет назад изобрёл паровую машину, с которой, как считают историки, на планете началась научная и техническая революция, так изменившая жизнь людей. Джеймс Уатт столь высоко отмечен потому, что он не отворачивался от ошибок, чужих и своих. Он добивался глубокого понимания используемых процессов и находил в итоге правильные решения. Этот стиль стал основой жизни людей, открывающих тайны природы и решающих сложные задачи техники. Так случилось, что начиная с 1763 года Уатт занимался усовершенствованием парового насоса Ньюкомена (Р-84). В 1776 году его новая машина была запатентована и построена, она оказалась в два раза эффективнее старой. Однако это было лишь поводом для размышлений, через шесть лет Уатт создал совершенно новый паровой двигатель двойного действия, где атмосферное давление вообще не использовалось. Только пар двигал поршень в цилиндре (диметр 63 см, длина 183 см) то в одну сторону, то в другую, и сама машина, как видно на рисунке, переключала направление парового потока. В те времена проблемы, особенно финансовые, были, видимо, не менее сложными, чем сейчас. И не случайно Джеймс Уатт серьёзно обдумывал российское приглашение на работу, где его ждёт «занятие, сообразное с его вкусом и знаниями» и годовая зарплата 1000 фунтов стерлингов. Однако в Россию он не поехал — вскоре на крупном лондонском пивоваренном заводе заработал новый уаттовский двигатель, который делал то, что раньше делали 24 лошади. Теперь все могли видеть, что такое надёжная и неприхотливая паровая машина. Это было началом быстрого внедрения паровых двигателей, придуманных Дж. Уаттом, во все практически отрасли индустрии — от пароходов и паровозов до мощных генераторов на электростанциях.