دانستنی های جالب برق و الکتریسیته 2

آیا می‌دانستید الکتریسیته نقشی اساسی در ضربان قلب شما دارد؟

هر حرکت و عملکردی در بدن انسان از طریق ارسال سیگنال توسط بدن انجام می شود. هر بار که قلب شما دستور تپیدن می‌دهد، خون در بدن شما پمپاژ می‌شود. این سیگنال ها از 40 تا 100 بار در دقیقه از بدن عبور می‌کنند که توسط الکتریسیته بدن شما ایجاد می‌شوند. سیستم الکتریکی بدن از 3 عنصر اصلی مهم تشکیل شده است.

• S-A Node  گره سینوسی - دهلیزی
  گره سینوسی ساختاری تشریحی در سامانه الکتریکی قلب است که تحریک الکتریکی قلب را ایجاد می‌کند. گره سینوسی- دهلیزی یک گروه میکروسکوپی از سلولهای الکتریکی تخصص یافته قلبی می‌باشد. این گره پیام الکتریکی را به سلول‌های ماهیچه ای دهلیزها می‌فرستد و موج ((P)) را ایجاد می‌کند.
  
• A-V Node گره دهلیزی بطنی
  ارتباط الکتریکی دهلیز و بطن‌ها از طریق گره دهلیزی-بطنی برقرار می‌شود از این جهت هرگونه اختلال در این گره موجب اختلال در انتقال جریان الکتریکی به بطن‌ها شده و حتی در موارد شدید می‌تواند به بلوک قلبی کامل منجر شود. آسیب به این گره می‌تواند در طی سکته قلبی رخ دهد.
  
• His-Purkinje System سیستم پورکنژ
  فیبرهای پرکینجی نقش مهمی در تنظیم ضربان قلب ندارند اما تحت تأثیر تخلیه الکتریکی از گره سینوسی دهلیزی هستند. در طول انقباض بطن‌ها، فیبرهای پرکینجی موج انقباض را از هر دو شاخه‌های بسته‌ای چپ و راست به سلولهای ماهیچه‌ای بطن‌ها منتقل می‌کند که باعث انقباض همزمان این سلول‌ها و راندن خون از بطن‌ها می‌شود. فیبرهای پرکینجی نیز توانایی ایجاد موج انقباض ۱۵ تا ۴۰ ضربه در دقیقه را داراست. فیبرهای پرکینجی نقش حیاتی در سیستم گردش خون ایفا می‌کنند. این فیبر‌ها وارد عضله پاپیلاری می‌شوند و در باز و بسته شدن دریچه های قلبی مؤثرند.

تولید الکتریسیته و برق با منابع تجدیدپذیر 

الکتریسیته می‌تواند توسط منابع تجدیدپذیر مثل آب، باد، خورشید و... تولید شود. در سیستم برق آبی با استفاده از چرخاندن توربین ها در آب که به ژنراتور متصل است الکتریسیته و برق تولید می‌شود. در سیستم بادی هم توربین های بادی با باد حرکت کرده و انرژی تولید شده را از طریق ژنراتور به برق تبدیل می‌کنند. پنل های سولار یا خورشیدی هم امروزه استفاده زیادی دارند و در مدل های مختلف از آن‌ها استفاده می‌شود.

برق رایگان؟!

اولین و تنها کشوری است که برق خودش را از منابع تجدیدپذیر تامین می‌کند کشور ایسلند است. انرژی های تجدیدپذیر تقریبا 100 درصد از تولید برق تامین می‌کنند، 73 درصد از انرژی آبی و 27 درصد از انرژی زمین گرمایی تامین می‌شود. اکثر نیروگاه های برق آبی متعلق به شرکت ملی برق است که تامین کننده اصلی برق در ایسلند است.

چرا برق در ایسلند رایگان یا ارزان است؟
انرژی زمین گرمایی از گرمای زیر سطح زمین برای گرم کردن یا تولید برق استفاده می‌کند. هنگامی که دمای زمین به اندازه کافی گرم است (مانند ایسلند) برق را می‌توان مستقیما از بخار آب داغ موجود در زیر سطح زمین تولید کرد. زمین‌شناسی منحصر به فرد ایسلند به آن اجازه می‌دهد تا انرژی های تجدیدپذیر نسبتا ارزان و یا رایگان داشته باشد. ایسلند در خط الراس میانی اقیانوس اطلس واقع شده است که آن را به یکی از فعالترین مکان‌های زمین ساختی در جهان تبدیل می‌کند. بیش از 200 آتشفشان و بیش از 600 چشمه آب گرم در ایسلند وجود دارد.

اولین لامپ در ایران و جهان

برق در سال 1264 هجری شمسی یعنی 6 سال پس از اختراع ادیسون که اولین لامپ برق را اختراع کرد وارد ایران شد.کاخ گلستان اولین مکانی است که با ورود لامپ به ایران روشن شد. تعدادی از لامپ‌ها نیز با تصاویر ناصرالدین شاه تزئین شده بود.

اولین شهری که عموما با برق روشن شد شهر wabash در ایالت ایندیانا آمریکا در بالای دادگاه شهر واباش بود که در 31 مارس 1880 مقامات شهر wabash شروع به آزمایش چراغ های قوسی کربنی کردند (لامپ های چارلز براش) چهار لامپ 3000 شمعی در بالای ساختمان دادگاه قرار داده شد و تا سپتامبر 1888 برای روشنایی شهر استفاده شد.

پدر برق ایران که بود؟

محمدحسین امین‌الضرب سرمایه دار ایرانی در دوره قاجار و پهلوی، بنیان‌گذار صنعت برق در ایران و نماینده مجلس شورای ملی. امین الضرب در دوره ی مظفرالدین شاه اولین دستگاه تولید برق را از روسیه خرید و به این شکل برق وارد ایران شد و جای گاز را گرفت. به همین دلیل به او "پدر برق ایران" می‌گفتند. وی از سال 1306 -1311 ریاست اتاق تجارت تهران را بر عهده داشت.

مخترع اولین فن الکتریکی

دکتر شویلر اسکات ویلر فیزیک‌دان اهل ایالات متحده آمریکا در سال 1886 پنکه دو پره فلزی از جنس برنج را که با برق DC کار می کرد اختراع کرد. در زمان خودش مدرن، مؤثر و البته خطرناک بود چون محافظ برای پره های آن نداشت. او در سال 1904 از موسسه فرانکلین جایزه مدال جان اسکات را برای این اختراع دریافت کرد.

اولین بار و استفاده از سیم مسی

مس از زمان اختراع آهنربای الکتریکی و تلگراف در دهه 1820 در سیم کشی برق استفاده شد. نکته جالب در مورد بهترین رساناها این است که نقره با درجه 100 بهترین رسانای برق و بعد از آن مس با درجه 97 و طلا با درجه 76 در رتبه های بعدی هستند. به دلیل گران بودن نقره از مس به عنوان هادی در صنعت سیم و کابل استفاده گسترده می‌شود.

آیا با این استفاده گسترده در جهان امروز از فلز مس، مس تمام می‌شود؟

با توجه به معادن بسیار زیاد مس در سطح جهان و همچنین بازیافت و نوآوری در عرصه صنعت، تمام شدن مس بسیار بعید به نظر می رسد.

چه زمانی استفاده از آلومینیوم در سیم و کابل رایج شد؟

در اواخر قرن 19 و به طور کلی عموما خانه ها و منازل مسکونی را به صورت سنتی با مس می ساختند.در اواسط دهه 1960 در آمریکای شمالی استفاده از آلومینیوم بسیار رایج شده بود.اما به طور کلی به دلیل بالا بودن هدایت الکتریکی مس و ایمن‌تر بودن آن بیشتر از این فلز در صنعت سیم و کابل استفاده می‌شود.

مخترع ال ای دی کیست؟

نیک هولونیاک فیزیک‌دان،مهندس برق،مخترع،استاد دانشگاه آمریکایی برای اختراع نوعی LED که به‌جای تولید نور مادون‌قرمز، نور قرمز مرئی تولید می‌کرد شناخته می‌شود. هولونیاک در ۹ اکتبر سال ۱۹۶۲، LED را معرفی کرد، او در آن زمان در آزمایشگاه تحقیقات شرکت جنرال‌الکتریک واقع در شهر سیراکیوس، نیویورک کار می‌کرد.درسال ۲۰۰۷ او صاحب کرسی جان باردن شد و به درجه پروفسورا در الکترونیک و مهندسی کامپیوتر و فیزیک در دانشگاه ایلینوی در اربانا-شمپین رسید. نیک هولونیاک به همراه همسرش کاترینه ۵۱ سال زندگی مشترک داشتند. او دیگر تدریس نمی‌کند، اما به‌طور تمام وقت درحال تحقیقات است. نیک هولونیاک و دکتر میلتن فنگ یک مرکز تحقیقاتی در دانشگاه با مبلغ ۶٫۵ میلیون دلار از دپارتمان دفاع ایالات متحده (دارپا) راه‌اندازی کردند.

مخترع اولین آنتن

هاینریش رودلف هرتز (به آلمانی: Heinrich Rudolf Hertz) فیزیک‌دان آلمانی بود. هرتز در شهر هامبورگ در آلمان به دنیا آمد. به خاطر او یکای هرتز در دستگاه بین‌المللی یکاها در نظر گرفته شده‌است. او نخستین کسی بود که وجود امواج الکترومغناطیسی را ثابت کرد.

در سال 1888 هنریک هرتز فیزیک‌دان و دانشمند آلمانی با ثابت کردن وجود موج با توجه به نظریه الکترومغناطیس جیمز کلارک ماکسول باعث شد آنتن اختراع شود.

مخترع سوکت یا پریز

دوشاخه پریز برق اولیه توسط هاروی هابل دانشمند آمریکایی در سال 1904 اختراع شد.اولین طرح هابل یک سوکت بود که به یک لامپ پیچ می‌شد (مانند دوشاخه‌های لامپ اولیه) اما قابل جدا شدن و همراه با پین