电的使用与火车的发展史.pptVIP

人类驾驭电的能力 物理学史上一个重要的发现 丹麦物理学家奥斯特在1820年发现了电流的磁效应，即电能产生磁。 他将电池的两个电极用导线短接，把导线靠近指南针，导线是水平放置并与磁针成直角，此时并未观察到对磁针的影响。当他将导线放到与磁针平行的位置时，却立即发现磁针产生了明显的偏转。 几个重要的发明 受电生磁的启发，1821年，法拉第认为，加入将磁铁固定，线圈就有可能运动。根据这种设想，他发明了一种简单的装置，在装置内，只要有电流通过线路，线路就会绕着一块磁铁不停的运动，实际上，这就是世界上第一台电动机。 在1834年，德国雅可比发明直流发动机 。 在1888年， 南斯拉夫裔美国人特斯拉 发明了交流电动机。 电动机在生活中的应用： 电力来源的疑问？ 尽管电动机的发明让人类看到了电力驱动的曙光，而在当时人类捕捉电的能力几乎为0。 法拉第的贡献 1831年，法拉第发现，闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，在导体上就会产生电流，他称之为电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。 至此，电动机的和发电机的雏形发明已基本完毕，法拉第对科学的贡献也奠定了人类电气时代的基础。 几种重要的发电方式： 重型装甲——火车（train） 火车的早期历史 早期的火车由蒸汽机驱动，而这些蒸汽机效率及其有限，造成了对资源的浪费。 詹姆斯瓦特改良了蒸汽机，直接推动了英国工业革命的进程。 在现代，蒸汽火车已基本淘汰 电力驱动的火车已成为主流。 电力机车 1879年，德国西门子电气公司研制了第一台电力机车，重约954公斤，只在一次柏林贸易展览会上做了一次表演。1903年10月，西门子与通用电气公司研制的第一台实用电力机车投入使用。其时速达到200公里。电力机车是从接触网获取电能，再利用牵引电机驱动的机车，是非自带能源式的机车。 因为有了源源不断的电力，火车得以长夜奔袭，乘客在火车上可以享受到空调、暖气、热水、给手机充电等服务。 火车与日常生活 现代火车的动力系统和供电系统十分复杂。 应用也十分广泛。在世界各地，火车的种类已超过1500多种，火车每年都要运送208亿人次和9.3万亿吨货物，每隔4分钟同一条轨道上就有一辆火车呼啸而过，把所有路程加起来，足以环绕地球6600万圈。 在2014年中国的春运期间，火车运载量达到32.4亿人次，日均9000万人次出行，为世界上最大人口迁徙规模。 超级火车 法国双层高速列车 日本子弹头 中国高铁 法国双层高速列车（TGV） TGV列车属于载客列车，除了在巴黎、里昂和普罗旺斯之间有少量邮政货运外，TGV主要用于运送乘客。TGV于1981年首次向公众开饭，继日本新干线之后的世界第二条商业运行的高速铁路系统。 TGV 4402是有史以来在常规铁路上运行速度最快的列车。2007年4月3日，它以574.8千米/小时的速度创造了新的世界纪录。 因为是双层结构，它的运载量比单层列车多40%，能容纳1020名乘客。 日本新干线子弹头 新干线是日本的高速铁路系统，以“子弹列车”闻名。其于1964年10月1日东京奥运前夕开始通车营运，第一条路线是连结东京与新大阪之间的东海道新干线。这条路线也是全世界第一条投入商业营运的高速铁路系统。目前日本境内有8条新干线路线，均为纯客运服务。 列车运行车速可达到每小时270或300公里，但在进行高速测试时，则曾创下每小时443公里的最高纪录(由955系(300X)在1996年时所创下)。相对法国GTV高速列车，日本子弹头列车在行驶过程中比较平稳。 中国高速铁路 2008年8月1日开通运营第一条即时速350公里的京津城际高速铁路。据“铁总”的介绍：到2015年底，中国高速铁路营业里程达1.8万公里以上， 2013年以来，随着宁杭、杭甬、盘营高铁以及向莆铁路的相继开通，高铁新增运营里程1107公里，中国高铁总里程达到12000公里，“四纵”干线基本成型。中国已经拥有全世界最大规模以及最高运营速度的高速铁路网，中国高速铁路运营里程约占世界高铁运营里程的50%，稳居世界高铁里程榜首。