Начальный этап изучения электрических и магнетических явлений.

Начальный этап изучения электрических и магнетических явлений.

Первые сведения об электрических и магнитных явлениях были известны уже в древности. Как правило, они были получены в результате хозяйственной деятельности человека, а также в результате случайных наблюдений. Так, древним ученым было известно свойство натертого янтаря притягивать легкие предметы (слово «электричество» происходит от греческого слова «электрон», что значит янтарь). Древние греки знали, что существует особый минерал - железная руда (магнитный железняк), способный притягивать железные предметы. А ки­тайцам давно было известно свойство куска магнитного железняка ориентироваться в определенном направлении относительно частей света, что было использовано для устройства компаса.

Свойство магнита объясняли в организмическом духе: магнит уподоблялся живому существу. Говорили, что он имеет душу, которая и обусловливает свойство притягивать железо. Однако следует отметить, что уже в то время на Дальнем Востоке и Индии, в Древней Греции начинали делаться первые попытки объяснить происходящие явления на основе представлений о мире, которые отличались от мифологических и религиозных воззрений. Так атомисты объясняли магнитные явления материалистически.

С развитием мореплавания, к XII в., все большее внимание начинает уделяться изучению магнитного поля Земли, а вместе с этим и магнитным явлениям вообще (уже Колумб понял важность знания магнитного склонения).

Таким образом, развитие первых представлений об электромагнетизме стимулирует практическая деятельность человека в различных сферах жизни, но до возникновения первых научных теорий было еще далеко.

Систематические исследования электрических и магнитных явлений были начаты в конце XVI в. Уильямом Гильбертом (1544 - 1603) и явились первым существенным шагом в этой области. Далее они были продолжены такими учеными как О. Герике, Р. Гук, И. Ньютон, Р. Бойль.

В 1600 г. в своей книге «О магните, магнитных телах и великом магните Земли» Гильберт описывает уже известные факты из области магнетизма. В ней говорится о том, что магнитные свойства присущи только магнитной руде, железу и стали; что магнит всегда имеет два полюса и что одноименные полюса отталкиваются, а разноименные - притягиваются; описывается явление магнитной индукции.

Также он высказал гипотезу о земном магнетизме (Земля - большой шарообразный магнит, полюса которого расположены возле географических полюсов).

Уильям Гильберт уделил внимание исследованию электрических явлений. Электрические свойства в отличие от магнитных присущи многим веществам (янтарю, алмазу, хрусталю, стеклу, сере и многим другим).

Именно Гильберту принадлежит термин «электричество» (от греческого названия янтаря). С помощью прибора «версор» - прототипа современных электроскопов - Гильберт, исследуя электрические свойства тел, разделил последние на электрические и неэлектрические. Он также показал, что электрические явления следует отличать от магнитных.

В сочинении Гильберта много интересных наблюдений, но много и фантастики в духе средневековой алхимии. Однако после исследований Гильберта в течение более ста лет в учении об электричестве и магнетизме было получено мало новых результатов.

В начале XVIII в. опыты с электричеством становятся распространенным развлечением. Этому способствует появление многочисленных приборов и книг по электричеству. Теперь исследованиями электричества занимаются не только ученые, но и любители, причем исследователям-дилетантам принадлежит немалая роль в быстром развитии этой области знаний.

Известно, что Людовик XV и его двор забавлялись, пропуская через цепь солдат разряд электричества.

В 1700 г. доктор Уолл впервые увидел (и почувствовал) электрическую искру от большого наэлектризованного куска янтаря, - она проскочила ему в палец.

Френсис Гауксби, демонстратор Лондонского королевского общества, в 1706 г. сконструировал первую стеклянную электрическую машину. Он же обнаружил отталкивание наэлектризованных предметов.

Член Лондонского королевского общества Стефан Грей (1666 - 1736) в 1729 г. открыл явление электропроводимости и обнаружил, что для сохранения электричества нужно изолировать тело. Именно Грей проводил опыты с электризацией человеческого тела: он наэлектризовал ребенка, подвесив его на шнурах из волос, а затем поставив на смоляной диск. Он же первым разделил все тела на проводники и непроводники электричества.

Французский естествоиспытатель Шарль Франсуа Дюфэ (1698 - 1739) в 1734 г. установил существование двух родов электричества. Он писал, что открыл принцип, «проливающий новый свет на электрическую материю. Этот принцип заключается в том, что существует два рода электричества, одно из которых я называю стеклянным электричеством, другое - смоляным электричеством. Первое имеет место в стекле, горном хрустале, драгоценных камнях, волосах, шерсти и во многих других телах. Второе - в янтаре, в камеди, шелке, нити, бумаге и в большом количестве других веществ. Характерным для этих двух электричеств является способность отталкивать и притягивать одно другое. Так, если тело обладает стеклянным электричеством, оно отталкивает тела, содержащие такое же электричество, и, наоборот, притягивает все то, что имеет смоляное электричество. Соответственно смоляное электричество отталкивает смоляное и притягивает стеклянное». То есть им были установлены два типа зарядов - положительные и отрицательные. Он впервые высказал мысль об электрической природе молнии и грома.

Изучение магнетизма

В области магнетизма Герике сделано тоже несколько новых наблюдений. Он нашел, что железные вертикальные прутья в оконных решетках намагничиваются сами собою, представляя вверху северные, а внизу южные полюсы, и показал, что можно слегка намагнитить железную полосу, расположив ее в направлении меридиана и ударяя по ней молотком.

У. Гильберт

Г. принадлежит первая теория магнитных явлений. Он впервые выдвинул предположение, что Земля является большим магнитом, и, намагнитив железный шар, показал, что он действует на магнитную стрелку так же, как и Земля. Предположил, что магнитные полюсы Земли совпадают с географическими.

Г. установил, что многие тела, подобно янтарю, обладают свойством притягивать лёгкие предметы после натирания. Он исследовал эти свойства и назвал их электрическими (по-гречески янтарь — электрон), впервые введя этот термин в науку. Г. первым в Англии выступил с критикой учения Аристотеля и в защиту учения Н. Коперника.

Опыты П. Мушенбрука по изучению электростатических явлений

Мушенбрук известен прежде всего своими работами по электричеству. Он обратил внимание на различный характер электризации стекла и янтаря, что способствовало открытию в 1733 году Шарлем Франсуа Дюфе «смоляного» и «стекольного» электричества (положительного и отрицательного, согласно терминологии Бенджамина Франклина). К числу наиболее известных достижений Мушенбрука принадлежит лейденская банка — первый конденсатор, изобретенный им в 1746 году. При этом он создал первый прообраз его внешней обкладки (в первых опытах в ее качестве использовалась рука экспериментатора, державшего банку). Мушенбрук обратил внимание на физиологическое действие разряда, сравнив его с ударом ската (ученому принадлежало первое использование термина «электрическая рыба»), провел опыты для проверки своих предположений. При этом он отрицал электрическую природу молнии, пересмотрев свои взгляды лишь после знаменитых опытов Франклина. Независимо от него и несколько ранее принцип конденсатора открыт померанским католическим дьяконом Эвальдом фон Клейстом 11 октября 1745 года.

Иследования А. Вольта и В. В. Петрова в области изучения электричества.

А. Вольта.

18 февраля 1745 г. – 5 марта 1827 г.

В 1792-1794 гг., заинтересовавшись "животным электричеством", открытым Л. Гальвани, Вольта провёл ряд опытов и показал, что наблюдаемые явления связаны с наличием замкнутой цепи, состоящей из двух разнородных металлов и жидкости. Вольта считал причины «гальванизма» физическими, а физиологические действия – одними из проявлений этого физического процесса. Проведя опыты с разными парами электродов, Вольта установил, что физиологическое раздражение нервов тем сильнее, чем дальше отстоят друг от друга два металла в следующем ряду: цинк, оловянная фольга, олово, свинец, железо, латунь и т.д. до серебра, ртути, графита. Этот знаменитый ряд напряжений (активностей) Вольта и составлял ядро эффекта; мышца лягушки была лишь пассивным, хотя и очень чувствительным электрометром, а активными звеньями являлись металлы, от контакта которых и происходила их взаимная электризация.

В 1800 г. Вольта изобрёл так называемый Вольтов столб – первый источник постоянного тока, состоявший из 20 пар кружочков из двух различных металлов, разделённых смоченными солёной водой или раствором щёлочи прослойками ткани или бумаги. Изобретение вольтова столба доставило Вольта всемирную славу и оказало огромное влияние не только на развитие науки об электричестве, но и на всю историю человеческой цивилизации. Вольтов столб возвестил о наступлении новой эпохи – эпохи электричества.

В. В. Петров.

один из первых русских исследователей в области электротехники. Создал (1802) крупнейшую по тому времени гальваническую батарею, так называемый вольтов столб, из 2100 медно-цинковых элементов, с помощью которой открыл явление электрической дуги; указал на возможности её практического применения (освещение, электроплавление, электросварка металлов и восстановление металлов из их окислов). П. установил зависимость силы постоянного тока от площади поперечного сечения проводника; широко применял параллельное соединение электрических цепей. Проводил исследования химического действия тока и измерял электропроводность различных веществ; предложил покрывать изоляцией электрические проводники. Изучал явление электрического разряда в вакууме, исследовал явление люминесценции. Создал оригинальные электрические приборы для изучения электрических явлений в различных газовых средах. Исследования П. положили начало работам по практическому применению электричества.

Открытие основных законов электротехники.

Закон Ома.

I=U|R

Георг Ом открывал этот закон на своих предыдущих ошибках. И его долго не признавал научный мир.

Закон Джоуля - Ленца.

физический закон, дающий количественную оценку теплового действия электрического тока. Установлен в 1841 году Джеймсом Джоулем и независимо от него в 1842 году Эмилием Ленцем

Закон Кирхгофа

Кирхгоф, будучи прекрасным знатоком математики, обладал в то же время редким умением плодотворно прилагать эти знания к труднейшим вопросам математической физики, в области которой преимущественно работал. Уже первые его работы о распространении электричества по пластинкам (1845—1847) послужили исходным пунктом для множества работ других учёных. Целый ряд последующих работ по электричеству был посвящён вопросам о распределении электричества на проводниках, о разряде конденсаторов, о течении электричества по подводным кабелям и т. д.; особенно важна работа об индукции токов (1849), содержащая описание способа определения электрического сопротивления проводников в абсолютной мере, и два больших мемуара об индуктированном магнетизме (1853 и 1876

Первый закон

 

Второй закон.

для постоянных напряжений

для переменных напряжений

 

ЗАКОН ЛЕНЦА - основное правило, охватывающее все случаи электромагнитной индукции и позволяющее установить направление возникающей э.д.с. индукции.

Согласно закону Ленца это направление во всех случаях таково, что ток, созданный возникшей э.д.с., препятствует тем изменениям, которые вызвали появление э.д.с. индукции. Этот закон является качественной формулировкой закона сохранения энергии в применении к электромагнитной индукции.

ЗАКОН ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ, закон Фарадея – закон, устанавливающий взаимосвязь между магнитными и электрическими явлениями. ЭДС электромагнитной индукции в контуре численно равна и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока сквозь поверхность, ограниченную этим контуром. Величина ЭДС поля зависит от скорости изменения магнитного потока.

ЗАКОНЫ ФАРАДЕЯ (по имени английского физика М.Фарадея (1791-1867)) – основные законы электролиза.

Устанавливают взаимосвязь между количеством электричества, проходящего через электропроводящий раствор (электролит), и количеством вещества, выделяющегося на электродах.

При пропускании через электролит постоянного тока I в течение секунды q = It, m = kIt.

Второй закон ФАРАДЕЯ: электрохимические эквиваленты элементов прямо пропорциональны их химическим эквивалентам.

А. М. Ампер

Открыл взаимодействие электрических токов и установил закон этого взаимодействия (закон Ампера), разработал теорию магнетизма (1820). Согласно его теории все магнитные взаимодействия сводятся к взаимодействию скрытых в телах так называемых круговых электрических молекулярных токов, каждый из которых эквивалентен плоскому магниту – магнитному листку (теорема Ампера). По Амперу, большой магнит состоит из огромного количества таких элементарных плоских магнитов. Т. о., Ампер впервые указал на тесную «генетическую» связь между электрическими и магнитными процессами и последовательно проводил чисто токовую идею происхождения магнетизма. Открыл (1822) магнитный эффект катушки с током – соленоида, сделал вывод, что соленоид, обтекаемый током, является эквивалентом постоянного магнита, выдвинул идею усиления магнитного поля путем помещения внутрь соленоида железного сердечника из мягкого железа. В 1820 г. предложил использовать электромагнитные явления для передачи сигналов.

Б. С.. Якоби.

Увлечения физикой приводят Якоби к серьёзному изобретению — первому в мире электродвигателю с непосредственным вращением рабочего вала. До изобретения Якоби существовали электротехнические устройства с возвратно-поступательным или качательным движением якоря. Якоби отозвался об одном из них^[2]:

Целью учёного становится создание более мощного электродвигателя с возможностью его практического применения. В 1834 году Якоби строит электродвигатель, основанный на принципе притяжения и отталкивания между электромагнитами.

Двигатель состоял из двух групп магнитов: четыре неподвижных были установлены на раме, а остальные — на вращающемся роторе. Для попеременного изменения полярности подвижных электромагнитов служил придуманный учёным коммутатор, принцип устройства которого используется до настоящего времени в тяговых электродвигателях. Двигатель работал от гальванических батарей и на момент создания был самым совершенным электротехническим устройством^[3]. Двигатель поднимал груз массой 10—12 фунтов (примерно 4—5 кг) на высоту 1 фут (примерно 30 см) в секунду^[4]. Мощность двигателя была около 15 Вт, частота вращения ротора 80-120 оборотов в минуту^[5]. В этом же году Якоби направляет рукопись с описанием своей работы в Парижскую академию наук. Изобретение рассматривается на заседании Академии и практически сразу работа публикуется^[6]. Таким образом, о построенном в мае 1834 года в Кёнигсберге двигателе становится широко известно в декабре 1834 года^[7].

 

Зеноб Теофил Грамм (Zénobe-Théophile Gramme; 4 апреля 1826 — 20 января 1901) — знаменитый изобретатель названных его именем магнито- и динамоэлектрических машин, по происхождению бельгиец, состоял модельщиком на заводах французского общества «Alliance», изыскивавшего лучшие способы устройства магнитоэлектрических машин для разложения воды.

В 1870 году Грамм независимо от флорентинского профессора Антонио Пачинотти, предложившего тот же принцип ещё в 1860 году, изобрел названную его именем систему обмотки якорей динамоэлектрических машин, давшую впервые возможность промышленным образом добывать электрический ток.

17 июля 1871 года французский физик Жюль Жамен представил машину Грамма парижской академии наук, в 1873 году Грамм был награждён золотой медалью на выставке в Вене, в 1875 году — медалью общества поощрения развития электротехники; в 1876—1876 г. основалось общество «Societé des machines Gramme» для эксплуатации изобретения Грамма; в 1878 году впервые машины Грамма применены были для освещения Парижа.

Эффект Эдисона

В 1883, экспериментируя с лампой, Эдисон сделал открытие в области «чистой» науки – открыл термоэлектронную эмиссию, которая позднее была применена в вакуумном диоде для детектирования радиоволн.

План ГОЭЛРО

ГОЭЛРО был планом развития не одной энергетики, а всей экономики. В нём предусматривалось строительство предприятий, обеспечивающих эти стройки всем необходимым, а также опережающее развитие электроэнергетики. И все это привязывалось к планам развития территорий. Среди них — заложенный в 1927 году Сталинградский тракторный завод. В рамках плана также началось освоение Кузнецкого угольного бассейна, вокруг которого возник новый промышленный район. Советское правительство поощряло инициативу частников в выполнении ГОЭЛРО. Те, кто занимался электрификацией, могли рассчитывать на налоговые льготы и кредиты от государства.

План ГОЭЛРО, рассчитанный на 10—15 лет, предусматривал строительство 30 районных электрических станций (20 ТЭС и 10 ГЭС) общей мощностью 1,75 млн кВт. В числе прочих намечалось построить Штеровскую, Каширскую, Нижегородскую, Шатурскую и Челябинскую районные тепловые электростанции, а также ГЭС — Нижегородскую, Волховскую (1926), Днепровскую, две станции на реке Свирь и др. В рамках проекта было проведено экономическое районирование, выделен транспортно-энергетический каркас территории страны. Проект охватывал восемь основных экономических районов (Северный, Центрально-промышленный, Южный, Приволжский, Уральский, Западно-Сибирский, Кавказский и Туркестанский). Параллельно велось развитие транспортной системы страны (магистрализация старых и строительство новых железнодорожных линий, сооружение Волго-Донского канала). Проект ГОЭЛРО положил основу индустриализации в России. План в основном был перевыполнен к 1931. Выработка электроэнергии в 1932 году по сравнению с 1913 годом увеличилась не в 4,5 раза, как планировалось, а почти в 7 раз: с 2 до 13,5 млрд кВт·ч.

25. электрификация СССР в годы первых пятилеток.

В рамках первого пятилетнего плана был составлен, по сути, новый план электрификации, весьма кардинально отличающийся от плана ГОЭЛРО по районам, по составу станций и по их мощности. Помимо этого, были увеличены мощности станций, упомянутых в плане ГОЭЛРО, причем во многих случаях мощность увеличилась против проработок конца 1927 года. В итоге, в конце первой пятилетки, мощность электростанций в 2,2 раза превышала мощности плана ГОЭЛРО.
Интересно отметить, что во всей советской литературе, этот план электростроительства в рамках первой пятилетки совершенно не упоминался, хотя все время материалы его были доступны для исследователей. Обычно утверждалось, что в ходе первой пятилетки произошло окончательное выполнение и перевыполнение плана ГОЭЛРО. Действительно, об этом было широко объявлено во время второй пятилетки и это заявление было вызвано, в большей степени пропагандистскими нуждами. Сильное изменение плана осталось в тени этого заявления и совершенно не было проанализировано.
Какое место в развитии мысли занимал этот план электрификации первой пятилетки? Можно ли его назвать отдельным планом электрификации?
Во-первых, нужно отметить, что планы электрификации по плану ГОЭЛРО и первому пятилетнему плану были объединены общим методологическим подходом. Обе разработки создавали опорную сеть районных электростанций, покрывающую наиболее важные с хозяйственной точки зрения территории, на которых развивалось промышленное производство и создавались районные комбинаты. Первый пятилетний план дополнил и уточнил эту схему энергетического районирования. В этом смысле, план электрификации первой пятилетки представлял собой прямое продолжение плана ГОЭЛРО.
Во-вторых, в обоих планах электрификация планировалась на основе уже достигнутой техники, и не предполагалось существенного введения технических новинок. В этом первый пятилетний план в части электрификации сильно различался от работ комиссии Ломова, которая занималась как раз вопросом технической реконструкции энергетики, и также был прямым продолжением плана ГОЭЛРО.
С другой стороны, в плане первой пятилетки было, по сути дела, отменено строительство 14 районных электростанций, то есть около половины всех электростанций, запланированных в плане ГОЭЛРО. Две из них были заменены аналогичными и более мощными в другом месте. Пересмотр плана ГОЭЛРО оказался довольно значительным - 40% по составу электростанций. Вместо них было введено 25 новых районных электростанций и еще 6 электростанций в Москве и Ленинграде. Эта программа по составу электростанций и их мощности превышала план ГОЭЛРО.
Поскольку определяющим критерием являются принципы составления плана, то план электрификации первой пятилетки нужно все же признать развитием плана ГОЭЛРО. Они оба имеют одинаковые принципы построения:
создание крупных районных электростанций,
энергетическое районирование,
широкое использование местного топлива,
работа тепловых электростанций в конденсационном режиме.
Несмотря на значительный пересмотр строительной программы и территориальное расширение, эти принципы были сохранены. Кроме того, в отличие от более поздних разработок комиссии Ломова, в этом плане не предусматривалось создание кольцевых энергосистем, создание линий электропередач и обеспечения параллельной работы локальных энергосистем, сохранялась кустовая структура энергосистем, в которой электроэнергия от ГРЭС распределялась до конечных потребителей.

Шатурская ГРЭС

Шатурская ГРЭС имени В. И. Ленина — тепловая электростанция (ГРЭС) мощностью 1500 МВт, расположенная в городе Шатура Московской области. Одна из старейших электростанций в России. Основана в 1925 году при реализации плана ГОЭЛРО. Первоначально работала на торфе, сейчас основной вид топлива — природный газ. Входит в состав генерирующей компании ОАО «Э.ОН Россия»

Идея строительства Шатурской ГРЭС возникла еще до Октябрьской революции. Место для ее строительства было выбрано еще в 1914 Р. Э. Классоном по причине богатых залежей торфа. В марте 1917 Московская городская управа поручает И. И. Радченко и А. В. Винтеру начать подготовку строительства электростанции на Шатурских торфяных болотах, однако в связи с последующими событиями в истории страны работы были приостановлены.

Весной 1919 Советское правительство возобновляет работы по строительству Шатурской электростанции, для чего организуется управление «Шатурстрой», начальником которого назначается А. В. Винтер. Первоначально сооружается т. н. «Малая Шатура» — опытная электростанция небольшой мощности для отработки технологии сжигания торфа. Одновременно ведутся работы по осушению торфяных болот, разработке залежей торфа, сооружаются складские помещения, подсобные мастерские, прокладываются подъездные железнодорожные пути. Также строится рабочий посёлок, столовая, школа, больница и другие бытовые службы. Для электроснабжения стройки проводится линия электропередачи от Зуевской подстанции.

Кизеловская ГРЭС

имеет самый большой рабочий стаж среди электростанций Урала. Ее первые два турбогенератора по 3 мегаватта каждый дали ток еще в 1924 году. Это была первая на Урале и третья в стране электростанция, построенная по плану ГОЭЛРО.

История и Деятельность

К 1957 году мощность Кизеловской ГРЭС возросла до максимальной отметки — 118 МВт. В начале 1980-х годов котлы станции переведены на сжигание природного газа. В 2004 году, в год 80-летия станции, введен в эксплуатацию новый турбоагрегат мощностью 29 МВт. Новое оборудование заменило устаревший турбогенератор, введенный в эксплуатацию еще в 1951 году. Параллельно введена в эксплуатацию система технического водоснабжения производительностью 7200 м³/час. Стоимость этого проекта составила 195 миллионов рублей, средства по инвестиционной программе были получены за счет прибыли Камской и Воткинской ГЭС.

ГРЭС снабжает теплом и электроэнергией г. Губаха, в том числе промышленные предприятия ОАО «Метафракс», ОАО «Губахинский кокс».

Каши́рская ГРЭС имени Г.М. Кржижановского в городе Кашира Московской области, на берегу Оки.

Историческая станция, построена под личным контролем В. И. Ленина по плану ГОЭЛРО. На момент ввода в строй станция мощностью 12 МВт была второй по мощности электростанцией в Европе.^[1]

Станция была построена по плану ГОЭЛРО, строительство велось под личным контролем В.И. Ленина. Строилась в 1919—1922 годах, для строительства на месте села Терново возведён рабочий посёлок Новокаширск. Пущена 4 июня 1922 года, стала одной из первых советских районных ТЭС.

Начальный этап изучения электрических и магнетических явлений.

Первые сведения об электрических и магнитных явлениях были известны уже в древности. Как правило, они были получены в результате хозяйственной деятельности человека, а также в результате случайных наблюдений. Так, древним ученым было известно свойство натертого янтаря притягивать легкие предметы (слово «электричество» происходит от греческого слова «электрон», что значит янтарь). Древние греки знали, что существует особый минерал - железная руда (магнитный железняк), способный притягивать железные предметы. А ки­тайцам давно было известно свойство куска магнитного железняка ориентироваться в определенном направлении относительно частей света, что было использовано для устройства компаса.

Свойство магнита объясняли в организмическом духе: магнит уподоблялся живому существу. Говорили, что он имеет душу, которая и обусловливает свойство притягивать железо. Однако следует отметить, что уже в то время на Дальнем Востоке и Индии, в Древней Греции начинали делаться первые попытки объяснить происходящие явления на основе представлений о мире, которые отличались от мифологических и религиозных воззрений. Так атомисты объясняли магнитные явления материалистически.

С развитием мореплавания, к XII в., все большее внимание начинает уделяться изучению магнитного поля Земли, а вместе с этим и магнитным явлениям вообще (уже Колумб понял важность знания магнитного склонения).

Таким образом, развитие первых представлений об электромагнетизме стимулирует практическая деятельность человека в различных сферах жизни, но до возникновения первых научных теорий было еще далеко.

Систематические исследования электрических и магнитных явлений были начаты в конце XVI в. Уильямом Гильбертом (1544 - 1603) и явились первым существенным шагом в этой области. Далее они были продолжены такими учеными как О. Герике, Р. Гук, И. Ньютон, Р. Бойль.

В 1600 г. в своей книге «О магните, магнитных телах и великом магните Земли» Гильберт описывает уже известные факты из области магнетизма. В ней говорится о том, что магнитные свойства присущи только магнитной руде, железу и стали; что магнит всегда имеет два полюса и что одноименные полюса отталкиваются, а разноименные - притягиваются; описывается явление магнитной индукции.

Также он высказал гипотезу о земном магнетизме (Земля - большой шарообразный магнит, полюса которого расположены возле географических полюсов).

Уильям Гильберт уделил внимание исследованию электрических явлений. Электрические свойства в отличие от магнитных присущи многим веществам (янтарю, алмазу, хрусталю, стеклу, сере и многим другим).

Именно Гильберту принадлежит термин «электричество» (от греческого названия янтаря). С помощью прибора «версор» - прототипа современных электроскопов - Гильберт, исследуя электрические свойства тел, разделил последние на электрические и неэлектрические. Он также показал, что электрические явления следует отличать от магнитных.

В сочинении Гильберта много интересных наблюдений, но много и фантастики в духе средневековой алхимии. Однако после исследований Гильберта в течение более ста лет в учении об электричестве и магнетизме было получено мало новых результатов.

В начале XVIII в. опыты с электричеством становятся распространенным развлечением. Этому способствует появление многочисленных приборов и книг по электричеству. Теперь исследованиями электричества занимаются не только ученые, но и любители, причем исследователям-дилетантам принадлежит немалая роль в быстром развитии этой области знаний.

Известно, что Людовик XV и его двор забавлялись, пропуская через цепь солдат разряд электричества.

В 1700 г. доктор Уолл впервые увидел (и почувствовал) электрическую искру от большого наэлектризованного куска янтаря, - она проскочила ему в палец.

Френсис Гауксби, демонстратор Лондонского королевского общества, в 1706 г. сконструировал первую стеклянную электрическую машину. Он же обнаружил отталкивание наэлектризованных предметов.

Член Лондонского королевского общества Стефан Грей (1666 - 1736) в 1729 г. открыл явление электропроводимости и обнаружил, что для сохранения электричества нужно изолировать тело. Именно Грей проводил опыты с электризацией человеческого тела: он наэлектризовал ребенка, подвесив его на шнурах из волос, а затем поставив на смоляной диск. Он же первым разделил все тела на проводники и непроводники электричества.

Французский естествоиспытатель Шарль Франсуа Дюфэ (1698 - 1739) в 1734 г. установил существование двух родов электричества. Он писал, что открыл принцип, «проливающий новый свет на электрическую материю. Этот принцип заключается в том, что существует два рода электричества, одно из которых я называю стеклянным электричеством, другое - смоляным электричеством. Первое имеет место в стекле, горном хрустале, драгоценных камнях, волосах, шерсти и во многих других телах. Второе - в янтаре, в камеди, шелке, нити, бумаге и в большом количестве других веществ. Характерным для этих двух электричеств является способность отталкивать и притягивать одно другое. Так, если тело обладает стеклянным электричеством, оно отталкивает тела, содержащие такое же электричество, и, наоборот, притягивает все то, что имеет смоляное электричество. Соответственно смоляное электричество отталкивает смоляное и притягивает стеклянное». То есть им были установлены два типа зарядов - положительные и отрицательные. Он впервые высказал мысль об электрической природе молнии и грома.