1.1. OBIECTUL CURSULUI.
Activitatea economica si sociala a omenirii este strans legata si conditionata de
dezvoltarea si stapanirea tehnicii. Inceputurile tehnicii erau caracterizate prin solutii empirice
ale problemelor ridicate de productia materiala sau de alte activitati umane, respectiv de
proiectarea instalatiilor aferente. Cresterea complexitatii problemelor tehnice a facut necesara
generalizarea experientei acumulate, intrucat simpla experimentare nu mai era suficienta, ea
putand servi numai la verificarea functionarii corecte a instalatiilor realizate. In epoca noastra
dezvoltarea tehnicii se bazeaza pe imbinarea armonioasa a cercetarilor experimentale cu cele
teoretice, acestora din urma revenindu-le rolul de a strange intr-o formulare matematica cat
mai precisa numeroasele date furnizate de bogata experienta practica a omenirii, pentru a crea
un instrument de prevedere a calitatilor unui nou sistem tehnic proiectat si pentru a generaliza
experienta acumulata.
Cursul de "Bazele electrotehnicii" se refera in primul rand la bazele teoretice ale
studiului fenomenelor electrice si magnetice, prezentand si o parte din aplicatiile tehnice ale
acestor fenomene.
Principalele probleme ale electrotehnicii privesc:
- producerea, transportul si utilizarea energiei electromagnetice (electrice), care
constituie preocuparea inginerilor energeticieni;
- proiectarea si constructia masinilor si aparatelor electrice necesare acestor instalatii,
care constituie specialitatea inginerilor electrotehnicieni;
- producerea, transmiterea, receptionarea si prelucrarea fidela a semnalelor
electromagnetice, care constituie specialitatea inginerilor electronisti.
In instalatiile moderne nu se poate face intotdeauna o separatie neta intre specialitatile
amintite. Orice obiectiv industrial - de exemplu o centrala electrica - contine instalatii
tehnologice, care transforma materia prima in produs finit si solicita concursul specialistilor
tehnologi, de exemplu, termo- sau hidroenergeticieni, instalatii de alimentare cu energie
(electrica, termica etc), instalatii de telecomanda, semnalizare, protectie, automatizare, de
calcul s.a.
Cunostintele teoretice si practice prezentate in cadrul cursului de "Bazele
electrotehnicii" vor servi si cursurilor de specialitate, care completeaza pregatirea in domeniul
electrotehnicii a studentilor cu specializarea electroenergetica (masuri electrice, masini
electrice, retele si statii electrice, tehnica tensiunilor inalte, electronica industriala s.a.).
Cursul de Bazele electrotehnicii abordeaza doua teorii importante: teoria macroscopica
(fenomenologica) a campului electromagnetic si teoria circuitelor electrice, care stau la baza
marii majoritati a aplicatiilor tehnice ale fenomenelor electromagnetice. Aceste teorii pot fi
tratate fie in ordinea lor fireasca, aratata mai sus, fie intr-o ordine inversata, dictata de
necesitati de corelare a diferitelor discipline din planul de invatamant. In acest curs s-a optat
pentru ordinea fireasca de tratare.
4
1.2. ELECTRIFICAREA SI IMPORTANTA SA.
Evolutia societatii umane spre forme economice si sociale superioare este insotita de
cresterea importanta a consumului de energie, utilizata pentru cresterea eficientei muncii
sociale si pentru ridicarea nivelului de trai material si spiritual al populatiei.
Fata de alte forme de energie, energia electromagnetica (numita uzual, prescurtat,
energie electrica) prezinta numeroase avantaje, bazate pe cateva trasaturi fundamentale:
- se poate transmite usor si cu mare viteza;
- se transforma usor din si in orice alta forma de energie;
- se distribuie usor unui numar mare de consumatori.
Din aceasta cauza, utilizarea larga a energiei electrice in toate activitatile economice si
sociale - electrificarea - este o conditie de baza a progresului contemporan al oricarei societati.
1.3. EVOLUTIA CUNOSTINTELOR DESPRE ELECTRICITATE SI MAGNETISM
Studiul fenomenelor electrice si magnetice, ca manifestari ale campului electromagnetic,
este in continua dezvoltare.
In orice domeniu al stiintelor naturii, prin generalizarea constatarilor experimentale (prin
inductie incompleta) se elaboreaza teorii ale fenomenelor. De indata ce un fapt experimental
nu poate fi explicat printr-o anumita teorie, aceasta trebuie modificata, pentru a fi adusa in
concordanta cu toate constatarile experimentale. In acest mod se perfectioneaza si se
adanceste sistemul cunostintelor stiintifice in fiecare domeniu.
Ca principale etape in procesul de adancire a cunostintelor asupra fenomenelor electrice
si magnetice sunt de mentionat urmatoarele cinci:
a) teoria actiunilor electrice si magnetice la distanta (Coulomb),
b) teoria macroscopica a campului electromagnetic (Maxwell);
c) teoria microscopica a campului electromagnetic (Lorentz);
d) teoria relativista a campului electromagnetic (Einstein);
e) teoria cuantica a campului electromagnetic.
Dintre numerosii savanti care au contribuit la dezvoltarea teoriei fenomenelor
electromagnetice sunt de mentionat urmatorii: Benjamin Franklin si M.V. Lomonosov
(cercetari asupra electricitatii atmosferice, sec. XVIII), Ch.A. Coulomb (studiul cantitativ al
fortelor care se exercita asupra corpurilor electrizate sau magnetizate, 1785), L. Galvani si A.
Volta (descoperirea pilei electrice, sfarsitul secolului XVIII), A.C. Oersted (descoperirea
interactiunii dintre un curent si acul magnetic, 1819), A.M. AmpSre (studiul campului
magnetic al solenoidului parcurs de curent, studiul fortelor magnetice, explicarea starii de
magnetizatie prin curenti moleculari, 1820), M. Faraday (descoperirea inductiei
electromagnetice si introducerea conceptului de camp, 1831), J.P. Joule si E.H. Lenz
(constatarea efectului electrocaloric, 1844), J.C.Maxwell (teoria macroscopica a campului
electromagnetic, autorul "Tratatului despre electricitate si magnetism", 1873), H. Hertz
(confirmarea experimentala a existentei undelor electromagnetice, 1887-1889), P. Lebedev
(pune in evidenta experimental presiunea luminii, 1900-1910) s.a.
La baza teoriei circuitelor stau lucrarile lui G.S. Ohm (1827) si R. Kirchhoff (1845).
Si tara noastra a adus o seama de contributii valoroase la studiul teoretic si experimental
al fenomenelor electromagnetice, prin lucrarile profesorilor D. Hurmuzescu, St. Procopiu, N.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
