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中國重力發電發明

發布時間:2021-03-25 06:57:55

1. 重力永動機發明成功了。

重力機器是可能的,因為我得到了,利用重力作用依賴杠桿的變化。但不是永動機。因為地球不會永遠持續下去

2. 中國發電發展史

「電」一詞在西方是從希臘文琥珀一詞轉意而來的,在中國則是從雷閃現象中引出來的。自從18世紀中葉以來,對電的研究逐漸蓬勃開展。它的每項重大發現都引起廣泛的實用研究,從而促進科學技術的飛速發展。
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現今,無論人類生活、科學技術活動以及物質生產活動都已離不開電。隨著科學技術的發展,某些帶有專門知識的研究內容逐漸獨立,形成專門的學科,如電子學、電工學等。電學又可稱為電磁學,是物理學中頗具重要意義的基礎學科。
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電學的發展簡史
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有關電的記載可追溯到公元前6世紀。早在公元前585年,希臘哲學家泰勒斯已記載了用木塊摩擦過的琥珀能夠吸引碎草等輕小物體,後來又有人發現摩擦過的煤玉也具有吸引輕小物體的能力。在以後的2000年中,這些現象被看成與磁石吸鐵一樣,屬於物質具有的性質,此外沒有什麼其他重大的發現。

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在中國,西漢末年已有「碡瑁(玳瑁)吸偌(細小物體之意)」的記載;晉朝時進一步還有關於摩擦起電引起放電現象的記載「今人梳頭,解著衣時,有隨梳解結有光者,亦有吒聲」。

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1600年,英國物理學家吉伯發現,不僅琥珀和煤玉摩擦後能吸引輕小物體,而且相當多的物質經摩擦後也都具有吸引輕小物體的性質,他注意到這些物質經摩擦後並不具備磁石那種指南北的性質。為了表明與磁性的不同,他採用琥珀的希臘字母拼音把這種性質稱為「電的」。吉伯在實驗過程中製作了第一隻驗電器,這是一根中心固定可轉動的金屬細棒,當與摩擦過的琥珀靠近時,金屬細棒可轉動指向琥珀。

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大約在1660年,馬德堡的蓋利克發明了第一台摩擦起電機。他用硫磺製成形如地球儀的可轉動球體,用乾燥的手掌摩擦轉動球體,使之獲得電。蓋利克的摩擦起電機經過不斷改進,在靜電實驗研究中起著重要的作用,直到19世紀霍耳茨和推普勒分別發明感應起電機後才被取代。

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18世紀電的研究迅速發展起來。1729年,英國的格雷在研究琥珀的電效應是否可傳遞給其他物體時發現導體和絕緣體的區別:金屬可導電,絲綢不導電,並且他第一次使人體帶電。格雷的實驗引起法國迪費的注意。1733年迪費發現絕緣起來的金屬也可摩擦起電,因此他得出所有物體都可摩擦起電的結論。他把玻璃上產生的電叫做「玻璃的」,琥珀上產生的電與樹脂產生的相同,叫做「樹脂的」。他得到:帶相同電的物體互相排斥;帶不同電的物體彼此吸引。
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1745年,荷蘭萊頓的穆申布魯克發明了能保存電的萊頓瓶。萊頓瓶的發明為電的進一步研究提供了條件,它對於電知識的傳播起到了重要的作用。

差不多同時,美國的富蘭克林做了許多有意義的工作,使得人們對電的認識更加豐富。1747年他根據實驗提出:在正常條件下電是以一定的量存在於所有物質中的一種元素;電跟流體一樣,摩擦的作用可以使它從一物體轉移到另一物體,但不能創造;任何孤立物體的電總量是不變的,這就是通常所說的電荷守恆定律。他把摩擦時物體獲得的電的多餘部分叫做帶正電,物體失去電而不足的部分叫做帶負電。

嚴格地說,這種關於電的一元流體理論在今天看來並不正確,但他所使用的正電和負電的術語至今仍被採用,他還觀察到導體的尖端更易於放電等。早在1749年,他就注意到雷閃與放電有許多相同之處,1752年他通過在雷雨天氣將風箏放入雲層,來進行雷擊實驗,證明了雷閃就是放電現象。在這個實驗中最幸運的是富蘭克林居然沒有被電死,因為這是一個危險的實驗,後來有人重復這種實驗時遭電擊身亡。富蘭克林還建議用避雷針來防護建築物免遭雷擊,1745年首先由狄維斯實現,這大概是電的第一個實際應用。

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18世紀後期開始了電荷相互作用的定量研究。1776年,普里斯特利發現帶電金屬容器內表面沒有電荷,猜測電力與萬有引力有相似的規律。1769年,魯賓孫通過作用在一個小球上電力和重力平衡的實驗,第一次直接測定了兩個電荷相互作用力與距離二次方成反比。1773年,卡文迪什推算出電力與距離的二次方成反比,他的這一實驗是近代精確驗證電力定律的雛形。

1785年,庫侖設計了精巧的扭秤實驗,直接測定了兩個靜止點電荷的相互作用力與它們之間的距離二次方成反比,與它們的電量乘積成正比。庫侖的實驗得到了世界的公認,從此電學的研究開始進入科學行列。1811年泊松把早先力學中拉普拉斯在萬有引力定律基礎上發展起來的勢論用於靜電,發展了靜電學的解析理論。

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18世紀後期電學的另一個重要的發展是義大利物理學家伏打發明了電池,在這之前,電學實驗只能用摩擦起電機的萊頓瓶進行,而它們只能提供短暫的電流。1780年,義大利的解剖學家伽伐尼偶然觀察到與金屬相接觸的蛙腿發生抽動。他進一步的實驗發現,若用兩種金屬分別接觸蛙腿的筋腱和肌肉,則當兩種金屬相碰時,蛙腿也會發生抽動。

1792年,伏打對此進行了仔細研究之後,認為蛙腿的抽動是一種對電流的靈敏反應。電流是兩種不同金屬插在一定的溶液內並構成迴路時產生的,而肌肉提供了這種溶液。基於這一思想,1799年,他製造了第一個能產生持續電流的化學電池,其裝置為一系列按同樣順序疊起來的銀片、鋅片和用鹽水浸泡過的硬紙板組成的柱體,叫做伏打電堆。

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此後,各種化學電源蓬勃發展起來。1822年塞貝克進一步發現,將銅線和一根別種金屬(鉍)線連成迴路,並維持兩個接頭的不同溫度,也可獲得微弱而持續的電流,這就是熱電效應。

化學電源發明後,很快發現利用它可以作出許多不尋常的事情。1800年卡萊爾和尼科爾森用低壓電流分解水;同年裡特成功地從水的電解中搜集了兩種氣體,並從硫酸銅溶液中電解出金屬銅;1807年,戴維利用龐大的電池組先後電解得到鉀、鈉、鈣、鎂等金屬;1811年他用2000個電池組成的電池組製成了碳極電弧;從19世紀50年代起它成為燈塔、劇院等場所使用的強烈光電源,直到70年代才逐漸被愛迪生發明的白熾燈所代替。此外伏打電池也促進了電鍍的發展,電鍍是1839年由西門子等人發明的。

雖然早在1750年富蘭克林已經觀察到萊頓瓶放電可使鋼針磁化,甚至更早在1640年,已有人觀察到閃電使羅盤的磁針旋轉,但到19世紀初,科學界仍普遍認為電和磁是兩種獨立的作用。與這種傳統觀念相反,丹麥的自然哲學家奧斯特接受了德國哲學家康德和謝林關於自然力統一的哲學思想,堅信電與磁之間有著某種聯系。經過多年的研究,他終於在1820年發現電流的磁效應:當電流通過導線時,引起導線近旁的磁針偏轉。電流磁效應的發現開拓了電學研究的新紀元。
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奧斯特的發現首先引起法國物理學家的注意,同年即取得一些重要成果,如安培關於載流螺線管與磁鐵等效性的實驗;阿喇戈關於鋼和鐵在電流作用下的磁化現象;畢奧和薩伐爾關於長直載流導線對磁極作用力的實驗;此外安培還進一步做了一系列電流相互作用的精巧實驗。由這些實驗分析得到的電流元之間相互作用力的規律,是認識電流產生磁場以及磁場對電流作用的基礎。

電流磁效應的發現打開了電應用的新領域。1825年斯特金發明電磁鐵,為電的廣泛應用創造了條件。1833年高斯和韋伯製造了第一台簡陋的單線電報;1837年惠斯通和莫爾斯分別獨立發明了電報機,莫爾斯還發明了一套電碼,利用他所製造的電報機可通過在移動的紙條上打上點和劃來傳遞信息。

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1855年湯姆孫(即開爾文)解決了水下電纜信號輸送速度慢的問題,1866年按照湯姆孫設計的大西洋電纜鋪設成功。1854年,法國電報家布爾瑟提出用電來傳送聲音的設想,但未變成現實;後來,賴斯於1861年實驗成功,但未引起重視。1861年貝爾發明了電話,作為收話機,它仍用於現代,而其發話機則被愛迪生的發明的碳發話機以及休士的發明的傳聲器所改進。

電流磁效應發現不久,幾種不同類型的檢流計設計製成,為歐姆發現電路定律提供了條件。1826年,受到傅里葉關於固體中熱傳導理論的啟發,歐姆認為電的傳導和熱的傳導很相似,電源的作用好像熱傳導中的溫差一樣。為了確定電路定律,開始他用伏打電堆作電源進行實驗,由於當時的伏打電堆性能很不穩定,實驗沒有成功;後來他改用兩個接觸點溫度恆定因而高度穩定的熱電動勢做實驗,得到電路中的電流強度與他所謂的電源的「驗電力」成正比,比例系數為電路的電阻。

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由於當時的能量守恆定律尚未確立,驗電力的概念是含混的,直到1848年基爾霍夫從能量的角度考查,才橙清了電位差、電動勢、電場強度等概念,使得歐姆理論與靜電學概念協調起來。在此基礎上,基爾霍夫解決了分支電路問題。

傑出的英國物理學家法拉第從事電磁現象的實驗研究,對電磁學的發展作出極重要的貢獻,其中最重要的貢獻是1831年發現電磁感應現象。緊接著他做了許多實驗確定電磁感應的規律,他發現當閉合線圈中的磁通量發生變化時,線圈中就產生感應電動勢,感應電動勢的大小取決於磁通量隨時間的變化率。後來,楞次於1834年給出感應電流方向的描述,而諾埃曼概括了他們的結果給出感應電動勢的數學公式。

法拉第在電磁感應的基礎上制出了第一台發電機。此外,他把電現象和其他現象聯系起來廣泛進行研究,在1833年成功地證明了摩擦起電和伏打電池產生的電相同,1834年發現電解定律,1845年發現磁光效應,並解釋了物質的順磁性和抗磁性,他還詳細研究了極化現象和靜電感應現象,並首次用實驗證明了電荷守恆定律。

電磁感應的發現為能源的開發和廣泛利用開創了嶄新的前景。1866年西門子發明了可供實用的自激發電機;19世紀末實現了電能的遠距離輸送;電動機在生產和交通運輸中得到廣泛使用,從而極大地改變了工業生產的面貌。

對於電磁現象的廣泛研究使法拉第逐漸形成了他特有的「場」的觀念。他認為:力線是物質的,它彌漫在全部空間,並把異號電荷和相異磁板分別連結起來;電力和磁力不是通過空虛空間的超距作用,而是通過電力線和磁力線來傳遞的,它們是認識電磁現象必不可少的組成部分,甚至它們比產生或「匯集」力線的「源」更富有研究的價值。

法拉第的豐碩的實驗研究成果以及他的新穎的場的觀念,為電磁現象的統一理論准備了條件。諾埃曼、韋伯等物理學家對電磁現象的認識曾有過不少重要貢獻,但他們從超距作用觀點出發,概括庫侖以來已有的全部電學知識,在建立統一理論方面並未取得成功。這一工作在19世紀60年代由卓越的英國物理學家麥克斯韋完成。

麥克斯韋認為變化的磁場在其周圍的空間激發渦旋電場;變化的電場引起媒質電位移的變化,電位移的變化與電流一樣在周圍的空間激發渦旋磁場。麥克斯韋明確地用數學公式把它們表示出來,從而得到了電磁場的普遍方程組——麥克斯韋方程組。法拉第的力線思想以及電磁作用傳遞的思想在其中得到了充分的體現。

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麥克斯韋進而根據他的方程組,得出電磁作用以波的形式傳播,電磁波在真空中的傳播速度等於電量的電磁單位與靜電單位的比值,其值與光在真空中傳播的速度相同,由此麥克斯韋預言光也是一種電磁波。

1888年,赫茲根據電容器放電的振盪性質,設計製作了電磁波源和電磁波檢測器,通過實驗檢測到電磁波,測定了電磁波的波速,並觀察到電磁波與光波一樣,具有偏振性質,能夠反射、折射和聚焦。從此麥克斯韋的理論逐漸為人們所接受。

麥克斯韋電磁理論通過赫茲電磁波實驗的證實,開辟了一個全新的領域——電磁波的應用和研究。1895年,俄國的波波夫和義大利的馬可尼分別實現了無線電信號的傳送。後來馬可尼將赫茲的振子改進為豎直的天線;德國的布勞恩進一步將發射器分為兩個振盪電路,為擴大信號傳遞范圍創造了條件。1901年馬可尼第一次建立了橫跨大西洋的無線電聯系。電子管的發明及其在線路中的應用,使得電磁波的發射和接收都成為易事,推動了無線電技術的發展,極大地改變了人類的生活。

1896年洛倫茲提出的電子論,將麥克斯韋方程組應用到微觀領域,並把物質的電磁性質歸結為原子中電子的效應。這樣不僅可以解釋物質的極化、磁化、導電等現象以及物質對光的吸收、散射和色散現象;而且還成功地說明了關於光譜在磁場中分裂的正常塞曼效應;此外,洛倫茲還根據電子論導出了關於運動介質中的光速公式,把麥克斯韋理論向前推進了一步。

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在法拉第、麥克斯韋和洛倫茲的理論體系中,假定了有一種特殊媒質「以太」存在,它是電磁波的荷載者,只有在以太參照系中,真空中光速才嚴格地與方向無關,麥克斯韋方程組和洛倫茲力公式也只在以太參照系中才嚴格成立。這意味著電磁規律不符合相對性原理。

關於這方面問題的進一步研究,導致了愛因斯坦在1905年建立了狹義相對論,它改變了原來的觀點,認定狹義相對論是物理學的一個基本原理,它否定了以太參照系的存在並修改了慣性參照系之間的時空變換關系,使得麥克斯韋方程組和洛倫茲力公式有可能在所有慣性參照系中都成立。狹義相對論的建立不僅發展了電磁理論,並且對以後理論物理的發展具有巨大的作用。

電學的基本內容

電學研究的內容主要包括靜電、靜磁、電磁場、電路、電磁效應和電磁測量。

靜電學是研究靜止電荷產生電場及電場對電荷作用規律的學科。電荷只有兩種,稱為正電和負電。同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。電荷遵從電荷守恆定律。電荷可以從一個物體轉移到另一個物體,任何物理過程中電荷的代數和保持不變。所謂帶電,不過是正負電荷的分離或轉移;所謂電荷消失,不過是正負電荷的中和。

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靜止電荷之間相互作用力符合庫侖定律:在真空中兩個靜止點電荷之間作用力的大小與它們的乘積成正比,與它們之間的距離的平方成反比;作用力的方向沿著它們之間的聯線,同號電荷相斥,異號電荷相吸。

電荷之間相互作用力是通過電荷產生的電場相互作用的。電荷產生的電場用電場強度(簡稱場強)來描述。空間某一點的電場強度用正的單位試探電荷在該點所受的電場力來定義,電場強度遵從場強疊加原理。

通常的物質,按其導電性能的不同可分兩種情況:導體和絕緣體。導體體內存在可運動的自由電荷;絕緣體又稱為電介質,體內只有束縛電荷。

在電場的作用下,導體內的自由電荷將產生移動。當導體的成分和溫度均勻時,達到靜電平衡的條件是導體內部的電場強度處處等於零。根據這一條件,可導出導體靜電平衡的若乾性質。

靜磁學是研究電流穩恆時產生磁場以及磁場對電流作用力的學科。

電荷的定向流動形成電流。電流之間存在磁的相互作用,這種磁相互作用是通過磁場傳遞的,即電流在其周圍的空間產生磁場,磁場對放置其中的電流施以作用力。電流產生的磁場用磁感應強度描述。

電磁場是研究隨時間變化下的電磁現象和規律的學科。

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當穿過閉台導體線圈的磁通量發生變化時,線圈上產生感應電流。感應電流的方向可由楞次定律確定。閉合線圈中的感應電流是感應電動勢推動的結果,感應電動勢遵從法拉第定律:閉台線圈上的感應電動勢的大小總是與穿過線圈的磁通量的時間變化率成正比。

麥克斯韋方程組描述了電磁場普遍遵從的規律。它同物質的介質方程、洛侖茲力公式以及電荷守恆定律結合起來,原則上可以解決各種宏觀電動力學問題。

根據麥克斯韋方程組導出的一個重要結果是存在電磁波,變化的電磁場以電磁波的形式傳播,電磁波在真空中的傳播速度等於光速。這也說明光也是電磁波的一種,因此光的波動理論納入了電磁理論的范疇。

電路包括直流電路和交流電路的研究,是電學的組成部分。直流電路研究電流穩恆條件下的電路定律和性質;交流電路研究電流周期性變化條件下的電路定律和性質。

直流電路由導體(或導線)連結而成,導體有一定的電阻。穩恆條件下電流不隨時間變化,電場亦不隨時間變化。

根據穩恆時電場的性質、導電基本規律和電動勢概念,可導出直流電路的各個實用定律:歐姆定律、基爾霍夫電路定律,以及一些解決復雜電路的有效而簡便的定理:等效電源定理、疊加定理、倒易定理、對偶定理等,這些實用定律和定理構成電路計算的理論基礎。

交流電路比直流電路復雜得多,電流隨時間的變化引起空間電場和磁場的變化,因此存在電磁感應和位移電流,存在電磁波。

電磁效應物質中的電效應是電學與其他物理學科(甚至非物理的學科)之間聯系的紐帶。物質中的電效應種類繁多,有許多已成為或正逐漸發展為專門的研究領域。比如:

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電致伸縮、壓電效應(機械壓力在電介質晶體上產生的電性和電極性)和逆壓電效應、塞貝克效應、珀耳帖效應(兩種不同金屬或半導體接頭處,當電流沿某個方向通過時放出熱量,而電流反向時則吸收熱量)、湯姆孫效應(一金屬導體或半導體中維持溫度梯度,當電流沿某方向通過時放出熱量,而電流反向時則吸收熱量)、熱敏電阻(半導體材料中電阻隨溫度靈敏變化)、光敏電阻(半導體材料中電阻隨光照靈敏變化)、光生伏打效應(半導體材料因光照產生電位差),等等。

對於各種電效應的研究有助於了解物質的結構以及物質中發生的基本過程,此外在技術上,它們也是實現能量轉換和非電量電測法的基礎。

電磁測量也是電學的組成部分。測量技術的發展與學科的理論發展有著密切的聯系,理論的發展推動了測量技術的改進;測量技術的改善在新的基礎上驗證理論,並促成新理論的發現。

電磁測量包括所有電磁學量的測量,以及有關的其他量(交流電的頻率、相角等)的測量。利用電磁學原理已經設計製作出各種專用儀表(安培計,伏特計、歐姆計、磁場計等)和測量電路,它們可滿足對各種電磁學量的測量。

電磁測量的另一個重要的方面是非電量(長度、速度、形變、力、溫度、光強、成分等)的電測量。它的主要原理是利用電磁量與非電量相互聯系的某種效應,將非電量的測量轉換為電磁量的測量。由於電測量有一系列優點:准確度高、量程寬、慣量小、操作簡便,並可遠距離遙測和實現測量技術自動化,非電量的電測量正在不斷發展。

電學與其它學科

電學作為經典物理學的一個分支,就其基本原理而言,已發展得相當完善,它可用來說明宏觀領域內的各種電磁現象。

20世紀,隨著原子物理學、原子核物理學和粒子物理學的發展,人類的認識深入到微觀領域,在帶電粒子與電磁場的相互作用問題上,經典電磁理論遇到困難。雖然經典理論曾給出一些有用的結果,但是許多現象都是經典理論不能說明的。經典理論的局限性在於對帶電粒子的描述忽略了其波動性方面,而對於電磁波的描述又忽略了其粒子性方面。

按照量子物理的觀點,無論是物質粒子或電磁場都既有粒子性,又具有波動性。在微觀物理研究的推動下,經典電磁理論發展為量子電磁理論。
本文轉自物理視野http://wuli98.com/showart.asp?id=226
參考資料:http://wuli98.com/showart.asp?id=226
一)核能發電

1985年中國開始興建第一座核電站——浙江秦山核電站,容量30萬千瓦,壓水堆型,自行設計、製造、施工,部分設備進口。1991年12月15日並網發電,1994年4月1日商業運行,1995年7月1日通過國家驗收。目前正擴建二期工程二台國產60萬千瓦核電機組,和三期工程二台自加拿大引進的重水堆型70萬千瓦核電機組。

廣東深圳大亞灣核電站,是中國興建的第二座大型核電站,引進英、法兩國設備,安裝二台90萬千瓦壓水堆型核電機組。1988年8月8日澆注第一罐混凝土,1993年8月31日一號機組平網發電,1994年2月1日商業運行;二號機組於1994年5月6日商業運行。目前在建的項目有:大亞灣第二核電站-嶺澳核電站,安裝四台壓水堆型100萬千瓦核電機組;江蘇連雲港核電站,由俄羅斯引進二台100萬千瓦核電機組;廣東省規劃建設第三座核電站,即陽江核電站,安裝6台100萬千瓦核電機組。

目前中國核電裝機容量僅佔全國發電裝機容量的0.76%,發電量僅占總發電量的1.2%。

(二)風力發電

中國風力資源約為2.53億千瓦,可開發量達1.6億千瓦。1998年末,全國近20個風電場,裝機總容量為22.36萬千瓦。目前全國最大,也是亞洲最大的風電場是新疆達坂城風力發電場,裝有300、500、600千瓦風電機組共111台,總容量5.75萬千瓦。內蒙古輝騰錫勒風電場,裝有42台600千瓦及10台550千瓦風電機組,總容量3.07萬千瓦。浙江臨海括蒼山風電場,裝有33台600千瓦風電機組,總容量1.98萬千瓦。目前中國風電裝機容量僅占可開發量的千分之一點四,有廣闊的發展前景。

(三)地熱發電

中國地熱資源也很豐富,且分布面甚廣。第一座地熱電站建於廣東豐順縣鄧屋村於1970年建成,機組容量100千瓦。1971年至1975年在湖南省寧鄉縣灰場鎮建成300千瓦地熱電站。目前中國最大的地熱電站是西藏羊八井地熱電站,裝機總容量達2.518萬千瓦,1975年開始興建,1977年一號機1000千瓦機組發電,以後續建7台3000千瓦和1台3180千瓦地熱機組,至1992年全部建成。西藏那曲地熱電廠系聯合國開發署援建項目,安裝3台1000千瓦地熱機組,於1992年全部建成。

(四)潮汐能發電

中國擁有500千瓦以上的潮汐能電源點有191處,可開發的潮汐電站裝機總容量可達2158萬千瓦,年發電量可達619億千瓦時,主要分布在杭州灣、長江北口、浙江樂清灣三大地區。中國第一座潮汐電站是1959年9月建成的浙江臨海潮汐電站,安裝2台60千瓦機組。中國最大的潮汐電站是浙江溫嶺縣江廈潮汐試驗電站,總容量3900千瓦,一號機500千瓦於1980年5月4日發電。目前中國已建成7座潮汐電站,最大的裝機5000千瓦和3座波力實驗電站40千瓦。正在興建2座波力試驗電站,裝機容量200千瓦和潮汐電站一座70千瓦。

(五)太陽能發電

中國第一座大功率的太陽能發電站建於內蒙古巴林右旗古力古台村,功率560瓦,於1982年10月11日投運。在西藏已建成二座10千瓦、一座20千瓦和一座25千瓦的光伏電池電站。中國最大的太陽能光能發電站,建於海拔4300米的西藏革吉縣,總功率10088瓦。正計劃在拉薩興建一座3.5萬千瓦的太陽能發電站。

3. 大中型重力發電裝首技術研發成功

因為研發的話需要投入的發電裝首技術研發成功啦,太厲害了

4. 大中型重力發電技術是中國誰發明

你將改變世界
你真有這項技術的話 就不是錢的問題了 你的能量將能夠影響世界格局

5. 重力驅動發電裝置發明專利是誰發明的

重力驅動發電裝置發明專利是誰發明的?你可以去QQ瀏覽器搜索一下。

6. 現在有靠人體重力發電的設備出現嗎

能量守恆定律和熱力學第二定律證明永動機是不存在的,
沒有外力的情況下是不可能自身產生轉速的

7. 重力列車是怎麼發明出來的

20世紀末,人們所面臨的是一片工業經濟所造成的危機:生態危機、能源危機、人口爆炸接踵而來。其中一個重要的方面,能源危機直接威脅21世紀人類的生存。

在這種情況下,人們不得不對鐵路交通這種高能耗、高浪費的能源利用方式提出質疑和反思。各國科學家也提出了多種替代能源的方案,其中引入地球重力作為一種清潔能源的構想,被認為是一種極富創見和極有前途的方案。伴隨著這種能源利用途徑的試驗成功,未來將會出現以動力為主要能源的無污染列車。

古希臘科學家亞里士多德認識到重力的客觀存在,卻得出了「物體的落下速度和重量成正比」的錯誤結論。義大利物理學家伽利略通過系統的觀察和試驗建立了落體定律,否定了亞里士多德的錯誤結論。前人的研究使英國物理學家牛頓大開眼界,他發現宇宙中一切有質量的物體之間都存在相互引力,並提出了萬有引力定律,從而揭開了重力之謎。

重力客觀存在使人類能安全地生活在地球之上。人們還利用水流的落差進行水力發電;下坡時騎車人利用慣性滑行,汽車司機則可不踩油門,以達省力和省油之功效……諸如此類的應用,往往看成是對水力和慣性的利用,說明人類還沒有把重力單獨看成一種能源加以主動利用。因此在科技大發展的今天,重新認識重力資源的作用是十分必要的。

在當代電子計算機技術、自動控制技術和各種新興動力系統技術全面發展的條件下,如果人們對地球「重力能量」加以引導、控制,以「重力能量」為主,與其他新興清潔和現代化動力技術有效結合起來實現綜合利用,也許能讓地球重力為世人提供用之不盡的清潔能源。

了解中國地理的人都知道,我國多山、多丘陵,而且從客觀上看是西部高東部低。按高度的明顯變化,自西向東可以分成三級階梯:青藏高原平均海拔4000米以上,是最高的一級;青藏高原以北、以東,下降到海拔2000~1000米以下,浩瀚高原與巨大盆地相間分布,構成第二級階梯;大興安嶺、太行山、巫山及雲貴高原東緣一線以東,平原和丘陵交錯分布,一般海拔500米以下,這是第三級階梯。我國的這種地形分布為將來開行「重力列車」提供了條件。

開行重力列車的基本條件是必須具有下坡路軌和上坡路軌。這也是和既有鐵路的顯著區別之一。現有的鐵路盡量限制坡度,而重力列車的鋼軌必須鋪設在有較大坡度的路基上。這就是說,重力列車不是在通常軌道上行駛,也不是利用通常的「動力資源」,而是利用重力作為列車前進的動力。

簡單點說,列車靠下坡軌面起動、加速、儲能,靠上坡軌面減速、停車。

生活常識告訴我們,當坡度越大、斜面越長時,重力加速度可使滾動或滑動的物體速度越來越快。不論是載人或是載貨的列車,對列車下坡時的速度必須實施有效的控制。控制列車下坡速度的方法一般有機械剎車、電阻制動、再發生電制動等。尤其是再發生電制動方式給未來的重力列車以啟迪。既然電力機車在下坡需要減速時可以將牽引列車運行的電動機變為發電機使用,將動能變為電能返送電網,那麼重力列車同樣可以將重力能量在減速時轉變成其他形式的能量儲存起來,以備需要時使用。用限速發電機等「能量轉換」設施作為列車「限速負載」,使向下滑行時迅猛增加的列車速度得到控制,通過「限速負載」將被控制的「重力能量」轉換為「可控能量」並存儲起來,用作列車上坡或加速時的「動力能源」之一。

這里控制下坡時的運行速度是關鍵。如何保證適當的安全運行速度,同時將剩餘的重力能源轉變為可儲存的其他形式能源。現代計算機技術和現代動力技術為解決此關鍵開了綠燈。計算機可根據速度、曲線半徑等基本條件實時計算出列車速度的最佳值,與現行速度相比較,以此決定加速或減速。

對於重力列車來說,下坡容易上坡難。下坡時依靠重力加速度,上坡時最初一段時間可依靠慣性「闖坡」。可是這種由重力加速度轉變而成的動能畢竟有限,列車繼續運行還必須有重力能源之外的能源驅動列車。

下坡時為控制列車速度利用多餘的重力帶動限速發電機,將重力能轉換為電能。也可利用風速與車速的速度差,帶動風力發電機發電。下坡時還可利用航空技術帶動限速負載風洞發電機發電。如果列車車身上安置太陽能電池,在列車某些部位設溫差發電裝置,還可以將太陽能等其他形式的能量轉化為電能。

上述電能用高效蓄電池儲存起來,作為上坡時的驅動電源之一。

列車下坡時帶動限速負載的空氣壓縮機並儲存壓縮空氣。還可帶動設置在車體上的高速運轉的慣性飛輪,並由此飛輪存儲可控慣性動能。這種可控動能還可進行二次轉換,變成易控的電能。

當列車本身以重力能源為主所有可供上坡的「自產」驅動能源仍不能滿足需要時,還可利用地面站向列車輸送清潔能源。這種輸送可以在停站時預先輸送,也可在列車運行中進行。既然地面可向衛星、導彈、飛船、太空梭發射激光束將其摧毀,那麼就有可能用激光束向列車接受裝置傳輸能量,以求驅動列車爬上山坡。

為了減少上坡時輪軌之間的摩擦力以節約驅動能源,必要時可利用「氣墊」、「磁浮」等新興動力技術。

重力列車是一種集現代化高科技於一身的未來新型列車,電子計算機的全面使用,則是重力列車構想中不可缺少的重要環節。

例如對列車安全系統的總體控制,列車上下坡速度控制及隨機制動,多種限速負載的啟動、增減,能量轉換和存儲等自動選擇及協調控制,可控能量使用、轉換、負載調整,上下坡及過曲線時車體保持穩定、平衡的最佳行車狀態,列車自動駕駛系統及新興動力系統的控制,通信及自動信號系統等都離不開計算機。

重力能源列車所用能源清潔,運行中無污染,低噪音,與現行列車相比具有明顯優勢。當人們對重力能源有效控制並與其他新興動力系統結合使用後,「重力列車」將具有廣泛的應用前景。

8. 重力和電磁力是誰發明的

重力是牛頓發現的;
電磁力是法拉第發現的。
親,請【採納答案】,您的採納是我答題的動力,謝謝。

9. 我發明了重力發電。請問下面工作什麼。

下一步是申請專利,第三步是拿專利請公司,或政府和學校,合作實用化,商業化。

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