荷守恒。
1777年，法国物理学家库仑(Charles Augustin de Coulomb, 1736-1806) 的 研究为电和磁的研究开辟了新方向。 他是磁性和电的研究先驱者，制定了 库仑定律。
1783年，意大利物理学家伏特 (Alessandro1 Guiseppe Antonio Anastasio Volta, 1745-1827)发明 电容器(condenser)；1800年发明 了第一块电池。
走进电世界 ——电气工程与自动化导论
刘涤尘 博士
• 武汉大学电气工程学院教授、博士生导师 •国务院特殊津贴专家；武大、湖北省名师 •中国电机工程学会常务理事 • 中国计量测试学会高级会员 • 湖北省计量测试学会副理事长 •IEEE Member
第2章 电气信息理论与技术革命
引言 探索是一种乐趣，学习是一种幸 福；志存高远，善始善成。
1826年，德国物理学家欧姆 (Georg Simon Ohm, 17891854) 用公式表明电流与电压 和电流之间的关系。
1831年，英国物理学家法拉 第（Michael Faraday 17911867）发现电磁感应并提出 电磁感应定律(“磁生电”）。 他还提出相对理论，后被麦 克斯韦和爱因斯坦进一步发 展。
2.2 电磁现象的研究与发展
1820年6月21日，丹麦物理学 家奥斯特(Hans Christian Oersted,1771-1851) 发现“电 生磁”现象。
1820年6月27日法国物理学家安 培(AndréMarie Ampère, 1775-1836) 证实了奥斯特的实 验结果，他按照分子电流提出了 磁性模型。他的陈述开创了独立 于静电学的电动力学。
Heaviside, 1850-1925) 将复数引入到正 弦交流电路计算。他还预言了电离空气 层即现在所知的电离层的存在。
2.3 电工技术的发展
• 1831年，法拉第发现电磁感应原理，奠定了 发电机的理论基础。科学的发现，引起了技 术的发明。
• 1866年，德国物理学家西门子发明了励磁电 机，并预见：电力技术很有发展前途，它将 会开创一个新纪元。
2.1.4 人类近代技术革命
近代史上第一次技术革命
（始于18世纪下半叶）
基础：牛顿力学 主要标志：蒸汽机 应用：机器制造、采矿、铁路、冶金、纺织
近代史上第二次技术革命
（始于19世纪下半叶）
基础：电磁学原理、电路原理 主要标志：三相交流发电机、变压器、电动机、
内燃机、远距离输电
应用：电气工程、电子信息、通信、自动控制、 化工等领域。
1833年，德国物理学家高斯(Gauss, 17771855)分别提出电静力学和电动力学定律的 公式，其中包括“高斯定律”。所有这些 工作直到1867年才发表。
1845年，德国物理学家基尔霍夫(Gustav Robert Kirchhoff, 1824-1887) 提出电流 定律和电压定律。
1873年，英国物理学家亥维赛德(Oliver
都江堰简介
• 都江堰水利工程在四川都江堰市城西，是全世界至今为 止，年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的宏大水 利工程。２２００多年来，至今仍然连续使用，仍发挥 巨大效益，不愧为文明世界的伟大杰作，造福人民的伟 大水利工程。都江堰渠首的三大主体工程 鱼嘴分水堤、 飞沙堰溢洪道、宝瓶口进水口三大部分构成，科学地解 决了江水自动分流、自动排沙、控制进水流量等问题， 消除了水患，使川西平原成为“水旱 从人”的“天府 之国”。目前灌溉面积已达40余县，１９９８年超过一 千万亩。
• 1882年，法国学者德普勒发现了远距离送电 的方法。
• 1882年，爱迪生建成世界上第一座较正 规的发电厂，装有6台直流发电机，共900 马力（1马力=0.735kW），通过110V电 缆供电，最大送电距离1.6km，供6200盏 白炽灯照明用，完成了初步的电力工业技 术体系。
• 中国：东汉时期，王充（公元 27—97年）在《衡论》中记载 “顿牟掇芥，磁石引针” ；东 晋时期，郭璞在《山海经图赞》 中解释说“磁石吸铁，玳瑁取芥， 气有潜通，数也亦会”。
• 英国：1600年，吉乐伯特发现天然磁石摩 擦铁棒，能使铁棒磁化。
• 德国：1604年，物理学家格里克研制出摩 擦起电的简单机器。
• 都江堰水利工程的三个子工程融为一个整体，巧妙配 合实现了彻底排沙、最佳水量的自 动调节的作用。
都 江堰
2.1.2 世界文明中心的转移 中国—印度—埃及—希腊—罗马—英国—美国--
2.1.3 人类对电的早期认识
• 希腊：2500年前，学者法勒斯 纪录下毛皮与琥珀互相摩擦后， 毛皮和琥珀吸引轻小物体的现象。
重点 • 电磁现象的研究与发展 • 电工技术的发展过程 • 电讯技术的发展
2.1 人类对电的认识
2.1.1 中国的古代文明 中国是一个具有五千年历史的文明古国，曾经是世 界文明的中心。 古代中国的技术
四大发明——火药、造纸、印刷术、指南针 农业技术——精耕细作 水利技术——都江堰 医疗技术——望闻问切、针炙技术 建筑技术——园林；桥；木塔 制造加工技术——冶金；茶叶；蚕丝；陶器；造 船
• 线传输。
• 法国： 1734年，化学家迪费发现“正电” 和“负电”。后来总结出“同性相斥，异 性相吸”。
• 荷兰：1745年，莱顿大学马森布罗克教授 研制出贮电瓶—莱顿瓶。
• 美国：1747年，富兰克林
提出具有两种带电状态的
单一流体来描述电流。后
来发明了避雷针；提出电
近代史上第三次技术革命（新技术革命） （始于20世纪中叶）
基础：电子技术、信息理论、系统理论、控 制理论
主要标志：原子能利用、电子管、半导体、 集成电路。
应用：电气工程、电子信息、通信、自动控制、 计算机技术、家用电器、医疗设备、化工等领 域。
• 经过 200 多年的发展历程，涌现出了无数 科学发现和技术发明，这些科学发现和技术发 明推动了社会的进步、促进了人类的文明。 而人类在近代所取得的巨大成就，首先是从 走进电世界开始的。