Теоретические основы электротехники

Теорети́ческие осно́вы электроте́хники (ТОЭ) — техническая дисциплина, связанная с изучением теории электричества и электромагнетизма. ТОЭ подразделяется на две части — теорию электрических цепей и теорию поля. Изучение ТОЭ является обязательным во многих технических ВУЗах, поскольку на знании этой дисциплины строятся все последующие: электротехника, автоматика, энергетика, приборостроение, микроэлектроника, радиотехника и другие.

История дисциплины

В 1600 году английский учёный Уильям Гильберт написал трактат «О магните, магнитных телах и о большом магните — Земле». В 1745 году голландским физиком Питером ван Мушенбруком создан первый источник электроэнергии — Лейденская банка. В 1785 году французский физик Кулон открыл закон о взаимодействии заряженных частиц. В 1820 году датский физик Эрстед обнаружил действие электрического тока на магнитную стрелку. В 1832 году во Франции Пикси сконструировал генератор переменного тока. В 1834 году Якоби в России создал электродвигатель. Густав Роберт Кирхгоф в 1845—47 гг. открыл закономерности в протекании электрического тока в разветвленных электрических цепях, а в 1857 построил общую теорию движения тока в проводниках. В 1848 году немецкий учёный Румкорф создал трансформатор. Уже первые опыты по электрической передаче энергии (в России Ф. А. Пироцкий — 1874 г., в Германии и во Франции Марсель Депре — 1882, 1883 гг.) обратили на себя всеобщее внимание. В 1876 году Яблочков изобрёл электрические цепи. В 1889 году Доливо-Добровольский создал трёхфазный двигатель и трёхфазный трансформатор. После изобретения первых гальванических элементов, которые изобрёл Луиджи Гальвани, ученые начали исследовать ток в электрических цепях, как влияет поле проводника с током на стрелку компаса, который находится рядом с проводником и т. д. Георг Симон Ом экспериментальным способом вывел Закон Ома в интегральной форме. Позже Джеймс Максвелл теоретически выведет закон Ома в дифференциальной форме. Последующие исследования продолжили ученые Генрих Герц (вибратор Герца), Майкл Фарадей (электромагнитная индукция), Карл Гаусс (магнетизм), Никола Тесла (переменный ток, теория эфира).

В России первые труды по электричеству принадлежат академикам М. В. Ломоносову и Г. В. Рихману, которые вместе проводили количественные исследования атмосферного электричества.

В 1904 году профессор В. Ф. Миткевич начал читать в Петербургском политехническом институте созданный им курс лекций «Теория явлений электрических и магнитных», а затем курс лекций «Теория переменных токов».

В 1905 году профессор К. А. Круг начал в Московском высшем техническом училище чтение своего курса лекций «Теория переменных токов», а затем курса лекций «Теория электротехники».

В последующем эти теоретические дисциплины образовали техническую дисциплину «Теоретические основы электротехники». Первая часть курса, именуемая «Основные понятия и законы теории электромагнитного поля и теории электрических и магнитных цепей», даёт физическое представление о процессах, происходящих в электрических и магнитных цепях и в электромагнитных полях.

См. также

• Электротехника
• Теория электрических цепей
• Классическая теория поля
• Теория колебаний

Литература

• Афонин В. В. Сборник задач по электротехнике — 2004.
• Башарин С. А. Теоретические основы электротехники — 2004.

• Зайчик М. Ю. Сборник задач и упражнений по ТОЭ — 1980.
• Коровкин Н. В. ТОЭ. Сборник задач — 2004.
• Кузовкин В. А. Теоретическая электротехника — 2005.
• Прянишников В. А. Теоретические основы электротехники — 2004.
• Прянишников В. А. Электротехника и ТОЭ — 2007.
• Шимони К. Теоретическая электротехника — 1964.

• Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. — «Гардарики», 2007. — 701 с. — (Библиотека программиста). — ISBN 5-8297-0159-6.
• Бессонов Л. А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле. — «Гардарики», 2003. — 317 с. — ISBN 5-8297-0158-8.

• Бессонов Л. А., Демидова И. Г., Заруди М. Е. Сборник задач по теоретическим основам электротехники. — М.: «Высш. школа», 1980. — 472 с.
• Бессонов Л. А., И. Г. Демидова, М. Е. Заруди. Теоретические основы электротехники: Методические указания и контрольные задания для студентов технических специальностей вузов. — М.: «Высш. шк.», 2003. — 159 с.
• Демирчян К.С., Нейман Л.Р., Коровкин Н.В., Чечурин В.Л. Теоретические основы электротехники. В 3-х томах. — М.: «Питер», 2003. — 443, 570, 364 с. — ISBN 5-9472-3620-6.