Электричество, удивительное само по себе, нашло необычайно широкое применение в технике и во всех отраслях человеческой деятельности, потому что электрическая энергия весьма легко превращается не только в механическую работу, но и во все остальные виды энергии.

Легкость превращения работы в ток и обратно тока в работу, ничтожность потери энергии при таком превращении вытеснили с заводов и фабрик передачу движения от машины-двигателя к машинам-орудиям. Даже там, где паровая машина осталась источником механической работы фабричных станков и других механизмов, громоздкая ременная трансмиссия (передача) заменена электромоторами, питаемыми током динамо, приводимой в движение от паровой машины. Не только удобнее и безопаснее (ременная передача от общего вала занимала много места и служила постоянной причиной несчастий с рабочими, которых ремни втягивали в машины), но и экономичнее (в ременной передаче значительная часть работы машины расходуется на преодоление трения) оказалось такое последовательное преобразование работы в ток и тока опять в работу.

Особенно выгодно оно при невозможности сосредоточить все машины-орудия тут же, где стоит машина-двигатель.

Ременная передача, действующая в лучшем случае на десятки сажен, заменена передачей по проводам. За сотни, даже за тысячи верст от источника движущей силы могут быть при этом расположены механизмы, приводимые ею в движение.

Кроме того, этот источник силы может оставаться неподвижным, приводя в движение бегущие к нему издалека и далеко от него убегающие трамваи, электровозы и электроавтобусы, соединенные с ним только тонким проводом тока.

Так вот, электричество может работать!

Чем большее количество электричества пробегает в каждый момент по проводнику и чем тоньше этот проводник, тем бóльшая часть тока превращается при этом в тепловую энергию, нагревающую, раскаливающую и даже доводящую проводник до свечения.

Следовательно, электрический ток можно использовать для нагревания и освещения.

С возможностью получать химические процессы, т. е. превращать электрическую энергию в химическую, вы уже ознакомились на опыте, устраивая полюсоискатель. Химические действия тока весьма разнообразны, и ими, а в особенности соединением их с действием тепла, развиваемого тем же током, широко пользуются в целом ряде химико-технических производств, в сельском хозяйстве, медицине и т. д.

Указанные превращения (трансформации) работы в электрический ток достигаются генераторами тока, а обратно – тока в работу – регенераторами.

Что же они собой представляют? На чем основано их действие?

Опять-таки на способности электричества возбуждать другие виды энергии, в данном случае – магнетизм, и, обратно, на возникновении в проводнике тока, если он определенным образом движется вблизи магнита.

Если свернуть проводник тока спиралью и окружить ею стальную иглу, то игла превратится в магнит. Положенная на кусочке пробки на поверхность воды, она займет такое положение, что одним концом станет к северу, а другим – к югу.

Пространство вблизи магнита, в котором можно обнаружить его магнитные свойства, носит название магнитного поля[22].Совершенно такое же магнитное поле возникает и вокруг спирально изогнутого проводника (соленоида). И в этом случае железо и сталь, введенные в поле, становятся сами магнитами: железо временно, пока остается в поле или пока продолжает существовать вокруг него это поле, а сталь, побывавшая в таковом, и в дальнейшем сохраняет магнитные свойства.

На этом основаны: 1) получение постоянных стальных магнитов намагничиванием их током; 2) устройство генераторов и регенераторов тока и многих других электротехнических аппаратов, в которых определенные железные части то становятся магнитом (когда ток проходит вокруг них), то снова размагничиваются (когда прекращается ток в проводнике).

Проверим на опытах все сказанное о трансформации электричества и заставим ток, получаемый от 1–2 элементов Гренэ, работать, согревать, светить, производить химические реакции и возбуждать магнетизм.