Електротехника

Елекротехника је наука, део физике која се, због своје обимности и широке примене, а такође и из разлога што се у одређеним деловима знатно више приближила математици, временом издвојила из ње и сада представља засебну научну дисциплину, са својим субдисциплинама. Као главни предмет проучавања електротехнике најлакше се може рећи да је упитању електрична струја. Међутим то није најсретније решење јер оно што електротехника проучава почива на самом електрону као насиоцу наелектрисања, па преко многих дефиниција електричних струја, укључујући и ону да струју можемо посматрати као флуид, и то све од дејства наелектрисања на атомском нивоу, преко макроскопских струја па све до струја високог напона какве се користе у електроенергетици.

XIX век је био век највећих открића на пољу електротехнике. Тако је 1827. године Георг Ом установио везу између електричне струје и разлике потенцијала, тј. напона у проводнику. Међу највећим доприносима дали су Мајкл Фарадеј који је открио електромагнетну индукцију 1831. године и Џејмс Максвел који је 1873. године објавио своје дело „Electricity and Magnetism“ (Електрицитет и магнетизам).

Крајем века долази до убрзаног развоја и примене електротехнике. 1882. године Томас Алва Едисон успоставља мрежу за 59 потрошача на Менхетну, која је била номиналног напона од 110V и била је у питању једносмерна струја. Сер Чарлс Парсонс 1884. године проналази парну турбину која је и данас у употреби и која производи око 80% електричне енергије у свету. Никола Тесла, 1887. године, пријављује мноштво патената како би омогућио коришћење наизменичне струје. Због овог упада у такозвани „Рат струја“ са Едисоном који је био заговорник једносмерне струје. Основна разлика између две струје је у томе што наизменична струја може се дистрибуирати на далеко већим раздаљинама уз доста мање губитке. Такође Едисонова једносмерна струја је била веома ограничених могућности и захтевала је пречесто постављање станица, чиме је била и знатно скупља. Једина мана наизменичне струје је била у знатно тежем математичком прорачуну који је био потребан за њено разумевање. Тесла је, да би решио овај проблем употребио је фазоре и комплексне једначине наизменичне струје чиме је доста поједноставио и олакшао употребу наизменичне струје. Такође један од битних разлога зашто је победила наизменична, Теслина, струја је у томе што за исту количину електричне енергије био је потребан знатно тањи кабл него ли код једносмерне.