网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

“电气工程” 中的 “气” 是什么意思?

0
分享至

  电气的概念

  电气(electrical,electrical power and equipment)

  是电能的生产、传输、分配、使用和电工装备制造等学科或工程领域的统称。

  是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学。

  涵盖电能的转换、利用和研究三方面,包括基础理论、应用技术、设施设备等。

  而经常被外行人所混淆的“电器”又是什么呢?

  电器(electrical appliance)

  泛指所有用电的器具。

  专业的说:用于对电路进行接通、分断,对电路参数进行变换,以实现对电路或用电设备的控制、调节、切换、检测和保护等作用的电工装置、设备和元件。

  通俗的说:家庭常用的一些为生活提供便利的用电设备,如电视机、空调、冰箱、洗衣机、各种小家电等等。

  那为什么“电气工程” 中的 “气” 是什么意思呢?

  观点一:


  “电气”一词应是清末外国传教士对electric fluid的翻译,具体可参见雷银照《“电气”词源考》一文,这里笔者就简单说明一下。

  “电气”最早可能源于美国传教士玛高温(D. J. Macgowan)所译《博物通书》(Philosophical Almanac, 1851)一书,这本书也是目前已知最早的中文电磁学著作。

  那时法拉第才刚发现电磁感应现象没多久,电子更是要到几十年后才由汤姆孙发现,在那时,科学界关于电的主流理论是电流体理论(fluid theory of electricity),把电现象解释为电流体的运动。

  其中包括杜费(Charles du Fay)提出的二流体假说与本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin)提出的单流体假说(按今天的观点看,两者的实质都是正电荷与负电荷)。

  “电气”便是玛高温在译介当时西方主流电学知识时对电流体(electric fluid)的翻译。玛高温用“气”来翻译fluid,或许不止考虑到气的流动特性,也考虑到在当时看来电和中国古代哲学中所说的“气”一样都是万物皆有的神秘现象。

  观点二:

  盖西方工业之初,动力机械均由蒸汽轮机驱动,后来则有了电,故"电气"者,开始泛指工业动力者也,然现在也无蒸汽轮机了,故干脆以电气泛指电了。“电气”这个名词已经用习惯了,所以沿用下来!

  电气中的气,当指“压缩空气”。工业自动化中,需要动起来的设备,有电动,气压传动,液压传动等三种。电动和气动是最广泛运用的动力源,两者结合使用,完成自动化。故称:电气自动化。

  观点三:

  

  解释1:中国古代认识

  电是自然现象,在古代人们是通过闪电发现它的存在的。

  在古代中国,古人认为电的现象是阴气与阳气相激而生成的,《说文解字》有“电,阴阳激耀也,从雨从申”。

  《字汇》有“雷从回,电从申。阴阳以回薄而成雷,以申泄而为电”。古人对电的解释(或者称为学说)是通过“气”来解释的,是为电气。

  中国最早用气学说来解释电的吸引现象,出现在东汉王充撰写的《论衡》。

  解释2:现代科学认识

  现代科学认为:物质是由原子组成,原子由原子核和核外电子组成。原子核带正电,电子带负电,原子显电中性。

  但在一些物理作用下(主要有3类途径:摩擦起电、接触带电,感应带电),部分原子会失掉一些核外电子,从而显正电性;部分原子会得到一些电子,从而显负电性。

  电子是带有最小电荷的粒子,物理学家把最小电荷叫做元电荷,用符号e表示(e=1.6x10⁻¹9)。

  任何带电体所带电荷量都是e的整数倍。电荷的流动就产生了电流。这几乎是现代物理学对电的最准确的认识了。

  基于这一逻辑,我们知道,电的本质是电子的运动,而电子是一种微观粒子,在原子如此小的空间(直径约10⁻¹⁰m)内作高速(接近光速3×10⁸m·s⁻¹)运动,核外电子的运动与宏观物体运动不同,没有确定的方向和轨迹,只能用电子云描述它在原子核外空间某处出现机会(几率)的大小。

  根据量子力学中的测不准原理,我们不可能同时准确地测定出电子在某一时刻所处的位置和运动速度,也不能描画出它的运动轨迹。

  因此,人们常用一种能够表示电子在一定时间内在核外空间各处出现机会的模型来描述电子在核外的的运动。

  这种模型的三维图像结果看上去,就像是在原子核周围的空间,由于电子的运动而形成了阴电气氛。

  描述电子在原子核周围各区域出现的几率。

  可以在图像中用电子云密度(阴电气氛的浓厚程度)来表示,以不同的浓淡点代表几率的大小,其结果像电子在原子核周围形成的雾气,所以也叫作电子气体,即电气。

  由此可知,电气是囊落了所有电子运动相关的物理现象,既包括强电、也包括弱电,电气泛指一切电,因此在国外的大学电气工程electrical engineering涵盖了power engineering(强电)、electronic engineering(弱电)、information engineering(弱电)。

  但在中国,电气就特指强电了(power engineering)。

  因为电气的起源就是研究闪电等强电现象开始的,以功率为主,到后来才开始利用电来表示信号,从而产生了信息学、电子学、计算机等等这些以信号为主的技术门类,即电气应该包括功率、信号两个层面。我想这是电气最科学靠谱的解释了吧。

  观点四:

  气不可见器可见。

  只是感觉电气看来含义更广,既包含有形的也包含无形的,因为电气似乎就是电的运动,具体化后有了电力电机电器电子等。

  电子、电器和电力都属于电气工程,它是一个抽象的概念,不是具体指某个设备或器件、而是指整个系统和电子、电器和电力的范畴。

  电气是一个工程词汇
电气,基本翻译英文:electric;日文:电気(でんき)
电气就是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学,涵盖电能的转换、利用和研究三方面,包括基础理论,应用技术,设施设备等。

  平常概念里的气流的意思,现代工业中经常会用电信号来控制输入输出,用气流来控制机械部分的工作,举个最简单的,气缸,就是用电来控制阀的通断,然后决定是否供气来操纵机械部分的,所以电和气会常常在一起称为电气。

  电气工程呢其实可以这样理解,电流,电压,潮流等等这些物理量在输电线路中流通,就相当于气游走在人体当中一样。

  一个电路,乃至一个电网可以看成一个人体,而里面的元素也就是电流,电压,潮流就可以看成气,与外界交换能量!

  我们说的电气工程也就是个造人工程,控制这个人的骨骼框架,控制其气的流动与变换!

  观点五:

  对于“气”的理解,笔者认为就是气体。

  本科学的电力电子,对这个没概念,读了研究生之后转为高电压与绝缘技术才会发现,气体在电气中的巨大作用。

  举个最简单的例子就是,空气开关,它之所以能起作用是因为它在空气当中,空气作为一种绝缘介质,是决定它能否起作用的决定因素。

  在研究绝缘的过程中,包括气体绝缘、固体绝缘和液体绝缘。

  气体绝缘是自恢复性最好,最廉价的一种绝缘介质就是空气。

  空气开关就是这么产生的。除了空气之外的,像六氟化硫气体,也是现在研究的热点问题,绝缘强度是空气的2.5倍,灭弧能力是空气的100倍。

  所以在高电压领域的入门知识里面,关于气体的放电理论都是作为第一章来讲的,最经典的汤森理论和流注理论也是关于气体绝缘的。

  可以说研究气体绝缘是研究高压的半壁江山,进而没有高压就没电能的输送和变配,整个供电系统也就不存在了。

  

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
近500万粉吃播宝宝米乐翻车!拿娃健康换流量太离谱

近500万粉吃播宝宝米乐翻车!拿娃健康换流量太离谱

一口娱乐
2026-06-30 09:15:46
别笑梅威瑟破产,他的死局,90%的有钱人都逃不掉!

别笑梅威瑟破产,他的死局,90%的有钱人都逃不掉!

格斗时代
2026-06-30 20:34:39
下午突然跳水,原因找到了!重大信号出现,警惕A股大变脸!

下午突然跳水,原因找到了!重大信号出现,警惕A股大变脸!

星图金融研究院
2026-07-01 16:27:03
哈尔滨工业大学和西北工业大学哪个更强?对比简直天差地别

哈尔滨工业大学和西北工业大学哪个更强?对比简直天差地别

牛锅巴小钒
2026-07-01 16:19:18
四渡赤水打的是国民党,电影《四渡》居然要和日本IP作战……

四渡赤水打的是国民党,电影《四渡》居然要和日本IP作战……

影视口碑榜
2026-06-29 13:38:35
世界杯头号水货!利物浦 1.4 亿巨星全场隐身,被防到球都摸不到

世界杯头号水货!利物浦 1.4 亿巨星全场隐身,被防到球都摸不到

澜归序
2026-07-01 07:35:54
18岁小将魏祥鑫今日正式加盟法甲欧塞尔

18岁小将魏祥鑫今日正式加盟法甲欧塞尔

懂球帝
2026-07-01 16:20:23
54年西湖集体迁墓,毛主席特别指出:除了岳飞墓,其他的一律迁走

54年西湖集体迁墓,毛主席特别指出:除了岳飞墓,其他的一律迁走

浩渺青史
2026-06-29 00:53:36
3-1、3-1!世界冠军惨遭逆转出局,王楚钦深陷死亡半区压力拉满!

3-1、3-1!世界冠军惨遭逆转出局,王楚钦深陷死亡半区压力拉满!

林子说事
2026-07-01 15:51:11
比亚迪6月销售超40万辆 海外17万辆刷新历史纪录

比亚迪6月销售超40万辆 海外17万辆刷新历史纪录

快科技
2026-07-01 18:26:06
非夫妻开房,民警直白提醒:不碰这条红线,没人管你是不是夫妻

非夫妻开房,民警直白提醒:不碰这条红线,没人管你是不是夫妻

皓皓情感说
2026-07-01 09:05:51
绿源电动车旗舰店被指擦边营销:多条视频已删除 客服致歉

绿源电动车旗舰店被指擦边营销:多条视频已删除 客服致歉

中国能源网
2026-06-30 18:35:06
不是洪明浦!美加墨世界杯“最差”主教练出炉,国足也曾被他坑过

不是洪明浦!美加墨世界杯“最差”主教练出炉,国足也曾被他坑过

篮球圈里的那些事
2026-07-01 19:30:10
菲防长白反华了?菲律宾再添动荡,马科斯口风转变,向中国服软!

菲防长白反华了?菲律宾再添动荡,马科斯口风转变,向中国服软!

近史谈
2026-07-01 19:28:54
1天4个瓜!国外生子、被抓进去、自曝怀双胎、韩红最让人意外

1天4个瓜!国外生子、被抓进去、自曝怀双胎、韩红最让人意外

三石记
2026-06-25 11:54:09
为亲人喊冤14年的河南农妇,终于把自己也喊进了监狱

为亲人喊冤14年的河南农妇,终于把自己也喊进了监狱

塔子山评说
2026-06-29 16:49:51
高端海鲜自助,集体降价自救

高端海鲜自助,集体降价自救

钛媒体APP
2026-07-01 12:38:19
中日韩人均身高对比:日本仅164.5cm,韩国166cm,中国我没想到

中日韩人均身高对比:日本仅164.5cm,韩国166cm,中国我没想到

混沌录
2026-07-01 18:30:59
国务院任免国家工作人员

国务院任免国家工作人员

新华社
2026-07-01 17:11:04
四川省委:2区委书记调整

四川省委:2区委书记调整

掌上金牛
2026-07-01 17:25:22
2026-07-01 20:04:49
核电那些事 incentive-icons
核电那些事
重工业 轻阅读
4298文章数 7606关注度
往期回顾 全部

教育要闻

【青春与青春对话·我们为中国军校代言】戎装映初心,青春燃军魂。这两天,各地高考成绩相继公布,把人生理...

头条要闻

特斯拉撞护栏起火 路过车主拼命把特斯拉女司机救出来

头条要闻

特斯拉撞护栏起火 路过车主拼命把特斯拉女司机救出来

体育要闻

卖球衣救子的门将,把德国扑出了世界杯

娱乐要闻

张凌赫:我连心疼你都隔着时差

财经要闻

新氧贷款:宣传年化15%,实际顶格24%

科技要闻

Claude Code被曝“植入木马”识别中国用户

汽车要闻

半程收官 上汽集团销量突破200万辆

态度原创

本地
艺术
健康
时尚
公开课

本地新闻

强烈建议,全国高校都向这所大学看齐!

艺术要闻

205米!浙江台州第三高楼,“台州之眼”

年糕汤圆别油炸,水煮清蒸更健康

Meiinpsn的穿衣风格,清新又叛逆

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版