КІРІСПЕ
Қоғамның дамуындағы электр энергияның рөлі мен маңызы елеулі орын алатындығы көпшілікке белгілі. Өндірістің, көліктің әр түрлерінің, ауыл шаруашылығының, байланыстың және тұрмыстың барлық салаларында электр энергиясы кеңінен пайдалануда.
Электр энергиясы өмірдің балық салаларында соншалықты кең таралуының басты себебінің бірі — электромагниттік энергияны өте аз шығынмен алыс қашықтыққа беру және оны энергияның басқа да түрлеріне: механикалық, жарық, жылу, химиялық және т.б. түрленендіру ыңғайлы.
Электр энергиясы кез-келген қуаты бар қабылдағыштарға оңай таратылады. Байланыс техникаларындағы, автоматикадағы және есептеу техникаларындағы қолданылатын қондырғылардың пайдаланатын қуаттың өлшемдері ваттың үлестерімен есептелінсе, электрлік қондырғыларда (қозғалтқыштарда, жылытқыш қондырғыларда) қуаттың өлшемдері мыңдаған және он мыңдаған ваттарды көрсетеді.
ХІХ және ХХ ғасырларда электр туралы ілім даму үстінде болды. Мұнда көңіл аударатын мәселе, электротехниканың дамуының алғашқы сатысында, ол физиканың тарауы ретінде жүріп, өрбіді.
Ломоносовтың және оның досы Рихманның, сол сияқты Франклинның, Гальванидің, Вольттың және т.б. электр энергиясының көзі (вольттің бағанасы, гальвани элементтері) және жайтартқыштарды ойлап табудағы жасаған зерттеу жұмыстары, электрлік құбылыстарды жүйелі түрде зертеудің бастамасы болды.
В.В.Петров электр тізбегіне тәжірибе жасады. Соның нәтижесінде ол 1802 ж. атмосфералық қысым жағдайнда екі көмір электродтардың арасындағы электр доғасын тауып және оны зерттеді. Бұл зерттеулердің нәтижелері «Гальвани вольттік тәжірибелерден хабар» атты кітапта жарық көрді (1803ж.).
1819 ж. Эрстед электр тогының магнит тіліне механикалық әсерін тапты, ал Ампер 1820 ж. тогы бар соленоидтың магниттік қасиетін ашты. Сонымен токтың жүрісі магниттік құбылыспен үштасатыны белгілі болды.
1831 ж. М.Фарадей электрмагниттік индукция құбылысын ашып, оны тұжырымдады.
Электрдинамикалық фундаменталдық принципінің яғни электромагниттік инерция принципінің көрінісі болатын, индукциялық токтың бағытын анықтау ережесін 1833 ж. Э.Х. Ленц тағайындады. 1844 ж. Ленц өз бетімен, Джоульдан тәуелсіз, Джоуль-Ленц заңы деп аталатын, электротехниканың маңызды заңын ашты.
ХІХ ғасырдың екінші жартысында, электр және магнитизм жөніндегі тәжірибелерді теориялық жағынан қорытындылаудың нәтижесінде, Дж.Максвелл кеңістікте таралатын, электромагниттік өрістің болатындығы жөнінде болжам жасады. Оның жасаған өріс теориясы, 1873ж. шыққан, «Электр және магнетизм туралы трактат» деген еңбегінде жарық көрді.
Г.Герц 1888ж. жариялаған еңбегінде, кеңістікте таралатын өрісті тәжірибе жүзінде дәлелдегенін хабарлады. Алайда Г.Герц және сол заманда электромагниттік өрісті зерттеген көптеген ғалымдар, өздерінің лабораторияларының шегінен шыға алмады, электромагниттік толқынды сымсыз байланысқа қолдану жолын ойластыра алмады.
Мұндай мақсатты алғаш рет ойдағыдай шешкен атақты орыс ғалымы А.С.Попов болды. Ол дүние жүзінде алғаш рет радиобайланысты 1895ж. жүзеге асырды. Радионың ашылуы адамзат тарихында жаңа дәуірдің бастамасы болды.
Ресейде «Электротехниканың теориялық негіздері» өз алдына пән болып қалыптасыу ХІХ ғасырдың аяғымен ХХ ғасырдың басына сәйкес келеді.
1904 ж. профессор В.Ф.Миткевич Петербор политехникалық институтында «Электрлік және магниттік құбылыстардың теориясы» деген курстан дәрістер оқыды. Шамамен сол кезде, Мәскеудің жоғары техникалық училищесінде, электротехникалық мамандықтан инженерлер даындалып, онда 1905ж. проф. К.А.Круг «Айнымалы токтар теориясы» курсынан дәрістер оқуға кірісті.
«Электротехниканың теориялық негіздері» курсының пәні деп, тізбектер мен өрістердегі өтетін электромагниттік процесстерді сандық және сапалық жағынан оқып үйренуді айтады. Физика және жоғары математика курстарына негізделген бұл курс, осы заманғы электротехникалық құрылымдардың әр түрлі кең кластарына қолданылатын инженерлік есептеулер және талдау әдістеріне толы болады. Сонымен қатар ЭТН курсы өндіріске қажетті болашақ мамандардың электротехника мен радиотехникадан ғылыми көзқарастарының қалыптасып жетілуіне аса маңызды рөль атқарады және бұл курста арнайы электротехникалық және радиотехникалық пәндер негізделеді.
ЭТН курсында электрлік және магниттік құбылыстарды екі тәсілмен сипаттап жазу қолданылады. Оның бірі тізбектер теориясы, ал екіншісі өріс теориясы.
Тізбектер теориясында нақты электротехникалық құрылымдарды жобамен идеализацияланған схемалармен ауыстыру қолданылады. Бұл схема анықталуға тиісті кернеулері және токтары бар тізбектің бөліктерінен тұрады. Инженерлік практикада, тізбектер теориясы аралық токтар арасындағы кернеуді есептеуге жүгінбей-ақ, қарастырылып отырған тізбектің бөлігінің ұштарының арасындағы кернеуді тікелей дәл анықтауға мүмкіндік береді. Токтарды және өткізгіштің қимасының әр түрлі нүктелеріндегі оның тығыздығтарын ешқандай есептеусіз-ақ анықтайды.