Dezvoltarea societăţii contemporane nu poate fi concepută fără energie ȋn general şi energie electrică ȋn particular. Dacă Egiptul antic a fost un dar al Nilului, fără ȋndoială că societatea modernă este un dar al electricităţii, cel puţin sub două din aspectele ei esenţiale: energie şi informaţie. Disciplina de Bazele electrotehnicii are ca obiect studiul sistematic al fenomenelor electromagnetice, în strânsă legătură cu aplicaţiile lor tehnice. Disciplina cuprinde două mari grupuri de probleme şi anume, cele referitoare la teoria câmpului electromagnetic şi cele referitoare la teoria şi calculul circuitelor electrice.

1. Page | 1
Dezvoltarea societăţii contemporane nu poate fi concepută fără energie ȋn general
şi energie electrică ȋn particular. Dacă Egiptul antic a fost un dar al Nilului, fără ȋndoială
că societatea modernă este un dar al electricităţii, cel puţin sub două din aspectele ei
esenţiale: energie şi informaţie.
Disciplina de Bazele electrotehnicii are ca obiect studiul sistematic al
fenomenelor electromagnetice, în strânsă legătură cu aplicaţiile lor tehnice. Disciplina
cuprinde două mari grupuri de probleme şi anume, cele referitoare la teoria câmpului
electromagnetic şi cele referitoare la teoria şi calculul circuitelor electrice.
Ȋn România există frumoase tradiţii privind cercetarea ştiinţifică şi învăţământul
tehnic superior în domeniul Electrotehnicii, strâns legate de activitatea valoroasă şi
îndelungată pe care au desfăşurat-o eminenţi dascăli şi oameni de ştiinţă în diferite
centre universitare. Se menţionează în acest sens: profesorul Plauţius Andronescu,
creatorul şcolii electrotehnice timişorene, academicianul Remus Răduleţ, cel care a
sistematizat conceptele de bază ale teoriei câmpului electromagnetic şi a elaborat
tezaurul terminologiei electrotehnice, profesorii N. Vasilescu Karpen, Constantin I.
Budeanu, Ioan S. Antoniu şi Alexandru Timotin de la Universitatea “Politehnica” din
Bucureşti, profesorii Ştefan Procopiu şi Gheorghe Vasiliu de la Universitatea
tehnică“Gheorghe Asachi” din Iaşi.
Evoluţia contemporană a societăţii moderne nu poate fi concepută fără
dezvoltarea corespunzătoare a producerii şi utilizării pe scară largă a energiei
electromagnetice (electrice) în toate ramurile economiei, în sectoarele social, cultural şi
cel casnic. Realizarea unor utilaje şi instalaţii cu un grad înalt de complexitate şi
de automatizare, caracteristică generală a progresului ştiinţei şi tehnicii moderne,
presupune temeinice cunoştinţe de specialitate în domeniile respective, bazate pe o
largă şi aprofundată pregătire teoretică a celor care lucrează în aceste domenii. În
acest context se poate sublinia şi importanţa disciplinei de Bazele electrotehnicii,
menită să contribuie la pregătirea temeinică a studenţilor din învăţământul
tehnic superior.

2. Page | 2
Trebuie subliniată dificultatea determinată de faptul că cele mai multe
dintre manifestările câmpului electromagnetic – formă a materiei distinctă de
substanţă – nu sunt sesizabile direct de simţurile omului, ci indirect, prin efectele lor
mecanice, termice, chimice etc.
Unele fenomene de natura electrica si magnetica au fost observate inca din
antichitate. Astfel, electrizarea prin frecare a chihlimbarului („electron” – in limba
greaca) a fost descrisa de Thales din Milet, in secolul VI i.e.n., iar magnetismul natural al
oxidului de fier (magnetita) era cunoscut mai inainte, in Asia Mica. Studiul acestor
fenomene s-a facut, insa, mult mai tarziu, in raport cu fenomenele mecanice, termice sau
optice. Astfel, in Evul Mediu nu se poate vorbi decat de utilizarea busolei in navigatie si
de constatarea ca orice parte a unui magnet este tot un magnet.
În evoluţia lor istorică, teoriile asupra electromagnetismului au trecut,
succesiv, prin următoarele etape:
a) Teoria acţiunii la distanţă (Ch.Coulomb, 1785 – forţa coulombiană), a
fost concepută sub influenţa puternică exercitată de legea atracţiei gravitaţionale
universale (I. Newton, 1687). În cadrul acestei teorii, spaţiul şi timpul erau
considerate entităţi fizice de sine stătătoare („absolute”), independente atât între ele
cât şi faţă de orice determinare exterioară, interacţiunile dintre corpuri (fie ele
gravitaţionale, electrice sau magnetice) manifestându-se instantaneu, oricare ar fi distanţa
dintre aceste corpuri (deci, cu viteză infinită). Spre deosebire de urmaşii săi, Newton
nu admitea acţiuni la distanţă, fără un agent intermediar („substanţial sau
nesubstanţial”), aşa cum rezultă dintr-o scrisoare adresată unui contemporan : „Ca
să presupui că un corp ar putea să acţioneze asupra altui corp, la distanţă, prin vid
şi fără un alt intermediar, care să transmită de la unul la altul această acţiune, sau
această forţă, este pentru mine o absurditate aşa de mare…..”Evoluţia cunoştinţelor
despre electromagnetism ajunge la aşa ceva. Gravitaţia, născută, inseparabilă şi esenţială
materiei, trebuie să fie produsă de o cauză care acţionează constant, după anumite legi.
b) Teoria acţiunii din aproape în aproape (prin contiguitate). În cadrul acestei
teorii s-a introdus conceptul nou, atunci revoluţionar, de câmp
electromagnetic (M.Faraday, 1831 – inducţia electromagnetică; J.C.Maxwell,
1865 – teoria electromagnetică a luminii şi 1873 – electrodinamica corpurilor
în repaus; H. Hertz, 1888 – confirmarea experimentală a undei electromagnetice şi
1890 – electrodinamica corpurilor în mişcare). Este o teorie macroscopic–
fenomenologică, ce abordează nivelul structural specific şi accesibil în mod direct
observatorului uman.
c) Teoria electronilor (H.A. Lorentz, 1895). Este o teorie
microscopică„clasică” (deci hibridă), formulată tot din perspectiva mecanicii şi
electrodinamicii clasice, dar postulând şi existenţa unor purtători microscopici de
sarcină electrică numiţi, generic, „electroni” (electronul propriu–zis fiind descoperit
ulterior, de către J.J.Thomson, 1897).

3. Page | 3
Teoria a permis o primă interpretare a fenomenului de conducţie electrică şi
a unor proprietăţi de material electrice sau magnetice, respectiv exprimarea unor mărimi
de stare macroscopice prin medierea celor corespondente microscopice.
d) Electrodinamica relativistă (A. Einstein, 1905 – teoria relativităţii
restrânse). Este valabilă în cazul deplasării corpurilor cu viteze foarte mari,
comparabile cu viteza luminii. În cadrul ei, spaţiul şi timpul devin relative la referenţial
(aici inerţial), iar viteza luminii - 300.000 km/s - este postulată drept viteză–
limită, constantă în toate sistemele de referinţă inerţiale.
e) Electrodinamica cuantică. S-a dezvoltat în cadrul nou, impus de
descoperirea discontinuităţii microscopic-cuantice (M. Planck, 1900–microradiaţia
corpului negru; A. Einstein, 1905–efectul fotoelectric extern), pentru a se interpreta
schimbul de energie şi impuls în cantităţi incomparabil mai reduse decât la nivel
macroscopic. Deoarece cunoştinţele sintetizate în cadrul teoriei macroscopic–
fenomenologice clasice (Maxwell–Hertz) acoperă în general şi astăzi cerinţele
inginereşti, manualele uzuale de electrotehnică teoretică promovează legile şi
principalele teoreme ale acestei remarcabile sistematizări istorice, din perspectiva
practică a aplicaţiilor tehnice.
Electrotehnica se ocupa de studiul fenomenelor electrice si magnetice din punctul
de vedereal aplicatiilor lor in tehnica.In linii mari, aplicatiile tehnice ale fenomenelor
electrice si magnetice pot fi grupate in:
a) aplicatii electroenergetice (de curenti tari) care se refera la producerea,
transportul,distributia si utilizarea energiei electromagnetice;
b) aplicatii de telecomunicatii, telecomenzi, electronica (curenti slabi) care se
referala producerea, prelucrarea, transmisia si receptia semnalelor purtatoare d
e informatii. Aceasta clasificare nu este exhaustiva deoarece instalatiile
electroenergetice contin dispozitive din cea de-a doua categorie, dupa cum si
electronica de putere presupune instalatii de curenti tari.
Regimuri ale fenomenelor electromagnetice
Din punctul de vedere al evoluţiei mărimilor fizice în raport cu
timpul, fenomenele fizice (în particular, electromagnetice) se împart în două clase:
staţionare, în care mărimile sunt invariabile în timp şi variabile (nestaţionare) în caz
contrar. Fenomenele staţionare particulare în care nu au loc transformări energetice se
numesc statice. Rezultă că în regim electrostatic sau magnetostatic (produse de
corpuri electrizate sau magnetizate în repaus) nu se pot stabili curenţi de
conducţie (deoarece experienţa arată că aceştia sunt însoţiţi de dezvoltare de căldură).
Fenomenele variabile într-un ritm suficient de lent pentru a se putea neglija
„desprinderea” radiaţiei electromagnetice de sursele ei corporale, se numesc
cvasistaţionare.

4. Page | 4
Generatoare de sarcina electrica
Generatorul Van de Graaff
Generatoarele electrostatice transforma energia
mecanica in energie electrica. Unul dintre cele mai
cunoscute este generatorul Van de Graaff. El a fost inventat in 1931 de fizicianul
american Robert Van de Graaff. Daca se aduce in contact o sfera incarcata electric cu
suprafata interioara a unei emisfere, sarcinile electrice trec pe emisfera si se distribuie pe
suprafata exterioara a emisferei. Repetand procedura se poate aduce pe suprafata
exterioara a emisferei o noua sarcina, s.a.m.d.
Generatorul Van de Graaff se bazeaza chiar pe faptul ca sarcinile electrice se
plaseaza,la echilibru electrostatic, pe suprafata exterioara a unui conductor si ca, in
consecinta, campul electric in interiorul conductorului este nul. Principiul de functionare
al unui astfel de generator este urmatoarea: Ionizatorul de depunere este adus la un
potential ridicat fata de rola inferioara, ceea ce provoaca ionizarea gazului dintre varful
ionizatorului si o banda izolatoare, avand forma unei curele fara sfarzit. Banda izolatoare
este antrenata mecanic de un sistem de role. Incarcata electric ea paraseste varful
ionizatorului de depunere si transporta ionii spre electrodul de inalta tensiune impotriva
fortelor campului electric. Sarcinii electrice, aduse in dreptul ionizatorului de culegere,
provoaca ionizarea gazului dinspre banda si ionizatorului de culegere si trec, prin
intermediul acestuia, pe electrodul de inalta tensiune. Folosind un astfel de generator a
fost posibila incarcarea electrodului de inalta tensiune pana la un potential de ordinul a 25
milioane de volti.
Primul dinam - principiul dinamului
Un obiectiv separat al cercetarilor lui Faraday era de a explica fenomenul
magnetismului rotational descoperit de Arago. In acest scop el a realizat o noua masina
electrica, folosind magnetul Societatii Regale. Un disc de cupru, fixat intr-un ax de bronz,
montat astfel incit sa poata fi rotit in diferite pozitii fata de polii magnetului, era legat la
un galvanometru prin doi conductori: unul pleca de la axul discului celalalt de la un
colector care era apasat cu mina pe marginea discului. In clipa cind discul a fost rotit,
acul galvanometrului a deviat si devierea s-a mentinut tot timpul cit a durat invirtirea
discului, fiind mai mare sau mai mica, dupa iuteala cu care era rotit discul.
Aceasta experienta a dovedit pe deplin ca miscarea mecanica produce curenti
indusi. Aparatul-un adevarat transformator al energiei mecanice in energie electrica-este
prototipul generatorului de curent continuu (dinamul). La sfirsitul memoriului din 24
noiembrie 1831 Faraday da si explicatia fenomenului descoperit de Arago: in discul
metalic invirtit in apropierea acului magnetic sau a unui magnet ce se poate roti in jurul
axului, deci care taie liniile de forta magnetice, se produc curenti electrici indusi.

5. Page | 5
La rȃndul lor, curentii electrici indusi in disc si acul sau magnetul alcatuiesc un
motor electric:de aceea are loc si incirtirea acului sau a magnetului.
Se poate trage deci concluzia ca pȃna in 1831 Faraday a facut descoperiri de
importanta principala, care in asamblu alcatuiesc cea mai mare parte din bazele
electrotehnicii.
Generatorul Marx
Un Generator Marx este un circuit electric descoperit de Erwin Marx ȋn 1924 al
carui scop este sa genereze un puls de ȋnalta tensiune. Este folosit de Sandia National
Laboratories (Laboratoarele Nationale Sandia) pentru a genera Raze X cu asa numita
masina Z. Poate fi folosit drept initiator pentru aparate termonucleare, si pentru a simula
fulgerul.
Un numar de condensatori sunt ȋncarcati ȋn paralel cu o tensiune (U), si apoi
conectate ȋn serie cu ajutorul unor ȋntrerupatoare deschise (ȋn care se formeaza o scȃnteie)
si apoi descarcati, producȃnd o tensiune U ȋnmultita cu numarul de condensatoare.
Trebuie precizat ca tensiunile prin condensatori nu sunt
egale initial, primul (din stȃnga) avȃnd cea mai mare
tensiune initiala si cea mai mare rata de reȃncarcare.
Declansarea se face doar pentru primul ȋntrerupator, si
poate avea loc automat cȃnd primul condensator ajunge
la o anume tensiune. Restul sunt facute pentru a fi
declansate de o suprasarcina, unul dupa altul.
Rezistoarele, Rc, trebuie sa fie potrivite atȃt
pentru ȋncarcare cȃt si pentru descarcare, fiindca ele furnizeaza curent pentru a mentine
scȃnteile. Rezistoarele pot fi inlocuite cu inductori pentru o eficienta sporita.
Astfel de generatoare au multiple utilizari. Ele sunt folosite, de exemplu, in
laboratoare de cercetare la acceleratoare de particule folosite in fizica energiilor inalte sau
pentru microscopie electronica, in tratamentul cancerului etc.
ELECTROSTATICA
Sarcina electrică
Electrostatica este acea parte din Electrotehnică, care studiază fenomenele
produse de sarcinile electrice aflate în repaus. Aceste sarcini electrice pot fi puse în
evidenţă prin electrizarea corpurilor, stare ce poate fi produsă pe unele corpuri prin
frecare, contact sau prin inducţie.
Prin aceste procedee se constată că, corpurile sunt aduse într-o stare astfel încât
între ele se manifestă acţiuni, forţe de respingere sau de atracţie.

6. Page | 6
De aici şi concluzia că există două feluri de sarcină electrică: negativă şi pozitivă.
Corpurile cu sarcină electrică de acelaşi semn se resping iar cele cu sarcini electrice de
semne contrare se atrag.
Prin urmare se poate afirma că sarcina electrică este o mărime scalară ce
caracterizează starea de electrizare a unui corp. Ea poate fi notată cu Q şi calculată cu
relaţia Q = I · t, unde I este curentul printr-un conductor, iar t este timpul în care acest
curent parcurge conductorul. Unitatea de măsură a sarcinii electrice în sistemul
internaţional (SI) este coulombul; se notează cu C şi se defineşte cu relaţia:
      s
A
t
I
Q
C
1 SI
SI
SI 




Coulombul – reprezintă sarcina electrică transportată prin secţiunea transversală a unui
conductor, de un curent staţionar cu intensitatea de un amper în timp de o secundă.
Prin numeroase experienţe s-a constatat că cea mai mică sarcină elementară este
sarcina electronului e, iar o sarcină Q a unui corp poate fi exprimată ca multiplu al
sarcinii elementare, adică:
Q = n · e, unde n Є Z
Dacă se consideră un sistem izolat din punct de vedere electric, adică un sistem
care nu schimbă sarcină electrică cu exteriorul, se constată că în cursul interacţiunilor
care decurg în sistem între corpurile ce-l alcătuiesc, sarcina electrică nu-şi schimbă
valoarea, adică se conservă, fapt ce exprimă legea conservării sarcinii electrice.
Legea lui Coulomb
Interacţiunea dintre corpurile încărcate cu sarcini electrice este guvernată de legea lui
Coulomb. Acesta a stabilit că forţa F de interacţiune dintre două corpuri punctiforme
încărcate cu sarcinile q1 şi q2 aflate la distanţa r unul de celălalt este:
- proporţională cu produsul sarcinilor, adică q1 · q2;
- invers proporţională cu pătratul distanţei dintre sarcini, r2
;
Se exprimă sub forma:
2
2
1
r
4
q
q
F







[N] sau
3
2
1
r
4
r
q
q
F








[N]
Capacitatea electrică
Capacitatea electrică C a unui conductor izolat şi depărtat de alte corpuri este o
mărime fizică egală cu raportul dintre sarcina Q a conductorului şi potenţialul său V,
adică:
C = Q / V [C] = 1 F

7. Page | 7
şi reprezintă capacitatea unui conductor izolat, care fiind încărcat cu sarcina electrică de
1C are potenţialul 1V, adică:
   
 
F
1
V
1
C
1
V
Q
C 


Potenţialul unui conductor încărcat se modifică, dacă în apropierea conductorului
se aduc alte corpuri conductoare, chiar dacă acestea nu au fost încărcate cu sarcini
electrice în prealabil.
Un astfel de sistem se numeşte condensator electric şi el este format dintr-un
ansamblu de două conductoare, numite armături şi separate între ele printr-un mediu
dielectric.
Sarcinile cu care se încarcă armăturile condensatorului sunt egale şi de semne
contrare.
Capacitatea unui condensator se defineşte ca fiind raportul dintre sarcina Q de pe
armături şi diferenţa de potenţial dintre cele două armături, V1 – V2, adică:
C = Q / (V1 – V2)
Legarea (conectarea) condensatoarelor
Pentru obţinerea unor capacităţi diferite de cele ale condensatoarelor disponibile,
în practică se foloseşte de multe ori gruparea condensatoarelor în baterii prin legarea lor
în serie, paralel sau mixt.
Legarea în serie se realizează atunci când o anumită armătură a primului
condensator este legată de armătura celui care urmează ş.a.m.d.
Legarea în serie a condensatoarelor
Curentul continuu
Aşa cum s-a prezentat în capitolul precedent „un material dielectric” (izolant)
supus unui câmp electric staţionar (continuu) nu este străbătut de curent electric, datorită
faptului că nu dispune de o deplasare ordonată de electroni liberi. Curentul electric poate
circula în mod normal numai prin conductoare datorită existenţei de electroni liberi în
structura acestor materiale. De menţionat că între armăturile unui condensator există o
ordonare a sarcinilor dipolare pe durata încărcării acestuia, dar acest lucru nu constituie
un curent de conducţie, ci unul de deplasare. Ca urmare în curent continuu condensatorul
este un întrerupător.

8. Page | 8
Dacă se consideră o porţiune de conductor A-B între capetele căruia se aplică o
tensiune U=VA-VB, se constată că electronii se vor deplasa de la punctul B cu potenţial
scăzut, spre punctul A cu potenţial mai ridicat sub forma unui curent de electroni I.
Acest curent circulă prin sursă, de la borna + (cu sarcini pozitive) spre borna – (cu
sarcini negative).
Această deplasare de sarcini electrice prin conductoare formează curentul electric
sau mai precis curentul electric de conducţie.
Curentul electric printr-un conductor
Curentul electric este caracterizat prin intensitatea sa I, care reprezintă de fapt
raportul dintre cantitatea de electricitate Q şi timpul t în care aceasta trece prin
conductorul considerat, adică:
t
Q
I 
, respectiv unitatea de măsură
   
 
t
Q
I 
, sau 1A = 1C / 1s
De fapt se poate afirma că intensitatea curentului electric este numeric egală cu
cantitatea de electricitate exprimată în coulombi, care trece prin conductor într-o secundă.
Efectele curentului electric
Trecerea curentului electric printr-un conductor poate fi pusă în evidenţă prin
următoarele efecte:
- efectul termic; conductoarele parcurse de curent electric se încălzesc degajând o
anumită cantitate de căldură în mediul exterior;
- efectul luminos; când densitatea de curent este foarte mare, încălzirea este atât
de puternică încât conductorul ajunge la incandescenţă;
- efectul chimic; dacă curentul electric traversează o soluţie de apă cu acid
sulfuric, apa se descompune în elementele sale componente şi anume: oxigen la
borna minus şi hidrogen la borna plus. De menţionat că în soluţiile chimice,
curentul electric se datorează nu numai deplasării electronilor, ca şi la metale ci
şi datorită deplasării ionilor pozitivi. Datorită acestei diferenţe, metalele se
numesc conductoare de speţa întâi iar soluţiile chimice conductoare de speţa a
doua;
- efectul magnetic; dacă se apropie acul magnetic al unei busole de un conductor
parcurs de curentul electric, acesta nu mai arată nordul, ci se deplasează
perpendicular pe direcţia conductorului.

9. Page | 9
Legea lui Ohm. Rezistenţa electrică
Experimental s-a constat că, curentul electric printr-un conductor este direct
proporţional cu tensiunea U aplicată, adică:
I = G · U
unde G este un factor de proporţionalitate numit conductanţă electrică.
De regulă se foloseşte o mărime inversă conductanţei numită rezistenţă electrică R, adică:
R
1
G
sau
G
1
R 

Relaţia se scrie sub forma: I = U / R şi este cunoscută sub denumirea de legea lui
Ohm pentru o porţiune de circuit. Ea poate fi extinsă şi pentru un circuit care conţine un
generator de tensiune electromotoare E, rezistenţă internă r; înseriat cu un receptor de
rezistenţă R, adică:
I = E / (R + r)
Ea se exprimă astfel: intensitatea curentului electric printr-un circuit este direct
proporţională cu tensiunea electromotoare din circuit şi invers
proporţională cu rezistenţa totală a circuitului.
Energia şi puterea electrică. Legea lui Joule-Lenz
În activitatea de toate zilele venim în contact cu efectele curentului electric prin
aplicaţiile multiple ale acestuia. Efectele curentului electric (termic, electrochimic şi
magnetic) au la origine aceeaşi cauză şi anume câmpul electric, care prin intermediul
unor ghidaje, ghiduri de câmp, transmit energia surselor spre consumatori. Ajunsă aici,
această energie se transformă în lucru mecanic (energia mecanică), energie termică sau
energie chimică.
Lucrul mecanic efectuat pentru a deplasa purtătorii de sarcină între punctele
(secţiunile) A şi B este:
L = q · UAB = q · (VA – VB)
iar energia necesară pentru efectuarea lucrului mecanic este preluată de câmpul electric.
Legarea surselor
În cazul când se doreşte realizarea unor surse de tensiuni sau puteri mai mari,
acestea se leagă în serie sau în paralel.

10. Page | 10
Legarea surselor: a) în serie, b) în paralel
a) b)
Corespunzător celor două montaje se pot scrie relaţiile:
Ee = E1 + E2 + ..... + En Ee = E
re = r + r +r + ...... + r re = r / n
r
n
R
E
n
I




n
r
R
E
I


De menţionat că dacă la legarea în serie se pot considera surse de tensiuni diferite,
la legarea în paralel ele trebuie să fie aceeaşi tensiune.
ELECTROMAGNETISM
Electromagnetismul studiază câmpurile magnetice produse de curenţii electrici ce
străbat circuitele electrice.
Fenomene magnetice
Sunt cunoscute proprietăţile unor bucăţi de metal (numiţi magneţi permanenţi),
realizaţi pe cale naturală sau artificială, de a atrage obiecte de fier sau de a orienta în
diverse moduri acul unei busole. Se poate afirma că aceşti magneţi permanenţi dispun de
un câmp magnetic, care acţionează prin forţe de-a lungul unor linii de forţă (linii de
câmp) de la un capăt al său (polul nord – N) şi se închid la celălalt capăt al său (polul sud
– S). Traseul acestor linii de forţă poate fi pus, de exemplu, în evidenţă prin plimbarea
unui ac magnetic – busolă, în jurul magnetului, acesta plasându-se întotdeauna în lungul
liniilor de câmp magnetic, polul nord al acului indicând sensul câmpului.
Liniile de câmp magnetic la un magnet permanent

11. Page | 11
Iniţial proprietatea magneţilor a fost pusă pe seama unor sarcini magnetice,
făcându-se astfel o analogie între cauza câmpului magnetic şi cel electric; ulterior însă s-a
constatat că nu există aceste sarcini magnetice. S-a constatat că mai multe conductoare
parcurse de curenţi electrici se atrag sau se resping, în funcţie de sensul curenţilor prin
conductoare. Prin urmare câmpul magnetic exercită forţe asupra circuitelor parcurse de
curent. Aceste forţe în câmp magnetic se împart în forţe electrodinamice (între curenţi),
electromagnetice (între curenţi şi corpuri magnetizate), magnetostatice (între magneţi
permanenţi).
Câmpul magnetic. Forţe în câmpul magnetic
Câmpul magnetic este aceea formă de existenţă a materiei, care se manifestă prin
forţe sau cupluri de forţe ce acţionează asupra corpurilor magnetizate sau asupra
conductoarelor parcurse de curenţi.
Exploatarea câmpului magnetic se realizează cu un corp de probă.
Cel mai potrivit corp de probă este o mică spiră, foarte subţire parcursă de curent numită
buclă de curent, reprezentată ca în fig.a şi practic ca în fig.b.
a) b)
Bucla de curent: a) reprezentare simbolică; b) realizare practică.
Forţa Lorenz
Forţa care se exercită asupra unui corp încărcat cu sarcină electrică se numeşte forţă
Lorenz. Experienţa arată că asupra unui corp încărcat cu sarcina electrică q, care se
deplasează cu viteza v într-un câmp magnetic de inducţie B se exercită forţa
 
B
,
v
q
FL  . Această forţă este perpendiculară pe planul determinat de vectorii v şi B
(adică atât pe direcţia de deplasare, cât şi pe direcţia liniilor de câmp). Referitor la relaţia
de mai sus, se pot face următoarele observaţii:
- asupra sarcinii în repaus (v = 0) nu acţionează forţa;
- forţa este maximă dacă direcţia de deplasare este perpendiculară pe aceea a
liniilor de câmp magnetic;
- forţa este nulă dacă deplasarea sarcinii se face pe direcţia liniilor de câmp
magnetic.

12. Page | 12
Dacă, alături de câmpul magnetic, în spaţiul considerat există şi câmp electric,
asupra sarcinii în mişcare mai acţionează şi o forţă electrică care are sensul lui E , adică
al liniilor de câmp electric E
q
Fe 
 . Ca urmare forţa rezultantă ce acţionează asupra
unei sarcini în mişcare are expresia:
   
B
v
E
q
E
q
B
,
v
q
F
F
F e
L 








Forţa Laplace
Se mai numeşte şi forţa electromagnetică. Forţa Laplace reprezintă forţa care se
exercită asupra unui conductor parcurs de curent electric situat într-un câmp magnetic.
Măsurând forţa elementară La
F ce se exercită asupra unui element de lungime l , parcurs
de curentul i şi situat într-un câmp magnetic de inducţie B , se constată experimental că
există relaţia:  
B
,
l
i
FLa  . Sensul forţei este dat de produsul vectorial B
x
l .
Această forţă este maximă când conductorul este perpendicular pe liniile de câmp,
adică l perpendicular pe B şi este minimă când conductorul este orientat după direcţia
liniilor de câmp, adică l paralel cu B .
Circuite magnetice
Vorbind de circuite magnetice ne referim la un ansamblu de medii, îndeosebi
feromagnetice care asigură închiderea unui flux magnetic util. Acest flux magnetic prin
analogie cu curentul electric este mărimea care interesează iar în locul materialelor
conductoare aici vorbim de materiale magnetice. Ca urmare în cele ce urmează se vor
prezenta elemente legate de materialele magnetice, magnetizarea materialelor
feromagnetice şi legea circuitului magnetic.
Materiale magnetice
Diferite materiale se comportă în mod diferit în câmpuri magnetice, în sensul că
au permeabilităţi magnetice diferite.
Dacă mediul este format din anumite materiale, de exemplu aer sau unele metale,
inducţia magnetică corespunzătoare vidului creşte cu o cantitate suplimentară B’ faţă de
inducţia în vid, deşi câmpul H a rămas neschimbat, adică:
B1 = B0 0 · H + B’ > B0

13. Page | 13
CURENTUL ALTERNATIV
Curentul alternativ monofazat. Producerea curentului (tensiunii) alternativ
Principial, curentul alternativ se produce pe baza fenomenului de inducţie
electromagnetică. Într-o spiră ce se roteşte şi taie liniile câmpului magnetic produs de doi
poli magnetici, N şi S ia naştere o tensiune electromotoare de inducţie.
Circuitul electric este un ansamblu de generatoare de semnal si elemente de
circuit care permit propagarea sub forma de curenti si tensiuni. Circuitele electrice sunt
utilizate pt. Transmiterea la distanta a datelor, informatiilor, a energiei electrice. Orice
circuit electric este format din doua tipuri de elemente de circuit: elemente active sau
generatoare care produc energie electromagnetica si elemente passive sau receptoare care
permit transformarea energiei electromagnetice in alte forme de energie.
In prezenta elementelor active de circuit, elementele pasive sunt parcurse de
curenti electrici, iar la bornele lor se stabilesc tensiuni electrice.
Marimile electrice care intervin in circuitele electrice poarta denumirea de
semnale. Elementele active produc semnale de excitatie iar la bornele elementelor pasive
apar semnale raspuns. Intotdeauna semnalele excitatiei si cele raspuns depind unul de
celalalt. Relatia de dependenta poate fi pusa sub forma : y(t)=f(x(t))
Pt. analiza un circuit electric trebuie sa se cunoasca:
1. semnalele excitatiei;
2. parametrii si structura circuitului;
3. metode si mijloace de analiza.
Semnale electrice
- Dupa rolul lor in circuit ele pot fi: de excitatie sau de intrare, raspuns sau de iesire;
- Dupa utilitate: semnale utile sau semnale perturbatoare;
- Dupa modul de variatie a semnalelor pot exista: semnale continue sau discrete;
- Dupa modul de exprimare matematic: continue sau aleatoare.
Clasificarea elementelor dipolare de circuit
 Elemente de circuit pasive: Rezistorul, Bobina, Condensatorul.
 Elemente de circuit active: Generatoare independente, Generatoare comandate.

14. Page | 14
Un rezistor este un dipol care transforma toata energia electrica absorbita, in energie
termica. Rezistenta reprezinta caracteristica fizica a tuturor materialelor de a se opune
trecerii curentului electric; materialele bune conductoare au rezistenta mica, iar
materialele izolante au rezistenta mare.
Rezistenta unui conductor depinde de rezistivitatea a materialului din care este
realizat, de sectiunea S a conductorului
si de lungimea sa.
Valoarea R a rezistentei se
exprima in ohm(i) si, tinand cont de
expresia anterioara, este intrinsec,
pozitiva. Ecuatia caracteristica a unui
rezistor este:
R=U/I
O bobina ideala este un dipol
care poate inmagazina energia prin
intermediul unui camp magnetic. Ea este realizata dintr-un anumit numar de spire de
material bun conductor electric, care, cel mai adesea, inconjoara un circuit din material
feromagnetic (bun conductor al campului magnetic), a carui functie este de a concentra
liniile de camp magnetic induse de curentul ce parcurge bobina.

15. Page | 15
Prima lucrare referitoare la electricitate si magnetism apare insa abia in anul 1600.
Este vorba de lucrarea „De magnete” („Despre magneti”), al carei autor a fost medicul si
fizicianul englez W. Gilbert, cel care a pus bazele studiului experimental al fenomenelor
electrice si magnetice. Gilbert a introdus termenul electricitate, a studiat magnetismul
terestru si a observat, primul, ca fierul incalzit la rosu isi pierde proprietatile magnetice.
Prima masina de electrizare prin frecare este realizata de Otto von Guericke, la
inceputul sec. 18, iar, in 1731, Stephen Gray observa diferenta dintre corpurile
conductoare si cele izolante. In 1745 este realizat primul condensator electric, sub forma
buteliei de Leyda, explicarea acestuia fiind facuta de B. Franklin.
Tot in prima jumatate a secolului al XVIII –lea, americanul B. Franklin stabileste
natura electrica a descarcarilor atmosferice, inventeaza paratraznetul (1752) si introduce
termenii electricitate pozitiva si negativa. Se poate aprecia ca lui i se datoreaza prima
teorie unitara a electricitatii, bazata pe cunostintele de pana atunci.
In 1778, Anton Brugmans descopera diamagnetismul, descoperire care va ramane
mult timp uitata ca si pierderea magnetismului fierului incalzit la rosu.
In anul 1785, francezul Ch. - A. Columb stabileste relatiile de interactiune dintre
particulele incarcate cu electricitate si, prin analogie, intre polii magnetilor permanenti,
putand fi considerat, prin acestea, ca parinte al electrostaticii si magnetostaticii. De
mentionat ca introducerea unitatii de masura pentru sarcina electrica i se datoreaza lui
Gauss.
Descoperirea lui Coulomb avea sa stimuleze dezvoltarea unui instrument
matematic de mare utilitate in Electrotehnica - prin S. D. Poisson, G.Green si C.F.Gauss
– teoria potentialului.
Actiunea fiziologica a curentului electric (contractia muschilor unei broaste la
atingerea cu un cleste realizat din doua metale diferite) a fost experimentata de medicul
italian Luigi Galvani, in anul 1792. Se descoperea astfel primul element galvanic, in care
piciorul broastei era simultan electrolit si detector de curent. Tot lui i se datoreaza
descoperirea potentialelor de electrod care apar la contactul dintre un metal si un
electrolit, numite potentiale galvanice (de exemplu, la contactul dintre un electrod de Cu
sau Zn si o solutie slab acida de H2SO4).
Italianul Alessandro Volta arata, in 1796, ca intr-un lant inchis, format din
conductoare metalice (de prima speta) si un conductor electrolitic (de speta a doua)
circula curent electric, descoperind astfel curentul electric de conductie si prima sursa
de curent - pila galvanica (1800). Acesteia i-a dat numele in cinstea descoperitorului
potentialelor galvanice, conationalul sau, Luigi Galvani. Este vorba despre pila electrica
pe principiul careia functioneaza bateriile electrice bine-cunoscute. Tot Volta a pus in
evidenta diferentele de potential care apar in mod natural la contactul dintre doua metale
diferite (si care duc, cu timpul, la degradarea acestor metale in zona de contact),
cunoscute sub numele de potentiale Volta.

16. Page | 16
In acelasi timp, el a observat ca intr-un lant inchis, format din metale diferite,
aflate in aceleasi conditii fizice (de temperatura, presiune, umiditate etc.), nu circula
curent electric, deoarece se stabileste un echilibru electric, care consta in egalizarea
potentialelor Volta.
In anul 1821, T.J. Seebeck observa ca se poate obtine un curent electric si intr-un
astfel de lant, daca sudurile sunt supuse la temperaturi diferite.
Fenomenul de electroliza este descoperit, in anul 1797, de A. von Humboldt, iar
in 1807, H. Davy reuseste sa obtina separarea galvanica a metalelor alcaline, pregatind
calea pentru descoperirea, in 1834, a legilor electrolizei, de catre M. Faraday.
In 1887, S. Arrhenius emite celebra teorie a disociatiei electrolitice, iar in 1889,
W. Nernst explica natura t.e.m. imprimate.
Prima descoperire in domeniul electromagnetismului a fost facuta de
fizicianul danez H. Oersted, in 1820, prin punerea in evidenta a interactiunii dintre un ac
magnetic si un conductor parcurs de curent electric. Este deosebit de important acest
moment in evolutia Electrotehnicii pentru faptul ca pentru prima data s-a evidentiat ca
fenomenele electrice si magnetice nu sunt distincte, ci intr-o stransa interactiune. Astfel,
primul electromagnet este realizat de catre D. Arago si Gay-Lussac, in anul 1820.
Tot in acelasi an, fizicianul francez A. M. Ampere descopera fortele
electrodinamice dintre doua conductoare parcurse de curenti electrici de conductie. Tot el
stabileste regula privitoare la sensul campului magnetic asociat curentilor electrici si
enunta teorema care-i poarta numele si care constituie o particularizare a legii circuitului
magnetic pentru curenti stationari. In 1821-1822, emite celebra ipoteza cu privire la cauza
magnetismului, care consta in curentii moleculari, continuti in anumite domenii
microscopice (ipoteza bazata pe analogia dintre campul magnetic al unui magnet
permanent si cel al unui solenoid parcurs de curent).
In acelasi an, J. Biot, F. Savart si P. Laplace studiaza actiunea unui camp
magnetic asupra unui conductor filiform parcurs de curent, situat la o distanta
comparabila cu raza medie geometrica a circuitului, stabilind relatia ce le poarta numele.
Anul 1826 este un an de referinta pentru teoria circuitelor electrice, fiind anul in
care Georg Simon Ohm descopera legea care ii poarta numele: legea legaturii dintre
tensiunea electrica (U) si intensitatea curentului electric (I) pentru o portiune de circuit
neramificata si pasiva.
In anul 1847, G.R. Kirchhoff, fizician german ca si Ohm, stabileste teoremele
referitoare la circulatia curentilor electrici in circuitele ramificate.

17. Page | 17
Anul 1831 este un an de referinta pentru domeniul electromagnetismului. Este
anul in care englezul Michael Faraday descopera legea inductiei electromagnetice si
introduce notiunea camp+)
, notiune care a permis explorarea corecta, in continuare, a
fenomenelor electrice si magnetice in stansa interdependenta; regula pentru determinarea
sensului curentului indus fiind data de E. H. Lenz, in anul 1833. In aceeasi perioada,
Faraday emite ideea ca fenomenele electromagnetice se transmit din aproape in aproape
prin spatiul/mediul dintre corpuri care devine, in acest caz, sediul campului
electromagnetic, concept fundamental pentru aparitia si dezvoltarea teoriei macroscopice
fenomenologice a electromagnetismului (Maxwell). Tot Faraday formuleaza relatiile
cantitative ale legii electrolizei (1834). In anul 1843, J. P. Joule descopera, impreuna cu
E. Lenz, legea efectelor electrocalorice (efecte calorice ale curentului electric).
Acumulatorul cu plumb – prima pila electrica reversibila - este descoperit, in anul
1860, de G.Plante. In anul 1851, H.D.Ruhmkorff descopera bobina de inductie, care a
ramas multa vreme cel mai important mijloc de producere a tensiunilor inalte.
Toate aceste acumulari cantitative, realizate pana la jumatatea secolului al XIX-
lea, impuneau un salt calitativ iminent. Acest salt este facut incepand cu anii 1863 –
1865, cand fizicianul englez James Clark Maxwell, pe baza descoperirilor de pana atunci,
in mod special ale lui Faraday, precum si a cercetarilor si ideilor proprii, pune bazele
teoriei macroscopice a fenomenelor electromagnetice, elaborand teoria macroscopica
fenomenologica a campului electromagnetic pentru medii imobile. Aceasta teorie a fost
expusa in lucrarea „Tratat despre electricitate si magnetism”, aparuta in anul 1873.
Maxwell a prevazut (intre anii 1862-1865) existenta curentului de deplasare,
precum si existenta si propagarea la distanta, din aproape in aproape, cu viteza foarte
mare, dar finita (viteza luminii – in vid), a undelor electromagnetice, fenomen pus in
evidenta de germanul H. Hertz, in anul 1888, cu ajutorul celebrului sau
dispozitiv oscilator – rezonator. In ce priveste transmiterea actiunilor in campul
electromagnetic, Maxwell le explica cu ajutorul tensiunilor maxwelliene, manifestate
ca tractiuni in lungul liniilor de camp si ca presiuni normale pe acestea, avand aceeasi
intensitate. Parerea noastra este ca de aici se trage dubla caracterizare a campului (mult
discutata si astazi) – atat prin intensitatile , manifestate in lungul liniilor de camp
ca forte ale campului, cat si prin inductiile sau densitatile liniilor de camp, asimilate
unor presiuni ale campului.
Camp electromagnetic : stare fizica a mediului inconjurator prin care se transmit
actiuni ponderomotoare (forte si cupluri) din aproape in aproape (prin contiguitate),
diferit de campul newtonian, caracterizat prin actiuni la distanta intr-un mediu
numit eter (teorie depasita).

18. Page | 18
In anul 1865, J.C. Maxwell elaboreaza teoria electromagnetica a luminii, punand
in evidenta faptul ca lumina are aceeasi natura ca si campul electromagnetic.
Impreuna cu Maxwell, H. Hertz a dezvoltat ulterior teoria campului
electromagnetic si pentru medii in miscare lenta (1890).
Formularea, in mod independent de catre J.H. Poynting si N. Umov, in 1884, a
densitatii de putere transmisa de campul electromagnetic, cunoscuta sub numele de
vectorul Poynting - Umov, a validat conceptul transmiterii actiunilor din aproape in
aproape in campul electromagnetic; mai tarziu, acest concept fiind utilizat de Plank la
extinderea principiului inertiei energiei, datorat lui Einstein, conform caruia oricarui flux
de energie i se poate asocia un anumit impuls. Validarea practica este adusa de P.
Lebedev, in 1899, prin masurarea presiunii luminii – ca radiatie electromagnetica –
asupra corpurilor.
Dovezile in sprijinul revolutionarei teorii a lui Maxwell nu au intarziat sa apara.
Astfel, in anul 1876, H. Rowland arata ca efectele curentilor de convectie, produsi de
corpurile in miscare, sunt similare celor ale curentilor de conductie, iar W.C. Rontgen
evidentiaza acelasi lucru, in anul 1888, aceste experiente celebre constituind o stralucita
validare a legii circuitului magnetic, propusa de Maxwell.
Confirmarea cea mai stralucita a teoriei lui Maxwell avea sa o aduca descoperirea
de catre H. Hertz, in anul 1888, a undelor electromagnetice, precum si a fenomenelor de
polarizatie, reflexie, refractie si interferenta a undelor. Mai mult, masurand lungimea de
unda si viteza de propagare a undelor electromagnetice le gaseste, asa cum a prezis
Maxwell, egale cu cele ale luminii.
In baza teoriei lui Maxweel, intre 1898 si 1900, A.M. Lienard si E. Wiechert
valideaza, inca odata, propagarea cu viteza finita a actiunilor campului, prin
introducerea potentialelor retardate.
O alta categorie de descoperiri se refera la descarcarile electrice in gaze si efectele
acestora. Asfel, razele catodice, purtatoare de sarcina negativa si deviate de campul
magnetic si cel electric, sunt descoperite, in 1858, de J. Plucker, iar razele canal,
complementare acestora – de Goldstein, in 1886; experientele dovedind natura
corpusculara a acestora.

19. Page | 19
Legat de acestea, trebuie sa evidentiem descoperirea electronului, intre 1895 si
1900, ca particula elementara constituenta a materiei, descoperire care a avut un impact
major si asupra evolutiei ulterioare a electromagnetismului.
Existau, insa, si probleme la care teoria lui Maxwell nu putea da raspunsuri
satisfacatoare. Astfel, unele proprietati de material care nu-si gaseau o explicatie
corespunzatoare in teoria lui Maxwell, cum ar fi polarizarea dielectricilor, magnetizarea
corpurilor, dispersia normala si anormala a indicelui de refractie, rotirea in camp
magnetic a planului de polarizatie a luminii, despicarea in camp magnetic a liniilor
spectrale (efectul Zeeman, 1896), despicarea in camp electric a liniilor spectrale (efectul
Stark, 1913), au putut fi explicate pe baza noii teorii a lui J. Larmor si H. A. Lorentz,
numita teoria electronilor, in care se tine seama de structura discreta (corpusculara) a
substantei, si se extinde teoria macroscopica la scara microscopica, in vid. Mai
mult, teoria electronilor a adus o contributie decisiva la clarificarea problemei dificile a
sistemului de referinta, dovada de necontestat a faptului ca viteza luminii este aceeasi in
orice sistem de referinta fiind adusa de celebra experienta a lui A.A. Michelson de
determinare a vitezei luminii.
Totusi, o serie de probleme nu si-au putut gasi un raspuns in teoria lui Maxwell,
printre acestea numarandu-se supraconductibilitatea, descoperita de H. K. Onnes, in
1908, prin care se arata faptul ca sub un prag de temperatura foarte scazut unele metale
isi anuleaza practic rezistenta, iar la o anumita temperatura, sub punctul critic, aplicarea
unui camp magnetic de o anumita intensitate poate readuce semiconductorul in starea
normala de conductibilitate, sau feromagnetismul, care evidentia faptul ca fierul, nichelul,
cobaltul, precum si oxizi si aliaje ale lor capata, in camp magnetic, o magnetizare mult
mai intensa decat celelalte substante, magnetizarea lor depinzand de starile lor magnetice
anterioare (histerezis magnetic – E. Warburg si J.A. Ewing, 1880-1882); adaugandu-se la
acestea pierderea proprietatilor magnetice ale fierului la o temperatura ridicata (cca 700
grade C), numita punctul Curie (P.J. Curie).
Solutionarea unor astfel de probleme a fost facuta de fizica cuantica (W.
Heisenberg, 1925), prin descoperirea spinului electronului (S. Goudsmit si G.E.
Uhlenbeck, 1925) si a interactiunii de schimb (W. Heitler si Fritz London, 1927), aceste
fenomene apartinand domeniului particulelor elementare.
In anul 1882, M. Duprez elaboreaza teoria transmisiei energiei electrice cu
ajutorul liniilor de inalta tensiune la distante mari, in c.c., moment care marcheaza
aparitia Electroenergeticii.
Unul dintre pasii decisivi catre trecerea la utilizarea curentului alternativ, pe langa
necesitatea reducerii pierderilor pe liniile de transport in c.c., a constat in formalizarea si
descoperirea transformatorului electric static (Gaulard si Gibs, 1882). Se simtea, insa,
nevoia imperioasa a unui motor de curent alternativ practic si usor de utilizat, solutia
teoretica fiind data de N.Tesla (ing. american de origine croata), in 1888, prin
formularea principiului campului magnetic invartitor.

20. Page | 20
In fine, trebuie amintit si faptul ca de descoperirile Electrotehnicii au beneficiat si
noile stiinte, ca Electronica (Telecomunicatiile, Radiocomunicatiile, Electronica
Industriala), Automatica, Cibernetica, desprinse tot din trunchiul acesteia si devenind, cu
timpul, stiinte de sine statatoare.
Astfel, cercetarile si descoperirile teoretice din anii 1831 (inductia
electromagnetica, campul electromagnetic – M. Faraday), 1863 (prevederea teoretica a
existentei si propagarii undelor electromagnetice – J.C. Maxwell), 1888 (evidentierea
experimentala a propagarii campului electromagnetic sub forma de unde – H. Hertz) au
avut o contributie decisiva si la aparitia Electronicii. Adaugand si etapele pregatitoare
privind:
- evidentierea trecerii curentului electric prin vid (T. A. Edison,1883);
- descoperirea electronului (J.J. Thomson, 1897), se poate considera ca terenul era
pregatit pentru aparitia unuia dintre cele mai importante domenii ale tehnicii moderne.
La dezvoltarea Electrotehnicii, principalul beneficiar al descoperirilor din
domeniul Electromagnetismului, au avut un rol deosebit descoperirile practice, printre
care mentionam:
1) descoperirea pilei galvanice ( A. Volta, 1800);
2) descoperirea arcului electric ( V.V. Petrov, 1802, H. Davy, 1812);
3) topirea electrica a metalelor (V.V. Petrov, 1802);
4) aparitia Electrochimiei, prin cercetarile lui Davy asupra Electrolizei;
5) galvanoplastia (acoperirile metalice cu ajutorul Electrolizei, Spencer si B.S. Jacobi,
1838);
6) descoperirea si studierea efectului termoelectric (T.J. Seebeck, 1821, J. Peltier 1834);
7) descoperirea electromagnetului (W.Sturgeon, 1823, J. Henry, 1831);
8) descoperirea si perfectionarea telegrafului electric (1834 - 1835, Samuel Morse; 1855,
Hughes; Edison, 1874);
9) descoperirea acumulatorului cu plumb (G. Plante);
10) descoperirea bobinei de inductie – primul dispozitiv pentru producerea de tensiuni
inalte (H.D. Ruhmkorff);
11) instalarea primelor cabluri telegrafice submarine (Ch. Wheatstone, W. Thomson/lord
Kelvin, 1857), prilej cu care W. Thomson constata deformarea (atenuarea si
dispersia) undelor la propagarea pe linii lungi, iar R. Kirchhoff (1857) si, mai tarziu,
O Heaviside (1876) stabilesc ecuatiile telegrafistilor;
12) inventarea primelor motoare electrice (P. Barlow, 1822; Jacobi, 1834-1838;
13) inventarea primelor generatoare electrice (primul generator electric de c.c., M.
Faraday, 1831; descoperirea primului generator de curent alternativ, N.C. Pixii si
Salvatore del Negro, 1832; inlocuirea magnetilor permanenti cu electromagneti, Page,
1838, Poggendorf, 1851);

21. Page | 21
14) inventarea primei masini electrice cu excitatie independenta (H.Wilde, 1866),
perfectionata mai tarziu de W.Siemens si Ch. Wheatstone, 1867, care vor folosi
curentul indus in masina pentru excitarea acesteia, obtinand masinile cu excitatie
serie, respectiv derivatie;
15) inventarea primelor masini electrice moderne, ca motor si generator in egala masura,
cu utilizare industriala (Z. Gramme, 1870; Heffner-Alteneck, 1872);
16) inventarea lampii cu filament incandescent si perfectionarile acesteia (Iablocikov,
1877; J. Swann si I.N. Lodighin, 1872; Edison, 1878; I. Langmuir, Coolidge, 1910 –
acestia din urma realizand becul cu filament de wolfram, dublu spiralat, introdus intr-
o atmosfera de gaz inert, asa cum il utilizam astazi);
17) construirea primei centrale electrice si realizarea primei retele de iluminat public
(Edison, 1882, New York);
18) aparitia primelor retele electroenergetice, in c.c., folosind ca generator masina
inventata de Gramme;
19) inventarea transformatorului electric static monofazat (Gaulard si Gibbs, 1882);
20) construirea primei masini reversibile de curent alternativ bifazat de catre N.Tesla, in
1888, cu posibilitatea extinderii solutiei la orice alt sistem de curent alternativ
polifazat si realizarea primelor retele electroenergetice, in c.a. bifazat;
21) construirea primului generator de curent trifazic (1888), a motorului asincron trifazat
(1889), a primului transformator trifazic (1891), si a primei linii trifazate (1891) de
catre M.O. Dolivo-Dobrovolski;
22) perfectionarea transformatorului trifazic, prin construirea circuitului sau magnetic din
pachete de tole pentru reducerea curentilor turbionari, respectiv – a incalzirii
(Westinghouse, 1890), precum si cufundarea acestuia intr-o cuva cu ulei (Swinburne,
1890);
23) inlocuirea retelelor electrice de transport a energiei electrice in c.c. si c.a. bifazat cu
retele trifazate si larga raspandirea acestora, cu avantaje deosebite pe linia producerii
si transportului energiei electrice in conditii economice, la orice distanta;
24) introducerea tractiunii electrice (tramvaiul, 1881; locomotiva electrica, 1883; metroul,
1890);
25) aparitia cuptoarelor cu arc electric pentru minereuri (E. Stassano, 1898) si oteluri
(P.Heroult, 1900);
26) inventarea telefonului (G. Bell si E. Gray, 1875);
27) aparitia Radiocomunicatiilor, prin: construirea primelor receptoare de unde hertziene
( E.Branly, 1890 si O.Lodge, 1894); inventarea antenei si construirea primelor
receptoare de mare putere (A.Popov,1894-1895), respectiv a primelor emitatoare de
mare putere (G. Marconi, 1896); realizarea primei transmisii la distanta (50km) prin
unde hertziene (G. Marconi, 1896).

22. Page | 22
Principalii pasi practici in aparitia si dezvoltarea Electronicii:
1) in anul 1904, J. A. Fleming descopera dioda cu vid, acest an putand fi considerat
ca anul aparitiei Electronicii practice;
2) in anul 1907, Lee de Forest descopera trioda cu vid, dispozitiv cu rol de
amplificator si comutator, care a condus la o dezvoltare fara precedent a
Electronicii in urmatorii ani;
3) in 1930 Hartley descopera reactia pozitiva, care sta la baza fenomenelor de
amplificare;
4) E.H. Armstrong, recunoscut, in anii `20, ca cel mai important savant al timpului
din domeniul radiocomunicatiilor, inventeaza receptorul superheterodina (1918),
detectorul cu super-reactie (1922), transmisia radio cu modulatie de frecventa
(1933), si, simultan, multiplexarea, descoperiri care aveau sa revolutioneze acest
domeniu;
5) in 1948, Brattain, Bardeen si Shockeley descopera tranzistorul (trioda
semiconductoare), deschizand larg portile tehnologiilor microelectronice;
6) anul 1958 aduce descoperirea, de catre firma Fairchaild, a circuitului integrat,
component esential al dispozitivelor electronice moderne;
7) in anul 1971, M. E. Hoff, de la firma Intel,
descopera microprocesorul, element de baza al
microcalculatoarelor electronice moderne, in
general a echipamentelor electronice
programabile.
Intre preocuparile actuale din domeniul Electrotehnicii se
pot enumera cele legate de:
- supraconductibilitate;
- magnetohidrodinamica-studiul si aplicatiile comportarii fluidelor
electroconductoare (metal topit, plasma) in camp magnetic;
- sursele neconventionale de energie electrica (soare, vant, valuri);
- masinile electrice speciale (pas cu pas, cu rotor disc, liniare);
- electronica de putere;
- tehnica microundelor;
- compatibilitatea electromagnetica (CEM).
De asemenea, nu trebuie uitate cercetarile si aplicatiile de granita intre domenii,
cum sunt cele electrochimice, bioelectrice, biomagnetice s.a.
Cu toate ca cercetarile in domeniul Electromagnetismului din tara noastra au
aparut mai tarziu, respectiv in ultima suta de ani, odata cu organizarea invatamantului
tehnic superior, specialistii romani au adus o contributie importanta la dezvoltarea
Electrotehnicii, Scoala romaneasca de Electrotehnica, prin profesorii si cercetatorii sai,
capatand o faima si o recunoastere mondiala.

23. Page | 23
Printre cei mai prestigiosi profesori romani cu realizari remarcabile in domeniul
Electrotehnicii mentionam pe:
- Dragomir Hurmuzescu, intemeietorul invatamantului superior electrotehnic din
Romania, pentru contributiile aduse in domeniile magnetostrictiunii,
supraconductibilitatii metalelor, studiului proprietatilor electrice ale razelor X;
- Stefan Procopiu, pentru descoperirea momentului magnetic al electronului (1912-
1913), simultan cu N. Bohr, de asemenea, pentru rezultatele cercetarilor efectuate
in domeniul electrolitilor, al electroforezei, precum si pentru contributiile aduse la
elaborarea teoriei moderne a electromagnetismului;
- Nicolae Vasilescu-Karpen, pentru contributiile aduse la teoria macroscopica a
electromagnetismului, pentru teoria electronica moderna a lichidelor, precum si
pentru descoperirea cauzei care determina reactia indusului la masinile electrice;
- Augustin Maior, pentru realizarile deosebite in domeniul transmisiei semnalelor
prin curentii de inalta frecventa, precum si pentru fundamentarea telefoniei
multiple si realizarea, pentru prima data in lume, a unei transmisii multiple pe o
linie telefonica (1905-1907);
- M. Konteschweller, pentru contributiile aduse la dezvoltarea radiofoniei si la
aparitia telecomenzii prin radio;
- Th.V. Ionescu, pentru realizarile remarcabile in domeniul ionizarii gazelor,
precum si pentru cercetarile in domeniul propagarii undelor radio;
- Aretin Corciovei, pentru cercetarile efectuate asupra corpurilor feromagnetice,
precum si pentru cele privind peliculele feromagnetice;
- Constantin Budeanu, Aurel Avramescu si Ion S. Antoniu, pentru cercetarile de
avangarda in domeniul regimului deformant;
- Ion S. Gheorghiu, pentru elaborarea unei teorii generale a masinilor electrice;
- C.A. Parteni, pentru realizarile privind proiectarea masinilor de c.c. cu excitatii
multiple si asupra problemei comutatiei;
- T. Tanasescu, pentru contributiile aduse la promovarea in tara noastra si
dezvoltarea telefoniei si radiocomunicatiilor, precum si pentru promovarea si
dezvoltarea invatamantului Electronicii si Telecomunicatiilor;
- acad. Remus Radulet, fost presedinte al Comisiei Electrotehnice Internationale,
pentru contributiile deosebite la aprofundarea teoriei generale a campului
electromagnetic, precum si pentru formularea si dezvoltarea unei teorii moderne a
circuitelor electrice cu parametri tranzitorii. Tot remarcabilului om de stiinta i se
datoreaza, in mare masura, crearea unei scoli de electrotehnica de reputatie
mondiala.