User:老陳/sandbox7
在工程學裏，電機工程學（electrical engineering）是關於電子學、電磁學研究與應用的一門學科。十九世紀後半期、由於電報、電話、電能在供應與使用方面的商業化，電機工程學才被視為獨立職業領域。電機工程學現在涵蓋了多個子領域，包括電子學、電子計算機、電力工程學（power engineering）、电信 、控制系統（control system）、訊號處理等等。
電機工程廣義上涵蓋該領域的分支，但在有些地方，「電機工程學」（electrical engineering）一詞的意義有時不包括「電子工程學」（electronic engineering）。 在這個情況下，則「電機工程學」是指涉及到大能量的電力系統（像是電力傳輸、重型電機機械及電動機），而「電子工程」則是指處理小信號的電子系統（像是計算機和積體電路）。[1]
另一種區分法為，電力工程師著重於利用電力進行能源的傳輸，而電子工程師則是著重於利用電子訊號進行資訊的傳輸。這些子領域的範圍有時也會重疊。例如，電力電子學使用電力電子元件對電能進行變換和控制。又例如，智慧電網偵測電能供應者的電能供應狀況，與一般家庭使用者的電能使用狀況，來調整家電用品的耗電量，以此达到节约能源，降低损耗，增强輸電網路可靠性的目的。
歷史 编辑
自從17世紀初期，關於電的現象就已經成為一門科學探索論題。威廉·吉爾伯特大概是最早幾位電機工程師之一，他首先設計出靜電驗電器，這是一種可以偵測靜電荷存在的驗電器，他最先明確地分辨與指出磁與電之間的不同，並且為術語「電」命名[2]。1775年，亞歷山德羅·伏特做科學實驗改良完善了起電盤（electrophorus），這裝置能夠製造靜電荷。1800年，他又成功發展出稱為伏打堆的早期電池，能夠連續地製造出比較穩定的電流。[3]
19世紀 编辑
然而，相關的研究直到19世紀才正式展開。1827年，格奧爾格·歐姆提出的歐姆定律表明了電流、電壓及電阻之間在電路裏的定量關係。1831年，麥可·法拉第發現了電磁感應作用。1873年，詹姆斯·麦克斯韦在著作《電磁通論》裏，整合出麦克斯韦方程组，從此開啟了古典電動力學的紀元[4]。
從1830年代起，對於電磁學知識的實際應用所做的種種努力最終得到一個很重要成果，那就是電報技術。19世紀落幕時，由於陸線（land-line）、海底電纜、大約1890年開始的無線電報術（wireless telegraphy），這些工程開發促使快速通訊得以實現，整個世界的通訊建構因此澈底被改變。
為了確保當學者與學者之間彼此論述時，在定量方面不會預到困難與誤解，必須找到一套簡易與便利的度量標準單位。對於這方面的研究導致國際標準單位的設定與採用，例如，伏特、安培、庫侖、法拉與亨利。這國際標準制度是於1893年在芝加哥達成協議，[5]從而奠定了各種工業對於標準單位制度未來進步的基礎。很多國家即刻立法承認這些國際標準單位為有效。[6]
在這幾十年裏，電機工程學籠統地被歸類為物理學的一個分支領域。1882年，德國的達姆施塔特工業大學置立了世界第一個電機工程學教授席位。同年，麻省理工學院物理系開始推出研讀電機工程學的學士學位課程。[7][8]1883年，達姆施塔特工業大學與康乃爾大學是全世界最先創建電機系的兩所大學。[9][10]1885年，倫敦大學學院創立了英國首所「電機技術系」，第一任系主任為約翰·弗萊明，幾年後系名改為電機工程系。[11]1886年，密蘇里大學也建立了電機工程系，有些文獻認為密蘇里大學是最先建立電機工程系的美國大學[12]很快地，許多大學都按照模式設立了電機工程系，包括喬治亞理工學院在內。
經過這幾十年發展，電機工程學的應用領域急劇地增加。1882年，湯瑪斯·愛迪生建成了全世界第一個大型電力網，能夠提供電壓為110伏特的[直流電]]給59位紐約曼哈頓島顧客。1884年，查爾斯·帕森斯爵士（Sir Charles Parsons）發明了蒸汽渦輪發動機。現在，使用渦輪發動機從各種各樣的熱能源供給出的機械能，總共可以轉換為大約80%的全世界電能用量。
1880年代後期，見證了兩種顯著不同的電能傳輸方式的文明對抗。原本直流電方式使用直流電來傳輸電能，新近出現的交流電方式使用交流電來傳輸電能，這引發了一場所謂的「電流戰爭」。[13]交流電方式的發電技術與電能傳輸技術比較優良，特別是交流電允許使用變壓器來提升或降低的電壓（這是直流電方式的一大缺乏）。另外，使用高壓交流電大大地擴展了電能傳輸的範圍，使用變壓器提升了電能傳輸的安全性和效率。由於上述這些優勢，交流電取代了直流電的供應方式。
- ^ What is the difference between electrical and electronic engineering?. FAQs - Studying Electrical Engineering. [20 March 2012].
- ^ William Gilbert (1544–1603). Pioneers in Electricity. [13 May 2007].
- ^ Decker, Franco. Volta and the 'Pile'. Electrochemistry Encyclopedia. Case Western Reserve University. January 2005.
- ^ "Ohm, Georg Simon", "Faraday, Michael" and "Maxwell, James Clerk". Encyclopædia Britannica 11. 1911.
- ^ Proceedings of the International Electrical Congress held in the city of Chicago, 21 to 25 August 1893. Publisher: New York, American Institute of Electrical Engineers, 1894. May be downloaded from http://www.archive.org/details/proceedingsinte01chicgoog
- ^ Tunbridge, Paul. Lord Kelvin: His Influence on Electrical Measurements and Units. Publisher: The Institution of Engineering and Technology. 1991. ISBN 978-0-86341-237-0
- ^ MIT EECS Department Facts. MIT-EECS. [1-1-2013].
- ^ Weber, Ernst; Frederik Nebeker. The Evolution of Electrical Engineering: A Personal Perspective. IEEE Press. 1994. ISBN 0-7803-1066-7.
- ^ A Brief Chronology of the TUD's Electrical Engineering Department. Darmstadt University of Technology - Electrical Engineering Department. [1-1-2013].
- ^ Welcome to ECE!. Cornell University - School of Electrical and Computer Engineering. [1-1-2013].
- ^ A History of the Department From 1885 to the present day. University College London -UCL DEPARTMENT OF ELECTRONIC & ELECTRICAL ENGINEERING. [1-1-2013].
- ^ Ryder, John; Donald G. Fink. Engineers and Electrons. IEEE Press. 1984. ISBN 0-87942-172-X.
- ^ AC Power History: http://www.edisontechcenter.org/AC-PowerHistory.html