border=0


Elektryczność i magnetyzm




Naukowe badania zjawisk elektrycznych i magnetycznych rozpoczęły się od książki Huberta, który jest także właścicielem terminu „elektryczność”, wywodzącego się z greckiej nazwy bursztynu. Hilbert starannie zbadał wiele różnorodnych ciał i zbudował w tym celu specjalny wskaźnik elektryczny, za pomocą którego prototyp nowoczesnego elektroskopu Hilbert odkrył, że wiele ciał „nie tylko stworzonych przez naturę, ale także sztucznie przygotowanych, ma zdolność przyciągania”. Hilbert nazwał ciała, które wykrywają zdolność przyciągania elektrycznego, ciała, które nie posiadają takiej zdolności, są nieelektryczne.

Zjawiska elektryczne, według Hilberta, zasadniczo różnią się od magnetycznych.

W twórczości Gilberta jest wiele interesujących obserwacji i domysłów, zmieszanych z fantastycznymi wyjaśnieniami w duchu średniowiecznych alchemików. Ale główne znaczenie jego pracy polega na tym, że położył solidne podstawy do badania zjawisk elektrycznych i magnetycznych i na tej podstawie rozpoczął się intensywny rozwój tej ważnej gałęzi nauki i technologii.

Newton był także zaangażowany w eksperymenty elektryczne, obserwował elektryczny taniec kawałków papieru umieszczonych pod szkłem umieszczonych na metalowym pierścieniu. Kiedy wcierano szkło, przyciągano do niego kawałki papieru, a następnie odbijano, ponownie przyciągając, itd. Newton przeprowadził te eksperymenty w 1675 roku.

Eksperymenty na elektryczności i inni członkowie Royal Society of London. Boyle, powtarzając eksperymenty z Guericke z piłką, odkrył, że zelektryfikowane ciało nie tylko przyciąga nieelektryzowane, ale z kolei przyciąga je drugie. Pokazał, że interakcje elektryczne są obserwowane w próżni.

W 1700 r. Dr Wall wydobył z pociętego wielkiego kawałka bursztynu iskrę elektryczną, która zsunęła się z hukiem w palec dłoni eksperymentatora. W 1705 r. Houksby otrzymał iskrę elektryczną, która zastąpiła kulkę siarki Gerickego szklaną. Newton w 1716 roku zaobserwował wyładowanie iskrowe między punktem igły a ciałem elektrycznym. „Iskra przypomniała mi o błyskawicach w małych, bardzo małych rozmiarach” - napisał Newton. Wreszcie Stephen Gray (1670-1736), członek Royal Society of London, odkrył przewodnictwo elektryczne ciał w 1729 r. I wykazał, że ciało musi być odizolowane, aby oszczędzać energię elektryczną. Eksperymenty Graya, opublikowane w 1731 i 1732 r., Zwróciły uwagę francuskiego przyrodnika Charlesa Dufaya (1698-1739), który stworzył pierwszą teorię zjawisk elektrycznych. Powtarzając eksperymenty Graya na elektryfikacji izolowanego ludzkiego ciała, on sam położył się na jedwabnych koronkach i był tak zelektryzowany, że iskry wyskoczyły z ciała, gdy zbliżyły się ręce innej osoby.


border=0


Dufet ustanowił dwa rodzaje interakcji elektrycznych: przyciąganie i odpychanie. „Ta zasada - kontynuuje Dufet - polega na tym, że istnieje elektryczność dwóch rodzajów, bardzo różniących się od siebie: nazywam jeden rodzaj„ szklanej ”elektryczności, a drugi -„ żywicę ”... Specyfika tych dwóch rodzajów elektryczności : odpychaj jednorodne z nim i przyciągaj odwrotnie. Na przykład ciało zelektryzowane elektrycznością szklaną odpycha wszystkie ciała elektrycznością szklaną i odwrotnie, przyciąga ciała elektrycznością żywiczną. Podobnie żywica odpycha żywicę i przyciąga szkło. ”

Nowe odkrycia w dziedzinie elektryczności i ulepszenia maszyn elektrycznych, które otrzymały dyrygent, poduszki do pocierania i wreszcie sensacyjny wynalazek słoika z Leyden w latach 1745-1746, wzbudziły w społeczeństwie duże zainteresowanie energią elektryczną. Eksperymenty elektryczne przeprowadzono w salonach świeckich i pałacach królewskich, na spotkaniach towarzystw naukowych i w domach prywatnych. Po Europie następowała Ameryka i Rosja. Franklin, Richman, Lomonosov, Epinus wnieśli znaczący wkład w tę naukę.

Georg Wilhelm Richman urodził się 11 lipca 1711 r. W Pärnu (następnie Pernove) w Estonii. Richmann studiował na niemieckich uniwersytetach w Halle i Jenie, a od 1735 r. Na Uniwersytecie w Petersburgu. W 1740 r. Został adiunktem, aw następnym 1741 r. Został profesorem w akademii.

Zasadniczo nowym momentem w badaniach Richmana było to, że „próbował zmierzyć wytwarzaną energię elektryczną”. Richmann próbował „zważyć” siłę elektryczną. To był właściwy pomysł, który w swoim rozwoju doprowadził do wynalezienia absolutnego elektrometru. W tej samej pracy Richman opisuje oba rodzaje swoich instrumentów i główne eksperymenty z nimi przeprowadzone, w tym burze z elektrycznością, które doprowadziły do ​​tragicznej śmierci naukowca 26 lipca 1753 r. Jego klasyczna praca została opublikowana w 1758 r., Po piątej lata po śmierci naukowca. Za pomocą wskaźnika Richman odkrył istnienie pola elektrycznego wokół naładowanego ciała, którego natężenie zmniejsza się wraz ze wzrostem odległości od ciała „zgodnie z niektórymi jeszcze nieznanymi prawami”. Tak więc rosyjski naukowiec ma zaszczyt odkryć pole elektryczne i dobrze zdefiniowane stwierdzenie o zależności działania tego pola od odległości od źródła pola. To „nieznane dotąd prawo” zostało znalezione czterdzieści lat później przez Coulomba.



W swojej pracy Richman wspomina Franklina i jego teorię elektryczności dodatniej i ujemnej.

Założyciel amerykańskiej nauki, Benjamin (Benjamin), Franklin, urodził się w rodzinie bostońskiego mydlarza 17 stycznia 1706 roku. Jego ojciec, biedny rzemieślnik, który był obciążony dużą rodziną (Benjamin był piętnastym dzieckiem), wyjechał do Ameryki w Anglii w poszukiwaniu lepszego życia. Benjamin musiał wcześnie rozpocząć życie zawodowe, najpierw pomagając ojcu, a następnie bratu, który był właścicielem małej drukarni. Pracując w drukarni, Franklin dużo czytał i studiował samokształcenie. Kiedy jego brat zaczął publikować gazetę, Franklin zaczął próbować swoich sił w dziennikarstwie, potajemnie rzucając artykuł napisany przez niego. Artykuł został opublikowany, po niej pojawiły się inne, które przyciągnęły uwagę publiczności. Ujawnienie autorstwa Franklina doprowadziło do pogorszenia jego relacji z bratem. Benjamin rozwiązał z nim umowę i wyjechał w poszukiwaniu pracy do Nowego Jorku, a stamtąd do Filadelfii. Staranność i cierpliwość doprowadziły Franklina po latach trudów do sukcesu. Osiągnął niezależną i bezpieczną pozycję w Filadelfii, został jednym z szanowanych współobywateli, główną postacią publiczną. Został wybrany sekretarzem Zgromadzenia Prowincji Pensylwanii i został dyrektorem poczty, a następnie postmasterem generalnym amerykańskich kolonii. Wraz z tym rozpoczął szeroką działalność edukacyjną, zorganizował bibliotekę w Filadelfii i założył University of Pennsylvania, Philadelphia Philosophical Society.

Franklin odegrał ważną rolę w walce o niepodległość amerykańskich kolonii (1775-1783). Brał udział w pracach kongresu kontynentalnego i powołanej przez niego komisji w celu wypracowania deklaracji niepodległości. Wysłany przez nowe państwo do Francji jako ambasador, zdołał zdobyć poparcie dla Francji w walce z Anglią. To znacznie wpłynęło na wynik walki.

W 1783 roku Franklin wraz z dwoma innymi przedstawicielami Kongresu Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej (jak nazywano nowe państwo) podpisał traktat pokojowy z Anglią.

Franklin brał czynny udział w opracowywaniu konstytucji Stanów Zjednoczonych, zaciekle walczył z zniewoleniem Murzynów, z demokratycznymi zasadami rządu. Franklin zmarł 17 kwietnia 1790 roku

Tak więc Franklin był jednym z założycieli Stanów Zjednoczonych Ameryki, jednym z założycieli nowego państwa. Był także założycielem nauki o tym stanie, założycielem jednego z pierwszych uniwersytetów, pierwszego towarzystwa naukowego - Filadelfijskiego Towarzystwa Filozoficznego. Wniósł wielki wkład w amerykańską i światową naukę. Wśród tych prac pierwsze miejsce zajmuje jego badanie energii elektrycznej.

Badania te skompilowały treść pracy Franklina, Eksperymenty i obserwacje na temat energii elektrycznej, składającą się z listów do Royal Society of London, Petera Collinsona. Franklin używa pojęcia specjalnej substancji elektrycznej, którą nazywa „elektrycznym ogniem”. Sugeruje on, że ogień elektryczny „jest powszechnym elementem”, a równe ilości tego pierwiastka mają ciała przed procesem elektryfikacji.

Do 1749 roku teoria elektryczności Franklina została ukończona. W liście do Collinsona z dnia 29 lipca 1750 r. Formułuje on główne postanowienia w ten sposób.

„1. Substancja elektryczna składa się z niezwykle małych cząstek, ponieważ jest w stanie przeniknąć zwykłą materię, nawet do najgęstszych metali, z wielką łatwością i swobodą, tak jakby nie spotykała się z żadnym zauważalnym oporem.

3. Substancja elektryczna różni się od zwykłej materii tym, że cząstki tego drugiego wzajemnie się przyciągają, podczas gdy cząstki pierwszego odpychają się nawzajem ...

4. I chociaż cząstki substancji elektrycznej wzajemnie się odpychają, są silnie przyciągane przez wszystkie inne materie.

6. Zatem zwykła materia w odniesieniu do płynu elektrycznego jest rodzajem gąbki, tak jak była ...

7. Ale w zwykłej materii jest (z reguły) tyle substancji elektrycznej, ile może zawierać. Jeśli dodamy do niego tę substancję, będzie ona zlokalizowana na zewnątrz, na powierzchni i utworzy to, co nazywamy atmosferą elektryczną; w tym przypadku mówi się, że obiekt jest zelektryfikowany.

15. Atmosfera elektryczna przybiera postać otaczającego ją obiektu ... "

Franklin postawił także hipotezę, że piorun jest wyładowaniem zelektryfikowanych chmur. Eksperymenty Franklina i jego pomysł na piorunochron spowodowały szeroki rezonans. Powtórzono je w Europie: Jean Dalibard (1703-1799) we Francji, ustawiając żelazny szpiczasty słup o wysokości 40 stóp na stojaku od elektryka (tj. Izolatora) w ogrodzie, wyciągając z niego iskry podczas burzy. Podobne obserwacje dokonali Lomonosov i Richman w Petersburgu, którzy rozpoczęli badania elektryczne dwa lata przed Franklinem. Podczas obserwacji burzy 26 lipca 1753 r. Richman został zabity przez błyskawicę.

W 1759 roku książka pt. Doświadczenie teorii elektryczności i magnetyzmu autorstwa akademika Franza Ulricha Theodora Epinusa (1724-1802) została opublikowana w języku łacińskim w Petersburgu . Dwa lata przed opublikowaniem tej książki, członek berlińskiej Akademii Nauk, Epinus przyjął zaproszenie z Petersburga Akademii Nauk i podpisał pięcioletni kontrakt. Jednak w Rosji znalazł drugi dom, przyjął obywatelstwo rosyjskie i pracował w nowej ojczyźnie przez 45 lat, aż do śmierci.

„Doświadczenie teorii elektryczności i magnetyzmu” Epinus, w przeciwieństwie do książki Franklina i pracy Richmana, rozważało nie tylko zjawiska elektryczne, ale także magnetyzm. Jednocześnie, w przeciwieństwie do Hilberta, Epinus nie szuka różnic, ale podobieństwa między elektrycznością a magnetyzmem. W wyniku tych badań zaczął rozważać „przyczyny zjawisk magnetycznych i elektrycznych całkiem podobne, a także działanie magnesu podobnego do działania słoika z Leyden”.

Podstawa jego teorii Epinus przedstawia ideę płynów elektrycznych i magnetycznych, których cząstki oddziałują z materią, a między sobą siły atrakcyjne i odpychające.

Przez analogię do zjawisk elektrycznych Epinus wprowadza płyn magnetyczny do opisywania zjawisk magnetycznych. „... Jego cząstki, podobnie jak cząsteczki płynu elektrycznego, wzajemnie się odpychają”. Jednak większość ciał w przyrodzie nie reaguje z płynem magnetycznym, tylko niektóre ciała, a przede wszystkim żelazo, są przyciągane przez materię magnetyczną.

W tym samym roku 1759, w którym napisano kompozycję Epinusa, Anglik Cymer rozwinął dualistyczną teorię elektryczności, sugerując istnienie dwóch przeciwstawnych rodzajów elektryczności: jednej podobnej do elektryczności wytwarzanej na szkle po potarciu, a drugiej podobnej do elektryczności wytwarzanej przez bursztyn ( „Elektryczność smołowa”).

Priestley założył to w swojej „Historii elektryczności” w 1767 r., Że siły oddziaływania cząstek elektrycznych są odwrotnie proporcjonalne do kwadratu odległości, a w 1771 r. Angielski Lord Cavendish potwierdził to eksperymentalnie po raz pierwszy.

Henry Cavendish (1731–1810) był bogatym angielskim władcą, który studiował fizykę i chemię jako „hobby”, jak powiedzieliby teraz. W 1766 roku odkrył wodór i otrzymał dwutlenek węgla, pokazał, że wodę otrzymuje się przez spalanie wodoru. Cavendish za pomocą ciężarków skrętnych wyznaczył stałe prawo grawitacji, a tym samym „zważył” Ziemię. Samotny, ekscentryczny dżentelmen, niechętnie publikował swoje prace, w szczególności swoje badania elektryczne. Pozostały nieznane aż do 1879 roku, kiedy zostały opublikowane przez Maxwella, pierwszego profesora laboratorium Cavendisha, otwartego ze środków pochodzących od potomka Henry'ego Cavendisha z Cambridge w 1874 roku.

Francuski inżynier wojskowy, a od 1781 r. Członek paryskiej Akademii Nauk, Charles Augustin Coulon (1736–1806) w 1777 r., Badał skręcanie włosów, jedwabiu i nici metalicznych. W 1784 r. Pendant zaprojektował czułe urządzenie - wagi skrętne. Z pomocą tych odważników odkryto prawa oddziaływań elektrycznych i magnetycznych. Jego eksperymenty i wnioski z nich zostały opublikowane przez niego w latach 1782-1785. w siedmiu wspomnieniach ..

Istotnym punktem pracy Coulomba było opracowanie metody pomiaru ilości elektryczności i wielkości magnetyzmu (masy magnetyczne). W naukowym systemie jednostek prawa Coulomba stanowią główną bazę dla systemu jednostek elektrycznych i magnetycznych. Po Coulomba stało się możliwe zbudowanie matematycznej teorii zjawisk elektrycznych i magnetycznych.





; Data dodania: 2017-10-25 ; ; Wyświetleń: 436 ; Czy opublikowany materiał narusza prawa autorskie? | | Ochrona danych osobowych | PRACA ZAMÓWIEŃ


Nie znalazłeś tego, czego szukałeś? Użyj wyszukiwania:

Najlepsze powiedzenia: Jak para, nauczyciel powiedział, kiedy wykład się skończył - to był koniec pary: „Coś tu śmierdzi”. 8096 - | 7762 - lub przeczytaj wszystko ...

2019 @ edudoc.icu

Generowanie strony ponad: 0,003 sek.