Die Entdeckung der elektromagnetischen Induktion

Nachdem die Entdeckungen von Oersted und Ampere klar wurde , dass Strom eine magnetische Kraft. Nun war es notwendig, die Wirkung des Magnetismus auf der elektrischen zu bestätigen. Diese Aufgabe entschieden brillant zu Faraday.

Michael Faraday (1791-1867) wurde in London geboren, in einem der ärmsten Teile. Sein Vater war ein Schmied, und seine Mutter - die Tochter eines Bauern-Mieter. Wenn Faraday Schulalter erreicht hatte, wurde er zu einer Grundschule geschickt. Der Kurs durchzogen von Faraday war hier sehr eng und nur zu Lehr Lesen, Schreiben und die Anfänge eines Kontos beschränkt.

Ein paar Schritte vom Haus entfernt, in dem eine Familie Faraday lebte, war eine Buchhandlung, die ehemalige in der gleichen Institution, und Buchbinderei. Es hat nur Faraday, fertig Grundschule, wenn die Frage der einen Beruf für ihn entschieden haben. Michael zu diesem Zeitpunkt vergangen ist erst 13 Jahre. Selbst in der Pubertät, wenn Faraday hatte gerade seine Selbsterziehung begann, suchte er sich ausschließlich auf Tatsachen zu stützen und Nachrichten andere Erfahrung überprüfen.

Diese Bestrebungen haben es für das Leben beherrscht als die wichtigsten Merkmale seiner wissenschaftlichen Tätigkeit Physikalische und chemische Experimente, Faraday prodelyvat ein Junge wurde bei der ersten Bekanntschaft mit der Physik und Chemie. Eines Tages besuchte Michael ein von Humphry Davy Vorlesungen, der große englische Physiker.

Faraday machte detaillierte Aufzeichnung Vorträge, es verdreht und schickte Davy. Er war so beeindruckt, dass er mit ihm zu Faraday als Sekretärin zu arbeiten angeboten. Bald ging Davy nach Europa auf eine Reise und nahm einen Faraday. Seit zwei Jahren besuchte sie die großen europäischen Universitäten.

Rückkehr nach London im Jahre 1815, begann Faraday als Assistentin in einem Labor der Royal Institution in London. Zu dieser Zeit war es eines der besten Physiklabors in der Welt 1816-1818 Faraday eine Reihe von kleinen Notizen und kleine Abhandlung über Chemie veröffentlicht. Mit dem 1818 die erste echte Arbeit von Faraday in der Physik.

Basierend auf den Erfahrungen ihrer Vorgänger und einige ihrer eigenen Erfahrungen kombiniert, im September 1821 veröffentlichte Michael "Geschichte der Elektromagnetismus Erfolg." Bereits zu diesem Zeitpunkt war er ganz richtige Vorstellung über das Wesen des Phänomens der Abweichung der Magnetnadel durch den Strom.

Nach diesen Erfolg erreicht, Faraday um so viel wie 10 Jahre verlässt Beschäftigung auf dem Gebiet der Elektrizität, sich dem Studium einer Reihe von Objekten einer anderen Art widmen. Im Jahr 1823 wurde Faraday eine der wichtigsten Entdeckungen in der Physik gemacht - das erste Mal, wenn er eine Gasverflüssigung gemacht hat, und zugleich eine einfache, aber effektive Methode zur Behandlung von Gasen in Flüssigkeiten etabliert. Im Jahre 1824 machte Faraday mehrere Entdeckungen auf dem Gebiet der Physik.

Unter anderem zeigt sich, dass das Licht die Farbe des Glases auswirkt, ändert sie. Im darauffolgenden Jahr Faraday wieder von der Physik zur Chemie gezogen und das Ergebnis seiner Arbeit in diesem Bereich ist die Öffnung des Benzins und Schwefelsäure, Naphthalin.

Im Jahre 1831 veröffentlichte Faraday eine Abhandlung "Auf einer besonderen Art optische Täuschung", die als Basis für die schöne und Neugierige optische Rakete diente, genannt "chromotrope". Im selben Jahr kam ein anderer Wissenschaftler Abhandlung "Über die Vibrationsplatten". Viele dieser Werke sami- wurden allein verewigen den Namen ihres Autors. Aber die wichtigsten wissenschaftlichen Arbeiten von Faraday ist seine Forschung auf dem Gebiet der e lektromagnetizma und elektrische Induktion.

Streng genommen ist eine wichtige Abteilung für Physik, die das Phänomen der elektromagnetischen Induktion behandelt, und Strom, und jetzt haben ist von großer Bedeutung für Technologie, Faraday wurde aus dem Nichts geschaffen.

Zu der Zeit, wenn Faraday schließlich selbst auf dem Gebiet der Elektrizität zu Forschung gewidmet wurde gefunden, dass die Anwesenheit von gemeinsamen Bedingungen ausreichend Körper dem Einfluß seiner erregten Strom in jeder anderen Einrichtung elektrifiziert. Es wurde jedoch bekannt, dass der Draht auf die der Strom fließt, und der auch den elektrifizierten Körper darstellt, keinen Einfluss auf die anderen in der Nähe des Drahtes angeordnet ist.

Warum hing diese Ausnahme? Das ist die Frage, die interessiert Faraday und die Entscheidung, die ihn zu wichtigen Entdeckungen auf dem Gebiet der Induktion Strom führte. Wie üblich begann Faraday eine Reihe von Experimenten an der Stelle gebunden, um herauszufinden.

Zur gleichen Holz Teigrolle gewickelt Faraday zwei parallelen isolierten Draht. Er endet an einem einzigen Draht mit der Batterie verbunden der zehn Elemente und die Enden der anderen Seite - mit einem empfindlichen Galvanometer. Wann wurde ein Strom durch den ersten Draht geleitet

Faraday zog seine Aufmerksamkeit auf das Galvanometer, wartet Schwankungen auf sein heutiges Aussehen im zweiten Draht zu beobachten. Doch nichts dergleichen: Galvanometer blieb ruhig. Faraday beschlossen, die Stärke des Stroms zu erhöhen, und in der Schaltung 120 von elektrochemischen Zellen gebracht. Das Ergebnis war das gleiche. Faraday wiederholte dieses Experiment viele Male, und mit dem gleichen Erfolg.

Jeder andere an seiner Stelle würde die Experimente verlassen haben, davon überzeugt, dass der Strom durch den Draht fließt, keine Auswirkung auf einem benachbarten Draht hat. Aber Faraday hat immer versucht, aus ihren Experimenten zu lernen und Beobachtungen alle können sie geben, und deshalb keine direkte Wirkung auf den Draht mit einem Galvanometer verbunden Empfang, begann ich für Nebenwirkungen zu suchen.

Sofort bemerkt er, daß das Galvanometer, während vollständig während der ganzen Zeit des Stromflusses Ruhe verbleibenden ins Schwingen kommt, wenn die Schaltungs Schließ- und Öffnungs es, dass zu der Zeit stellte sich heraus, wenn der erste der Drahtstrom geführt wird, und wenn die Übertragung während beendet wird ein zweiter Draht wird auch Strom mit dem ersten Fall wird die entgegengesetzte Richtung zu dem ersten Strom und dem gleichen ihm in der zweiten und dauerte nur einen Augenblick erhöht.

Diese sekundären Momentanströme durch den Einfluss des primären verursacht, genannt Faraday waren induktiv, und dieser Name wurde, nachdem sie bis jetzt gehalten. Als Augenblick nach ihrem Erscheinen sofort verschwinden, würde induktive Ströme keine praktische Bedeutung, wenn Faraday nicht einen Weg mit Hilfe eines ausgeklügelten Gerät (Schalter) ständig unterbrechen und führen Primärstrom wieder, von der Batterie des ersten Drahtes kommen, fanden wobei in ein zweiter Draht mehr und mehr induktive Ströme kontinuierlich angeregt, die so konstant werden. So eine neue Quelle für elektrische Energie, zusätzlich zu der zuvor bekannten (Reibung und chemischen Prozesse) gefunden wurde - Induktion, und eine neue Art von Energie - Strominduktions.

Im weiteren Verlauf seiner Experimente entdeckt Faraday dass weitere nur eine einfache Angleichung der Draht in eine geschlossene Kurve zu der anderen verdreht, auf dem es zu einem neutralen Draht ein galvanischer Strom einzuleiten induktive erregt galvanischen Strom, der Entfernung des Neutralleiters Rückwärts wieder Stromrichtung darin induktiv Strom hat die gleiche Richtung mit galvanischer Fuß entlang einem festen Draht, und daß schließlich die induktive Ströme nur während der Annäherung und der Entfernung des Drahtes mit dem Leiter des galvanischen Stroms, und Ströme nicht angeregt, ohne diese Bewegung angetrieben wird, wie es zueinander Draht nahe waren befinden können .

Somit wurde ein neues Phänomen, ähnlich dem obigen Phänomen der Induktion für die Schließung und die Beendigung der galvanischen Strom. Diese Entdeckungen, die wiederum verursacht das neue. Wenn Sie induktiven Stromkreis und die Beendigung des galvanischen Stroms verursachen kann, wird es nicht funktionieren, wenn die gleichen Ergebnisse aus der Magnetisierung und Entmagnetisierung des Eisen?

Die Arbeit von Oersted und Ampere hatte bereits die Beziehung des Magnetismus und der Elektrizität hergestellt. Es war bekannt, daß das Eisen ein Magnet wird, wenn es um den isolierten Draht und der letzte verläuft galvanischen Strom, und dass die magnetischen Eigenschaften von Eisen stoppt, sobald die aktuelle Anschläge gewickelt ist.

Dementsprechend erfand der Faraday diese Art von Erfahrung: einen eisernen Ring um die beiden isolierten Drähte wurden gewickelt; wobei ein Draht wurde um eine Hälfte des Rings gewickelt ist, und die andere - über den anderen. Ein einzelner Drahtstrom von der galvanischen Batterie geleitet, während die anderen Enden mit einem Galvanometer verbunden sind. Und so, wenn der Strom geschlossen oder gestoppt wird, und wenn folglich der Eisenring magnetisiert oder entmagnetisiert ist, schwankte die Galvanometernadel schnell und dann schnell gestoppt, das heißt, in der neutralen Draht erregt alle die gleichen Augenblick induktive Ströme - diesmal: bereits unter dem Einfluss von Magnetismus.

So gibt magnetizmbyl zuerst in Strom umgewandelt. Nachdem diese Ergebnisse empfängt, entschied Faraday ihre Erfahrungen zu diversifizieren. Statt einem Eisenring begann er mit dem Eisenband zu verwenden. Statt Magnetismus Anregung in Eisen galvanischen Strom ist es magnetisierten Eisen seinen ständigen Stahlmagnete zu berühren. Das Ergebnis ist das gleiche: in den Draht, mit Eisen gehüllt, immer! wenn aktuelle Magnetisierung und Entmagnetisierung von Eisen angeregt werden.

Faraday brachte dann in eine Spirale aus Stahldraht Magnet - Annäherung und Entfernung des letzteren verursacht die induzierten Ströme in den Draht. Kurz gesagt, der Magnetismus, im Sinne der Erregung Induktions, Ströme, beaufschlagt in genau der gleichen Weise wie der galvanische Strom.

<< Zurück 1 [2] Weiter >>