Příspěvek Benjamina Franklina k elektřině
Benjamin Franklin byl přední autor, politický aktivista, vydavatel, vědec, diplomat a mnoho dalšího. Byl jedním z otců zakladatelů Spojených států. Zde v tomto příspěvku budeme hovořit o jeho klíčových příspěvcích k elektřině.
Benjamin Franklin ( 17. ledna 1706 – 17. dubna 1790)
Foto s laskavým svolením: Wikipedia
Benjamin Franklin se narodil 17. ledna 1706 v Bostonu ve státě Massachusetts. Kvůli finančním omezením nemohl vystudovat Boston Latin School. Byl však nenasytným čtenářem, což kompenzovalo formální vzdělání. Jeho láska k elektřině začala v roce 1743 po přednášce Dr. Archibalda Spencera. Dr. Spencer byl známý tím, že předváděl triky s využitím elektřiny.
Benjamin Franklin byl první, kdo razil a používal výrazy kladný a záporný náboj. Experimenty zjistil, že elektřina se nevytváří třením dvou předmětů, ale spíše se přenáší z jednoho objektu do druhého. Franklin také zjistil, že kladný a záporný náboj je vždy vyvážený ve všech objektech v přírodě. Této rovnováhy je dosaženo přenosem kladného náboje z těla s vyšším nábojem do těla s nižším nábojem. Tomu se říká Princip zachování elektřiny. Ben Franklin byl první, kdo použil pojmy nabíjení a vybíjení při popisu přenosu elektřiny. (Přečtěte si více o nabíjení a vybíjení baterie)
Elektrická baterie
Ben Franklin postavil elektrickou baterii pomocí skleněných okenních tabulek a tenkých olověných desek. Pomocí své „elektrické baterie“, termínu, který sám vytvořil, ukázal, jak se ve skle může ukládat a procházet elektřinou. Neměli bychom to nazývat pra-praotcem elektrických baterií?
Experimenty se sklenicemi Leyden
Během doby Bejamina Franklina se sklenice Leyden používaly k ukládání a přenosu elektřiny. Tyto sklenice byly vyrobeny ze skla, na vnitřní a vnější straně pokryté kovovou fólií a naplněny vodou. rozsáhlé experimenty s sklenicemi Leyden a zjistil, že elektřina byla skladována spíše ve vodě než ve vodě, jak se věřilo. Zjistil, že nádoby mohou být vyrobeny z jakéhokoli materiálu. Množství skladované elektřiny však bude záviset na typu použitého materiálu.
Kite Experiment
Jedním z nejslavnějších experimentů, které Benjamin Franklin provedl, byl Kite Experiment. K drakovi vyrobenému z hedvábí připojil dlouhý drát. Pomocí něj čerpal elektřinu z bouřková mračna a nabít Leyden Jar. Svými experimenty dokázal, že sto rm mraky nesly elektřinu a blesk nebyl nic jiného než silně nabitá jiskra elektřiny. Jednalo se o průlomový objev jeho doby, protože v té době bouře a údery blesku způsobovaly rozsáhlé škody na dřevěných konstrukcích.
Franklin postavil sestavu s názvem Franklin Bells, která sloužila jako varování před blížícími se bouřkovými mraky. Pomocí tohoto nastavení také sbíral náboj a používal ho pro další experimenty.
Franklin Bells
Foto s laskavým svolením: www.rmcybernetics.com
Blesk
Franklin zjistil, že když je špičatý předmět držen směrem k nabitému objektu, kreslí elektřina z objektu. Po experimentu s drakem přemýšlel, jestli by bylo možné použít kovovou tyč k odběru elektřiny z hromových mraků. To byl zrod hromosvodu !! Zkonstruoval první hromosvod, který měl být instalován na vrcholcích budov. Tyto tyče přenesly náhlý výbuch výboje elektřiny a přenesly jej na zem drátem, aniž by došlo k poškození. V budovách se používá dodnes. (Podle těchto pokynů si můžete vytvořit svůj vlastní blesk.)
Měli byste si pamatovat, že veškerá elektřina a elektrický náboj, o kterých mluvíme, jsou statické. tj. nedochází k toku elektrického proudu. To přišlo až s vynálezem hromady volta od Alessandra Volty. Benjamin Franklin zemřel 17. dubna 1790 a zanechal dědictví vynálezů, které mají být použity a zdokonaleny ostatními. Některé z jeho vynálezů, kromě těch, které byly zmíněny výše, zahrnují bifokály, pouliční osvětlení, Franklinova kamna, skleněnou armoniku a počítadlo ujetých kilometrů.
Elektrický náboj
Elektrický proud
Alessandro Volta