ซาร์ - อิเล็กโทร

ในฤดูร้อนปี 2357 จักรพรรดิอเล็กซานเดอร์ผู้ชนะของนโปเลียนทุกคนเข้าเยี่ยมชมเมือง Haarlem ของชาวดัตช์ แขกรับเชิญที่มีชื่อเสียงได้รับเชิญให้เข้าศึกษาในโรงเรียน ที่นี่ตามที่นักประวัติศาสตร์เขียนว่า "เครื่องจักรไฟฟ้าขนาดใหญ่เครื่องแรกดึงดูดความสนใจของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว" ทำในปี 1784 รถสร้างความประทับใจอย่างมาก ดิสก์แก้วสองแผ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางความสูงของบุคคลหมุนอยู่บนแกนกลางโดยความพยายามของสี่คน ไฟฟ้าแรงเสียดทาน (triboelectricity) ถูกจัดทำขึ้นเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ของกระป๋อง Leiden สองตัวซึ่งเป็นตัวเก็บประจุของเวลานั้น ประกายไฟจากพวกเขามีความยาวเกินกว่าครึ่งเมตรซึ่งจักรพรรดิเชื่อมั่น

ปฏิกิริยาของเขาต่อปาฏิหาริย์แห่งยุโรปกลางนี้เป็นมากกว่าการยับยั้ง ตั้งแต่วัยเด็กอเล็กซานเดอร์คุ้นเคยกับเครื่องจักรที่ใหญ่กว่าและทำให้เกิดประกายไฟมากขึ้น มันถูกสร้างขึ้น แม้ก่อนหน้านี้ใน 1777 ในบ้านเกิดของเขาในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กมันง่ายกว่าปลอดภัยกว่าและต้องการคนรับใช้น้อยกว่าชาวดัตช์ จักรพรรดินีแคทเธอรีนต่อหน้าลูกหลานของเธอสร้างความบันเทิงให้ตัวเองด้วยความช่วยเหลือของเครื่องจักรนี้โดยการทดลองทางไฟฟ้าใน Tsarskoye Selo จากนั้นเธอก็ถูกย้ายไปที่เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก Kunstkamera ซึ่งเป็นของหายากหลังจากนั้นเธอก็ถูกพาตัวออกจากที่นั่นและร่องรอยของเธอก็หายไป

Alexander แสดงเทคนิคของวันก่อนเมื่อวาน หลักการของการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยแรงเสียดทานไม่ได้ถูกนำมาใช้มานานกว่า 200 ปีในขณะที่แนวคิดพื้นฐานที่ใช้ในประเทศยังคงถูกใช้ในห้องปฏิบัติการที่ทันสมัยของโรงเรียนและมหาวิทยาลัยในโลก หลักการนี้ - การเหนี่ยวนำไฟฟ้าสถิต - ถูกค้นพบและอธิบายเป็นครั้งแรกในรัสเซียโดยนักวิชาการชาวรัสเซียที่มีคนไม่กี่คนที่รู้ชื่อและสิ่งนี้ไม่ยุติธรรม ฉันต้องการเตือนเกี่ยวกับสิ่งนี้กับคนรุ่นปัจจุบัน

ทำไมคุณถึงต้องการรถยนต์ยักษ์

ไม่พบคำอธิบายของงานที่ผลิตในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กด้วยเครื่องจักรยักษ์ เป็นที่ทราบกันว่าในปีเดียวกันในห้องเครื่องมือของ Academy of Sciences บนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า Vasilievsky Island ถูกผลิตจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า "กระเป๋า" เพื่อความบันเทิงและการรักษาตัวเองในวงกลมครอบครัวเพื่ออนุกรมสำหรับห้องปฏิบัติการทางกายภาพของนักวิทยาศาสตร์ ทำไมพวกเขาถึงสร้างรถมอนสเตอร์ราคาแพง? ฉันสามารถตอบคำถามนี้ได้ไหม

นี่คือสิ่งที่รายการที่เราต้องการนำไปสู่

ในปี 1769 ในเมืองเบรสเซียของอิตาลีสายฟ้าฟาดลงโบสถ์ในห้องใต้ดินที่เก็บดินปืนประมาณ 100 ตัน การระเบิดที่เกิดขึ้นจากการถูกทำลายทำลายส่วนหนึ่งของเมืองและผู้อยู่อาศัยหลายพันคน ด้วยกรณีที่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวางนี้รัฐบาลอังกฤษจึงหันไปหานักวิทยาศาสตร์จากสถาบันการศึกษาเพื่อแนะนำระบบป้องกันฟ้าผ่าที่เชื่อถือได้สำหรับคลังผง สำหรับเหตุผลของราชสมาคมแห่งลอนดอนซึ่งเป็นสมาชิกในกลุ่มนั้นยังมีนักประดิษฐ์สายล่อฟ้าชาวอเมริกันบีแฟรงคลินมีการเสนอการติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าและดำเนินการในคลังสินค้าใน Perflit ในอังกฤษ

และตอนนี้ด้วยความช่วยเหลือของความรู้สมัยใหม่เราไม่สามารถรับประกัน 100% ของการปกป้องโครงสร้างด้วยความช่วยเหลือของแท่งฟ้าผ่า (ถูกต้องมากกว่าแท่งฟ้าผ่า) และแดกดันใน 1772 สายล่อที่ติดตั้งตามกฎทั้งหมดไม่ได้ป้องกันคลังสินค้าจากฟ้าผ่า เธอ“ เล็ดลอด” จากหมุดป้องกัน แต่ทำท่าอ่อนแอและคลังสินค้าไม่ระเบิด กรณีนี้มีเสียงดังมากรวมถึงในรัสเซียด้วย

ที่นี่ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กเป็นเวลา 15 ปีหอระฆังของมหาวิหารปีเตอร์และพอลซึ่งได้รับการบูรณะหลังจากการโจมตีด้วยสายฟ้าในปี 1756 ได้รับการบูรณะ เมื่อในปี 1772 การซ่อมแซมหอระฆังหลักนำโดย A. A. Dyakov ซึ่งเป็นสถาปนิกฟื้นฟูได้เสร็จสิ้นแล้วเขาหันไปหาสถาบันการศึกษาในท้องถิ่นพร้อมคำแนะนำในการป้องกัน“ เพื่อสายฟ้าจะไม่ทำให้สปิตซ์ไหม้” 25 มกราคม 2316 การประชุม Academy ได้รับคำสั่งจากอาจารย์ Epinus, Kraft และ Euler เพื่อแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับวิธีติดตั้งการป้องกันนี้ตามเอกสารเป็นที่ทราบกันดีว่าในเดือนกุมภาพันธ์อาจารย์ฟิสิกส์ VL Kraft ได้หันไปสู่ความเป็นผู้นำของสถาบันด้วยการร้องขอให้“ ปล่อยเครื่องไฟฟ้าหนึ่งเครื่องจากห้องทดลองสู่ห้องฟิสิกส์” เห็นได้ชัดสำหรับการทดลอง ..

เป็นที่แน่ชัดว่าคราฟต์ต้องให้ข้อมูลแก่ผู้สร้างเช่นวัสดุของตัวนำขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางวัสดุและความสูงของสถานีอากาศเป็นต้น ตอนนี้เป็นที่ทราบกันว่ากระแสฟ้าผ่าไปถึงแอมป์หลายร้อยแห่งและประจุไฟฟ้าของเมฆก็คือโวลต์นับล้าน แต่แล้วไม่มีโวลต์หรือแอมแปร์มีเพียงวิธีเดียวในการสร้างแบบจำลองกระบวนการรับข้อมูลและคาดการณ์พวกเขาไปยังกระบวนการพายุฝนฟ้าคะนอง ยิ่งไปกว่านั้นความแม่นยำของข้อมูลที่ได้รับจะยิ่งสูงขึ้นเครื่องไฟฟ้ายิ่งสามารถใช้งานได้มากขึ้นคล้ายกับพายุฝนฟ้าคะนองจริง เครื่องจักรธรรมดาไม่ดี: มันไม่สามารถละลายลวดทองแดงหนาหนึ่งมิลลิเมตร มันจำเป็นต้องหาทางออก

นักวิชาการรัสเซียส่งคำขอไปยังลอนดอน แต่ถึงอย่างนั้นพวกเขาก็รู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับปัญหาที่ร้องขอ แม้ว่าพวกเขาจะทำการทดลองด้วยการสร้าง "คลาวด์เทียม" ที่มีความยาวมากกว่า 50 เมตรและกว้างครึ่งเมตร ผลลัพธ์ที่พวกเขาได้รับนั้นขัดแย้งกัน เครื่องไทรโบอิเล็กทริกกำลังเข้าใกล้ตอนจบ เพื่อสร้างศักยภาพที่สูงมันเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างดิสก์แก้วที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางเช่นห้าเมตร แรงเหวี่ยงจากอุบัติเหตุจะทำให้พวกมันกลายเป็นชิ้นส่วนนับพันที่เป็นอันตรายสำหรับผู้ทดสอบ จำเป็นต้องสร้างแหล่งกำเนิดไฟฟ้าแรงสูงอื่น ๆ เพื่อการทดลอง

กรณีดังกล่าวปรากฏขึ้นในปี พ.ศ. 2319 เมื่อมีการคิดค้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง แต่สร้างประจุไฟฟ้าในพารามิเตอร์ที่สูงกว่าเครื่องเสียดสี การออกแบบนั้นเรียบง่ายดังนั้นสำหรับการผลิตมันก็จ่ายโดยผู้เชี่ยวชาญของมัน (รูปที่ 1) การทดลองได้ดำเนินการ และในวันที่ 8 พฤษภาคม 1777 สถาปนิก Dyakov แจ้ง Academy of Sciences เกี่ยวกับความสำเร็จของการทำงานบนสายล่อฟ้าของยอดแหลม และตอนนี้ยอดแหลมที่มีความสูง 122.5 เมตรได้รับการปกป้องอย่างน่าเชื่อถือจนถึงปัจจุบัน แต่ถ้าชาวอเมริกันอังกฤษและเยอรมันรู้จักชื่อวีรบุรุษของพวกเขาในการต่อสู้กับสายฟ้าผ่าจากนั้นในตำราเรียนภาษารัสเซียเกี่ยวกับประวัติความเป็นมาของวิทยาศาสตร์ ทดลองคราฟท์ไม่สนใจเลย” และนี่เป็นสิ่งที่ยุติธรรมมากกว่า

มะเดื่อ 1 Electrophore ใหญ่คราฟท์

Wเหนือความรู้

10 มิถุนายน 2318 นักฟิสิกส์ชาวอิตาลี A. Volta ประกาศการประดิษฐ์แหล่งพลังงานใหม่ของเขา:“ ฉันขอเสนอร่างที่ถูกไฟฟ้าเพียงครั้งเดียวไม่เคยสูญเสียไฟฟ้าโดยไม่สูญเสียพลังงาน ผู้เขียนเรียกอุปกรณ์นี้ว่าคำว่า "elettroforo perpetuo" ซึ่งแปลได้ว่า "ไฟฟ้าไหลตลอดกาล" อุปกรณ์นั้นเรียบง่ายก่อนที่จะมีแนวคิดดั้งเดิม ชื่อของมันในคำศัพท์ทางกายภาพลดลงเป็นคำว่า "อิเล็กโทรฟี" แต่ความสำเร็จของแอพพลิเคชั่นนั้นล้นหลาม ตอนนี้เพื่อรับค่าไฟฟ้าในปริมาณมากไม่จำเป็นต้องใช้บริการของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีอยู่

Volta ไม่ได้พิจารณาตนเองว่าเป็นผู้ประดิษฐ์อุปกรณ์เพียงผู้เดียว เช่นเดียวกับนักวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ทุกคนเขาได้รับเกียรติจากบรรพบุรุษของเขา นี่คือคำพูดของเขา: "Epinus และ Wilke คาดการณ์ความคิดนี้และค้นพบปรากฏการณ์แม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้สร้างอุปกรณ์สำเร็จรูป" ความคาดหวังแบบไหนกันนะ? และนามสกุล Epinus ถูกพบในข้อความนี้เป็นครั้งที่สอง และนี่ไม่ใช่อุบัติเหตุ

ศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัย Rostock F. Epinus และนักเรียนของเขา I. Wilke ในการค้นพบกระแสไฟฟ้าเป็นปรากฏการณ์ที่เรียกว่าการเหนี่ยวนำไฟฟ้า ความหมายของการค้นพบสามารถอธิบายได้ดังนี้ร่างกายทุกส่วนที่อยู่ในสนามไฟฟ้าจะกลายเป็นไฟฟ้า ต่อมา Epinus จะได้รับเชิญไปรัสเซียตั้งแต่ปี 1757 เขาจะเป็นสมาชิกของวิทยาลัยวิทยาศาสตร์เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ที่นี่เขาจะมีชีวิตอยู่จนถึงจุดสิ้นสุดของชีวิตของเขาและที่นี่เขาจะเขียนงานหลักของชีวิต - "ประสบการณ์ในทฤษฎีของไฟฟ้าและแม่เหล็ก"เผยแพร่ในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กในปี 2302 และกลายเป็นที่นิยมในหมู่นักฟิสิกส์ ฉันคุ้นเคยกับงานนี้และ A. Volta เขาดึงความสนใจเป็นพิเศษต่อประสบการณ์ของนักวิชาการเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กซึ่งเราจะทำซ้ำด้านล่าง

สำหรับแก้ว A และ B สองแก้วจะติดตั้งแท่งโลหะ C ที่ความยาวครึ่งเมตร ที่ส่วนท้ายของแถบนี้จะมีการวางตุ้มน้ำหนักบล็อกอีกสองอันไว้ที่ 1 และ 2 (รูปที่ 2) หากคุณนำแท่งเทียนขูด (โดยไม่ต้องสัมผัส) มาจากด้านข้างของน้ำหนักแรกคุณสามารถตรวจสอบให้แน่ใจได้ว่าเมื่อถอดตุ้มน้ำหนักขนาดเล็กที่ถูกประจุแล้ว ที่แรกก็คือบวกที่สองคือไฟฟ้าเชิงลบ ยิ่งไปกว่านั้นการดำเนินการดังกล่าวโดยไม่ต้องถูแท่งเทียนเพิ่มเติมสามารถทำได้หลายครั้งตามที่คุณต้องการ ขี้ผึ้งปิดผนึกไม่ลดลง โดยหลักการแล้วเครื่องจักรสำหรับชาร์จวัตถุที่มีกระแสไฟฟ้าก็พร้อม .. มันเป็นไปได้แทนที่จะเป็นน้ำหนักที่จะวางบนวัตถุใด ๆ ที่จะใช้ไฟฟ้าและทำให้เกิดไฟฟ้า ทำไมไม่เป็นเครื่องเคลื่อนไหวตลอด?

มันเป็นต้นแบบของ electrophore ของ Volta ซึ่งเป็นกลไกที่ง่ายมากในการอธิบายถึงยุค ขี้ผึ้งปิดผนึกขูดมีประจุลบ มันสร้างสนามไฟฟ้าที่ทำหน้าที่กับอิเล็กตรอนอิสระของแท่งเหล็ก มีประจุลบพวกมันจะถูกกระจายในบาร์ในลักษณะที่พวกเขาสะสมในน้ำหนัก 2 และยังคงอยู่ในการขาดดุลในน้ำหนัก 1 ความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นที่ปลายของบาร์ เธอสามารถกำจัดได้ตามความประสงค์ อัจฉริยะของ Volta จำเป็นต้องใช้ปรากฏการณ์นี้ในทางปฏิบัติและยิ่งไปกว่านั้นเพื่อลดอุปกรณ์ประกอบฉากที่น้อยในการติดตั้ง Epinus Volta ไม่ได้ใช้น้ำหนักเลย ในขณะที่นำแว็กซ์มาสักครู่เขาก็แตะปลายแท่งตรงข้ามแว็กซ์ด้วยนิ้วของเขา เป็นที่ชัดเจนว่าอิเล็กตรอนส่วนเกินที่ไหลผ่านร่างกายของนักฟิสิกส์เข้าสู่ "โลก" ตอนนี้เมื่อถอดแว็กซ์ออกแล้วแถบทั้งหมดก็จะถูกประจุด้วยไฟฟ้าบวก ในหลักการนี้มันเป็นไปได้ที่จะสร้างเครื่องไฟฟ้าที่สะดวกกว่าเครื่องเสียดทาน แต่ไม่เพียงแค่นี้เป็นข้อได้เปรียบของรถใหม่

ปรากฎว่าเครื่อง electrophore ไม่เพียง แต่สามารถรับประจุเท่านั้น แต่ยังเพิ่มศักยภาพไฟฟ้าอีกหลายเท่า และวอลต้าใช้ประโยชน์จากคุณสมบัตินี้เมื่อเขาพิสูจน์เอกลักษณ์ของไฟฟ้า ได้รับในเซลล์กัลวานิค และไฟฟ้าที่เกิดจากแรงเสียดทานเช่นเดียวกับประจุฟ้าผ่าของเมฆ ค่าใช้จ่ายทั้งหมดนี้กลายเป็นแบบเดียวกันทั้งหมด และได้รับการพิสูจน์โดยอิเล็กโทร

electrophore ยักษ์ทำงานอย่างไร

"กะทะ" รูปวงรีขนาดใหญ่ปกคลุมด้วยดีบุกที่มีพื้นที่ประมาณสี่ตารางเมตร (!!!) เต็มไปด้วยการละลายเรซิ่นและขี้ผึ้ง เธอนอนที่ฐานของอิเล็กโทร บนมันบนชั้นวางสูงกว่าสองเมตรบนเชือกที่ทะลุผ่านบล็อกกระทะทอดอีกอันหนึ่งแขวนเล็กกว่าเล็กน้อย ขนาดของเครื่องทั้งหมดคือ 3 x 2.5 x 1.5 เมตร (รูปที่ 1) ให้อภัยข้อบกพร่องด้านกราฟิกของศิลปินยุคกลาง เรขาคณิตเชิงพรรณนาที่ช่วยให้คุณพรรณนาภาพวาดสามมิติบนเครื่องบินจะปรากฏขึ้นในปี 1799

เราได้ทำให้การวาดภาพง่ายขึ้นโดยเฉพาะเพื่อให้เข้าใจหลักการของเครื่อง (รูปที่ 3) แผ่นดิสก์คู่ที่หุ้มด้วยเชือกไหมจากกันเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีความจุผันแปรได้ จำได้ว่าความจุของตัวเก็บประจุเป็นสัดส่วนผกผันกับระยะห่างระหว่างแผ่น ยิ่งระยะทางน้อยเท่าไหร่ความจุก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น กำลังการผลิตของผู้ทดลองเปลี่ยนไปโดยการเพิ่มและลดขนาดกระทะที่เลื่อน ในการลบประจุออกลูกทองแดง B ถูกบัดกรีไปที่ส่วนบนของกระทะเลื่อนสำหรับ A ล่าง

การทำงานของ electrophore เริ่มต้นด้วยการกระตุ้นประจุใน "กระทะ" ด้านล่าง สิ่งนี้สามารถทำได้โดยการขัดเรซินด้วยหมวกขนสัตว์ธรรมดา ขั้นตอนนี้ดำเนินการในแต่ละครั้ง จากนั้นส่วนที่เคลื่อนไหวของอิเล็กโทรดลดลงต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้ แต่ไม่อนุญาตให้สัมผัสกับ "กระทะ" ด้านล่าง นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในนั้น

เรารู้ว่าดิสก์บนทำจากโลหะและโลหะมีโครงสร้างเป็นผลึก ผลึกเหล่านี้ถือได้ว่าเป็นไอออนบวกของไอออนโลหะซึ่งเป็นเซลล์ที่เต็มไปด้วยอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนเหล่านี้สามารถเปรียบกับโมเลกุลของก๊าซที่เคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องในขณะที่แผ่นดิสก์ส่วนบนเข้าใกล้ชั้นล่างของสนามแม่เหล็กด้านลบของอิเล็กตรอนที่มีประจุลบจะเพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าอิเล็กตรอนที่พุ่งออกมากระจายเข้าไปในส่วนบนของดิสก์และเข้าไปในลูกบอลทองแดงที่ผ่านการบัดกรี C ด้วยเหตุนี้ส่วนบนของ "กระทะทอด" ที่ได้รับการเคลื่อนไหวจะได้รับอิเล็กตรอนส่วนเกิน ดังนั้นส่วนบนของดิสก์ที่เคลื่อนที่ได้และลูกบอล C จะถูกประจุลบและที่ต่ำกว่าจะเป็นค่าบวก

ถ้าลูกบอลตัวนำ B หรือ C นั้นต่อลงดินแล้วอิเล็กตรอนส่วนเกินจะไหลจากด้านบนของ“ กระทะ” ไปที่พื้นทำให้มันเป็นกลาง แต่การขาดอิเล็กตรอนที่ด้านล่างจะยังคงอยู่ ในอิเล็กโทรดของเขาวอลต้าทำตามขั้นตอนนี้เพียงแค่ใช้นิ้วมือและในยักษ์ตัวหนึ่งที่ประจุไฟฟ้ามีขนาดใหญ่กระแสน้ำที่ไหลผ่านห้องทดลองก็มีขนาดใหญ่และสามารถทำร้ายเครื่องใช้ไฟฟ้าได้ ดังนั้นผู้ออกแบบเครื่องจึงมีขั้วอิเล็กโทรดกราวด์พิเศษซึ่งทำงานโดยอัตโนมัติ เมื่อลดส่วนบนของกระทะลูกบอล C อยู่ในตำแหน่งที่ต่ำที่สุดเมื่อมีลูกบอลดิน D ซึ่งอิเลคตรอนไหลผ่านพื้นดิน ด้วยการเพิ่มขึ้นเล็กน้อยในดิสก์ด้านบนที่ติดต่อถูกขัดจังหวะและการขาดอิเล็กตรอนกระจายไปยังดิสก์ทั้งหมดแล้ว และศักยภาพของประจุนี้เพิ่มขึ้นเมื่อความสูงของดิสก์เพิ่มขึ้น ความสม่ำเสมอนี้ถูกพบครั้งแรกในประวัติศาสตร์โลกย้อนกลับไปในปี 1759 โดยนักวิชาการเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก F.U.T. Epinus

โดยทั่วไปแล้วนักเรียนจะไม่เข้าใจทั้งหมดถึงแม้จะไม่ได้รับอนุญาตให้บุคคลใดทำซ้ำประสบการณ์ของ Epinus และนี่เป็นเรื่องง่ายที่จะทำ ความสม่ำเสมอนี้จะถูกบันทึกอย่างง่ายดายด้วยสัญลักษณ์ในสูตรซึ่งอยู่ในตำราเรียนวิศวกรรมไฟฟ้า ความไม่ไว้วางใจของนักเรียนในผลลัพธ์ของการทดลองนี้มีสาเหตุมาจากความคิดของตัวเก็บประจุของความจุตัวแปรเป็นชนิดของเครื่องเคลื่อนไหวตลอดซึ่งมันจะเพิ่มศักยภาพการประจุ แต่การเพิ่มขึ้นของศักยภาพมาจากค่าใช้จ่ายด้านพลังงานสำหรับงานเครื่องกลในการแพร่กระจายแผ่น ท้ายที่สุดแล้วตัวเก็บประจุแผ่นประจุที่มีประจุตรงข้ามจะถูกดึงดูดซึ่งกันและกันด้วยแรงที่แน่นอนซึ่งจะต้องเอาชนะให้ได้

แน่นอนว่ามันเป็นไปไม่ได้ที่จะจำลองกระบวนการของการปล่อยฟ้าผ่าแม้ด้วยความช่วยเหลือของยักษ์อิเล็กโทรด แต่จนถึงขณะนี้ประจุไฟฟ้าที่มีศักยภาพสูงของฟิสิกส์ก็ถูกนำมาใช้ แวนเดอเกรฟรถยนต์ซึ่งประจุจะถูกส่งไปยังลูกบอลตัวนำขนาดยักษ์โดยอัตโนมัติ

เราไม่ทราบถึงศักยภาพของประจุที่ได้รับจากซาร์ซาร์ แต่ผู้เขียนที่ไม่รู้จักเขียนในเอกสารสำคัญ:“ เธอ (เครื่องจักร) พร้อมที่จะโจมตีทุกคนที่กล้าแตะลูกบอล เป็นที่ทราบกันดีจากประสบการณ์ว่าอิเล็กโทรดตัวนี้สามารถฆ่าวัวได้ พลังอันยิ่งใหญ่!”

ผู้สร้างยักษ์เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก

ชื่อของนักออกแบบของเครื่องจักรยักษ์ใหญ่นั้นเป็นที่รู้จักจากคำพูดของนักฟิสิกส์ชื่อดัง Johann Bernoulli ผู้มาเยือนปีเตอร์สเบิร์กในปี พ.ศ. 2321 นี่คือศาสตราจารย์ของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กโวล์ฟกังลุดวิกคราฟท์ (1743-1814) และช่างของสถาบันการศึกษาเดียวกันช่างฝีมือชาวรัสเซีย I.P. Kulibin (1735-1818) ในหนังสือเกี่ยวกับไฟฟ้าเล่มหนึ่งสามารถอ่านได้:“ ในการออกแบบทางเทคนิคของเครื่องเหนี่ยวนำมันไม่ง่ายเลยแม้แต่ตาที่ซับซ้อนในการมองเห็นหลักการพื้นฐานที่เรียบง่าย” บุคคลที่น่าทึ่งคือ Kulibin เขาเรียนรู้อิสระหนึ่งครั้งเพื่อทำให้กล้องโทรทรรศน์ไม่แย่ไปกว่าภาษาอังกฤษและเขาขัดเลนส์เอง นี่เป็นกรณีของ electrophore ซึ่งเป็นสิ่งที่เข้าใจไม่ได้แม้แต่วิศวกรหลายคน ดังนั้นเกียรติของการสร้างอิเล็กโทรดยักษ์จึงเป็นของเพื่อนร่วมชาติของเราทั้งหมด

เชื้อชาติ V.L.Kraft ของเยอรมันไม่สามารถถือเป็นชาวต่างชาติได้เขาเกิดและตายในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กและในประวัติศาสตร์ของฟิสิกส์ชื่อของเขาถูกพบในรุ่นรัสเซีย - เข้าสู่ระบบ Yuryevich ไม่ใช่ความผิดของเขาที่เขาไม่ได้รับอนุญาตให้ทำงานในสาขาฟิสิกส์ แคทเธอรีนที่ 2 ระบุว่าเขาเป็นครูของหลาน ๆ หลายคนของเธอซึ่งเป็นจักรพรรดิในอนาคตอเล็กซานเดอร์ฉันและนิโคลัสที่ 1

แคทเธอรีนที่สองก็เลิกอาชีพนักวิทยาศาสตร์ของเธอเช่นกันกับนักวิชาการของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กผู้ค้นพบการเหนี่ยวนำไฟฟ้า F.U.T. Epinus (1724-1802) ผู้เชี่ยวชาญด้านการไฟฟ้าที่มีแนวโน้มมากที่สุดคนหนึ่งในเวลานั้น เขาจำเป็นต้องถอดรหัสจดหมายโต้ตอบทางการทูตที่สกัดกั้นของชาวต่างชาติของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กสำหรับจักรพรรดินี แต่ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเขามีส่วนร่วมในการสร้างเครื่องจักรขนาดยักษ์ในฐานะที่ปรึกษา การโอเวอร์โหลดในการแปลความหมายทางการทูตนั้นดีมากจนเขาป่วยหนักด้วยโรคทางจิตและในตอนท้ายของชีวิตเขาไม่สามารถทำวิทยาศาสตร์ได้

ไม่ทราบชะตากรรมของรถคันนี้ เธอถูกนำตัวออกจาก Kunstkamera ตามคำสั่งของใครบางคน และมันอาจจะไม่ไร้เหตุผล พวกเขากลัวเธอและด้วยเหตุนี้ พบว่า electrophores สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องให้ประจุเบื้องต้น สำหรับอิเล็กโทรยักษ์นั้นมีสายลมเบาเพียงพอเหนือกระทะด้านล่าง จากนั้นจะได้รับสูงศักยภาพที่เป็นอันตรายอยู่ด้านบน

ทำไมบทความนี้เขียน?

จากทั้งหมดที่กล่าวมาควรแสดงให้ผู้อ่านเห็นว่าเป็นเรื่องง่ายมากที่จะได้รับศักย์ไฟฟ้าแม้ที่บ้าน เพื่อค้นหาความเป็นไปได้ของการใช้งานจริงของพวกเขาเป็นเรื่องของสมองของ Kulibins ที่ทันสมัย ความเป็นไปได้ของการใช้ไฟฟ้าคงที่อาจมีอยู่แม้ในชีวิตประจำวัน มันเป็นสิ่งจำเป็นเท่านั้นที่จะกลายเป็นที่สนใจในนักประดิษฐ์ และนี่คือสองตัวอย่างของสิ่งนี้

ในยุค 40 ของศตวรรษที่ผ่านมานักบวชของนักฟิสิกส์โซเวียต A.F. Ioffe ได้พัฒนาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสถิตเพื่อเพิ่มพลังให้กับเครื่องเอ็กซ์เรย์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นเรียบง่ายและเชื่อถือได้ จากนั้นเขาก็เกิดความคิดที่จะถ่ายทอดอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าทั้งหมดของประเทศไปสู่ไฟฟ้า ดังนั้นหม้อแปลงและวงจรเรียงกระแสแบบ step-up สำหรับสายส่งจึงไม่จำเป็น การส่งสัญญาณโดยตรงในปัจจุบันนั้นประหยัดที่สุดการสูญเสียระหว่างการแปลงจะหายไป แต่อนิจจาสำหรับอุตสาหกรรมพลังงานไฟฟ้าขนาดใหญ่ระบบดังกล่าวเป็นไปไม่ได้สำหรับการผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่ก็มีผู้บริโภคที่ใช้พลังงานต่ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสถิตย์ไม่ได้สร้างสนามแม่เหล็กและมีน้ำหนักเบามาก

เป็นที่ทราบกันดีว่าในปี 1748 ชาวอเมริกันผู้ยิ่งใหญ่บี. แฟรงคลินใช้เครื่องยนต์ขับเคลื่อนเพื่อจุดประสงค์ในการปฏิบัติ - เขาหันไก่งวงไปที่กระทะย่าง ตอนนี้เครื่องยนต์ดังกล่าวถูกลืมแม้ว่าพวกเขาจะไม่มีขดลวดเหล็กไฟฟ้าและทองแดง ซึ่งหมายความว่าพวกเขาสามารถเชื่อถือได้ในการดำเนินงาน เอ็นจิ้นดังกล่าวมีแนวโน้มที่ดีสำหรับการใช้งานด้านอวกาศ ยิ่งกว่านั้นการพัฒนาเคมีพอลิเมอร์ทำให้เรามีวัสดุเป็นฉนวนใหม่

ดังนั้นคุณสามารถคิดในทิศทางนี้