Michael Faraday biogrāfija, eksperimenti un iemaksas



Michael Faraday (Newington Butt, 1791. gada 22. septembris - Hemptonkortas, 1867. gada 25. augusts) bija britu izcelsmes fiziķis un ķīmiķis, kura galvenais ieguldījums ir elektromagnētisms un elektrokemija. Starp viņa ieguldījumiem zinātnē un līdz ar to arī cilvēci, mēs varam izcelt savu darbu elektromagnētiskā indukcijā, diamagnetismā un elektrolīzē..

Sakarā ar viņa ģimenes ekonomiskajiem apstākļiem Faradejs saņēma maz formālu izglītību, tāpēc no viņa četrpadsmit gadiem viņš bija atbildīgs par šo nepilnību aizpildīšanu, veicot daudz lasīšanas laikā, apmeklējot grāmatu iesiešanu..

Viena no grāmatām, kas saistīja un kas visvairāk ietekmēja zinātnieku, bija Prāta uzlabošana Isaac Watts (prāta uzlabošana).

Faradejs bija lielisks eksperimentētājs un nodeva savus atklājumus viegli saprotamā valodā. Lai gan viņa matemātiskās prasmes nebija labākās, James Clerk Maxwell apkopoja savu darbu un citu vienādojumu grupu..

Ar vārdiem Clerk Maxwell: "spēku līniju izmantošana liecina, ka Faradejs ir bijis liels matemātiķis, no kura nākotnes matemātiķi var iegūt vērtīgas un auglīgas metodes."

Starptautiskās vienību sistēmas (SI) elektriskās jaudas vienību sauc par Faradio (F) viņa godā.

Kā ķīmiķis Faradejs atklāja Benzolu, veica pētījumus par hlorīta klatrātu, oksidācijas numuru sistēmu un radīja to, kas būtu pazīstams kā Bunsen degļa priekštecis. Turklāt viņš popularizēja terminus: anodu, katodu, elektronu un jonu.

Fizikas jomā viņa pētījumi un eksperimenti bija vērsti uz elektrību un elektromagnētismu.

Viņa pētījums par magnētisko lauku bija būtisks elektromagnētiskā lauka jēdziena attīstībai, un viņa izgudrojums, ko pats sauc par "elektromagnētiskās rotācijas ierīcēm", bija pašreizējā elektromotora prekursori.. 

Indekss

  • 1 Biogrāfija
    • 1.1 Apmācības padziļināšana
    • 1.2. Saistība ar Humphry Davy
    • 1.3 Ceļojums uz Eiropu
    • 1.4. Veltījums elektrībai
    • 1.5 Laulība
    • 1.6. Izgudrojumu gadi
    • 1.7 Pateicības
    • 1.8. Pēdējie gadi
    • 1.9 Nāve
  • 2 Eksperimenti
    • 2.1 Faradejas likums
    • 2.2 Faraday būris
  • 3 Galvenie ieguldījumi
  • 4 Atsauces

Biogrāfija

Michael Faraday dzimis 1791. gada 22. septembrī apkaimē, ko sauc par Newington Butt, kas atrodas uz dienvidiem no Londonas, Anglijā. Viņa ģimene nebija bagāta, tāpēc viņa formālā izglītība nebija ļoti plaša.

Maikla tēvs tika nosaukts Džeimsam un bija kristietības doktrīnas praktizētājs. Savukārt viņas māte tika nosaukta par Margaret Hastwell un pirms laulības Džeimā strādāja par mājkalpotāju. Mihailam bija 3 brāļi, un tas bija laulības bērnu priekšpēdējais.

Kad Maikls bija četrpadsmit gadi, viņš strādāja kopā ar Džordžu Riebau, kurš bija grāmatu pārdevējs un grāmatu iesaiņotājs. Maikls palika šajā darbā jau septiņus gadus, kad viņam bija iespēja daudz vairāk lasīt.

Šajā laikā viņš sāka piesaistīt zinātniskas parādības, jo īpaši tās, kas saistītas ar elektrību.

Apmācības padziļināšana

20 gadu vecumā, 1812. gadā, Mihails sāka apmeklēt dažādas konferences, kuras gandrīz vienmēr uzaicināja William Dance, angļu mūziķis, kurš bija dibinājis Karalisko filharmoniju..

Dažiem pasniedzējiem Michael bija piekļuve britu filozofam un zinātniekam Džonam Tatum un angļu izcelsmes ķīmiķis Humphijs Davijs..

Attiecības ar Humphry Davy

Michael Faraday bija ļoti metodisks cilvēks un rakstīja ļoti specifiskas piezīmes, ko viņš nosūtīja Davy kopā ar piezīmi, kurā viņš lūdza darbu.

Šīs piezīmes bija aptuveni 300 lappušu grāmata un Dāvija ļoti patika. Pēdējais cietis nelaimes gadījumā laboratorijā dažreiz vēlāk, kas nopietni sabojāja viņa redzējumu.

Šajā kontekstā Davy nolēma, ka viņa palīgs ir Faradejs. Tajā pašā laikā - 1813. gada 1. martā - Faradejai izdevās kļūt par ķīmijas asistentu Karaliskajā iestādē.

Ceļojums uz Eiropu

No 1813. līdz 1815. gadam Humphijs Davijs ceļoja pa vairākām Eiropas valstīm. Tas kalps, kurš tajā laikā bija nolēmis neapmeklēt braucienu, tāpēc Faradejs bija tas, kam bija jāpilda kalpotāja uzdevumi, pat ja viņa loma bija ķīmiskajam palīgam..

Ir teikts, ka tajā laikā angļu sabiedrība bija ļoti klasiska, tāpēc Faradejs tika uzskatīts par vīrieti ar sliktākām īpašībām.

Pat Davija sieva uzstāja, ka Faradejs tiek uzskatīts par kalpu, atsakoties saņemt viņu viņa pārvadājumā vai viņam ēst..

Lai gan šis ceļojums bija ļoti slikts laiks Faradejai, ko radīja nelabvēlīgā attieksme, ko viņš saņēma, tajā pašā laikā tas nozīmēja, ka viņam varētu būt tiešs kontakts ar svarīgākajām zinātnes un akadēmiskajām jomām Eiropā..

Veltījums elektrībai

Kopš 1821. gada Michael Faraday ir pilnībā veltījis elektrības, magnētisma un abu elementu iespējas.

1825. gadā Davijs bija nopietni slims, tāpēc Faradejs kļuva par viņa aizstājēju laboratorijā. Tas bija laiks, kad viņš ierosināja vairākas viņa teorijas.

Viens no svarīgākajiem bija priekšstats, ka gan elektrība, gan magnētisms un gaisma darbojās kā triāde ar vienotu raksturu.

Tajā pašā gadā Faradejs sāka sarunas Karaliskajā iestādē Karaliskās iestādes Ziemassvētku lekcijas, kas bija īpaši vērsti uz bērniem un risināja svarīgākos zinātnes sasniegumus, kā arī par dažādiem anekdotiem un stāstiem zinātnes jomā..

Šo sarunu nolūks bija tuvināt zinātni tiem bērniem, kuriem nebija iespēju formāli mācīties, kā tas notika ar viņu.

Laulība

1821. gadā Faradejs slēdza līgumus ar Sarah Barnard. Viņu ģimene apmeklēja vienu un to pašu baznīcu, un viņi tikās.

Faradejs bija ļoti reliģisks cilvēks visa mūža garumā un bija sekotājs Sandemanian baznīcai, kas iegūta no Skotijas baznīcas. Viņš aktīvi piedalījās viņa baznīcā, jo viņš divus gadus pēc kārtas kļuva par diakonu un pat priesteri..

Neviens bērns nav dzimis no laulībām starp Faradeju un Barnardu.

Gadu ilgi izgudrojumi

Turpmākie Faraday gadi bija pilns ar izgudrojumiem un eksperimentiem. 1823. gadā viņš atklāja hlora sašķidrināšanas procesu (pāreja no gāzveida vai cietas valsts uz šķidrumu) un divus gadus vēlāk, 1825. gadā, viņš atklāja to pašu procesu, bet benzolu..

1831. gadā Faradejs atklāja elektromagnētisko indukciju, no kuras tika radīts tā sauktais Faraday likums vai likums par elektromagnētisko indukciju. Gadu vēlāk, 1832. gadā, viņš saņēma D goduciviltiesību subjekts no Oksfordas Universitātes.

Pēc četriem gadiem Faradejs atklāja mehānismu, kas darbojās kā aizsargājošs elektriskās strāvas trieciena lodziņš. Šī kaste tika saukta par Faradejas būrī un vēlāk kļuva par vienu no visvairāk lietotajiem izgudrojumiem.

1845. gadā viņš atklāja efektu, kas atspoguļo skaidru mijiedarbību starp gaismu un magnētismu; šo efektu izraisīja vārds Faraday Effect.

Pateicības

Anglijas monarhija piedāvāja Faradeju kungs, uz kuru viņš vairākas reizes atteicās, jo uzskatīja, ka tas ir pretrunā ar viņa reliģiskajiem uzskatiem; Faraday šo iecelšanu saistīja ar atzīšanas un iedomības meklējumiem.

Karaliskā biedrība arī ierosināja, ka viņš ir tās prezidents, un Faradejs noraidīja šo piedāvājumu, kas tika sagatavots divos dažādos gadījumos.

Zviedrijas Karaliskā Zinātņu akadēmija 1838. gadā viņu iecēla par ārzemju locekli. Gadu vēlāk Faradejs cieta nervu sabrukumu; Pēc neilga laika viņš turpināja studijas.

1844. gadā Francijas Zinātņu akadēmija to iekļāva savā ārvalstīs, kas bija tikai 8 personības.

Pēdējie gadi

1848. gadā Maikls Faradejs ieguva žēlastības un labvēlības namu, kas bija tie, kas piederēja angļu valstij un tika piedāvāti bez maksas šīm attiecīgajām valsts personībām, ar nolūku pateikties par tautai sniegtajiem pakalpojumiem..

Šī māja bija Middlesexā, Hemptonkortā, un Faradejs apdzīvoja to no 1858. gada. Tajā mājā viņš vēlāk nomira.

Šo gadu laikā Anglijas valdība sazinājās ar viņu un lūdza viņu atbalstīt ķīmisko ieroču izstrādes procesā Krimas kara laikā, kas notika no 1853. līdz 1856. gadam. Faradejs atteicās Šis piedāvājums, jo viņš uzskatīja par neētisku piedalīties šajā procesā.

Nāve

Michael Faraday nomira 1867. gada 25. augustā, kad viņš bija 75 gadus vecs. Šī brīža ziņkārīgs anekdots ir tas, ka viņam tika piedāvāta apbedīšanas vieta slavenajā Vestminsteras abatijā, kuru viņš noraidīja..

Tomēr šīs baznīcas iekšpusē var atrast plāksni, kas godina Faradju un atrodas netālu no Īzaka Ņūtona kapa. Viņa ķermenis atrodas Highgate kapu disidentu zonā.

Eksperimenti

Michael Faraday dzīve bija pilna ar izgudrojumiem un eksperimentiem. Tālāk mēs detalizēti aprakstīsim divus no svarīgākajiem eksperimentiem, kurus viņš veica un kas bija pārpasaulīgi attiecībā uz cilvēci.

Faraday likums

Lai demonstrētu tā saukto Faraday likumu vai Elektromagnētiskās indukcijas likumu, Maikls Faradejs paņēma kartonu tūbiņas veidā, uz kuru viņš apviju ap izolētu vadu; tādā veidā viņš izveidoja spoli.

Pēc tam viņš paņēma spoli un savienoja to ar voltmetru, lai izmērītu inducēto elektromotoru spēku, vienlaikus radot magnētu cauri spolei.

Šī eksperimenta rezultātā Faradejs noteica, ka atpūsties magnēts nespēj radīt elektromotoru spēku, lai gan miera stāvoklī tas rada augstu magnētisko lauku. To atspoguļo fakts, ka cauri spolei plūsma nemainās.

Kad magnēts tuvojas spolei, magnētiskā plūsma strauji palielinās, līdz magnēts ir faktiski spoles iekšpusē. Kad magnēts ir izgājis cauri spolei, šī plūsma nolaižas.

Faraday būris

Faradejas būris bija struktūra, ar kuras palīdzību šim zinātniekam izdevās aizsargāt elementus no elektriskajiem triecieniem.

Faradejs šo eksperimentu veica 1836. gadā, kad viņš saprata, ka vadītāja pārslodze ietekmēja to, kas bija ārpus tā, nevis tas, ko minēja šis vadītājs..

Lai to pierādītu, Faradejs izlīdzināja telpas sienas ar alumīnija foliju un radīja augstsprieguma izplūdes caur elektrostatisko ģeneratoru ārpus telpas..

Pateicoties pārbaudei ar elektrostaciju, Faradejs varēja pārbaudīt, vai telpā nav nekādu elektrības lādiņu..

Šo principu tagad var novērot kabeļos un skeneros, un ir arī citi objekti, kas paši par sevi darbojas kā Faraday būri, piemēram, automašīnas, lifti vai pat lidmašīnas..

Galvenās iemaksas

"Elektromagnētiskās rotācijas" ierīču konstruēšana

Pēc tam, kad dāņu fiziķis un ķīmiķis Hanss Christians Ørsteds atklāja elektromagnētisma fenomenu, Humphijs Davijs un Viljams Hyde Vollastons mēģināja neizdoties izveidot elektromotoru..

Faradejā, apspriedusies ar abiem zinātniekiem par šo jautājumu, izdevās izveidot divas ierīces, kas ļāva ražot to, ko viņš dēvē par "elektromagnētisko rotāciju"..

Viena no šīm ierīcēm, kas šodien pazīstama kā "homopolārs motors", radīja nepārtrauktu apļveida kustību, ko radīja magnētiskais spēks, kas cirkulēja ap stiepli, kas paplašinājās līdz dzīvsudraba tvertnei ar magnētu. Sniedzot strāvas vadu ar ķīmisko akumulatoru, tas rotē ap magnētu.

Šis eksperiments veidoja mūsdienu elektromagnētiskās teorijas pamatu. Tāda bija Faradejas emocija pēc šī atklājuma, ka viņš publicēja rezultātus, neapspriežoties ar viņu ar Wollaston vai Davy, kas radīja domstarpības Karaliskajā biedrībā un Faraday nodošanu darbībām, kas nav elektromagnētisms.

Gāzes un saldēšanas sašķidrināšana (1823)

Balstoties uz Džona Daltona teoriju, kurā teikts, ka visas gāzes var nonākt šķidrā stāvoklī, Faradejs eksperimenta gaitā parādīja šīs teorijas patiesumu, kā arī pieņēmis pamatu, ar kādu strādā mūsdienu ledusskapji un saldētavas..

Ar hlora un amonjaka sašķidrināšanu vai sašķidrināšanu (spiediena palielināšanās un gāzes temperatūras samazināšanās) gāzveida stāvoklī Faradejai izdevās panākt šķidrumu, kurā šīs vielas tika uzskatītas par "pastāvīgu gāzveida stāvokli"..

Turklāt tam izdevās atgriezt amonjaku uz gāzveida stāvokli, novērojot, ka šī procesa laikā radās dzesēšana.

Šis atklājums parādīja, ka mehāniskais sūknis var gāzi pārvērst par šķidrumu istabas temperatūrā, radot dzesēšanu, kad tas atgriežas gāzveida stāvoklī un atkal saspiests šķidrumā..

Benzola atklāšana (1825)

Faradejs atklāja benzola molekulu, izolējot to un identificējot to no eļļainas atliekas, kas iegūta, ražojot apgaismojuma gāzi, kurai viņš deva nosaukumu "ūdeņraža bikarburets".

Pieņemot, ka šis atklājums ir svarīgs ķīmijas sasniegums benzola praktiskā pielietojuma dēļ.

Elektromagnētiskās indukcijas atklāšana (1831)

Elektromagnētiskā indukcija bija Faraday lielais atklājums, ko viņš sasniedza, savienojot divus stiepļu solenoīdus ap dzelzs gredzena pretējiem galiem.

Faradejs savienoja solenoīdu ar galvanometru un noskatījās to savienot un atvienot citu akumulatoru.

Atvienojot un pieslēdzot solenoīdu, viņš varēja novērot, ka tad, kad viņš šķērsoja strāvu caur solenoidu, citā strāvā īslaicīgi izraisīja citu strāvu..

Šīs indukcijas cēlonis ir magnētiskās plūsmas izmaiņas, kas radušās, atvienojot un pieslēdzot akumulatoru.

Šis eksperiments tagad ir pazīstams kā "savstarpēja indukcija", kas notiek, kad strāvas maiņa induktorā izraisa spriegumu citā tuvējā induktorā. Tas ir mehānisms, ar kuru transformatori strādā.

Elektrolīzes likumi (1834)

Michael Faraday bija arī viens no galvenajiem uzdevumiem, kas radīja elektroķīmijas zinātni, par zinātni, kas atbildīga par mobilo ierīču, ko pašlaik izmanto mobilās ierīces, izveidi..

Veicot pētījumus par elektroenerģijas raksturu, Faradejs formulēja savus divus elektrolīzes likumus.

Pirmais no tiem nosaka, ka katras elektrolītiskās šūnas elektrodā nogulsnētās vielas daudzums ir tieši proporcionāls elektrības daudzumam, kas šķērso šūnu..

Otrais no šiem likumiem nosaka, ka dažādu elementu daudzumi, kas noguldīti ar noteiktu elektroenerģijas daudzumu, ir proporcionāli to ekvivalentajam ķīmiskajam svaram.

Faraday efekta atklāšana (1845)

Šis efekts ir arī magnētiski optiskā parādība, kas ir gaismas un magnētiskā lauka mijiedarbība vidē..

Faraday efekts izraisa polarizācijas plaknes rotāciju, kas ir lineāri proporcionāla magnētiskā lauka komponentam pavairošanas virzienā..

Faradejs stingri ticēja, ka gaisma ir elektromagnētiska parādība un ka tai ir jāietekmē elektromagnētiskie spēki.

Tāpēc pēc vairākiem neveiksmīgiem testiem viņš pārbaudīja cieta stikla gabalu, kurā bija svina pēdas, ko viņš veica stikla izgatavošanas dienās..

Šādā veidā viņš novēroja, ka tad, kad caur stiklu šķērso polarizētu gaismas staru, magnētiskā spēka virzienā, polarizētā gaisma pagriezās leņķī, kas ir proporcionāls magnētiskā lauka stiprumam..

Tad viņš to pārbaudīja ar dažādām cietām vielām, šķidrumiem un gāzēm, iegūstot spēcīgākus elektromagnētus.

Diamagnetisma atklāšana (1845)

Faradejs atklāja, ka visiem materiāliem piemīt vāja atbaidīšana pret magnētiskajiem laukiem, ko viņš sauca par diamagnetismu.

Tas nozīmē, ka tie rada inducētu magnētisko lauku pretējā virzienā uz ārēji pielietotu magnētisko lauku, ko atgrūž piemērots magnētiskais lauks

Viņš arī atklāja, ka paramagnētiskie materiāli uzvedas pretēji, piesaistot piemērotu ārējo magnētisko lauku.

Faradejs parādīja, ka šī īpašība (diamagnetiskā vai paramagnētiskā) ir visās vielās. Lai iegūtu levitāciju, var izmantot Diamagnetismu, ko izraisa īpaši spēcīgi magnēti.

Atsauces

  1. Michael Faraday. (2017. gada 9. jūnijs). Izgūti no en.wikipedia.org.
  2. Michael Faraday. (2017. gada 8. jūnijs). Izgūti no en.wikipedia.org.
  3. Benzols (2017. gada 6. jūnijs) Izgūti no en.wikipedia.org.
  4. Gāzu sašķidrināšana. (2017. gada 7. maijs) Izgūti no en.wikipedia.org.
  5. Faraday elektrolīzes likumi. (2017. gada 4. jūnijs). Izgūti no en.wikipedia.org.
  6. Faraday būris. (2017. gada 8. jūnijs). Izgūti no en.wikipedia.org.
  7. Faraday ledus spailes eksperiments. (2017. gada 3. maijs). Izgūti no en.wikipedia.org.
  8. Faraday efekts. (2017. gada 8. jūnijs). Izgūti no en.wikipedia.org.
  9. Faraday efekts. (2017. gada 10. maijs). Izgūti no en.wikipedia.org.
  10. Kas ir Michael Faraday? Kāds bija viņa atklājums zinātnes jomās? (2015. gada 6. jūnijs). Atgūts no quora.com
  11. Michael Faraday 10 labākie ieguldījumi zinātnē. (2016. gada 16. decembris). Izgūti no learnodo-newtonic.com.