Вольтов столб Вольта и его теория "контаткного
электричества"
Вольтов столб
Вольтов
столб был создан итальянским ученым А. Вольта в 1799 г. Изучая опыты итальянского анатома Л. Гальвани, обнаружившего сокращение мышц препарированной
лягушки при соприкосновении их и вскрытого нерва с двумя разнородными металлами
и объяснявшего это явление действием особого, присущего животному организму так
называемого «животного» электричества, Вольта пришел к другому выводу.
Отвергая
идею «животного» электричества, Вольта утверждал, что лягушка в опытах Гальвани
«есть чувствительнейший электрометр», а источником электричества является
контакт двух разнородных металлов.
Эти
соображения и были положены Вольта в основу его теории «контактного
электричества». Однако многочисленные эксперименты убедили Вольта в том, что
простого контакта металлов недостаточно для получения сколько-нибудь заметного
тока; выяснилось, что непрерывный электрический ток может возникнуть лишь в
замкнутой цепи, составленной из различных проводников: металлов (которые он
называл проводниками первого класса) и жидкостей (названных им проводниками
второго класса).
Конструкция "вольтого столба"
Вольтов
столб представлял собой простейшую батарею гальванических элементов с одной
жидкостью: между парами цинковых и медных пластин (дисков) прокладывались
суконные кружки, смоченные щелочью или кислотой. Вольта не удалось понять того
факта, что электрический ток возникает в результате химических процессов между
металлами и жидкостями.
Вольтов
столб
Он
по-своему объяснял необходимость применения наряду с твердыми проводниками —
металлами — жидких проводников. По его мнению, при соприкосновении двух
различных металлов возникает «электровозбудительная» или «электродвижущая» сила,
под действием которой электричество одного знака сосредоточивается на одном из
металлов, а электричество противоположного знака — на другом.
Если
составить столб из нескольких пар различных металлов, например цинка и серебра
(без прокладок), то каждая цинковая пластина, заряженная электричеством одного
знака, будет находиться в соприкосновении с двумя одинаковыми серебряными
пластинами, заряженными электричеством противоположного знака, и их общее
действие будет взаимно уничтожаться.
Для
того чтобы действие отдельных пар суммировалось, необходимо обеспечить
соприкосновение каждой цинковой пластины только с одной серебряной, т. е.
исключить встречный металлический контакт. Это осуществляется с помощью
проводников второго класса (влажных суконных кружков); такие кружки разделяют
пары металлов и в то же время не препятствуют движению электричества.
Таким
образом, Вольта, не поняв действительной причины возникновения тока, практически
пришел к созданию гальванического элемента, действие которого основывалось
именно на превращении химической энергии в электрическую. Создание первого
источника электрического тока сыграло громадную роль как в развитии науки об электричестве
и магнетизме, так и в расширении их практических приложений.
Самый
замечательный прибор, когда-либо изобретенным людьми, не исключая телескопа и
паровой машины
Современник
Вольта французский ученый Д. А. Араго считал вольтов столб "самым замечательным
прибором, когда-либо изобретенным людьми, не исключая телескопа и паровой
машины". В течение 2—3 лет после создания вольтова столба рядом ученых
было разработано несколько различных модификаций батарей гальванических
элементов.
Среди
разнообразных конструкций вольтова столба особенного внимания заслуживает
гальваническая батарея, построенная в 1802 г. В. В. Петровым. Изучив труды своих предшественников в области электричества, Петров пришел к логичному выводу о
том, что более полное и всестороннее изучение явлений электрического тока
возможно при наличии крупных гальванических батарей, действия которых будут
более интенсивными и легче наблюдаемыми.
В
то время как распространенные за рубежом гальванические батареи состояли из
нескольких десятков или сотен пластин, Петров построил батарею, состоявшую из
4200 медных и цинковых пластин, или 2100 медно-цинковых элементов, соединенных
последовательно.
Эта
батарея располагалась в большом деревянном ящике, разделенном по длине на
четыре отделений; для изоляции пластин стенки ящика и разделяющих перегородок
были покрыты сургучным лаком. Общая длина батареи составляла 12 м - это был уникальный для своего времени источник электрического тока. Как показали современные
эксперименты с моделью батареи Петрова, э. д. с. ее составляла около 1 700 В, а
максимальная полезная мощность — 60—85 Вт.
Именно
благодаря применению источника тока высокого напряжения Петрову в 1802 г. впервые удалось наблюдать явление электрической дуги. Точно так же Дэви смог наблюдать
электрическую дугу только после того, как в 1808 г. он построил большую гальваническую батарею, состоявшую из 2000 элементов.
Многочисленные
эксперименты с вольтовым столбом, проводившиеся учеными разных стран, не могли
не привести уже в течение первых 2 — 3 лет после создания столба к открытию
химических, тепловых, световых и магнитных действий электрического тока.
Список литературы
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта electrolibrary
Другие работы по теме:
Серебряно-цинковые источники тока
План: Серебряно –цинковые источники тока. Введение История открытия Назначение и области применения Конструкция Электрохимическая схема Электрохимические процессы.
Электричество
История открытия и исследования электричества. Возникновение и проявление электрического заряда в природе. Движущиеся заряды. Напряжение и электрический ток. Применение электричества, возникающего в результате трения, или статическое электричество.
Закономерности развития физики
Основные закономерности развития физики. Аристотелевская механика. Физические идеи средневековья. Галилей: принципы "земной динамики". Ньютоновская революция. Становление основных отраслей классической физики. Создание общей теории относительности.
Электричество в живых организмах
Электричество живых организмах. Доклад по физике на тему: “Физика и биология.,, Сизов Илья 9/г Школа №49 Введение. Физика и биология, на первый взгляд, довольно далекие друг от друга науки. Но это только на первый взгляд. В действительности же в этих науках есть много общих точек. Например, в анатомии, зрение.
Тлеющий разряд
Существует еще одна форма самостоятельного разряда в газах – так называемый тлеющий разряд. Для получения этого типа разряда удобно использовать стеклянную трубку длиной около полуметра, содержащую два металлических электрода (рис.1).
Применение Законов Электродинамики
Приложение. 1.Лейденская банка Лейденская банка является обычным конденсатором. Когда внешнюю обкладку ее заземляют, а металлический шарик соединяют с источником электричества, то на обкладках банки скапливается значительный электрический заряд и при ее разряде может протекать значительный ток.
Майкл Фарадей
ФАРАД Й Майкл ФАРАДЁЙ, Майкл [22.IX.1791, Лондон (Ньюингтон)-25. VIII. 1867, Хэмптон-Корт ок. Лондона]- английский физик, создатель учения об электромагнитном поле, член Лондонского королевского общества (с 1824).
История физики
Чем более развитым становится человеческое общество, тем больше его потребность в энергии. Важнейшим шагом в развитии энергетики явилось открытие и широкое применение электричества. На протяжении нескольких веков постепенно открывались электрические явления. К ним можно отнести электризацию тел при трении (начало 17 века); электрические заряды, их взаимодействие(18 век); явления атмосферного электричества (вторая половина 18 века); химические источники электричества, электрический ток (конец 18 века); установление взаимосвязи между электрическими и магнитными явлениями; электромагнитная индукция; электромагнитная природа света, элементарный электрический заряд- электрон (19 век).
Электричество в живых организмах
Этапы развития науки об электричестве. Теории электрических явлений. Физика и живые организмы, их связь. Электричество в различных классах живых организмах. Исследование протекания электричества в земноводных, опыты Гальвани, Александра Вольта.
Загальні поняття про еталони. Класифікація еталонів
Реферат на тему: Загальні поняття про еталони. Класифікація еталонів 1. Загальні поняття про еталони Для забезпечення єдності вимірювань необхідна чітка тотожність одиниць, в яких були б проградуйовані усі засоби технічних вимірювань однієї й тієї самої фізичної величини. Це досягається шляхом точного відтворення та збереження прийнятих на Міжнародній конференції з мір і ваги одиниць фізичних величин і передачі їх розмірів засобам вимірювань.
Итальянские изобретения - Леонардо да Винчи, Александро Вольта
Биографии Леонардо да Винчи и Александро Вольта. Диапазон научной мысли Леонардо, его открытия в области техники. Усовершенствование конденсатора и электрофор Александро Вольты. Микроэлектрометр с конденсатором, "вольтов столб", электрофизиология.
Контрольно-измерительные приборы
Предпосылки для развития отрасли, выпускающей контрольно-измерительные приборы. Изобретения известных учёных в области измерительных приборов. Вольтметры и осциллографы, их назначение и области применения, классификация, принцип действия, конструкции.
Электрохимический источник
В 1799 г. был построен первый электрохимический источник, электрической энергии – «вольтов столб» и осуществлен электролиз воды.
Мысль как деформация космического вакуума
В нашей Вселенной единой формой силы взаимодействия является электричество. Хорошо известно, что магнетизм изначально есть производная от электричества. Гравитация, инерция, электромагнитные волны определяются электрической структурой вакуума.
Хронология открытий в физике электричества
Ученый Открытие 1600 У. Гилберт Заложены основы электро и магнитостатики 1733 Ш. Дюфе Открытие двух видов электричества, установление притяжения разноименных зарядов и отталкивания одноименных
О гномоне
Гномон - cамый древний угломерный инструмент. Прибор для определения наклона эклиптики к экватору. Он использовался для определения высоты солнца над горизонтом и представлял собой вертикальный столб на горизонтальной площадке.
Картины природы в повести Тургенева Ася
И.С. Тургенев широко известен как один из лучших писателей, воспевших красоту родной природы. Чуткий и тонкий художник, Тургенев ярко рисует красоту даже самого простенького пейзажа, показывает, как красота природы влияет на душевное состояние героев.
Теплота и электрический ток
Начиная с 1794 г. Вольта многократно проводил такой опыт: он помещал лягушку, препарированную по методу Гальвани, таким образом, чтобы ее задние лапки были опущены в воду одной банки, а спинка и позвоночный столб погружались в другую банку с водой.
Работы Фарадея. Электролиз
К электричеству, которое получается при трении, а также от химических и термоэлектрических батарей, прибавлялось еще электричество, возникающее при электромагнитной индукции.
Электрический ток. Первые исследования
Весть об изобретении электрической батареи стремительно распространилась, вызывая такой интерес, какого не вызывало, пожалуй, ни одно открытие со времен Ньютона.
Воздействие электричества на организм человека
Исследованием способов воздействия электричества на организм человека в течение многих лет занимался А. Т. Болотов. Им впервые в России была создана стационарная электролечебница с разнообразным набором инструментов и приборов для осуществлени я процедур.
Стилос
Введение 1 История 2 В наше время Список литературы Введение Стилос (по воску) (стило, от др.-греч. στῦλος — столб, колонна, писчая трость, грифель) — в Древней Греции бронзовый стержень, заострённый конец которого использовался для нанесения текста на дощечку, покрытую воском.
Багдадская батарея
Багдадская батарейка — загадочный месопотамский артефакт парфянского и сасанидского периодов, который вслед за Вильгельмом Кёнигом — директором Национального музея Ирака — иногда расценивают в качестве античных гальванических элементов, созданных за 2000 лет до рождения Алессандро Вольта.
Федерация Мали
́ (фр. Fйdйration du Mali) — государство, существовавшее в Западной Африке в конце 50-х — начале 60-х годов ХХ века. Федерация Мали состояла из бывших колоний Французский Судан (Суданская Республика) и Сенегал (Республика Сенегал). Она была основана в 1959 году и просуществовала до 1960 года. В 1958 желание присоединиться к планируемой федерации выражала также Верхняя Вольта, однако под давлением соседствующего с ней Берега Слоновой Кости она в конце концов отказалась от участия в Малийской федерации.
Французский Судан
(фр. Soudan franзais) — бывшая колония Франции в Западной Африке (часть области Западный Судан: территория по верхнему и среднему течению рек Нигер и Сенегал).
Британское Того
— мандатная территория Лиги Наций под управлением Великобритании. Фактически возникла в 1916 году. Официально оформлена 1922 году; с 13 декабря 1946 подопечная территория ООН под тем же управлением. В 1956 году по результатам референдума Британское Того было включено в состав колонии Золотой Берег (через несколько месяцев ставшей независимым государством Гана).
Французская Верхняя Вольта
Верхняя Вольта (фр. Haute-Volta) — бывшая французская колония в составе Французской Западной Африки. В конце XIX века французы захватили королевства Мосси, и включили их земли в состав колонии Кот-д’Ивуар. В 1919 году из северной части колонии Кот-д’Ивуар и части земель колонии Верхний Сенегал и Нигер была образована отдельная колония
Авария в энергосистеме в США и Канаде 2003
Штаты и провинции оставшиеся без электричества 14 августа 2003 года между 15:45 и 16:15 по стандартному восточному времени (23:45 и 0:15 по московскому времени), наблюдатели в Кливленде, Толедо, городе Нью-Йорк, Олбани, Детройте и в части Нью-Джерси сообщили о перебоях в подаче электроэнергии [1].
Авогадро Амедео
В начале своей научной деятельности Лоренцо Романо Амедео Карло Авогадро ди Кваренья э ди Черрето изучал электрические явления: объяснял поведение проводников и диэлектриков в электрическом поле, в частности поляризацию диэлектриков.
Алессандро Вольта
Вольта, Алессандро (Volta, Alessandro) (1745–1827), итальянский физик и физиолог.
Луиджи Гальвани
Гальвани, Луиджи (Galvani, Luigi) (1737–1798), итальянский анатом и физиолог, основоположник электрофизиологии.