|
реферат
На тему:
«Історія відкриття електричної дуги»
З дисципліни: «Історія галузі»
виконав:
Арханіді В.Г.
перевірив:
Асистент Лось А.В.
зміст
1. Введення .................................................................. 3
2. Основна частина .......................................................... 5
3. Список літератури ................................................... ..10
Вступ
Все почалося з того, що в кінці минулого століття один з професорів Військово-медичної академії, а саме приват-доцент Н. Г. Єгоров, став читати лекції з фізики також і в Петербурзькому університеті. Серед його студентів був і А. Л. Гершун, згодом професор, дуже захоплювався лекціями Єгорова.
З настанням літніх канікул всі роз'їхалися хто куди. А Гершун вирішив провести літо, працюючи в публічній бібліотеці міста Вільно і вивчаючи літературу з фізики.
Він переглянув вже не одну сотню книг, коли натрапив на невеликий томик під назвою "Звістка про гальвані-вольтовскіх дослідах, які виробляв професор фізики Василь Петров за допомогою величезної особливо Баттери, що складалася іноді з 4200 мідних і цинкових гуртків, що знаходиться при Санкт-Петербурзької медико хірургічної академії ", видрукуваний" в Санкт-Петербурзі, в друкарні Державної медичної колегії 1803 року ".
Часу у Гершуні було небагато, хотів він був відставити фоліант малий в сторону, так подумав, що автор книги - якийсь Петров, мабуть, попередник їх нинішнього професора Єгорова, оскільки Петров, так само як і Єгоров, працював в Медико-хірургічної, а нині військово-медичної академії, як видно з назви.
Тільки це випадкова обставина і змусило Гершуні уважно прочитати книгу. І чим далі вчитувався студент, тим сильніше захоплювався - перед ним відкривався світ вченого, абсолютно невідомого. І світ цей містив сенсаційність - невідомий Петров відкрив електричну дугу, зробив ряд інших великих відкриттів в електротехніці і взагалі був першим в світі людиною, подивилися на електрику з позицій технічних - з точки зору користі, яку електрику могло б принести людям. Невідомий вчений був першим іелектротехніком.
Викликало захоплення вже назва книги. "Звістка про гальвані-вольтовскіх дослідах ..." на противагу широко поширеній терміну "гальванічний" - адже не всім, далеко не всім було видно тоді тотожність "гальванічного" і "вольтаіческого" електрики. Потрібно було мати велику наукової сміливістю, щоб все через три роки після відкриттів Вольта впевнено ототожнити електрику Вольта і електрику Гальвані і віддати належну честь Вольта.
А далі йшли зовсім дивні речі. "Якщо, - писав невідомий Петров, - на скляну плитку або на лавочку зі скляними ніжками будуть покладені два або три деревних вугілля, здатні для твору світлоносних явищ за допомогою гальвані-вольтовской рідини, і якщо потім металевими ізольованими направітелямі (directors), повідомленими з обома полюсами величезною батареї, наближати оні один до іншого на відстань від одного до трьох ліній, то є між ними дуже яскравий білого кольору світло або полум'я, від якого оні вугілля швидше або повільніше загоряються і від до торого темний спокій досить ясно освітлений бути може ".
Гершун уважно подивився на обкладинку книги. Рік видання 1803, досліди проведені в 1802 році. Немає ніякого сумніву, що "дуже яскравий білого кольору світло", що з'являється між вугіллям, - це електрична дуга, причому відкрита на кілька років раніше Деві. І що дуже важливо, цей невідомий професор прямо вказує: за допомогою відкритого їм світла "темний спокій досить яскраво освітлений бути може", тобто вперше недвозначно висуває ідею електричного освітлення
Основна частина: відкриття електричної дуги
Василь Петров народився 19 липня 1761 в місті Обояни Курської губернії. Грамоті він навчався у місцевого дяка. Пізніше рідні відвезли Василя Петрова до Харкова в духовну школу "підвищеного" типу, яка носила назву "колегіум". Але юнак мав палке прагнення серйозно вивчити фізику і математику. Він кинув Харківський колегіум, переїхав до Петербурга і став студентом учительській семінарії. У 1788 році, не закінчивши курсу, Василь Володимирович поїхав до Сибіру, в місто Барнаул, на посаду вчителя фізики і математики в Коливанський-Воскресенському гірничому училищі.
Ніколи ще до того часу в Барнаулі ніхто так жваво і захоплююче не викладали точні науки. Слух про чудовому педагога дійшов до столиці, і в 1793 році Петрова запросили викладати фізику в Петербурзьку медико-хірургічну академію.
Петрову обіцяли, що до його послуг буде фізичний кабінет, де він зможе вести задумані ним великі електричні досліди. На ділі йому довелося кілька Пет переоснащувати свою лабораторію і доводити її до європейського рівня.
Не припиняючи ні на один день викладацької та педагогічної діяльності в академії, Петров винайшов і побудував оригінальні електростатичні машини, за допомогою яких вивчав електричні явища в середовищі різних газів і в вакуумі, довів можливість електризації металів тертям (1801), досліджував люмінесценцію різних тварин організмів і мінералів.
За допомогою електричної батареї, побудованої їм по публікаціям французького фізика Вольта, він вперше відкрив існування залежності сили струму в провіднику від площі його поперечного перерізу і здійснив паралельне з'єднання приймачів електричного струму, вивчав хімічне дію струму і електропровідності різних тіл і всіляких речовин. Попутно винайшов спосіб ізоляції провідників сургучем або воском.
Коли Петров З'єднував кінці збудованій ним батареї, то всякий раз між ними проскакувала сильна іскра, яка нагадувала розряд блискавки. "А чи не можна іскру батареї звернути в довгий світло для загальної користі?" - неодноразово запитував себе вчений.
... Холодно. На термометрі - мінус п'ять. Про неблагоустройство фізичного кабінету і відсутності тут опалення вчений послав начальству кілька рапортів, але яку зиму все залишалося без змін.
Трохи відігрівшись в учительській, Василь Володимирович знову попрямував до свого холодний кабінет, маючи намір продовжити досліди з вивчення провідності льоду. По дорозі він згадав, що в шафі кабінету вже кілька днів зберігаються деревне вугілля, які на його прохання отжег йому з палиць опалювач академії: професор давно хотів дослідити електричну провідність вугілля. І ось, боячись, щоб вугілля не відволожився, Василь Володимирович вирішив не відкладати далі досвід і зробити його негайно.
На скляну пластину професор поклав вугільний стрижень і до його кінців приєднав довгі шматки ізольованого проводу.
Випадково смикнувши провід, вчений ненавмисно надломив вугіллячко. Акуратно поклав уламки вугільної палички, притиснувши кінці один до одного, став приєднувати дроти до батареї. Тільки-но встиг приєднати другий кінець, як його очам представилася небачена картина. У місці перелому трохи розійшлися від струсу половинки вугілля швидко розжарилися, потім спалахнули яскравим білим світлом, від якого стало сліпуче світло у всіх куточках кабінету. Кілька секунд Василь Володимирович стояв, немов у забутті, з розведеними в сторони руками і мружився від несподіваної яскравого, небаченого світла, подібного сонця. Він прийшов до тями тільки після того, як пролунав тріск лопаються скляної пластини і прекрасне біле полум'я зникло.
В обличчя приємно повіяло теплом. Жар йшов від скла, сильно нагрітого електричним полум'ям, що спалахнув між вугіллям. Професор обережно став наближати утримуваний в руці залишок вугілля до другого, який лежав на склі. Коли вугілля стикнулися, почувся легкий тріск, Василь Володимирович став їх розводити. І ось, коли відстань досягло 4-6 міліметрів, між ними проскочила яскрава блакитна іскра, і знову спалахнуло сліпуче полум'я. Професор став ще більш видаляти один з вугілля. Вигнуте полум'я трохи розтягнулося і згасло - вугілля вигоріли. Треба покласти нові ...
У полум'ї цього світла легко розжарилися, а потім і зовсім згоріли залізна зволікання, цвях і навіть тонка мідна пластинка. З цього Василь Володимирович зробив висновок, що "жар електричного полум'я дуже сильний" ...
Це сталося 23 листопада 1802 года ... Пізніше професор Петров провів не одну серію дослідів з електричною дугою, завдяки яким обґрунтував можливість і по суті справи винайшов способи зварювання металів за допомогою електричної дуги. плавлення металів за допомогою вугільних електродів, відновлення металів з оксидів.
Адміністрація академії, дізнавшись про це відкриття, запропонувала професору зробити досвід займання електричним полум'ям пороху в гарматі. І він блискуче вдався. Через деякий час електричний запал пороху та вибухівки став широко застосовуватися в Російській армії.
Відкриття професора Петрова підняло авторитет фізики, як науки в академії. Завдяки йому Василь Володимирович зумів домогтися коштів на переобладнання фізичного кабінету і поповнення його новими приладами.
- Про подібний диво ми ще й не чули! - говорили щиро здивовані роботами Петрова його колеги. Після серії експериментів, уточнив початкові результати, вчений став готувати наукову книгу під назвою "Звістка про гальвані-вольтовскіх дослідах, які виробляв професор фізики Василь Петров". Це перша російська книга, в якій академік описав відкрите їм "свечоносное явище" - електричну дугу між двома вугіллям, що дає "дуже яскравий білого кольору світло або полум'я", від якого "темний спокій досить ясно освітлений бути може", вийшла вона в Петербурзі в 1803 році.
На жаль, наукова праця був написаний і виданий тільки на російській мові і не став широко відомий на Заході. Можливо, тому офіційно честь відкриття електричної дуги світовою наукою визнається за англійським вченим Деві, який "відкрив" це явище десять років по тому.
А яка ж доля відкриттів російського вченого? Як і всякі випередили свою епоху винаходи, вони були на час забуті. Електрична дуга Петрова для потреб освітлення мало не отримала путівку в життя через сорок років після його смерті у вигляді "свічки" російського винахідника Яблочкова, яку незабаром змінили електричні лампи розжарювання. Однак ідеї нашого земляка втілилися, правда, лише в XX столітті. Це в першу чергу військові прожектори з дуговими вугільними світильниками і, звичайно, всім добре відомі газосветние трубчасті світильники денного світла і строката гамма газосвітних трубок, що використовуються в рекламних панелях.
Спосіб електрозварювання металів через 55 років після смерті Петрова був повторно винайдений російським інженером Славяновим і органічно увійшов в техніку сьогоднішнього дня. А у всіх сталеплавильних заводах сьогодні впевнено працюють на принципі Петрова дугові електричні плавильні печі.
Список літератури:
1. Журнал «Зварювальник»
Інтернет:
2. http://physics.5ballov.ru/Otkr/petrov2.htm
3. http://innovatory.narod.ru/sheiberg2.html
4. http://old.kurskcity.ru/people/petrov.html
|