国学经典,永久流传《诗经朗诵全集》
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2023-07-31
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富兰克林的风筝实验
1752年6月的一天,天阴沉沉的,电闪雷鸣,暴风雨就要来了。富兰克林和他的儿子威廉带着一个上面有金属杆的风筝来到了一个空旷的地方。富兰克林举起风筝,他的儿子带着风筝线飞走了。因为风很大,风筝很快被放得很高。刹那间,雷声大作,倾盆大雨。富兰克林和儿子在一起拉风筝线,父子俩焦急地期待着。
此时,恰好一道闪电掠过风筝。富兰克林用手靠近风筝上的铁丝,立刻感到一阵可怕的麻木。他抑制不住内心的激动,大声喊道:“威廉,我触电了!”然后他把风筝线的电流引入古乐瓶。回国后,富兰克林用闪电进行了各种电学实验,证明了天空中的闪电与人工摩擦产生的电具有完全相同的性质。富兰克林关于天地电是同一事物的假说,在他自己的实验中得到了精辟的证实。
富兰克林的风筝实验
富兰克林在晴天放风筝。
事实上,这次放风筝实验只是富兰克林发现电的开始。此后,为了探索电,富兰克林做了如下一系列工作。
富兰克林探索电的整个过程
1.准备
为了探索电学,他曾经做过一个著名的“风筝实验”,在电学方面取得了令人瞩目的成就。为了深入探索电的运动规律,他创造了许多特殊的术语,如正电、负电、导体、电池、充电、放电等。,这成了世界上常见的词汇。他借用数学中的正负概念,第一个用正负电的概念科学地表述电荷的本质。并提出电荷不能被创造或消灭的观点,后人在此基础上发现了电荷守恒定律。
2.测试阶段
在一次简单的放电实验中,富兰克林做出了第一个重要发现。他让A和B分别站在木箱上,用莱顿瓶让他们分别带玻璃电和松香电,还让A和B向站在地上的第三人C放电。结果火花四溅。但如果A和B充电后握手,再放电到C,就不会有火花了。
莱顿瓶
3.定论
(1)玻璃电和松香电可以互相抵消。
(2)收费有两种。他称玻璃电为正,松香电为负,分别用“+”和“-”符号表示。
(3)摩擦不能产生电,它只是使电从一个物体转移到另一个物体,它们的总电量保持不变。
(4)电量过多的物体叫带正电,电量不足的物体叫带负电。
(5)通过各种电现象的理论,首次提出电荷守恒定律。
(6)电的单流体理论,每个物体都有一定量的电,而电只有一种。
二、富兰克林对电的应用
1.揭开闪电现象的秘密,制作避雷针。
从1749年到1751年,富兰克林仔细观察和研究了雷、闪电和云的形成,提出了闪电和云内摩擦具有相同电性的假设。
麦克斯韦避雷针
2.震撼世界的电动风筝实验
1752年,他在费城进行了一次震撼世界的电动风筝实验。在雷电的情况下,风筝被用来将大气中的电收集到莱顿瓶里给它们充电。
这证明了他“闪电和静电的同一性”的假设。根据这一理论和他对尖端接地导体放电现象的发现,1750年提出了关于避雷针的建议。这一建议于1852年首次在法国马里大学应用。
避雷针的发明,既能防止雷电造成的严重危害,又能破除迷信,揭示自然力的真实本质。
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本文标题:电是如何被发现的
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