Michael Faraday életrajz, kísérletek és hozzájárulások



Michael Faraday (Newington Butt, 1791. szeptember 22. - Hampton Court, 1867. augusztus 25.) brit származású fizikus és kémikus volt, amelynek fő hozzájárulása az elektromágnesesség és az elektrokémia területén. A tudományhoz és így az emberiséghez való hozzájárulásai közül kiemelhetjük az elektromágneses indukció, a diamagnetizmus és az elektrolízis munkáját..

Családjának gazdasági körülményei miatt Faraday kevés formális oktatást kapott, így tizennégy éve felelős azért, hogy ezeket a hiányosságokat a könyvkötőképzés során sok olvasással töltse ki..

Az egyik könyv, amelyik a tudósot leginkább befolyásolta, az volt Az elme javítása Isaac Watts (Az elme javulása).

Faraday kitűnő kísérletező volt és felfedezéseit könnyen érthető nyelven továbbította. Bár matematikai készségei nem voltak a legjobbak, James Clerk Maxwell összefoglalta munkáját és mások csoportjait egy egyenletcsoportban..

Maxwell Clerk szavaival: "az erővonalak használata azt mutatja, hogy Faraday valójában nagy matematikus volt, akitől a jövő matematikusai értékes és termékeny módszereket nyerhetnek."

A Nemzetközi Egységrendszer (SI) elektromos kapacitásának egységét Faradio-nak (F) nevezik.

Faraday kémikusként fedezte fel a benzolt, elvégezte a klorit klatrátot, az oxidációs számrendszert, és létrehozta a Bunsen égő elődjét. Emellett népszerűsítette a kifejezéseket: anód, katód, elektron és ion.

A fizika területén kutatásai és kísérletei a villamos energiára és az elektromágnesességre irányultak.

A mágneses mező tanulmányozása alapvető fontosságú az elektromágneses tér fogalmának kifejlesztése szempontjából, és találmánya, amelyet "elektromágneses forgóeszközként" nevezett, a jelenlegi elektromos motor prekurzorai voltak.. 

index

  • 1 Életrajz
    • 1.1 A képzés elmélyítése
    • 1.2 Kapcsolat Humphry Davyvel
    • 1.3 Utazás Európába
    • 1.4 A villamos energiára való odaadás
    • 1.5 Házasság
    • 1.6. A találmányok éve
    • 1.7 Köszönetnyilvánítás
    • 1.8 Végleges évek
    • 1.9 Halál
  • 2 Kísérletek
    • 2.1 Faraday törvénye
    • 2.2 Faraday ketrec
  • 3 Fő hozzájárulások
  • 4 Referenciák

életrajz

Michael Faraday 1791. szeptember 22-én született Newington Butt nevű környéken, Angliában, Londontól délre. Családja nem volt gazdag, így formális nevelése nem volt túl kiterjedt.

Michael apja Jamesnek nevezték, és a kereszténység tanításának gyakorlója. Édesanyját Margaret Hastwellnek nevezte, és James előtt házasodott. Mihálynak 3 testvére volt, és a házasság gyermekeinek utolsó előtti volt.

Amikor Mihály tizennégy éves volt, együtt dolgozott George Riebau-val, aki könyvkereskedő és könyvkötő volt. Michael hét évig maradt ebben a munkában, amikor megvan a lehetősége, hogy sokkal jobban közeledjen az olvasáshoz.

Ekkor kezdett vonzani a tudományos jelenségeket, különösen a villamos energiával kapcsolatos jelenségeket.

A képzés elmélyítése

20 éves korában 1812-ben Michael elkezdett különböző konferenciákat tartani, szinte mindig meghívott William Dance, egy angol zenész, aki a Királyi Filharmonikus Társaságot alapította..

Néhány tanár Michaelnek volt hozzáférése John Tatum, egy brit filozófus és tudós, és Humphry Davy, az angol származású vegyész..

Kapcsolat Humphry Davy

Michael Faraday nagyon módszertani ember volt, és nagyon konkrét megjegyzéseket írt, amelyeket Davy-nek küldött egy megjegyzéssel, amelyben munkát kért..

Ezek a jegyzetek mintegy 300 oldalas könyvet, és Davy-nek tetszett. Ez utóbbi később balesetet szenvedett a laboratóriumban, ami súlyosan károsította a látását.

Ebben az összefüggésben Davy asszisztensként bérelt Faraday-t. Ugyanakkor 1813. március 1-jén Faraday kémiai asszisztensnek bizonyult a Királyi Intézetben.

Utazás Európába

1813 és 1815 között Humphry Davy több európai országon keresztül utazott. Az a szolga, aki abban az időben úgy döntött, hogy nem vesz részt az utazáson, így Faraday volt az, akinek meg kellett teljesítenie a szolga feladatait, még akkor is, ha a vegyi asszisztens szerepe volt.

Azt mondják, hogy az akkori angol társadalom rendkívül klasszicista volt, ezért Faraday-t alacsonyabb jellemzőkkel rendelkező embernek tartották.

Még Davy felesége ragaszkodott ahhoz, hogy Faradayt szolgaként kezelje, és nem volt hajlandó fogadni őt a kocsijában, vagy hogy vele együtt eszik..

Bár ez az út nagyon rossz időt jelentett Faraday számára a kapott kedvezőtlen bánásmód következtében, ugyanakkor azt is feltételezte, hogy közvetlen kapcsolatba kerülhet Európa legfontosabb tudományos és tudományos területeivel..

A villamos energiára való odaadás

1821 óta Michael Faraday teljesen elkötelezte magát a villamos energia, a mágnesesség és a két elem lehetőségeinek tanulmányozásában.

1825-ben Davy súlyosan beteg volt, ezért Faraday vált a helyettesítőjévé a laboratóriumban. Ez volt az ideje, amikor több elméletét javasolta.

Az egyik legjelentősebb az volt az elképzelés, hogy mind a villamos energia, mind a mágnesesség és a fény egységes karakterű triadként működött.

Ugyanebben az évben Faraday tárgyalásokat kezdett a Királyi Intézetben A Royal Institution karácsonyi előadásai, amelyek különösen a gyerekekre irányultak, és az idő legfontosabb tudományos fejlődésével foglalkoztak, valamint a tudományterület különböző anekdotáit és történeteit illetően..

Ezeknek a tárgyalásoknak a célja az volt, hogy a tudomány közelebb kerüljön azokhoz a gyerekekhez, akiknek nem volt lehetőségük formálisan tanulni, ahogyan vele történt..

házasság

1821-ben Faraday szerződést kötött Sarah Barnarddal. Családjaik ugyanabban a templomban vettek részt, és ott találkoztak.

Faraday az egész életében nagyon vallásos ember volt, és a skóciai templomból származó Sandemanian templom követői. Aktívan részt vett a gyülekezetében, hiszen két éven át diakónusává és még papnak is lett..

Faraday és Barnard közötti házasságból nem született gyerek.

A találmányok évei

Faraday következő évei tele voltak találmányokkal és kísérletekkel. 1823-ban felfedezte a klór cseppfolyósítási folyamatát (gáz-halmazállapotból vagy folyékony állapotba való átállás) és két évvel később, 1825-ben, ugyanezt a folyamatot fedezte fel, de a benzolra.

1831-ben Faraday felfedezte az elektromágneses indukciót, amiből létrejött az úgynevezett Faraday törvény vagy az elektromágneses indukció törvénye. Egy évvel később, 1832-ben megkapta D tiszteletbeli kinevezésétpolgári jogi okmány az Oxfordi Egyetemen.

Négy évvel később Faraday felfedezett egy olyan mechanizmust, amely védelmi áramütéses dobozként működött. Ezt a dobozt Faraday ketrecének nevezték, majd ma is az egyik legelterjedtebb találmánynak.

1845-ben felfedezte a fény és a mágnesesség közötti világos kölcsönhatást tükröző hatást; ezt a hatást Faraday effektus vezette.

elismerések

Anglia monarchia felajánlotta Faradaynak a kinevezését úr, amelyre többször visszautasította, mert úgy vélte, hogy ellenzi vallási meggyőződését; Faraday társította ezt a találkozót az elismerés és a hiúság keresésére.

A Royal Society azt is javasolta, hogy ő legyen az elnöke, és Faraday elutasította ezt az ajánlatot, amely két alkalommal történt.

A svéd királyi Tudományos Akadémia 1838-ban külügyminisztert nevezett ki. Egy évvel később Faraday ideges bukást szenvedett; Rövid idő elteltével folytatta tanulmányait.

1844-ben a Francia Tudományos Akadémia beillesztette a külföldi tagjai közé, akik csak 8 személyiségek voltak.

Végső évek

1848-ban Faraday Michael megszerzett egy kegyelem és kedvesség házát, amely az angol államhoz tartozó lakás volt, és ingyenesen felajánlott az ország érintett személyiségeinek, azzal a szándékkal, hogy megköszönjék a nemzetnek nyújtott szolgáltatásokat..

Ez a ház Middlesexben, Hampton Courtban volt, és Faraday 1858-ban lakott. A házban később meghalt.

Ezekben az években Anglia kormánya kapcsolatba lépett vele, és kérte, hogy támogassa őket a krími háború keretében, 1853 és 1856 között tartott vegyi fegyverek fejlesztésének folyamatában. Faraday nem volt hajlandó Ez az ajánlat, mivel úgy vélte, etikátlan volt részt venni ebben a folyamatban.

halál

Michael Faraday 1867. augusztus 25-én halt meg, amikor 75 éves volt. E pillanat furcsa anekdotája, hogy temetkezési helyet kínált a neves Westminster-apátságban..

A templomon belül azonban megtalálható a Faraday-t megtisztelő plakk, amely Isaac Newton sírja közelében található. A teste a Highgate temető disszidens területein fekszik.

kísérletek

Michael Faraday élete tele volt találmányokkal és kísérletekkel. Ezután két legfontosabb kísérletet részletezünk, amelyeket elvégeztek, és amelyek az emberiség számára transzcendensek voltak.

Faraday törvénye

Annak érdekében, hogy bemutassák az úgynevezett Faraday törvényét vagy az elektromágneses indukció törvényét, Michael Faraday kartonot vett egy cső formájában, amelyre körülvette az izolált vezetéket; ily módon tekercset alkotott.

Ezt követően felvette a tekercset és egy voltmérővel csatlakoztatta azt az indukált elektromotoros erő méréséhez, miközben a mágnes áthaladt a tekercsen.

A kísérlet eredményeként Faraday megállapította, hogy a nyugalomban lévő mágnes nem képes elektromotoros erő létrehozására, bár a nyugalomban nagy mágneses mezőt generál. Ezt tükrözi az a tény, hogy a tekercsen keresztül az áramlás nem változik.

Ahogy a mágnes közeledik a tekercshez, a mágneses fluxus gyorsan növekszik, amíg a mágnes hatékonyan a tekercsben van. Miután a mágnes áthaladt a tekercsen, ez az áramlás leereszkedik.

Faraday ketrec

Faraday ketrece volt az a szerkezet, amelyen keresztül a tudósnak sikerült megvédenie az elemeket az áramütésektől.

Faraday 1836-ban végezte el ezt a kísérletet, amikor rájött, hogy a járművezető túlterhelése befolyásolta azt, ami kívül volt, és nem azt, amit az illető vezetett..

Ennek bemutatására Faraday alumínium fóliával szegélyezte a szoba falát, és a szobán kívüli elektrosztatikus generátoron keresztül nagyfeszültségű kisüléseket generált..

Az elektroszkóp segítségével végzett ellenőrzésnek köszönhetően Faraday ellenőrizhette, hogy valójában nem volt semmilyen elektromos töltés a szobában..

Ez az elv most megfigyelhető a kábelekben és a szkennerekben, és vannak olyan tárgyak is, amelyek önmagukban olyanok, mint a Faraday ketrecek, mint például az autók, felvonók vagy akár repülőgépek..

Fő hozzájárulások

Az "elektromágneses forgás" eszközök építése

Miután a dán fizikus és kémikus Hans Christian Ørsted felfedezte az elektromágnesesség jelenségét, Humphry Davy és William Hyde Wollaston megpróbálták meghibásodni egy elektromos motor tervezésében..

Faraday, miután megbeszélte ezt a két tudóssal, sikerült két olyan eszközt létrehoznia, amely lehetővé tette, hogy az "elektromágneses forgatás" nevet adja..

Az egyik ilyen eszköz, amelyet ma "homopoláris motornak" nevezünk, folyamatos körkörös mozgást eredményezett, amelyet a huzal körül keringő mágneses erő állított elő, amely egy higanyt tartalmazó tartályra kiterjedt, egy belső mágnesrel. Az áramot a drótnak egy kémiai akkumulátorral kell ellátnia, ez a mágnes körül forog.

Ez a kísérlet a modern elektromágneses elmélet alapját képezte. Ilyen volt az a felfedezés után Faraday érzése, hogy az eredményeket Wollaston vagy Davy konzultáció nélkül közölte vele, ami a Royal Society-n belüli vitát és a Faraday-t az elektromágnesességen kívüli tevékenységekhez vezetett..

Gáz és hűtés cseppfolyósítása (1823) \ t

John Dalton elmélete alapján, amely szerint a gázok folyékony állapotba hozhatók, Faraday egy kísérleten keresztül bizonyította ennek az elméletnek a valóságát, azon túlmenően, hogy a modern hűtőszekrények és fagyasztók működnek..

A klór és ammónia gázos állapotú cseppfolyósítása vagy cseppfolyósítása (nyomásemelkedés és gázhőmérséklet-csökkenés) révén Faradaynak sikerült a folyékony állapotba hoznia azokat az anyagokat, amelyeket "állandó gázállapotúnak" tekintettek..

Ezen túlmenően sikerült visszavezetnie az ammóniát gázállapotába, megfigyelve, hogy ebben a folyamatban hűtés keletkezett.

Ez a felfedezés azt mutatta, hogy egy mechanikus szivattyú szobahőmérsékleten folyadékgá alakíthatja a gázt, amikor a gázállapotba visszatér, és újra folyadékként összenyomódik..

A benzol felfedezése (1825)

Faraday felfedezte a benzolmolekulát azáltal, hogy elkülönítette és azonosította azt egy olajos maradékból, amelyet a világítógáz előállításából nyert, és amelyhez a "hidrogén-bikarburet" nevet adta..

Feltételezve, hogy ez a felfedezés a kémia fontos eredménye, a benzol gyakorlati alkalmazása miatt.

Az elektromágneses indukció felfedezése (1831)

Az elektromágneses indukció Faraday nagy felfedezése volt, amelyet két huzalszolenoid összekötésével értek el egy vasgyűrű ellentétes végei körül.

Faraday egy szolenoidot csatlakoztatott egy galvanométerhez, és figyelte, hogy csatlakozik-e és leválasztja a másik akkumulátort.

A mágnesszelep leválasztásakor és csatlakoztatásakor megfigyelhető, hogy amikor egy mágnestekercsen átáramolt áramot, egy másik áramot ideiglenesen indukáltak a másikban.

Ennek az indukciónak az oka a mágneses fluxus változása, amely az akkumulátor leválasztása és csatlakoztatása során következett be.

Ez a kísérlet "kölcsönös indukció" néven ismert, amely akkor fordul elő, amikor az induktor áramának változása feszültséget vált ki egy másik közeli induktorban. Ez a mechanizmus, amellyel a transzformátorok működnek.

Elektrolízis törvények (1834)

Michael Faraday is az egyik legfontosabb felelős az elektrokémiai tudomány létrehozásáért, a tudományért, amely a mobil eszközök által jelenleg használt elemek létrehozásáért felelős..

Faraday a villamos energia jellegét vizsgáló kutatás során két elektrolízis-törvényt fogalmazott meg.

Ezek közül az első azt állítja, hogy az elektrolitikus cellák minden elektródájába letétbe helyezett anyag mennyisége közvetlenül arányos a cellán áthaladó villamos energia mennyiségével..

E törvények második része kimondja, hogy az adott villamos energia mennyisége által elhelyezett különböző elemek mennyisége egyenértékű kémiai súlyuk arányában van.

A Faraday-hatás felfedezése (1845)

Faraday rotáció néven is ismert, ez a hatás mágneses-optikai jelenség, amely a fény és a mágneses tér közti kölcsönhatás egy közegben.

A Faraday-hatás a polarizációs sík forgását okozza, amely lineárisan arányos a mágneses tér összetevőjével a terjedési irányban..

Faraday határozottan úgy gondolta, hogy a fény elektromágneses jelenség, és hogy az elektromágneses erők hatással kell lennie.

Ezért egy sor sikertelen teszt után folytatta az ólomnyomokat tartalmazó szilárd üvegdarab tesztelését, amelyet az üveggyártás napjaiban készített..

Ily módon megfigyelte, hogy amikor egy polarizált fénysugár áthalad az üvegen, egy mágneses erő irányában, a polarizált fény a mágneses tér erősségével arányos szögben forog..

Ezután különböző szilárd anyagokkal, folyadékokkal és gázokkal tesztelte az erősebb elektromágneseket.

A diamagnetizmus felfedezése (1845)

Faraday felfedezte, hogy minden anyag gyenge ellenállást mutat a mágneses mezők felé, amelyeket diamagnetizmusnak nevezett.

Ez azt jelenti, hogy indukált mágneses mezőt hoznak létre a külső mágneses mező ellentétes irányában, amelyet az alkalmazott mágneses mező visszaszorít

Azt is felfedezte, hogy a paramágneses anyagok ellentétes módon viselkednek, amit egy alkalmazott külső mágneses mező vonz.

Faraday megmutatta, hogy ez a tulajdonság (diamagnetikus vagy paramágneses) minden anyagban megtalálható. Az extra erős mágnesekkel indukált diamagnetizmus használható lebegés kialakítására.

referenciák

  1. Michael Faraday. (2017. június 9.). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik.
  2. Michael Faraday. (2017. június 8.). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik.
  3. A benzol. (2017. június 6.) Az en.wikipedia.org-ból származik.
  4. A gázok cseppfolyósítása. (2017. május 7.) Az en.wikipedia.org-ból származik.
  5. Faraday elektrolízis-törvényei. (2017. június 4.). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik.
  6. Faraday ketrec. (2017. június 8.). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik.
  7. Faraday jégvödör kísérlete. (2017. május 3.). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik.
  8. Faraday hatás. (2017. június 8.). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik.
  9. Faraday hatás. (2017. május 10.). A (z) en.wikipedia.org webhelyről származik.
  10. Ki a Michael Faraday? Mi volt a felfedezése a tudomány területén? (2015, június 6.). A quora.com-ból visszanyert
  11. Michael Faraday 10 legjobb tudományos hozzájárulása. (2016, december 16.). Letöltve: learnodo-newtonic.com.