A “sokkoló” igazság Benjamin Franklin villamos energia felfedezéséről

A történelem minden ikonikus tudományos kísérlete közül kevesen vannak híresebbek, mint Benjamin Franklin sárkánya és kulcsfontosságú trükkje . Több művész híresen ábrázolta. Festményeik általában azt mutatják, hogy Franklin és egy fiú drámai vihar alatt sárkányt repülnek egy mezőn. Ezekben az ábrázolásokban villámcsapás éri a sárkányt, amely fényívet lő a kulcstól Franklin ujjáig. Ma néhányan ezt ünneplik, amikor az áramot felfedezték.

Csak egy probléma van ezzel az ábrázolással. Az ókori görögök, például a miletosi Thalész, aki ie. 546 körül halt meg, tudtak a statikus elektromosságról. Thales még kísérleteket is végzett azzal, hogy a gyapjút borostyánhoz dörzsölte. Az “elektron” szó még a görög borostyán szóból is ered.

Mindazonáltal Franklin jelentősen hozzájárult a villamos energia modern megértéséhez. Íme az igazi történet a világot megváltoztató kísérletről. h3> A vonzás problémájának megoldása

A 18. századi felvilágosodás során a tudósok küzdöttek az elektromosság természetes tulajdonságainak, például a vonzerőnek és az taszításnak a megértéséről. Benjamin Franklin találta ki ezeket a kifejezéseket, és bevezette a többieket, többek között:

• Plusz (pozitív töltések esetén)
• Mínusz (negatív töltések esetén)
• Akkumulátor
• Villanyszerelő
• Villamosított
• Díj

A Philadelphiában lévő Market Street-i otthont valóságos elektromos laboratóriumgá változtatta, háztartási cikkekből készített műszereket tervezve. A kéményhez rögzített vasrúdból származó vezeték segítségével , áramot hozott a házba. Egy barátjának írt levelében Franklin azt írta: “A kamra ajtajával szemközti lépcsőn a vezeték d ivided, a végek körülbelül hat hüvelyknyire választódtak el, mindkét végén egy kis harang. ”

Franklin híres elektromos harangjai

Amikor az áram megtöltötte a légkört, Franklin elrendezte az elektromos harangok egy csoportját a csengéshez. . Amikor apró szikrák ugrottak a vezetékek közé, a harangok halkan csengettek. Máskor hatalmas, mutatóujj nagyságú ív világította meg a lépcsőt. A harangok hangosan csengtek. Franklin felesége, Deborah rettegést érzett a riasztóktól és kütyüktől, amelyek viharok idején megvilágították a folyosót és zajjal töltötték fel.

Egy este Franklin megpróbálta villamos energiát vágni egy pulykára a háborgó vendégek tömegének. Sajnos végül maga is áramütést okozott, görcsökben a földre zuhant. Ez a halálos ecset rávilágított az emberek furcsa kapcsolatára az árammal. A legtöbben sajátos jelenségnek tekintették, amely alkalmas szalonfogásokra.

Az utazó villanyszerelőktől a repülő sárkányokig

Az utazó villanyszerelők bejárták az országot, szórakoztatva az embereket műsoraikkal. Franklin érdeklődve figyelte őket. Hamarosan túllépett a szórakozáson, ösztönözve az Európából érkező kísérletekről. Megfigyelte a villámlást és az áramot is, egyértelmű párhuzamokat talált. Mindkettő könnyű és villás ívben jelent meg. Megjegyezte azt is, hogy mindketten ropogtak és hatalommal bírtak állatok megölésére. Az ő következtetése? A villám a statikus elektromosság egyik formája volt.

Benjamin Franklin sárkányrepülés művészi ábrázolása villámlási vihar.

Megfigyelésének további megerősítése érdekében Franklin egy sárkány és egy kulcs segítségével kidolgozta a híres kísérletet. Franklin egy Londonban élő brit feltalálónak, Peter Collinsonnak írt levelében írta le. Collinson 1751-ben tette közzé Franklin levelét. A kiadványban az európai tudósok kísérleteztek, elbűvölve Franklin hipotézisét, ami legalább egy kutató áramütéses halálához vezetett.

Az Eureka Moment

francia tudós , Thomas-François DAlibard, sikeresen igazolta Franklin hipotézisét 1752 májusában, egy 50 láb hosszú függőleges rúd segítségével. Belgiumban és Angliában a tudósok követték példájukat. Ennek során sikeresen bebizonyították, hogy a villám az áram. Időbe telt, mire e tesztek hírei eljutottak az Új Világba. Tehát, Franklin valószínűleg soha nem tudta, hogy ezek az európai tudósok ütésig verik őt, amikor előkészítette saját tárgyalását. 1752 tavaszára azonban a torony befejezetlen maradt. Franklin türelmetlenné vált, és úgy döntött, hogy anélkül folytatja. Júniusban fia, William és egy vihar alatt sárkányt repítettek a húrra kötve.

Franklin és a villámhárító

Hihetetlen veszélyekkel teli kísérlet, Franklin és fia az áramütést kockáztatta. Hogyan szöktek meg az életükkel? Villám nem érte a sárkányt. Ehelyett a sárkány kis mennyiségű villamos energiával találkozott a viharfelhőkben.Franklin megérintette a kulcsot, amitől a húr szálai a végén álltak. A töltést egy Leyden-edénybe gyűjtötték össze, amely egy antik elektromos alkatrész, amely alkalmas egy későbbi időben felszabadítható nagyfeszültségű elektromos töltés tárolására. Az eredmény? Franklin villámként bizonyította az áram jelenlétét.

Az a felismerés, hogy az áram és a villám azonos, gyakorlatilag és tudományosan is azonnal visszahat. Tizenöt évvel később Joseph Priestley, az áramot felfedező brit vegyész beszámolót tett közzé a kísérletről. Franklin megtervezte a villámhárítót, egy vasrudat, amely az épület tetejére volt rögzítve. A rudat egy vezetékhez kötötték. A villámot ártalmatlanul szállító vezeték ártalmatlanul a földre száll.

Hamarosan villámhárítói az épületek tetején álltak, New Yorktól Londonig, Londonon át Párizsig. Franklin nem fedezte fel az áramot, és még a felfedezésével kapcsolatos első kísérleteket sem hajtotta végre. De megalkotta a villámhipotézist és a kísérleti feltételeket annak igazolására.

Engrid Barnett, a Ripleys.com munkatársa / h2>