x

هدف البحث

بحث في العناوين

بحث في المحتوى

بحث في اسماء الكتب

بحث في اسماء المؤلفين

اختر القسم

القرآن الكريم
الفقه واصوله
العقائد الاسلامية
سيرة الرسول وآله
علم الرجال والحديث
الأخلاق والأدعية
اللغة العربية وعلومها
الأدب العربي
الأسرة والمجتمع
التاريخ
الجغرافية
الادارة والاقتصاد
القانون
الزراعة
علم الفيزياء
علم الكيمياء
علم الأحياء
الرياضيات
الهندسة المدنية
الأعلام
اللغة الأنكليزية

موافق

تاريخ الفيزياء

الحضارة البابلية

الحضارة المصرية

الحضارة العربية

الحضارات الاخرى

علماء الفيزياء

الفيزياء الكلاسيكية

الميكانيك

الديناميكا الحرارية

الكهربائية والمغناطيسية

الكهربائية

المغناطيسية

الكهرومغناطيسية

علم البصريات

تاريخ علم البصريات

الضوء

مواضيع عامة في علم البصريات

الصوت

الفيزياء الحديثة

النظرية النسبية

النظرية النسبية الخاصة

النظرية النسبية العامة

مواضيع عامة في النظرية النسبية

ميكانيكا الكم

الفيزياء الذرية

الفيزياء الجزيئية

الفيزياء النووية

مواضيع عامة في الفيزياء النووية

النشاط الاشعاعي

فيزياء الحالة الصلبة

الموصلات

أشباه الموصلات

العوازل

مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة

فيزياء الجوامد

الليزر

أنواع الليزر

بعض تطبيقات الليزر

مواضيع عامة في الليزر

علم الفلك

تاريخ وعلماء علم الفلك

الثقوب السوداء

المجموعة الشمسية

الشمس

كوكب عطارد

كوكب الزهرة

كوكب الأرض

كوكب المريخ

كوكب المشتري

كوكب زحل

كوكب أورانوس

كوكب نبتون

كوكب بلوتو

القمر

كواكب ومواضيع اخرى

مواضيع عامة في علم الفلك

النجوم

البلازما

الألكترونيات

خواص المادة

الطاقة البديلة

الطاقة الشمسية

مواضيع عامة في الطاقة البديلة

المد والجزر

فيزياء الجسيمات

الفيزياء والعلوم الأخرى

الفيزياء الكيميائية

الفيزياء الرياضية

الفيزياء الهندسية

الفيزياء الحيوية

الحاسوبية

الفيزياء الطبية

طرائق تدريس الفيزياء

الفيزياء العامة

مواضيع عامة في الفيزياء

تجارب فيزيائية

مصطلحات وتعاريف فيزيائية

وحدات القياس الفيزيائية

طرائف الفيزياء

مواضيع اخرى

مخفي الفيزياء

البطارية الكهربائية والكهرومغناطيسية اكتشافان من ملاحظة رجل ضفدعة وبوصلة

المؤلف:  رويستون إم روبرتس

المصدر:  السرنديبية (اكتشافات علمية وليدة الصدفة)

الجزء والصفحة:  الفصل الخامس (ص37- ص40)

1-2-2023

1007

(1) البطارية الكهربائية

يُنسب إلى اختصاصي علم وظائف الأعضاء الإيطالي لويجي جلفاني اكتشافات كانت بمنزلة الشرارة الأولى لاكتشاف التيار الكهربائي. ففي عام 1786، لاحظ أثناء تشريح ضفدعة أن إحدى أرجلها تتحرك أثناء وضعها على طاولة بالقرب من مولد كهروستاتيكي. (لاحظ ذلك أيضًا فلوريانو كلداني قبله بثلاثين عاما.) أتبع جلفاني ملاحظته بدراسات لما أسماه «الكهرباء الحيوانية». علَّقَ رِجْل ضفدعة في سور شرفة حديدي بخطاف من النحاس الأصفر، ولاحظ أن الجزء السفلي من الرجل انقبض عندما تلامس مع جزء آخر من السور. (مرةً ثانية، يبدو أنه لم يكن يدرك أن هناك مَن لاحَظ ذلك قبله بقرن تقريبًا في هولندا، وهو جان سوامر دام.)

أثارت ملاحظات جلفاني اهتمام عالم إيطالي آخر، وهو الفيزيائي أليساندرو فولطا. اعتقد فولطا أن رجل الضفدعة المعلقة في سور الشرفة انقبضت ليس بسبب الكهرباء الحيوانية، ولكن بسبب فرق الجهد بين معدنين غير متماثلين (النحاس الأصفر المكون أساسًا من النحاس وهي المادة المصنوع منها الخطاف، والحديد المصنوع منه سور الشرفة)، وقد تلامسا مصادفة مع النسيج الحيواني. يرى فولطا أن أعصاب الضفدعة وعضلاتها تمثل مكشافًا كهربائيًا غاية في الحساسية، سمح بالكشف عن تيار أضعف بكثير من أي شيء خضع للدراسة بواسطة جهاز كان متاحا في ذلك الوقت.

 

شكل 5-1: لويجي جلفاني.

أثبت فولطا نظريته فيما يتعلق باختلاف الجهد الكهربائي بين المعادن غير المتماثلة باختراع أول بطارية يمكن الاعتماد عليها، وهي التي وصفها في خطاب أرسله إلى الجمعية الملكية في لندن في عام 1800 استُخدِمت في بطارية فولطا (خلايا) مصنوعة من معدنين مختلفين، مثل الفضة والزنك، يتم الفصل بينهما بأقراص من الورق المقوى مبللة بالماء المالح ومتصلة على التوالي. ومن مزيج تلك الخلايا (الجلفانية) صنعت بطارية تعتمد قوتها (فولطيتها) على عدد تلك الخلايا.

كانت البطاريات المنتجة على هذا النحو هي أول مصدر لتوليد تيار كهربائي فعّال يمكن الاستفادة منه قبل ذلك، كانت توجد فقط المولدات الكهروستاتيكية التي كانت تنتج تفريقًا كهربائيًا بفولطية عالية، ولكنها كانت لا تستطيع توفير تيار مستمر. وحتى في شكلها البدائي الأوّلي، مهدت بطارية فولطا الطريق أمام اكتشافات كهروكيميائية مهمة مثل اكتشاف السير همفري ديفي لعنصري الصوديوم والبوتاسيوم.


شكل5-2 أليساندرو فولطا.

(2) المغناطيسية

بنهاية القرن الثامن عشر، اكتشف شارل أوجستان دي كولوم قانون التربيع العكسي للقوة، ولاحظ جلفاني التأثير الكهربائي للمعادن غير المتماثلة (لكنه فسره على نحو غير صحيح)، ونجح فولطا في تقديم تفسير صحيح لهذا التأثير. لكن الصلة. بین المغناطيسية والكهرباء ظلت غير معروفة. واستطاع الفيزيائي الدنماركي هانس كريستيان أورستد اكتشاف تلك الصلة في عام 1820.

لاحظ أورستد أن التيار الكهربائي المار في سلك فوق بوصلة يجعل إبرتها المغناطيسية تنحرف. ولم يوضح أورستد في كتاباته إن كان قد اكتشف هذا بالفعل في إحدى محاضراته أم أنه أعلَنَ عنه لأول مرة في تلك المناسبة. على أية حال، أدّى هذا مباشرةً إلى اختراع ويليام ستيردجن في 1825 للمغناطيس الكهربائي التطبيقي (ستيردجن كان صانع أحذية إنجليزيا)، فضلا عن التحسينات التي أُدخلت عليه من قبل الفيزيائي الأمريكي جوزيف هنري في عام 1831. وقد أثَّرَ المغناطيس الكهربائي في حياتنا على نحو كبير من خلال الاستخدامات العديدة التي تتراوح من جرس الباب والتلغراف إلى المحركات الكهربائية.

 شعار المرجع الالكتروني للمعلوماتية




البريد الألكتروني :
info@almerja.com
الدعم الفني :
9647733339172+