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伏特發(fā)明電池 | |||||
作者:佚名 校園故事來源:本站原創(chuàng) 點擊數(shù): 更新時間:2023/5/1 ![]() |
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伏特發(fā)明電池伏特出生于意大利科莫一個富有的天主教家庭里。他對科學(xué)的愛好似乎是自然而然發(fā)生的。十九歲時他寫作了一首關(guān)于化學(xué)發(fā)現(xiàn)的六韻步的拉丁文小詩。伏特在青年時期就開始了電學(xué)實驗,他讀了許多書,他的好友加托尼送給他一些儀器,并在家里讓出了一間房子來支持他的研究。 伏特十六歲時開始與一些著名的電學(xué)家通信,其中有巴黎的諾萊和都靈的貝卡里亞。貝卡里亞是一位很有成就的國際知名的電學(xué)家,他勸告伏特少提出理論,多做實驗。事實上,伏特年青時期的理論思想遠(yuǎn)不如他的實驗重要。隨著歲月的流逝,伏特對靜電的了解至少可以和當(dāng)時最好的電學(xué)家媲美。不久他就開始應(yīng)用他的理論制造各種有獨創(chuàng)性的儀器,用現(xiàn)代的話來講,要點在于他對電量、電量或張力(如他自己所命名的)、電容以及關(guān)系式Q=CV都有了明確的了解。 伏特制造的儀器的一個杰出例子是起電盤。一塊導(dǎo)電板放在一個由摩擦起電的充電樹脂"餅"上端,然后用一個絕緣柄與金屬板接觸,使它接地,再把它舉起來,于是金屬板就被充電到高電勢,這個方法可以用來使萊頓瓶充電。這種操作可以不斷地重復(fù)。這一發(fā)明是非常精巧的,以后發(fā)展成為一系列靜電起電機(jī)。 伏特強(qiáng)烈地感到,他必須定量地測定電量,于是他設(shè)計了一種靜電計,這就是各種絕對電計的鼻祖,它能夠以可重復(fù)的方式測量電勢差。他還為他的靜電計建立了一種刻度,根據(jù)電盤的發(fā)明,根據(jù)他的描述,我們可以確定他的單位是今天的13,350伏。 1775年由于起電盤的發(fā)明,使伏特?fù)?dān)任了科莫一些學(xué)校的物理教授。他的名聲開始擴(kuò)展到意大利以外,蘇黎世物理學(xué)會選舉他為會員.伏特的興趣并不只限于電學(xué)。他通過觀察馬焦雷湖附近沼澤地冒出的氣泡,發(fā)現(xiàn)了沼氣。他把對化學(xué)和電學(xué)的興趣結(jié)合起來,制成了一種稱為氣體燃化的儀器,可以用電火花點燃一個封閉容器內(nèi)的氣體。他在三十二歲時去瑞士游歷,見到了伏爾泰和一些瑞士物理學(xué)家。回來后他被任命為帕維亞大學(xué)物理學(xué)教授,這是倫巴第地區(qū)最著名的大學(xué)。他擔(dān)任這個教授職務(wù)一直到退休,正是在那里他作出了他的劃時代的發(fā)現(xiàn)。 伏特于1792年去國外作另一次長途游歷,到了德國、荷蘭、法國和英國。他訪問了一些最著名的同行,例如拉普拉斯和拉瓦錫(1743-1794),有時還和他們共同做實驗。他當(dāng)時還被選為法國科學(xué)院的通迅院士,不久又被選為倫敦皇家學(xué)會的外國會員。 伏特在四十五歲生日后不久,讀到了伽伐尼1791年的文章,這促使他去作出了最大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。他開始還有些猶豫,但不久他就開始了工作,用伏特的話說,他實驗的內(nèi)容"超出了當(dāng)時已知的一切電學(xué)知識,因而它們看來是驚人的"。起初他同意伽伐尼用蛙做萊頓瓶的觀點,但幾個月后,他開始懷疑蛙主要是一種探測器,而電源則在動物之外,他還注意到,如果兩種相互接觸的不同金屬放在舌上,就會引起一種特殊的感覺,有的是酸性的,有時是堿性的。他假定,并且也能令我們驚嘆的靜電測量證明,兩種不同的金屬例如銅和鋅接觸時會得到不同的電勢。他測量了這種電勢差,得到的結(jié)果與我們現(xiàn)在所知的它們之間的接觸電勢差沒有多大差別。至少當(dāng)連接肌肉和神經(jīng)的金屬電弧是雙金屬時,只要假定蛙是一種非常靈敏的靜電計,伽伐尼實驗就到了解釋。當(dāng)然,伽伐尼回答說,甚至當(dāng)金屬電弧是單金屬的時,他也能夠觀察到肌肉的收縮。這是一種嚴(yán)峻的反對意見,伏特對這些指出了金屬的不純和其他原因來為自己辨解。 伏特對這個問題進(jìn)行了更深入的研究,使他發(fā)明了伏特電堆,這是歷史上的神奇發(fā)明之一。伏特發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電體可以分為兩大類。第一類是金屬,它們接觸時會產(chǎn)生電勢差;第二類是液體(在現(xiàn)代語言中稱為電解質(zhì)),它們與浸在里面的金屬之間沒有很大的電差。而且第二類導(dǎo)體互相接觸時也不會產(chǎn)生明顯的電勢差,第一類導(dǎo)體可依次排列起來,使其中第一種相對于后面的一種是正的,例如鋅對銅是正的,在一個金屬鏈中,一種金屬和最后一種金屬之間的電勢差是一樣的,仿佛其中不存在任何中間接觸,而第一種金屬和最后一種金屬直接接觸似的。 |
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