Статья: Обнаружение и изучение действий электрического тока. «Огромная наипаче батарея» В. В. Петрова

Веселовский О. Н. Шнейберг А. Я.

Первые же опыты с электрическим током не могли не привести к открытию некоторых присущих ему свойств. Поэтому рассматриваемый период в истории электричества характеризуем главным образом обнаружением и изучением различных действий электрического тока. Исследования электрического тока, производившиеся в большом масштабе в первые годы XIX в., привели к открытию химических, тепловых, световых и магнитных действий.

В 1800 г. вскоре после получения известия об изобретении вольтова столба члены Лондонского королевского общества Антони Карлейль и Вильям Никольсон произвели ряд опытов с вольтовым столбом, которые привели их к открытию нового явления: при прохождении тока через воду имело место выделение газовых пузырьков; исследовав выделявшиеся газы, они правильно установили, что это кислород и водород. Таким образом, впервые был осуществлен электролиз воды.

Вскоре после опубликования работ А. Карлейля и В. Никольсона (июль 1800 г.) появилась в немецком научном журнале «Annalen der Physik» статья немецкого физика Иоганна В. Риттера, также осуществившего разложение воды током. После открытия действия тока на воду ряд ученых заинтересовался вопросом о том, к каким результатам приведет пропускание тока через другие жидкости. В том же 1800 г. голландский химик Вильям Крейкшенк, пропуская ток через раствор поваренной соли, получил на отрицательном полюсе едкий натр, не подозревая, что здесь имела место вторичная реакция: поваренная соль разлагалась на Na и С1 причем натрий, жадно соединяясь с водой, образовывал едкий натр.

Указанные эксперименты положили начало исследованию химических действий гальванического тока, получивших впоследствии важное практическое применение.

Тепловые действия тока были обнаружены в накаливании тонких металлических проводников и воспламенении посредством искр легко воспламеняющихся веществ. Световые явления наблюдались в виде искр различной длины и яркости.

В 1802 г. итальянский физик Джованни Д. Романьози обнаружил, что электрический ток, протекающий по проводнику, вызывает отклонение свободно вращающейся магнитной стрелки, сходящейся вблизи этого проводника. Однако тогда, в первые годы изучения электрического тока, явление, открытое Романьози, имеющее, как впоследствии .выяснилось, громадное значение, не получило должной оценки. Только позднее, в 1820 г., когда наука об электричестве достигла более высокого уровня, магнитное действие тока, описанное датским физиком Гансом Христианом Эретедом (1777—1851 гг.), стало предметом глубокого и всестороннего изучения.

Среди многочисленных исследований явлений электрическое тока, произведенных в первые годы посте построения вольтову столба, наиболее выдающимися были труды первого русского электротехника, профессора физики Петербургской Медико-хирургической академии, академика Василия Владимировича Петрова (1761 — 1834 гг.), так как в них впервые была показана в доказана возможность практических применений электричества

Поистине трагическая судьба постигла этого выдающегося ученого, который в истории русской физики — по словам бывшего президента Академии наук СССР академика С. И. Вавилова — по значению своих трудов «непосредственно следует за М. В. Ломоносовым». Какими же заслугами нужно было обладать сыну скромного приходского священника в г. Обояни (Курской губернии), чтобы удостоиться звания академика Петербургской Академии наук, значительная часть членов которой имело знатное происхождение, а многие были иностранцами.

В. В. Петров был не только выдающимся физиком и химиком; но и блестящим педагогом, основателем первого крупного физического кабинета «превосходнейшего во всей Российской империя».

Это был скромный и неутомимый труженик: никто не знает, сколько бессонных ночей провел он над исследованием «светоносных» электрических явлений, открыв электрическую дугу к ряд закономерностей электрического разряда в вакууме.

Трудно представить, в каких условиях жил и работал В. В. Петров, в особенности в последние 25 лет своей жизни. Это был период жестокой реакции, когда царские чиновники ополчились против науки и просвещения, не без основания видя в них угрозу самодержавию.

Защитник всего передового и прогрессивного, неустанный борец за просвещение русского народа, В. В. Петров открыто выступал против засилья иностранцев в Академии наук и руководства Министерства просвещения и Академии наук, требовал выделение средств для оснащения физического кабинета новейшим оборудованием, которое с успехом использовалось крупнейшими европейскими физиками. Все это вызывает враждебное отношение со стороны официальных кругов. В знак протеста Петров демонстративно отказывается участвовать в похоронах императора Александра I.

Конфликт обостряется, и заслуженного ученого отстраняют от руководства физическим кабинетом и вскоре увольняют из Медико-хирургической академии, профессором которой он был около 40 лет. Посте смерти В. В. Петрова делается все для того, чтобы имя его было забыто.

И это удалось. Целое поколение русских физиков в течение полувека (1834—1886 гг.) ничего не знало о своем выдающемся соотечественнике.

Только счастливый случай вернул вторую жизнь трудам Петрова. В 1886 г. студент Петербургского университета А. Гершун (впоследствии известный специалист в области оптических приборов), разбирая старые книги в Виленской библиотеке, с удивлением обнаружил главный труд Петрова «Известие о гальвани-вольтовских опытах». Он узнает о выдающихся открытиях Петрова, возвращается в Петербург и сообщает о своей находке столичным физикам.

Книга вызвала огромный интерес. Видные физики выступают с докладами о вкладе В. В. Петрова в отечественную электротехнику, в 1887 г. в журнале «Электричество» появляется первая статья о забытом русском электротехнике. Только в 1915 г. с трудом разыскали заброшенную могилу В. В. Петрова на Смоленском кладбище. Заметим, кстати, что прах Вольта — в монументальном саркофаге, на котором установлен бюст ученого, а саркофаг находится в мавзолее. Комментарии, как говорится, излишни. Только в советское время были проведены более полные исследования трудов В. В. Петрова.

В своих трудах по электричеству Петров собрал обширный опытный материал, который им был тщательно проанализирован. Петров глубоко понимал значение эксперимента для всестороннего изучения явлений природы..

Будучи хорошо знакомым с опытами, производящимися с вольтовым столбом как в России, так и за границей, Петров пришел к правильному выводу о том, что наиболее полное и всестороннее изучение гальванических явлений возможно только при условии создания большой батареи, т.е. по современной терминологии — источника тока высокого напряжения. Поэтому он добивается перед руководством Медико-хирургической академии выделения средств для постройки «такой огромной величины батареи, чтобы оною можно было надежнее производить такие новые опыты», каких не производил никто из физиков.

В апреле 1802 г. батарея В. В. Петрова, состоявшая из 4200 медных в цинковых кружков или 2100 медно-цинковых элементов (Петров называл ее «огромная наипаче батарея»), была готова. Она располагалась в большом деревянном ящике, разделенном по длине на четыре отделения. Стенки ящика и разделяющих перегородок были покрыты сургучным лаком. Общая длина гальванической батареи Петрова составляла 12 м — это был крупнейший в мире источник электрического тока.

Как показали современные экспериментальные исследования с моделью батареи Петрова, электродвижущая сила этой батареи составляла 1700 В. Ток короткого замыкания батареи не превышал 0, 1 - 0, 2 А. В. В. Петровым вначале производил, как он указывал, уже известные опыты других физиков, а после старался производить и такие опыты, «...о которых дотоле не имел... никакого известия».

Свои разнообразные опыты Петров подробно описал в книге «Известие о гальванно-вольтовских опытах», которая вышла в С.-Петербурге в 1803 г. Это была первая книга на русском языке, посвященная исследованиям явлений электрического тока.

И за границей не только до выхода в свет книги Петрова, но к в течение двух ближайших десятилетий не появилось ни одного столь оригинального сочинения, в котором была бы с такой полнотой освещена эта новая область науки.

Список литературы

Электрический ток в жидких проводниках
Содержание Введение Практическая часть Выводы Литература Приложение 1. Процесс электролиза в растворах и расплавах электролитов Приложение 2. Краткая ...
После того как вызванные открытием электрической машины, лейденской банки и т. п., порывы энтузиазма улеглись и радужные надежды, связанные с этими открытиями, значительно ослабели ...
К самой нижней и самой верхней пластинкам припаиваются проволоки; приведение в соприкосновение свободных концов проволок дает начало движению положительного электричества от ...
Раздел: Рефераты по физике
Тип: отчет по практике
К вопросу о приоритетах в науке и технике: В. В. Петров и ...
Будрейко Е. Н., Гвоздецкий В. Л., Симоненко О. Д. В вопросе о приоритете В.В. Петрова в открытии электрической дуги до настоящего времени существуют ...
Описание электрической дуги и явлений, связанных с ее действием, содержится в работе "Известие о гальвании-вольтовских опытах, которые производил профессор физики Василий Петров ...
Шнейберг Я. А. О батарее В. В. Петрова и его опытах с электрической дугой и разрядом в вакууме // Электричество, 1952, № 11.
Раздел: Рефераты по истории техники
Тип: статья
Исследование работ Фарадея по электричеству
... Фарадея 1.1 Исследование развития электродинамики до Фарадея 1.2 Труды М.Фарадея по постоянному току 1.3 Исследование положений М.Фарадея о ...
Используя огромный экспериментальный материал, Фарадей доказал тождественность известных тогда "видов" электричества: "животного", "магнитного", термоэлектричества, гальванического ...
25 сентября; 2, 9, 16, 30 октября; 6, 13 ноября; 4, 11 и 26 декабря 1820 г. В 15-м томе "Анналов химии и физики" был опубликован "Труд, представленный Королевской Академии наук 2 ...
Раздел: Рефераты по физике
Тип: дипломная работа
Кабинетная система в условиях разноуровневого обучения
ВВЕДЕНИЕ Проблема оформления, оснащения и оборудования школьного кабинета физики всегда остается в поле зрения методистов и учителей. Несмотря на то ...
В протоколах заседаний Комиссии говорилось: "...для преподавания арифметики, геометрии, механики и физики назначила Комиссия... оказавшего к тому желание свое Академии наук ...
Изучение темы "Кабинет физики средней школы" осуществляется с использованием материала по общей физике об электрическом токе, электромагнитной индукции, по электротехнике о ...
Раздел: Рефераты по педагогике
Тип: реферат
Российские нобелевские лауреаты
Министерство образования РФ Курский государственный технический университет Реферат на тему "Российские Нобелевские Лауреаты" Выполнил: ст-т гр.БМ-91 ...
... что призовой фонд должен делиться на пять равных частей, присуждаемых следующим образом: одна часть - лицу, которое совершит наиболее важное открытие или изобретение в области ...
Манне Сигбан из Шведской королевской академии наук в своей речи отметил, что "открытие явления, ныне известного как эффект Черенкова, представляет собой интересный пример того, как ...
Раздел: Исторические личности
Тип: реферат