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生活中离不开电池,它是谁发明的呢?看看它的研制过程!

来源:宝鄂实业    2019-03-19 08:51    点击量:
意大利物理学家,出生于科莫。伏打在科学上的主要献是1799年发明了“伏打电池”。这种电池有用盐水浸泡的铜片和锌片相间堆集组成,用导线把两端连接起来,导线中就形成稳定的电流。伏打电池的发明改变了电学的面貌,它是科学家有了强大的电流源。以前摩擦起电的机构和顿电电容器虽可产生电位差,但电流很小。伏打在发明电池后又发明了验电器、储电器和起电盘,这些发明在电学上起了很大作用。人们为了纪念他,把电动势、电位差、电压的单位定为“伏特”,简称“伏”。
 
电池的发明
 
 
 
伏打像往常一样来到图书馆,他像淘金者一样,翻阅着一本本书。突然,一本德国科学家的实验报告汇编引起了他的注意。他发现这本书记载了一个叫兹路扎的科学家在1750年左右做的一个实验。兹路扎在实验报告中说,把两块不同的金属分别夹在舌尖的上下,然后用一根金属导线连接两块金属板,此时,舌头上会有一种麻木的感觉。如果用两块相同的金属片夹在舌尖的上下,就没有这种感觉。
 
 
 
“我找到突破口了!”伏打看完这个实验报告,欣喜若狂。回到实验室后,伏打马上找到一块源锡片和一枚新银币,并用一根导线将它们连接起来。果然,他的舌头出现了麻木的感觉。“这是触电的感觉。”伏打对他的助手说,“导线中肯定有电在流动伏打发现,不但单独使用锡片或银币在口腔里做这个实验时,没有这种感觉,而且将锡片和银片连接后放在清水中做实验时,也没有任何感觉。
 
 
 
这是什么原因呢?伏打推测可能是口腔中含有稀酸的缘故。根据这一推测伏打改用稀酸做路扎实验。果然,发现有麻木的感觉。烯酸实验的成功给伏打很大的信心,他决定生产一种能产生和储存电能的装置。伏打和他的助手用台和剪子加工了一块较大的银片和锌片,并用一根导线将它们连接起来,然后在两块金属片的中间做一个夹层。接着,又用两根导线连接锌片和银片,以作为两极。最后,把这个装置放入装有稀酸的溶液中。伏打用手触摸导线,感到一阵麻木,手发生强烈的整李。我触电啦!我成功啦!伏打兴奋无比。
 
 
然而,新装置给伏打带来的喜悦是短暂的。不久,这个“宝贝”就没有输出电了。伏打明白,这是储存电能太少的缘故。他决定做一个储存电能多一些的装置。于是,伏打又提出新的方案。他把几个装有稀酸的杯子排在一起,然后在每个杯子中都装着一块锌片和一块铜片,并将前一个杯子里的铜片和后一杯子里的锌片用导线连接。最后,两端用导线接出。伏打用手指捏住两端的导线。他不仅感到手指麻木,而且身上也有这种感觉。这说明新的电源装置产生了相当大的电压。于是,“伏打电堆”作为最早的干电池,传遍世界各地,引起了一场电学的革命。后来,人们把它称为“伏打电池”。
 
奥斯特发现电流的磁效应
 
奥斯特(1777~1851)丹麦物理学家,出生于兰格朗岛的鲁德乔宾。1799年他毕业于哥本哈根大学,获哲学博士学位。奥斯特在科学上的主要贡献是发现电流引起的磁效应。根据他自己的叙述,这一发现是在1820年春天的一次演讲中提出,而于同年夏天宣布的。实际上早在1812年在他所发表的《关于化学定律的见解》一文中,就提出了电和磁之间存在联系的问题。磁效应的发现在科学上具有重大意义,促进了电磁学的迅速发展。
 
 
 
奥斯特经过多次失败后,于1822年采用精致的压力计和确保增加的压力作用于水容器内外两侧,首次得到水可压缩性的相当精确的数据。1823年,根据对温差电偶接头的研究结果,得出结论,这种接头在比伏打电池低得多的电位差下,能产生较高的电流。他还对库仑的扭秤做了某些重要改进。奥斯特的主要著作有《关于电效应的实验》等。
 
库仑发现库仑定律
 
 
 
库仑(1736~1806)法国物理学家,出生于昂古菜姆。库仑曾在巴黎军事工程学院学习。17年被选为法国科学院院士。库仑是18世纪一位学识渊博的学者,在物理学上作出许多重要贡献。1781年,他发表一篇重要论文《简单机械理论》,提出摩擦力和作用于物体表面上的正压力成正比的关系。他证明地球磁场对磁铁的作用,相当于与偏差角的正弦成正比的一力偶,并据此推断出,在解释磁作用时需要使用吸引力和排斥力作为对抗涡流。
 
 
他建立磁体在磁场中的运动方程式,并根据短的振荡时间推导出磁矩。他发明扭力平衡法以测量电的排斥力,并把结果推广到实验上更困难的排斥力情况中,推导出表示两静止点电荷间相互作用力的定律,即著名的库仑定律。他还致力于导体上电荷分布的研究,证明导体的全部电荷都集中在表面上。库仑的著作还有《金属力和弹性的理论和实验研究》、《电气与磁性》等。