Michael Faraday biografi, experiment och bidrag

Michael Faraday (Newington Butt, 22 september 1791 - Hampton Court, 25 augusti 1867) var en fysiker och kemist av brittiskt ursprung vars huvudsakliga bidrag ligger inom områdena elektromagnetism och elektrokemi. Bland hans bidrag till vetenskapen och därmed till mänskligheten kan vi lyfta fram sitt arbete inom elektromagnetisk induktion, diamagnetism och elektrolys.

På grund av de ekonomiska förhållandena i hans familj fick Faraday lite formell utbildning, så från hans fjorton år var han ansvarig för att fylla dessa luckor genom att läsa mycket under sin träning som bokbindare.

En av de böcker som bundet och som mest influerade vetenskapsmannen var Förbättring av sinnet (Improvement of Mind) av Isaac Watts.

Faraday var en utmärkt experimenterare och vidarebefordrade sina upptäckter på ett lättförståeligt språk. Även om deras matematiska färdigheter inte var bäst, James Clerk Maxwell summeras sitt arbete och andras i en grupp av ekvationer.

Med Clerk Maxwells ord: "Användningen av styrkorna visar att Faraday faktiskt varit en stor matematiker, från vilken framtida matematiker kunde få värdefulla och bördiga metoder."

Den elektriska kapaciteten för det internationella systemet för enheter (SI) heter Faradio (F) till hans ära.

Faraday upptäckte, som kemist, bensen, som utförde forskning på kloritklatrat, oxidationsnummersystemet och skapade det som skulle kallas förbi Bunsenbrännaren. Dessutom populariserade han termerna: anod, katod, elektron och jon.

Inom fysikområdet var hans forskning och experiment inriktade mot elektricitet och elektromagnetism.

Hans studie av det magnetiska fältet var avgörande för att utveckla begreppet elektromagnetiska fältet och hans uppfinning, namngiven av honom som "roterande elektromagnetiska anordningar" var föregångare till nuvarande elektriska motorn. 

index

• 1 Biografi
  • 1.1 Fördjupning av träning
  • 1.2 Förhållande till Humphry Davy
  • 1.3 Resa till Europa
  • 1.4 Dedikation till el
  • 1,5 Äktenskap
  • 1,6 år av uppfinningar
  • 1.7 Bekräftelser
  • 1,8 Slutår
  • 1,9 Död
• 2 Experiment
  • 2.1 Faradays lag
  • 2.2 Faraday bur
• 3 Huvudsakliga bidrag
• 4 referenser

biografi

Michael Faraday föddes den 22 september 1791 i ett område som kallas Newington Butt, som ligger söder om London i England. Hans familj var inte rik, så hans formella utbildning var inte så omfattande.

Mikaels fader namngavs James och var utövare av en doktrin om kristendomen. För hennes del heter hennes mor Margaret Hastwell och innan hon gifta sig med James arbetade hon som en inhemsk medarbetare. Michael hade 3 bröder, och var den näst sista av äktenskapets barn.

När Michael var fjorton arbetade han tillsammans med George Riebau, som var bokförsäljare och bokbindare. Michael stannade i detta arbete i sju år, då han hade möjlighet att närma sig läsning mycket mer.

Vid denna tid började han lockas av vetenskapliga fenomen, särskilt de som rör el.

Fördjupning av träning

Vid 20 års ålder, 1812, började Michael delta på olika konferenser, nästan alltid inbjudna av William Dance, en engelskmusiker som hade grundat Royal Philharmonic Society.

Några av de föreläsare Michael hade tillgång till var John Tatum, en brittisk filosof och forskare, och Humphry Davy, en kemiker med engelska ursprung.

Förhållande med Humphry Davy

Michael Faraday var en väldigt metodisk man och skrev mycket specifika anteckningar som han skickade till Davy tillsammans med en anteckning där han bad om ett jobb.

Dessa anteckningar var en bok på cirka 300 sidor och tyckte mycket om Davy. Den sistnämnda led en olycka i laboratoriet någon gång senare, vilket allvarligt skadade hans syn.

I detta sammanhang anställde Davy Faraday som sin assistent. Samtidigt, 1 mars 1813, lyckades Faraday vara kemiassistent på Royal Institution.

Resa till Europa

Mellan 1813 och 1815 reste Humphry Davy genom flera länder i Europa. Tjänaren att det var på den tiden beslutat att inte delta i resan, så det var Faraday som var tvungen att utföra uppgifter tjänare, trots att hans roll var assisterande kemikalie.

Det sägs att det engelska samhället på den tiden var extremt clas, varför Faraday sågs som en man med sämre egenskaper.

Även Davys fru insisterade på att behandla Faraday som en tjänare och vägrade att ta emot honom i sin vagn eller för att han skulle äta med dem..

Även denna resa innebar en mycket svår tid för Faraday till följd av ogynnsam behandling han fick när han antydde att han kunde ha direkt kontakt med ledande forskare och akademiska kretsar i Europa.

Dedikation till el

Sedan 1821 har Michael Faraday ägnat sig helt för att studera elektricitet, magnetism och möjligheterna för båda elementen.

År 1825 var Davy allvarligt sjuk, varför Faraday blev hans substitut i laboratoriet. Det var då han föreslog flera av hans teorier.

En av de mest relevanta var tanken att både el och magnetism och ljus fungerade som en triad med enhetlig karaktär.

Samma år började Faraday samtal vid Royal Institution, kallad Kungliga institutionens julföreläsningar, som särskilt syftade till barn och behandlade de viktigaste vetenskapliga framstegen av tiden, liksom om olika anekdoter och berättelser från vetenskapsområdet.

Avsikten med dessa samtal var att föra vetenskapen närmare de barn som inte hade möjlighet att studera formellt, som det hände med honom.

förbindelse

År 1821 samlades Faraday nuptials med Sarah Barnard. Deras familjer deltog i samma kyrka och det var där de träffades.

Faraday var en mycket religiös man hela sitt liv och var en anhängare av Sandemanian kyrka, som härrör från Church of Scotland. Han var aktiv i sin kyrka, eftersom han blev en diakon och även en präst under två år i rad.

Inga barn föddes av äktenskapet mellan Faraday och Barnard.

År av uppfinningar

Följande år av Faraday var fulla av uppfinningar och experiment. I 1823 upptäcktes han klor kondensationsprocess (byte av gas eller fast till flytande tillstånd) och två år senare, 1825, upptäckte samma process för bensen.

1831 upptäckte Faraday den elektromagnetiska induktionen, från vilken Faradays så kallade lag eller lagen om elektromagnetisk induktion genererades. Ett år senare, år 1832, fick han hedersutnämningen av Dcivil civilrätt från Oxford University.

Fyra år senare upptäckte Faraday en mekanism som fungerade som en skyddande elektrisk stötdosa. Denna låda kallades Faradays bur och blev senare en av de mest använda uppfinningarna, även idag.

1845 upptäckte han effekten som speglar en tydlig växelverkan mellan ljus och magnetism; Denna effekt ledde av namnet Faraday Effect.

kvittenser

Englands monarki erbjöd Faraday utnämningen av sir, som han vägrade flera gånger för att han ansåg det motsatta sin religiösa tro, Faraday associerade detta möte med sökandet efter erkännande och fåfänga.

Royal Society föreslog också att han var dess president och Faraday avvisade detta erbjudande, gjord vid två tillfällen.

Kungliga Svenska Vetenskapsakademien namnges en utländsk ledamot i 1838. Ett år senare Faraday led ett nervöst sammanbrott; Efter en kort period fortsatte han med sina studier.

1844 inskränkte akademin för vetenskaper i Frankrike den till sina utländska medlemmar, som endast var 8 personer.

Slutår

1848 uppnådde Michael Faraday ett nåds- och tjänstshus, vilka var de bostäder som tillhörde den engelska staten och erbjöds gratis till de relevanta personligheterna i landet med avsikt att tacka för de tjänster som gjordes för nationen..

Detta hus var i Middlesex, i Hampton Court, och Faraday bebodde det från 1858. Det var i det huset som han senare dog.

Under dessa år kontaktade Englands regering honom och bad honom stödja dem i utvecklingen av kemiska vapen inom ramen för Krimkriget, som ägde rum mellan 1853 och 1856. Faraday vägrade att Detta erbjudande, eftersom han ansåg det oetiskt att delta i denna process.

död

Michael Faraday dog ​​den 25 augusti 1867, när han var 75 år gammal. En nyfiken anekdote i detta ögonblick är att han erbjöds en begravningsplats i det berömda Westminster Abbey, en plats som han avvisade.

Men inuti denna kyrka kan du hitta en plack som hedrar Faraday och ligger nära graven av Isaac Newton. Hans kropp ligger i dissidensområdet Highgate Cemetery.

experiment

Michael Faradays liv var full av uppfinningar och experimentationer. Därefter kommer vi att beskriva två av de viktigaste experimenten som han utförde och som var transcendenta för mänskligheten.

Faradays lag

För att demonstrera den anropade Faradays lag eller lag av elektromagnetisk induktion, tog Michael Faraday en formad papprör som kommer isolerad tråd lindad runt; på så sätt bildade han en spole.

Därefter tog han spolen och kopplade den med en voltmeter för att mäta den inducerade elektromotoriska kraften samtidigt som en magnet skulle passera genom spolen.

Som ett resultat av detta experiment Faraday fastställt att en magnet i vila inte kan generera elektromotorisk kraft, medan själv vila som genererar en hög magnetfält. Detta återspeglas i det faktum att flödet inte varierar genom spolen.

När magneten närmar sig spolen, ökar magnetflödet snabbt tills magneten är effektivt inuti spolen. När magneten har passerat spolen, sjunker detta flöde.

Faraday bur

Faradays bur var strukturen genom vilken denna forskare lyckades skydda element från elektriska stötar.

Faraday genomförde detta experiment 1836, då han insåg att en förarens överskridande belastning påverkade vad som var utanför det och inte vad som var omsluttet av föraren..

Faraday lanserade väggarna i ett rum med aluminiumfolie och genererade högspänningsutsläpp genom en elektrostatisk generator utanför rummet..

Tack vare verifieringen med ett elektroskop kunde Faraday verifiera att det inte fanns några elektriska laddningar av något slag inuti rummet.

Denna princip kan nu observeras i kablar och skannrar, och det finns andra föremål som i sig verkar som Faraday burar, som bilar, hissar eller till och med flygplan.

Huvudsakliga bidrag

Konstruktion av "elektromagnetiska rotations" -enheter

Efter att den danska fysikern och kemisten Hans Christian Ørsted upptäckte fenomenet elektromagnetism, försökte Humphry Davy och William Hyde Wollaston att försöka konstruera en elektrisk motor.

Faraday lyckades, efter att ha diskuterat med de två forskarna om detta, skapa två enheter som gav sätt att producera det som han kallade "elektromagnetisk rotation".

En av dessa anordningar, känd idag som "homopolär motor", genererade en kontinuerlig cirkulär rörelse, vilken framställdes av den magnetiska kraften som cirkulerades runt en tråd, vilken sträckte sig till en behållare med kvicksilver med en magnet inuti. Levererar ström till ledningen med ett kemiskt batteri, detta skulle rotera runt magneten.

Detta experiment bildade grunden för modern elektromagnetisk teori. Sådan var känslan av Faraday efter denna upptäckt, som publicerat resultaten utan att rådfråga Wollaston eller Davy, vilket resulterade i en kontrovers inom Royal Society och fördelningen av andra olika aktiviteter Faraday elektromagnetism.

Förgasning av gas och kylning (1823)

Baserat på teorin om John Dalton, i att exponera alla gaser skulle kunna bringas till ett flytande tillstånd, Faraday demonstreras genom experiment riktigheten av denna teori, förutom kurs baser med kylare och moderna frysar är verksamma.

Kondensering eller förvätskning av (ökat tryck och reducerad temperatur av gaserna) av klor och ammoniak i gasform, Faraday styrde sin flytande tillstånd dessa substanser som hade ansetts som "permanent gasformigt tillstånd".

Dessutom lyckades den återföra ammoniak till dess gasformiga tillstånd och observerade att under denna process genererades en kylning.

Denna upptäckt visade att en mekanisk pump kunde förvandla en gas till vätska vid rumstemperatur, producera kylning när den återgår till dess gasform och komprimeras i vätska igen..

Upptäckt av bensen (1825)

Faraday upptäckte bensenmolekylen genom att isolera den och identifiera den från en oljig rest, härledd från produktionen av belysningsgas, till vilken han gav namnet "Bikarburet av väte".

Antag denna upptäckt en viktig uppnådd kemi på grund av de praktiska tillämpningarna av bensen.

Upptäckten av elektromagnetisk induktion (1831)

Elektromagnetisk induktion var Faradays stora upptäckt, som han uppnådde genom att ansluta två tråds solenoider runt de motsatta ändarna av en järnring.

Faraday kopplade en solenoid till en galvanometer och såg den att ansluta och koppla bort det andra batteriet.

När han kopplade och kopplade solenoiden kunde han observera att när han passerade strömmen genom en solenoid, inducerades en annan ström tillfälligt i den andra.

Orsaken till denna induktion beror på den magnetiska fluxförändringen som uppstod vid avkoppling och anslutning av batteriet.

Detta experiment är nu känt som "ömsesidig induktion", som uppträder när strömförändringen i en induktor inducerar en spänning i en annan närliggande induktor. Detta är den mekanism som transformatorer arbetar med.

Elektrolyslagar (1834)

Michael Faraday var också en av huvudansvarig för skapandet av vetenskapen om elektrokemi, vetenskapen ansvarig för skapandet av batterier som för närvarande används av mobila enheter.

Faraday formulerade sina två lagar av elektrolys under sin forskning om elens natur.

Den första av dessa anger att mängden substans avsatt i varje elektrod i en elektrolytisk cell är direkt proportionell mot den mängd el som passerar genom cellen.

Den andra av dessa lagar anger att mängderna av olika element som avsätts av en viss mängd el är i andelen av deras ekvivalenta kemiska vikt.

Upptäckten av Faraday-effekten (1845)

Även känd som Faraday rotation är denna effekt ett magnetiskt optiskt fenomen, vilket är interaktionen mellan ljus och ett magnetfält i ett medium.

Faraday-effekten orsakar rotation av ett polarisationsplan, vilket är linjärt proportionellt mot magnetfältets komponent i utbredningsriktningen.

Faraday trodde fast att ljuset var ett elektromagnetiskt fenomen och att det måste påverkas av elektromagnetiska krafter.

Därför, efter en serie misslyckade försök, steg för att prova en bit av fast glas som innehåller spår av bly, vilket han gjorde i hans dagar glastillverkning.

På så sätt observerade han att när en polariserad ljusstråle passerade genom glaset, i riktning mot en magnetisk kraft, roterades det polariserade ljuset i en vinkel som var proportional med magnetfältets styrka..

Därefter testade han detta med olika fasta ämnen, vätskor och gaser genom att få starkare elektromagneter.

Upptäckten av diamagnetism (1845)

Faraday upptäckte att allt material uppvisar en svag repulsion gentemot magnetfält, som han kallade diamagnetism.

Det vill säga de skapar ett inducerat magnetfält i motsatt riktning till ett externt applicerat magnetfält, som avstrykas av det applicerade magnetfältet

Han upptäckte också att paramagnetiska material beter sig på motsatta sätt och lockas av ett applicerat externt magnetfält.

Faraday visade att denna egenskap (diamagnetisk eller paramagnetisk) är närvarande i alla ämnen. Diamagnetism inducerad med extra starka magneter, kan användas för att producera levitation.

referenser

1. Michael Faraday. (2017, 9 juni). Hämtad från en.wikipedia.org.
2. Michael Faraday. (2017, 8 juni). Hämtad från en.wikipedia.org.
3. Bensen. (2017, 6 juni) Hämtad från en.wikipedia.org.
4. Förgasning av gaser. (2017, maj 7) Hämtad från en.wikipedia.org.
5. Faradays elektrolys (2017, 4 juni). Hämtad från en.wikipedia.org.
6. Faraday bur. (2017, 8 juni). Hämtad från en.wikipedia.org.
7. Faradays ispail experiment. (2017, maj 3). Hämtad från en.wikipedia.org.
8. Faraday effekt. (2017, 8 juni). Hämtad från en.wikipedia.org.
9. Faraday effekt. (2017, maj 10). Hämtad från en.wikipedia.org.
10. Vem är Michael Faraday? Vad var hans upptäckt inom vetenskapsområdet? (2015, 6 juni). Återställd från quora.com
11. Michael Faradays 10 bästa bidrag till vetenskapen. (2016, 16 december). Hämtad från learnodo-newtonic.com.