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6.1.1 起电机在线视频

6.1.1 起电机

下一节:6.1.2 莱顿瓶和富兰克林的风筝实验

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6.1.1 起电机课程教案、知识点、字幕

人类对电学的研究

始于对自然现象的观察

中国远古有雷公电母的神话传说

其中 雷公负责声学 电母负责光学

在繁体字的电和雷的下方

显示了闪电的形状

雷下面的田表示的是鼓

在繁体中有四个鼓

表示打雷好像是群鼓激扬

我国古代文献《诗经》中有云

烨烨震电 不宁不令

《礼·月令》中有云 雷而发声 始电等文字

明确记载了雷电现象

古代八卦中更是将雷单列为震卦

显示了先人们对雷电现场的重视

西方名著《荷马史诗》

以及《圣经(旧约)》等古代外国文献

也有大量雷电现象的描述

不过对于雷电的科学探索

还要等到富兰克林著名的风筝实验

我们将在稍后进行介绍

先人们观察到的另一个电现象是摩擦起电

西汉末年

《春秋纬·考异邮》中有云

玳瑁吸的记载

它告诉人们经过摩擦的玳瑁

能够吸引微小的物体

《三国志·吴书》中琥珀不取腐芥

和陶弘景《名医别录》中

琥珀惟以手心摩热拾芥为真的记载

说明当时已经初步可以分清

哪些物质被吸引

哪些物质不被吸引

晋代张华在其《博物志》记录

今人梳头 脱着衣时

有随梳 解结有光者 也有咤声

显示已经观察到摩擦起电中伴有声 光等现象

外国名著《奥德赛》中记载有云

福尼西亚商人将琥珀项链作为珍宝献给西拉女王

因为当时人们发现摩擦琥珀时会发出电光

感到非常神奇 视其为珍宝

公元前六世纪前后

古希腊妇女出门喜欢穿柔软的华贵衣服

在胸前佩戴有琥珀的首饰

但她们发现 无论擦得多么干净

首饰上很快就会吸上灰尘

非常令她们苦恼

为此 她们去请教大学者泰勒斯

作为希腊七贤之一

泰勒斯非常严谨

细致的对此现象进行了研究

他发现用毛皮摩擦过后的琥珀

能够吸引绒毛等小东西

认为琥珀有吸引微小物体的内在能力

他将其称为琥珀力

近代对电的科学探索

始于被誉为电磁学之父的英国大学者吉尔伯特

他曾于1600年撰写巨著《磁石论》

论断地球就是块大磁石

吉尔伯特在系列研究中

发现除了琥珀以外

硫磺 玻璃 云母 水晶等物体

也具有摩擦起电特性

他认为摩擦是使物体产生吸力的原因

并根据希腊文的译音

称其力为electricam 也就是琥珀的意思

1646年 布朗宁将拼写改为electricity

创造了电的英文拼写

直到现在依然使用

1851年 我国将其译为电

从而赋予汉字电新的内涵

摩擦电一般不太明显

那么能否设计出能产生大量电荷的装置

从而进一步利用电呢

这种装置后被称为摩擦起电机

最早对摩擦起电机进行研究的学者

是德国物理学家格里克

格里克曾在军队中以工程师身份服役

1647年~1676年之间 30年间担任马德堡市市长

在担任市长期间

以热心服务市民和科学研究而闻名全球

1650年发明了活塞式真空泵

即往复式真空泵

他利用这一发明

于1657年设计并进行了

著名的马德堡半球实验

相信大家耳熟能详

在1660年某天傍晚

当他用手指拈住一块刚摩擦过的琥珀时

好像听到了一声微小的啪啪的声音

他觉得好奇怪

又连续做了几次

这时的天已经完全黑了

当他再次用手拈住琥珀时

在听到噼啪声同时又看到了很微弱的闪光

他想这噼啪声和闪光可能是一部分电被释放出来

但声音太轻 闪光太弱 无法证实

如果希望放大效果

则需要一块很大的琥珀

以便让它带有更多的电荷

然而当时大块的琥珀非常昂贵

他不得不寻找琥珀的替代品

他做过了很多的尝试

最后发现硫磺可以替代琥珀

于是1663年最终研制成功

世界第一台起电机硫磺球起电机

他拿来一个足球大小的球形烧瓶

里面装满了黄色的硫磺碎块

用火加热到硫磺全部融化

同时不断向瓶中增添硫磺

直到烧瓶里充满硫磺溶液

然后向烧瓶正中插入一个圆木柄

等待硫磺冷却后

就把外面的烧瓶敲碎掉

这样就得到一个带有木柄的黄色硫磺球

他把硫磺球放在一个木制托架上

使它可以自由转动

然后用一只手握住手柄

使球绕轴旋转

另一只手按在球上

随球不停地转动

硫磺球表面就因摩擦而生电

充满大量的电荷

这是世界上第一个经过摩擦

而得到大量电荷的器件

能够产生较为响亮的噼啪声

和较为明亮的闪光

即使是在白天也可以清晰的看见

从此 摩擦起电机便引起了大众的兴趣

并进行了一些搞笑 甚至荒唐的尝试

比如说有这样一个有趣的例子

某人在一个大木轮上装上了很多叶片

在叶片端头嵌上了若干个琥珀

然后把自己家中的猫绑在轮子下面

随着轮子的旋转

一块块琥珀不停的摩擦猫背

于是猫背毛皮就不断因摩擦而闪烁电火花

希望用这种原始而又近乎荒唐的方法

来获取少得可怜的电荷

1705年英国人霍克斯比

根据格里克起电机的原理

制成了非常吸引眼球的玻璃球起电机

他用一个带柄的中空玻璃球

取代了实心的硫磺球

当人的手按在旋转的玻璃球上时

球内部的空间区域

就不停地闪烁着不太明亮的电火花

由于电光透过透明的玻璃球壁

霍克斯比居然可利用它

在暗室里读书 写字

这个物体也被视为最早的电灯

1742 年苏格兰人戈登

进一步改进了摩擦起电机

他用圆柱代替了玻璃球

并提高了转速

可以达到每分钟 680 圈

因此能产生强烈的火花

甚至可以杀死一只小鸟

1745 年另一位苏格兰人温克勒

把玻璃管装在用脚踏板踩动的轴上

这样可用脚踏代替手摇

并用安装在弹簧上的皮革垫子

代替干手掌摩擦玻璃柱

他用改进后的起电机

在很多人的集会上用来表演

他用产生的火花来点燃酒精灯

并且从人的手指上产生火花 非常吸引眼球

1882 年英国人维姆胡斯

发明了圆盘式静电感应起电机

其中两同轴玻璃圆板可反向高速转动

两圆板之间有空隙

圆板外侧贴有若干铝片

这种起电机摩擦起电的效率很高

并能产生高电压 因此一直沿用至今

汽车行走的艺术课程列表:

第一章 绪论

-1.1 从“车”谈起

--1.1.1 从“车”谈起

-1.2 王者之车---指南车

--1.2.1 王者之车---指南车

-第一章测试 绪论

第二章 鸿蒙初辟

-2.1 察车自轮始

--2.1.1 轮的发明

--2.1.2 轮的发展

--2.1.3 轮的结构1

--2.1.4 轮的结构2

-2.2 人力车概述

--2.2.1 人力车变迁

--2.2.2 黄包车

-第二章测试 鸿蒙初辟

第三章 畜力往事

-3.1 马与马车

--3.1.1 马的驯服

--3.1.2 马车基本结构

-3.2 车马礼仪

--3.2.1 车马礼仪概述

--3.2.2 公务用车

-3.3 其它

--3.3.1 其他畜力车

--3.3.2 畜力时代“路怒”现象

-章节测试--作业

第四章 蒸汽时代

-4.1 蒸汽机萌芽

--4.1.1 早期的探索1

--4.1.2 早期的探索2

-4.2 蒸汽机诞生

--4.2.1 巴本

--4.2.2 塞维利

--4.2.3 纽科门

-4.3 蒸汽机变革

--4.3.1 瓦特变革1

--4.3.2 瓦特变革2

--4.3.3 瓦特变革3

--4.3.4 瓦特变革4

-4.4 蒸汽汽车

--4.4.1 尝试与诞生

--4.4.2 走向成熟

-章节测试--作业

第五章 内燃江湖

-5.1 探索与问世

--5.1.1 早期探索

--5.1.2 新的突破

--5.1.3 汽油机和柴油机诞生

-5.2 内燃机原理

--5.2.1 基本结构

--5.2.2 工作过程

-5.3 内燃机汽车

--5.3.1 诞生与发展

--5.3.2 行驶原理

--5.3.3 结构综述

--5.3.4 传动部件

--5.3.5 悬架

--5.3.6 转向和制动

-章节测试--作业

第六章 电动风云

-6.1 电池篇

--6.1.1 起电机

--6.1.2 莱顿瓶和富兰克林的风筝实验

--6.1.3 伽伐尼的蛙腿生物电和伏特电堆

--6.1.4 铅酸蓄电池

--6.1.5 镍氢蓄电池

--5.1.6 锂电池

-6.2 电机篇

--6.2.1 电磁学奠基

--6.2.2 电磁大师法拉第

--6.2.3 直流电机的诞生与发展

--6.2.4 交流电机的诞生与发展

--6.2.5 工作原理与基本结构

-6.3 整车篇

--6.3.1 尝试与探索

--6.3.2 黄金时代

--6.3.3 沉寂与复苏

--6.3.4 基本结构

-章节测试--作业

6.1.1 起电机笔记与讨论

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