أشياء اخترعها مايكل فاراداي

كان مايكل فاراداي عالمًا بريطانيًا عاش من 22 سبتمبر 1791 إلى 25 أغسطس 1867. لا يزال فاراداي مشهورًا بالاكتشافات في الكهرومغناطيسية والكيمياء الكهربية. بسبب اكتشافاته ، غالبًا ما يُدعى أبو الكهرباء. غيرت اختراعات مايكل فاراداي العالم في النهاية وأدت إلى العديد من التقنيات المستخدمة اليوم.

TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)

كان مايكل فاراداي كيميائيًا وفيزيائيًا غزير الإنتاج عمل في القرن التاسع عشر في بريطانيا العظمى. ابتكر فاراداي أو طور العديد من العناصر والطرق ، بما في ذلك المحرك الكهربائي والمحول والمولد وقفص فاراداي والعديد من الإنجازات الأخرى.

بسبب عمله ، يُطلق على مايكل فاراداي لقب أبو الكهرباء. يعتبره الكثيرون أيضًا أبو الكهرومغناطيسية. هذا لأن فاراداي اكتشف الحث الكهرومغناطيسي ، ووجد طريقة لتحويل القوة المغناطيسية إلى قوة كهربائية. سيستمر عمل فاراداي في إلهام الآخرين للسير على خطاه ، وتغيير العالم إلى الأبد.

كان مايكل فاراداي محققًا دقيقًا وفضوليًا نشأ من بدايات متواضعة. كان والده حدادًا ، ولديه العديد من الأشقاء. هذا يعني أن تعليمه الأولي كان عاديًا. إن عمله في سن 14 تحت بائع كتب ومجلد كتب عرّفه على العديد من الكتب ومكّنه من تثقيف نفسه في العديد من الموضوعات. نشأ مفتونًا بالكهرباء والمغناطيسية والكيمياء.

في الواقع ، كانت أول تجربة معروفة لفارادي هي تجربة كيميائية حلل فيها كبريتات المغنيسيوم. كما عمل على تحسين سبائك الصلب. في عام 1823 ، قام فاراداي بتسييل غاز الكلور لأول مرة. في عام 1825 ، اكتشف بيكربوريت الهيدروجين ، المعروف الآن باسم البنزين.

أعجب فاراداي كثيرًا بعمل الكيميائي همفري ديفي في المعهد الملكي لبريطانيا العظمى في لندن ، إنجلترا. خدم المعهد الملكي كوسيلة لتعزيز التعليم في بريطانيا. سجل فاراداي ملاحظات مستفيضة من محاضرات ديفي ، وقدمها إلى ديفي. كان ديفي معجبًا بدرجة كافية ، لدرجة أنه سمح في النهاية لفاراداي بالدراسة معه. في البداية ، عمل فاراداي في مهام معملية أولية. اصطحب ديفي وزوجته فاراداي معهم في جولة في أوروبا ، حيث تمكن فاراداي من التعرف على الشخصيات العلمية البارزة. هذا فتح فاراداي على علاقات جديدة وألهم أعماله.

قام فاراداي بالعديد من الاكتشافات المهمة أثناء عمله ككيميائي في المؤسسة. كما عمل على الزجاج والسبائك البصرية. أجرى فاراداي معظم تجاربه هناك ، حيث أصبح محاضرًا بارزًا في حد ذاته. كتب فاراداي ملاحظات دقيقة وصفت تجاربه بتفصيل كبير. يمكن قراءة هذه الملاحظات اليوم وفهمها بسبب المهارة التي وضعها في كل من عمله وكتاباته. شيء واحد يجب إدراكه هو أن فاراداي لم يكن ماهرًا في الرياضيات ، مما يجعل اكتشافاته واختراعاته أكثر روعة. سيستغرق الأمر جيمس كلارك ماكسويل ، عالم الفيزياء النظرية والرياضيات ، ليتبع خطى فاراداي والبناء على عمل فاراداي. استخدم ماكسويل الرياضيات لاختبار وإثبات اكتشافات فاراداي ، مما أدى إلى تجسيد الكهرومغناطيسية بشكل كامل.

بينما لم يكن لدى فاراداي معرفة بالجسيمات الذرية التي سيتم اكتشافها بعد عقود ، إلا أنه قدم بعض الملاحظات المثيرة للاهتمام. وتكهن بسلوك المعادن التي تحمل تيارًا كهربائيًا مستحثًا. حتى أنه ذهب إلى حد الافتراض بأنه قد تكون هناك جسيمات من المادة في الترتيبات الكهربائية ، والتي يمكن أن تتحرك. في الأساس ، كان يصف الإلكترونات دون أن يدرك ذلك!

قام فاراداي بعدد من الاكتشافات العلمية التي أدت إلى كل من اختراعاته والعديد من الابتكارات التكنولوجية الأخرى بمرور الوقت. تشمل اختراعات مايكل فاراداي المحول والمحرك الكهربائي والمولد الكهربائي أو المولد. تتراوح اكتشافاته من المواد الكيميائية إلى الفيزيائية إلى الكهرومغناطيسية في النطاق والموضوع.

عندما كان فاراداي يبلغ من العمر 20 عامًا ، اكتشف التحليل الكهربائي. لقد فعل ذلك عن طريق فصل مكونات محلول كبريتات المغنيسيوم باستخدام أجزاء بسيطة مثل أقراص الزنك والنحاس وبطارية كهربائية. من هذا ، أنشأ فاراداي قانونين للتحليل الكهربائي. يستلزم القانون الأول أنه بالنسبة لحل معين ، فإن كمية المادة المودعة على الأقطاب الكهربائية تتناسب طرديًا مع كمية الكهرباء التي تمر في المحلول. لذلك يجب أن يكون للأيونات التي تحمل شحنة من خلال المحلول شحنة محددة جيدًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن كميات المواد المذابة أو المترسبة كهربائياً تتناسب مع أوزانها الكيميائية. كلما زاد تكافؤ الأيونات ، يجب أن تكون الشحنة أعلى.

بينما وجد هانز كريستيان أورستد أنه يمكن تحويل التيار الكهربائي إلى قوة مغناطيسية ، كان فاراداي هو من أثبت أنه يمكن إنتاج الكهرباء من المغناطيسية. في وقت مبكر من عام 1821 ، أنتج فاراداي جهازًا مصنوعًا من مغناطيس وبطارية كيميائية وسلك ، يدور حول المغناطيس. ووصف هذا باستخدام كل من الكهرباء والمغناطيسية لخلق الحركة ، بناءً على اكتشافات أورستد. كان هذا هو الشكل الأول للمحرك الكهربائي.

قام فاراداي أيضًا بعمل أول محول. في عام 1831 ، اكتشف فاراداي لأول مرة الحث الكهرومغناطيسي. يصف هذا تيارًا كهربائيًا يمكن حثه على التدفق عبر موصل مع مجال مغناطيسي متغير. قام فاراداي بذلك عن طريق صنع ما يسمى بحلقة الحث ، والتي تتكون من حلقة حديدية غير ممغنطة مع ملفين من الأسلاك ملفوفين على جانبيها المتقابلين. قام بتوصيل ملف واحد بالبطارية وملف آخر بجلفانومتر ، وتشغيل الجهاز. تسبب هذا في دوران الإبرة الموجودة على الجلفانومتر. وضع هذا الاكتشاف أساسًا لاختراعات فاراداي المستقبلية.

قام فاراداي أيضًا بتوصيل مولد بدائي بأنبوب ملفوف بسلك ومعزول بالقطن ، ومرر قضيبًا مغناطيسيًا فوق السلك. أدى هذا إلى تحريك إبرة الجلفانومتر ، وكشف عن تدفق التيار الكهربائي. وجد فاراداي أخيرًا وسيلة لتحويل القوة المغناطيسية إلى قوة كهربائية ، مع تيار كهربائي مستمر. كان هذا بمثابة مقدمة لمولده الكهربائي أو المولد.

تضمنت اختراعات مايكل فاراداي أيضًا المنهجيات. أحد الأمثلة على ذلك هو علم التجميد ، الذي بدأ في مختبر فاراداي في عام 1823 عندما أنتج درجات حرارة شبه متجمدة.

في عام 1836 ، ظهر اختراع آخر لمايكل فاراداي ، وهو قفص فاراداي. قفص فاراداي هو هيكل من صنع الإنسان يحمي التجارب الحساسة من الإشعاع الكهرومغناطيسي. صنع فاراداي مثل هذا "القفص" أولاً عن طريق تبطين غرفة برقائق معدنية. ثم استخدم مولدًا لقصف الغرفة بالكهرباء. يقوم معدن الرقاقة بإجراء تيار على سطحه ، مما يخلق منطقة محايدة داخل الغرفة. قفص فاراداي يحمي من الشحنات الكهربائية وكذلك الموجات الكهرومغناطيسية. اليوم ، يمكن تصميم هذه الهياكل باستخدام أنواع مختلفة من المواد لحجب أنواع مختلفة من الموجات الكهرومغناطيسية ، بما في ذلك موجات الراديو أو الأشعة السينية أو موجات التردد الأخرى.

اختلف فاراداي عن علمائه المعاصرين بنهجه في استخدام برادة الحديد لتصور مجال مغناطيسي بخطوط القوة. كما درس بدقة ما أسماه المواد العازلة ، أو ما يسمى اليوم بالعوازل.

حتى أن فاراداي عمل على العلاقة بين الجاذبية والكهرباء. جرب انتقال الضوء من خلال الحلول. في عام 1857 ، أعد فاراداي ما أسماه "الذهب النشط" ، والذي استخدم فيه الفوسفور لصنع عينة من الذهب الغروي.

عمل مايكل فاراداي على العديد من التجارب ، في كل من الفيزياء والكيمياء ، مما ترك إرثًا هائلاً في العلوم وفي الحياة اليومية.

فاراداي هو بالفعل أبو الكهرومغناطيسية. دفعت اكتشافاته الناس إلى متابعة التكنولوجيا التي تستخدم الكهرومغناطيسية. كان عمل فاراداي نقطة انطلاق للمساعي في المجالات المغناطيسية والحركة الميكانيكية والتيار الكهربائي. ركض باحثون ومخترعون آخرون بأفكاره ، في محاولة لإيجاد طرق لاستخدامها عمليًا.

اكتشاف آخر لفاراداي كان ظاهرة يتأثر فيها مستوى استقطاب موجات الضوء بمجال مغناطيسي مطبق. يسمى هذا الدوران للمستوى الخفيف عبر سطح زجاجي الآن تأثير فاراداي أو دوران فاراداي. أدى هذا العرض إلى بدء تكنولوجيا الميكروويف وتقنيات مختلفة في مجال الاتصالات.

كانت إحدى النتائج الرائدة والعميقة على الفور لاكتشافات مايكل فاراداي هي اختراع التلغراف. في حين أن فاراداي نفسه لم يخترع التلغراف ، فقد ساهم عمله في تصوره. وقد أتاح ذلك ، ولأول مرة ، الاتصالات العالمية في فترة قصيرة من الزمن.

أدى اكتشاف مولد فاراداي إلى تطبيقات تساعد البحارة في البحر. أصبحت منارة بريطانية هي الأولى في العالم التي تستخدم فيها الكهرباء لتشغيل الضوء. كان هذا المولد من نسل اختراع فاراداي الأصلي. ستكون المنارات التي تعمل بالطاقة الكهربائية هي المعيار في السنوات القادمة.

عمل هو والكيميائي جون دانييلي على المصطلحات المستخدمة في الكيمياء الكهربائية. جاء فاراداي بكلمات "أيون" و "كاثود" و "إلكترود". من الصعب أن نتخيل أن تلك المصطلحات كانت كذلك تم تصورها في القرن التاسع عشر حيث كانت مهمة جدًا ومنتشرة في القرنين العشرين والحادي والعشرين.

اليوم ، يتم تكريم حتى اسم مايكل فاراداي كوحدة واحدة. الفاراد - لا "y" في النهاية - هو المصطلح المستخدم للسعة الكهربائية.

تعتمد الطاقة الكهربائية المستخدمة في جميع أنحاء العالم على اكتشافات فاراداي واختراعاته منذ ما يقرب من قرنين من الزمان. لا تزال جميع مصادر الطاقة تعتمد على مولد لإنتاج التيار الكهربائي الذي يمد كل شيء يستخدمه الناس بالطاقة. في المرة القادمة التي ترى فيها سدًا لتوليد الطاقة الكهرومائية أو محطة بخار ، تذكر مساهمات مايكل فاراداي.

مع اهتمامه الكبير بالتفاصيل وفضوله اللامحدود ورغبته في تعليم الآخرين ، ترك مايكل فاراداي علامة لا تمحى على العلم بشكل عام. انظر حول منزلك وخارجه ، وستجد شيئًا قدمه فاراداي لعمله مدى الحياة بطريقة ما. مايكل فاراداي ، كأب للكهرباء والكهرومغناطيسية ، غير العالم للأفضل.