Изобретатель громоотвода: Изобретатель громоотвода :: Класс!ная физика

Содержание

Изобретатель громоотвода :: Класс!ная физика

ИЗОБРЕТАТЕЛЬ ГРОМООТВОДА

«ОН ОТНЯЛ МОЛНИЮ У НЕБЕС…»

Трудно себе представить более знаменитую личность своего времени. Он родился в 1706 году в Бостоне и прожил 84 года. Он был популярнейшим писателем, выдающейся фигурой политической жизни Америки и занимался физикой всего лишь семь лет – с 1747 по 1753 год.

Бенджамен Франклин ввел в науку понятие положительного и отрицательного электричества.
Когда мы пользуемся словами «батарея», «конденсатор», «проводник», «заряд», «разряд», «обмотка», мы вряд ли помним о том, что Франклин первым дал названия всем этим вещам.
___

Теория статического электричества помогла Франклину сделать сенсационное открытие – он первым доказал, что молния, с грохотом прорезающая небо, и искра, полученная с помощью лейденской банки, это одно и то же явление, только в разных масштабах.
Когда стала ясна электрическая природа молнии, Франклин смог осуществить главное изобретение своей жизни – громоотвод.
___

Опыты Бенджамена Франклина с громоотводом состоялись в 1760 году Громоотвод, по словам Франклина, «…либо предотвращает удар молнии из облака, либо уже при ударе отводит его в землю без ущерба для здания. Нижний конец прутка должен уходить в землю настолько, чтобы достичь влажного грунта, возможно, на глубину в два или три фута. А если пруток изогнут так, чтобы он отходил под землей в горизонтальном направлении на расстояние в шесть – восемь футов наружу от фундамента и затем снова изгибался вниз на три-четыре фута, то он предохранит от повреждения любую часть кладки фундамента.

Лицо, опасающееся молнии и находящееся во время грозы в не совсем надежном доме, поступит хорошо, избегая садиться около камина, зеркала или любой позолоченной картины и панели. Безопаснее всего сесть в кресло посреди комнаты, положив свои ноги на другое (только не под металлической люстрой, спускающейся с потолка на цепи). Еще безопаснее положить два-три матраца или перины на середине комнаты, сложить их вдвое и водрузить на них кресло, и поскольку те проводят хуже стен, молния не может пойти по ломаному пути через воздух комнаты и матрацы, если она имеет лучший и сплошной проводник в стене. Там, где это возможно, следует подвесить на шелковых шнурах на равном расстоянии от стен, пола и потолка гамак или подвесную кровать, что даст самое надежное укрытие, которое только можно создать в комнате и которое действительно может считаться совершенно безопасным от удара «молнии».
Эти предостережения, которые сегодня могут показаться забавными, во времена Франклина были вполне злободневны.
___

После того как Франклин в 1760 году установил первый громоотвод на доме купца Веста
в Филадельфии, Европа и Америка разделились на два лагеря – ярых приверженцев громоотвода и столь же ярых противников его. В Париже в те годы даже женские шляпы изготовлялись с громоотводами.
В то же время буржуа де Визери, поставивший на своем доме в Сент-Омере громоотвод, подвергся яростным нападкам соседей, которые в конце концов подали на него в суд. Это было уже в 1780 году. Процесс длился четыре года. Защитником громоотвода на процессе выступал никому еще не известный адвокат Максимилиан Робеспьер. Именно этот процесс стал началом его большой популярности. На стороне противников громоотвода экспертом выступал Жан-Поль Марат. (Кстати, Марат был известным писателем-популяризатором: его перу принадлежат три книги по электричеству – одни из первых.) В конце концов де Визери был оправдан.
А в Филадельфии в 1782 году было установлено 400 громоотводов

Устали? — Отдыхаем!

История создания громоотвода

Громоотвод изобрел известный американский деятель, ученый и политик Бенджамин Франклин. Именно он изображен сейчас на стодолларовой купюре. А тогда, в 1753-м году, этот человек впервые продемонстрировал саму электрическую природу молнии, проведя известный эксперимент с воздушным змеем. Примерно в те же годы, во Франции, некий Далибар также подтвердил эту теорию, проведя эксперимент с металлическим стержнем, который электризовался во время грозы. Еще одним ученым, который пришел к тому же выводу, проведя схожий опыт с воздушным змеем, был Жак же Рома, который, в отличие от Франклина, провел вокруг веревки змея к земле медный провод.

Именно эти эксперименты послужили открытию и быстрой популяризации громоотводов. Изначально их ставили только на церковные шпили, но довольно быстро стали использовать и в обыкновенных жилых домах, различных постройках. В Германии некий Лихтенберг разработал венчик из заостренных прутьев, который крепился в виде конькового ограждения на крышах и имел заземление.

Такое повальное увлечение громоотводами повлекло за собой разработку множества оригинальных и нестандартных изобретений, как например, зонт со встроенным громоотводом. В 1880-м году Меллсанс — бельгийский физик, порекомендовал всем жителям защищать свои здания при помощи металлических проводов, которые связываются с несколькими поставленными на крышах стержнями, заземленными и надежно смонтированными. Это была одна из первых «пространственных клеток». В 1986-м году был разработан принципиально новый тип громоотвода, который создавал очень сильную ионизацию, за счет используемого энергооборудования, что привело к более качественной защите.

Что первоначальный вариант громоотвода, что более современные его аналоги, устроены примерно одинаково. Во-первых, в нем имеется молниеприемник, то устройство, которое перехватывает разряды молний. Во-вторых, у него есть токоотводы, спуски, детали, которые предназначены для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю. В-третьих, сам заземлитель, который представляет собой металлический проводник, заведенный в почву. Самый первый простейший вариант громоотвода был именно таким — простой металлический штырь, укрепленный на крыше здания, соединенный с токоотводом и заземляющим устройством. И если раньше это делалось из подручных материалов, то сейчас разрабатываются очень современные и функциональные системы из принципиально новых материалов.

На сегодняшний день, новейшие разработки систем грозозащиты позволяют надежно защитить промышленные и жилые помещения от разрушительного воздействия молний.

История изобретения молниеотвода

Сегодня молниеотвод – это продуманная система, состоящая из молниеприемника, токоотвода и заземлителей. Молниеприемник представляет собой длинный штырь из металла, который устанавливается над защищаемым объектом. Токоотвод в виде металлического кабеля соединяет молниеприемник с заземляющим устройством – по нему продвигается разряд молнии. Заземлители находятся в земле и отдают опасный ток в почву.

Громоотводами в обязательном порядке оснащают все строения и жилые дома. У нас вы можете купить громоотвод, который будет надежно защищать вас, вашу семью, дом и имущество в нем.

Кто изобрел молниеотвод


Изобретению молниеотвода, без которого сложно представить нынешнюю жизнь, мы обязаны Бенджамину Франклину. Во время опытов с электрической машиной ученый заметил, что по прикрепленному к кондуктору машины металлическому штырю разряд тока как бы плавно стекает, без треска и искр. Тогда Франклин предположил, что штырь из металла сможет уберечь людей и здания от молнии, ведь молния по сути является электрической искрой.

Первый громоотвод и его распространение


Первый громоотвод появился в 1760 году. Бенджамин Франклин установил его в Филадельфии на доме купца.

Это был длинный заостренный шпиль, на конце которого был позолоченный наконечник, защищающий металл от коррозии. Шпиль был закреплен на крыше, а от него спускалась проволока, заглубленная в почву другим концом.

После этого начался повальная мода на громоотводы. Если первое время их устанавливали лишь на церковные шпили, то вскоре даже женские шляпы и зонты оснащались молниеотводами.

В то же время англичане невзлюбили изобретение американцев и всячески стремились предотвратить распространение громоотводов.

Часть общественности скептически относилась к «улавливателям молнии» – известен случай судебного разбирательства между соседями, один из которых установил на своем участке громоотвод, а другие были категорически против этого. Дело, длившееся аж 4 года, завершилось оправданием соседа с молниеотводом.

Спустя время придумали молниеприемник в виде двух опор и натянутого между ними проводника. Так появился тросовый молниеотвод.

Изобретенный Франклином громоотвод совершенствовался и дорабатывался. Большую лепту в развитие системы молниезащиты внес российский ученый М. В. Ломоносов.

Существующие сегодня громоотводы – это эффективная защита от прямых ударов молнии. Если молниеотвод правильно установлен, он гарантирует 99%-ную защиту.

Бенджамин Франклин — изобретатель громоотвода | Новый Свет

Неправда ли, странно звучит — Бенджамин Франклин — изобретатель громоотвода? Неужто портрет этого человека поместили на одну из самых распространённых в мире долларовых банкнот — стодолларовую — только за то, что он был изобретателем? Конечно же нет, американцы, согласно традиции, помещают на свои бумажные деньги только изображения своих президентов, а также политических и государственных деятелей и Бенджамин Франклин — не исключение. Прежде всего, за его политические заслуги его портрет поместили на стодолларовую банкноту. В то же время, Франклин был разносторонней личностью и, действительно, пробовал свои силы на разных поприщах, в том числе, и в сфере изобретений.

Бенджамин Франклин родился в январе 1706 года в Бостоне, в многодетной семье эмигрантов из Англии. Его отец был ремесленником, занимался изготовлением свечей и мыла. Средств на образование всех детей у семьи не было и Бенджамин занимался самообразованием, работая с отрочества подмастерьем в типографии одного из своих старших братьев. Собственно, типография и стала для него, сначала школой, а потом и основным делом молодых лет его жизни. Сбежав на скопленные деньги в Филадельфию, Франклин в возрасте 16 лет устраивается в одну из местных типографий, а в 1727 году с помощью хозяев открывает собственное печатное дело. Вскоре Бенджамин начал выпускать газеты и даже журнал — ежегодник под названием «Альманах бедного Ричарда».

Политическая деятельность Франклина началась также в Филадельфии. Сначала он организовал дискуссионный кружок для ремесленников, который, в 1743 году стал Американским философским обществом. Бенджамин оказывал помощь в открытии первой общедоступной библиотеки. В 1737 году Франклин стал почтмейстером Пенсильвании, а в 1753 году стал главным почтмейстером всех колоний. Когда началась война за независимость, Франклин был советником главнокомандующего американскими войсками Джорджа Вашингтона, а в 1776 году отправился в качестве посла новой республики во Францию, простить помощи в войне с Британией.

После победы в войне и образования нового государства Бенджамин продолжил общественную и политическую деятельность. Так он несколько раз подряд переизбирался Президентом Верховного Совета Пенсильвании. На похороны Франклина в апреле 1790 года пришла большая часть населения Филадельфии, так почитали и любили соотечественники своего духовного и государственного лидера.

Что касается научной деятельности, то Франклин долгое время занимался исследованием электричества и различных явлений, связанных с ним. Так в 1752 году он ставил многочисленные опыты по отведению электричества при ударах молний и описывал результаты опытов в своих работах. Собственно, Бенджамин и установил на крыше собственного дома прообраз громоотвода, или молниеотвода — длинный металлический стержень, который был соединён проволокой с колодцем. Этот опыт позволил исследователям считать Франклина изобретателем этого полезного приспособления.

Бенджамин Франклин напоминает русского учёного Михаила Ломоносова. Безусловно, Ломоносов — учёный, профессор, в науке намного более масштабная фигура, однако, оба этих человека были чрезвычайно разносторонними и одарёнными личностями и этот факт не оспорить. Франклину тоже не была чужда научная деятельность, хотя, конечно, именно политическая деятельность позволила Бенджамину стать одним из лидеров своей нации. Как бы то ни было, не будь у Америки Франклина, кто знает, была ли эта страна такой, какая она есть сейчас.

Молнии из темноты — Жизнь Прокопа Дивиша

Громоотвод — это настолько привычная составная часть всех современных домов, что уже почти никому не приходит в голову мысль, что громоотвод когда-то кому-то пришлось изобрести. Еще меньше людей задает себе вопрос, кто именно это открытие совершил. Если вы в Америке спросите, кто изобрел громоотвод, вы, вероятно, получите ответ, что изобретателем является известный американский ученый, физик Бенджамин Франклин. В России вы, правдоподобно, получите ответ, что данное изобретение принадлежит легендарному художнику и ученому, химику и физику Михаилу Васильевичу Ломоносову. А какова же правда?

Несмотря на то, что Франклин, также как и Ломоносов, действительно в середине 18-го века занимался экспериментами с электрическими явлениями, первым изобретателем принципа громоотвода стал чешский приходской священник и знаменитый физик Прокоп Дивиш. Вопреки всему сказанному, фамилию Прокоп Дивиш знают все чехи, даже те, которые судьбами изобретателей не слишком интересуются. Всем чехам запомнился образ покорного и скромного ученого-священника, который без поддержки, лишь при помощи своего таланта сделал открытие, величину которого сам при жизни полностью недооценил.

Прокоп Дивиш, во-первых, ни в коем случае не был «одиноким гениальным чудаком». Он был отличным теологом, и, прежде всего, выдающимся ученым-экспериментатором, который общался со всеми лучшими европейскими учеными своей эпохи. Интересен факт, что громоотвод, свое самое известное изобретение, он первоначально даже и не был намерен сконструировать. Он интересовался электрическими явлениями в самых широких масштабах, изучал влияние электричества на растения и возможности использования электричества в медицине. При помощи электроэнергии он пытался лечить ревматизм и паралич. Однако, Прокоп Дивиш интересовался также и искусством, конкретно музыкой, вернее он пытался соединить науку и музыку в одно. Он изобрел особый механизм, нечто в виде электрического струнного музыкального инструмента, который назвал «Золотой Дивиш».

У этого инструмента имелось 14 клавиатур, и он был подключен к так называемым «Лейденским баллонам». На нем можно было имитировать звук целого ряда самых различных музыкальных инструментов, и, говорят, также человеческий голос. Вообще нечто вроде первого синтезатора. Очень жаль, что ни этот инструмент, ни его техническая документация до наших дней не сохранились. Еще в течение нескольких лет после смерти Прокопа Дивиша инструмент приводил в восторг слушателей на различных концертах в Вене, но как раз после одного из них инструмент исчез, и уже его никто не нашел.

Прокоп Дивиш происходил из весьма несостоятельной семьи. Его настоящая фамилия была Вацлав Дивишек, он родился 26-го марта 1698-го года, причем место его рождения до сих пор не удалось точно установить. Историки придерживаются мнения, что он родился или в селе Гелвиковице недалеко города Жамберк на северо-востоке Чехии, или в недалеком селе Печин. Его отец был простым бедным крестьянином и Дивишу, для того, чтобы он мог учиться в школах, пришлось искать мецената. Благодаря его таланту и способностям он был поддержан орденом премонстратов, и Дивиш мог учиться в церковной латинской школе в южно-чешском городе Зноймо. Само собой разумелось, что Дивиш затем также вступил в орден премонстратов, где получил новое имя Прокоп, и где был в 1726-м году посвящен в сан. В премонстратской школе он продолжал учиться философии и теологии, которую там же затем сам преподавал. В 1773-м году он получил звание доктора теологии и стал приходским священником в селе Пржиметице недалеко города Зноймо. Здесь он провел почти всю свою жизнь, несмотря на то, что остался искренним членом ордена премонстратов. Ордену премонстратов однако Дивиш был благодарен и за вдохновение заниматься электричеством, так как покровитель ордена, святой Норберт нашел христианскую веру как раз при помощи молнии.

Кроме того, вопреки легендам, Прокоп Дивиш был хорошо ознакомлен с работой своих великих предшественников, Франклина и Ломоносова. Можно предполагать, что Дивиш заметил в газетах известие о том, что близкий сотрудник Михаила Ломоносова Георг Ричман был в течение экспериментов молнией убит. Дивиш решил, что проблему молний необходимо вскоре решить, и в 1754-м году возвысил в своем саду первую «машину для погоды», как он назвал свой громоотвод. Интересен тот факт, что Прокоп Дивиш не был намерен создать механизм для отвода молний, а только машину, которая сама будет активно откачивать электрическую энергию из облаков. Во всяком случае речь идет о первом заземленном громоотводе в мире. Аппарат был высотой в 42 метров и состоял из более чем 400 заземленных железных шпилей.

Шесть лет спустя он такую же машину возвысил также на башне церкви в Пржиметицах. Прокоп Дивиш постоянно всех утверждал, что его изобретение способно менять погоду, что, в конце концов, стало причиной уничтожения первого в мире громоотвода. Когда в Пржиметицах зимой наступили жестокие морозы, которые уничтожили все посевы, крестьяне начали винить как раз изобретение своего приходского священника и обрушили его. Прокоп Дивиш еще успел записать все подробности громоотвода в книге «Descriptio machinae meteorologicae», написанной на латинском языке.

Прокоп Дивиш был полностью убежден, что электричество действительно возможно механическим путем откачивать с неба. Он в этом направлении сделал целый ряд экспериментов, причем некоторые из них были даже весьма забавными. В Вене он однажды присутствовал при публичных электрических экспериментах иезуита Франтишека. Дивиш осмеял его, спрятав в свой парик около 20 железных гвоздей, которыми все электричество из его аппаратов отвел. Прокоп Дивиш кроме того занимался также медицинскими экспериментами. При помощи электричества он пытался лечить ревматизм и паралич, о чем написал в своей второй книге «Волшебство природы».

Нельзя утверждать, что Дивиш при жизни не был успешен. Самые выдающиеся ученые мира высоко ценили его работу, в которой он выразил гораздо более прогрессивные взгляды, чем его соперник Франклин. Единственной причиной непопулярности Прокопа Дивиша стал его несносный характер. Дивиш постоянно доказывал всем жителям Пржиметиц, что они не достойны его, относился к ним с презрением и его прихожане его не любили и часто на него писали жалобы. Сам Дивиш в своем дневнике однажды написал: «Простой народ бывает самый хороший только тогда, когда он плачет, и самый плохой, когда он смеется». Это все, естественно, не уменьшает заслуги Дивиша-ученого, лишь напоминает, что с великими легендами истории часто бывает на самом деле все по другому.

Громоотвод Франклина: быть или не быть


«Где-то я читал, что домовладелец из французского городка Сен-Омара Виссери де Буавалле поставил на крыше своего дома громоотвод в виде меча, направленного в небо. <…> Это было почти вызовом небу, объявлением войны господу богу. Когда же граждане увидали на острие меча пляшущие язычки небесного пламени и низвергающуюся молнию, то пришли в ужас. Гнев бога мог спалить маленький французский городок, как Содом и Гоморру. Муниципальные власти предъявили к Виссери де Буавалле иск о снятии неприличного и опасного в пожарном отношении громоотвода». В повести советского фантаста Александра Беляева «Золотая гора» обстоятельства дела изложены достаточно точно. Но были в нем интересные детали, о которых нельзя не рассказать. А все началось с того, что мсье Виссери де Буавалле захотел уберечь свое жилище от «небесного электричества».


Бенджамин Франклин — отец громоотводов


Изобретением громоотвода мы обязаны Бенджамину Франклину — одному из отцов-основателей США. Он занимался естествознанием, и в частности, доказал электрическую природу молний. Установив это, он предложил и способ обезопасить дома во время гроз.


Способ простой: установить на самой высокой точке строения железный стержень, который «станет извлекать молнию», а потом проводить электричество в землю. «Так как стержень — хороший проводник, то молния не покинет его и не проникнет в стену», — писал Франклин. Нижний конец проводника он предлагал погружать в почву, так, чтобы металл достиг ее влажного слоя, а потом изгибать, чтобы отводить электричество подальше от здания.



Книга Франклина «Эксперименты и наблюдения над электричеством». (Pinterest)




Конечно, первыми против громоотводов восстали священники: они увидели в них посягательство на волю божью. Но ученые восприняли идею с энтузиазмом: Франклин построил первый громоотвод в 1752 году, в Англии они появились десять лет спустя, в Германии — в 1769 году. Громоотводы даже вошли в моду: дамы носили шляпы с миниатюрными громоотводами, джентльмены устанавливали на зонтах удлиненную спицу, имитирующую его. Хотя нововведение среди обывателей принимали далеко не все.


Виссери vs соседи


В 1780 году во французском городе Сент-Омере 80-летний Виссери де Буавалле, бывший адвокат, знакомый с опытами Франклина, решил установить на крыше своего дома громоотвод. Надо сказать, что это было вполне в духе Виссери, который с энтузиазмом относился к достижениям науки и сам баловался изобретательством. Но при установке громоотвода он совершил ошибку, которая оказалась для него роковой: заземляющую проволоку он пустил по стене соседнего дома.


Его соседке Аделаиде Реньяр-Дебюсси это, конечно, не понравилось, тем более что с Виссери она была в истинно соседских отношениях — плохих. Улица, на которой происходило дело, была короткая, всего три дома, и третья соседка — мадам Кафиери — тоже ополчилась на бывшего адвоката. Женщины начали жаловаться в городской совет, утверждали, что их домам угрожает пожар. Довольно быстро к ним присоединились и другие жительницы Сент-Омера, и вот уже поползли слухи, что действие громоотвода вызывает выкидыши и страшные болезни. С жалобами дамы дошли до Совета эшевенов.



Зонт с громоотводом. (Pinterest)




Эшевены — особые должностные лица с достаточно широкими полномочиями, как административными, так и судебными. Тяжбы местного уровня разбирали именно они, и эшевены признали громоотвод опасным. Виссери предписали убрать его с крыши, но вместо того, чтобы демонтировать конструкцию и закончить тяжбу, тот решил идти до конца. Он настоял на повторном заседании Совета и изложил свою позицию: громоотвод — прогрессивное и полезное изобретение. Эшевены, в свою очередь, продолжали настаивать на том, что новинка эта еще не изучена и польза ее не очевидна. Тем более что в Англии был случай, когда громоотвод оплавился, то есть не все «небесное электричество» удалось нейтрализовать. Решение осталось прежним — громоотвод надо демонтировать.


Изобретатель выходит на тропу войны


Чтобы продолжать отстаивать свою позицию, Виссери нашел сторонника: адвоката Бюиссара, самого известного в городе Аррасе. А по совместительству он был физиком-любителем и членом Королевского Медицинского общества. Первое, что тот посоветовал, -демонтировать хотя бы часть громоотвода. Виссери убрал обломок шпаги, который был прикреплен на верхушке и служил токоприемником, но целиком конструкцию уничтожать не стал. Жители города к тому моменту уже начали проявлять и беспокойство, и недовольство, конфликт усугублялся. И тогда Бюиссар начал действовать решительно. Он обратился к ученым, в том числе к философу и математику Мари Жан Антуану Кондорсе и метеорологу Луи Котту. Последний посоветовал ему составить меморандум, изложить в нем аргументы в пользу громоотвода, заверить его у нотариуса и представить эшевенам в качестве экспертной позиции. Война продолжилась.


Виссери и Бюиссар документ составили, причем очень обстоятельный. Разослали в несколько региональных Академий, получили одобрение из Арраса и Дижона (надеялись на одобрение Парижской академии, но столичные ученые делать этого не стали). Дело направили в следующую судебную инстанцию — Совет графства Артуа.


Максимилиан Робеспьер: адвокат по делу


На этой стадии Бюиссар передал дело другому адвокату по имени Максимилиан Робеспьер. Будущий деятель Великой Французской Революции приносил в Совете Артуа адвокатскую присягу, в 1780-е вел здесь практику. Не слишком активно — не более 25 дел в год в самые плодотворные периоды, но достаточно долго.



Максимилиан Робеспьер. (Pinterest)




Почему Бюиссар так поступил? Во-первых, он мог опасаться обвинений в предвзятости: ведь он же фактически выступал в этом деле научным экспертом, составлял меморандум. Во-вторых, не исключено, что Бюиссар рассчитывал на ораторский талант Робеспьера, которым тот, безусловно, обладал, и предоставил молодому коллеге все собранные материалы.


Планируя защиту, Бюиссар хотел противопоставить научный подход и подход юристов, которые не прислушались к доводам ученых. Робеспьер решил по-своему. Опасаясь, что юристам не понравится быть «вторым номером» после ученых, он построил защиту на том, что и физика, и юриспруденция опираются на факты. Изложил те данные, которые подготовили Виссери и Бюиссар, подчеркнул, что никаких бед громоотводы не причинили. При этом Робеспьер не стал утаивать, что среди ученых были случаи смерти в ходе опытов с электричеством, в частности, так погиб Георг Вильгельм Рихман, академик Российской академии наук. Но с громоотводами эта смерть связана не была. В итоге Совет Артуа принял решение в пользу Виссери, разрешив ему оставить громоотвод. А Робеспьер получил не только местную, но и общенациональную известность: именно это дело предали широкой огласке.


Виссери торжествовал и оставшийся ему год жизни (он скончался в 1784 году) очень трепетно относился к отсуженному громоотводу. Он даже упомянул его в завещании, выделил специальную сумму на его содержание и обязал наследников сохранить громоотвод в конструкции дома. И это, надо сказать, очень усложнило его потомкам жизнь.


Решение Совета Артуа не убедило жителей Сент-Оноре в безопасности громоотвода. Когда наследники попытались продать дом, никто не захотел его покупать. И тогда уже родственники Виссери обратились в Совет эшевенов в надежде оспорить принятое когда-то решение. Совет согласился провести еще одну экспертизу, вернее, провести ее должны были наследники, а Совет рассмотрел бы заключение. За умеренную плату эксперты быстро нашлись: два военных инженера засвидетельствовали, что конструкция громоотвода несовершенна. Так возникли законные основания для его демонтажа, и дом наконец-то удалось продать.


Программа «Не так». Иск граждан города Сент-Омер к домовладельцу, установившему громоотвод, Франция, 1782

Мода на личный громоотвод: dombusin — LiveJournal

Если середина 20-го века – время «космических романтиков», то середина 18-го – расцвет таких же романтических представлений об электричестве. Внимание всего общества было направлено на открытия ученых-физиков, ставивших эксперименты и выдвигающих теории о природе электрического тока.

Ведущим исследователем электрических явлений в 1750-х годах был американский изобретатель и дипломат Бенджамин Франклин. Он провел рискованный эксперимент с запусканием воздушного змея в грозовую тучу: запуск производился из укрытия с помощью сухой шелковой ленты, а к змею была привязана мокрая конопляная веревка с железным ключом.

Картина Б.Уэста «Бенджамин Франклин, черпающий электричество с неба»

Поднеся руку к ключу, Франклин увидел электрические искры, электричество «стекало» по мокрой веревке из грозового облака. Так Франклин доказал электрическую природу молнии, по счастью, сама молния в его змей не ударила, иначе все закончилось бы печально.

Франклин понимал электричество как текучую субстанцию (он и предложил незадолго до эксперимента концепцию положительного и отрицательного зарядов, которые определяют направление течения тока). Поэтому, выяснив природу молнии, ученый предложил оберегать деревянные строения от грозовых ударов с помощью длинных металлических прутьев, от которых шла металлическая цепочка до земли.

Самый первый громоотвод Франклин установил на своем доме в Филадельфии, чтобы продемонстрировать пользу своего изобретения

Такая конструкция должна была способствовать «перетеканию на землю электрической жидкости, содержащейся в грозовом облаке и предотвращать удар молнии».

Франклин считается изобретателем громоотвода (в 1752 году), но почти одновременно с ним сразу несколько ученых в разных странах дошли до похожей идеи, в том числе и Ломоносов годом позже.

Новация, защитное сооружение зданий от молний, широко обсуждалась в обществе, как и все новейшие изобретения, связанные с остромодной электрической темой. Вся эта проблема, с электричеством и грозой, породила необычайное увлечение громоотводами. Вскоре любой культурный и образованный человек, достаточно осведомленный, чтобы знать об изобретении, захотел установить громоотвод в своем доме.

Индивидуальный громоотвод на женской шляпе

Дальше всех пошли французы – если можно защитить от молнии здание, то почему бы не защищать и людей, ведь о несчастных случаях в грозу слышали все. Так, в 1770-х годах на острие французской моды оказались мужские зонты и дамские шляпы, оснащенные индивидуальными громоотводами.

Вокруг тульи шляпы оборачивалась металлическая лента, или в перья помещался железный стержень, обращенный вверх. От этого куска металла вниз вдоль спинки платья, по подолу и до самой земли, свешивалась тонкая цепочка, по которой небесное электричество, в случае удара, должно было уходить в землю.

Таким же образом устраивались и громоотводы на зонтах и даже париках – в моде как раз были огромные прически-пуфы из своих и накладных волос, в которых при желании можно было разместить железный стержень нужной длины.

Громоотвод Франклина | Институт Франклина

Что бы вы подумали, если бы увидели человека, преследующего гром и грозу верхом на лошади? Вы, наверное, задаетесь вопросом, что же он на Земле пытался сделать. Что ж, если вы жили в 1700-х годах и знали Бенджамина Франклина, это как раз то, что вы могли бы увидеть во время ужасной бури. Бен был очарован штормами; он любил их изучать. Если бы он был жив сегодня, мы, вероятно, могли бы добавить к его длинному списку титулов «охотник за штормами».

Именно в Бостоне, штат Массачусетс, в 1746 году Франклин впервые наткнулся на электрические эксперименты других ученых.Он быстро превратил свой дом в небольшую лабораторию, используя машины, сделанные из предметов, которые он нашел в доме. Во время одного эксперимента Бен случайно ударил себя током. В одном из своих писем он описал шок как

.

«… универсальный удар по всему моему телу с головы до ног, который казался как внутри, так и снаружи; после чего первое, что я заметил, было сильное быстрое сотрясение моего тела …» (Он также имел ощущение онемения в руках и задней части шеи, которое постепенно прошло.)

Франклин провел лето 1747 года, проводя серию новаторских экспериментов с электричеством. Он записал все свои результаты и идеи для будущих экспериментов в письмах Питеру Коллинсону, коллеге-ученому и другу из Лондона, который был заинтересован в публикации своей работы. К июлю Бен использовал термины «положительный» и «отрицательный» («плюс» и «минус») для описания электричества вместо ранее использовавшихся слов «стекловидное тело» и «смолистое». Франклин описал концепцию электрической батареи в письме Коллинсону весной 1749 года, но не был уверен, чем это может быть полезно.Позже в том же году он объяснил, что, по его мнению, было сходством между электричеством и молнией, например, цвет света, его искривленное направление, треск и другие вещи. Были и другие ученые, которые считали, что молния — это электричество, но Франклин был полон решимости найти способ доказать это.

К 1750 году, помимо желания доказать, что молния является электричеством, Франклин начал думать о защите людей, зданий и других сооружений от молнии.Это переросло в его идею громоотвода. Франклин описал железный стержень длиной около 8 или 10 футов, заостренный на конце. Он писал: «Я думаю, что электрический огонь будет бесшумно выведен из облака, прежде чем он сможет подойти достаточно близко, чтобы ударить …» Два года спустя Франклин решил провести свой собственный эксперимент с молнией. Удивительно, но он никогда не писал писем о легендарном эксперименте с воздушным змеем; кто-то другой написал единственный отчет через 15 лет после того, как это произошло.

В июне 1752 года Франклин был в Филадельфии, ожидая завершения строительства шпиля на вершине Крайст-Черч для его эксперимента (шпиль будет действовать как «громоотвод»).Он стал нетерпеливым и решил, что воздушный змей тоже сможет приблизиться к грозовым облакам. Бену нужно было выяснить, чем он будет притягивать электрический заряд; он выбрал металлический ключ и прикрепил его к воздушному змею. Затем он привязал веревку воздушного змея к изолирующей шелковой ленте на суставах своей руки. Несмотря на то, что это был очень опасный эксперимент (вы можете увидеть, как выглядит наш громоотвод в верхней части страницы после удара), некоторые люди считают, что Бен не пострадал, потому что он не проводил свой тест во время худшего. часть шторма.При первых признаках того, что ключ получает электрический заряд из воздуха, Франклин понял, что молния — это форма электричества. Его 21-летний сын Уильям был единственным свидетелем происшествия.

За два года до эксперимента с воздушным змеем и ключом Бен заметил, что острая железная игла проводит электричество от заряженной металлической сферы. Сначала он предположил, что молнию можно предотвратить, используя приподнятый железный стержень, соединенный с землей, чтобы снять статическое электричество из облака. Франклин сформулировал эти мысли, размышляя о пользе громоотвода:

«Пусть знание этой силы очков не будет полезно человечеству при сохранении домов, церквей, кораблей и т. Д.от удара молнии, направив нас закрепить на самых высоких частях этих построек вертикальные железные стержни, острые, как игла … Разве эти заостренные стержни, вероятно, бесшумно вытягивают электрический огонь из облака перед ним? подошли достаточно близко, чтобы нанести удар и тем самым уберечь нас от этого самого внезапного и ужасного бедствия! »

Франклин начал защищать громоотводы с острыми концами. Его английские коллеги отдавали предпочтение громоотводам с тупым концом, считая, что острые притягивают молнии и увеличивают риск поражения; они думали, что тупые стержни менее подвержены ударам.Король Георг III снабдил свой дворец тупым громоотводом. Когда пришло время оборудовать здания колоний громоотводами, это решение стало политическим заявлением. Популярный заостренный громоотвод выражал поддержку теорий Франклина о защите общественных зданий и отказ от теорий, поддерживаемых королем. Англичане думали, что это еще один способ непослушания процветающих колоний.

Громоотводы Франклина вскоре можно было найти для защиты многих зданий и домов.Громоотвод, построенный на куполе Государственного дома в Мэриленде, был самым большим громоотводом типа «Франклин», когда-либо прикрепленным к общественному или частному зданию при жизни Бена. Он был построен в соответствии с его рекомендациями, и был зарегистрирован только один случай повреждения молнией. Остроконечный громоотвод, установленный на Государственном доме и других зданиях, стал символом изобретательности и независимости молодой, процветающей нации, а также интеллекта и изобретательности Бенджамина Франклина.

Примечание. Изображенный выше объект является частью защищенной коллекции объектов Института Франклина. Изображение © Институт Франклина. Все права защищены.

Громоотвод: кто его изобрел и как работает

Он привязал металлический ключ к своим воздушным змеям и продолжал запускать их в штормовые дни, пока 15 июня 1752 года не смог захватить еще один болт. Электричество шло по струне воздушного змея, пока не достигло ключа. Так он продемонстрировал, что можно притягивать молнии к металлическим конструкциям, тем самым уберегая другие элементы от ударов.

Год спустя, в 1753 году, начали устанавливать первые громоотводы. Металлические стержни от пяти до десяти метров длиной с медным или платиновым наконечником (материалы с высокой электропроводностью). Их постепенная установка на крышах в Соединенных Штатах (а позже и во всем мире) помогла спасти бесчисленное количество жизней и предотвратить пожары.

Как только молния попала в ловушку, металлический стержень продолжился в форме проводящей линии .Эта линия была сделана из металлических стержней или медной проволоки. В любом случае их функция — подводить электричество к земле. Диссипатор , который является не чем иным, как продолжением этой линии, был помещен под землю. Там электричество молнии разбавляется и поглощается, никому не причиняя вреда.

Эволюция оригинальной молнии: Никола Тесла

С тех пор, как Франклин придумал свою великую идею, шел дождь (и гремел).Тем не менее, почти 300 лет спустя во всем мире есть много громоотводов, которые продолжают использоваться именно так, как он их разработал. Металлический стержень с медным наконечником, проводящая линия также имеет медь и подземный рассеиватель.

Однако эта схема претерпела важные изменения. В 1918 году Никола Тесла , первооткрыватель переменного тока заметно усовершенствовали изобретение. Он понял, что кончик громоотвода ионизирует воздух и по этой причине притягивает молнию.Однако в то же время он преобразовал циркулирующий воздух в проводник, что могло вызвать неконтролируемые повреждения. Так был основан молниеотвод с точкой сбора и широким цоколем , который был намного безопаснее оригинала.

Позже сочетание новых материалов и новых технологий сделало громоотвод еще более изощренным, особенно в двух направлениях:

  • Деионизирующие молниеотводы с электростатическим зарядом: , которые предназначены для устранения электрических полей в конструкциях, тем самым предотвращая образование на них молнии.Сегодня большинство специалистов считают, что не доказали его эффективность.
  • Молниеотводы с разрядным устройством : они измеряют электростатические заряды облаков, чтобы предсказать, когда будет произведена молния. Когда они его обнаруживают, они запускают вверх электромагнитный импульс, который служит для захвата болта на расстоянии. Таким образом уменьшаются возможные повреждения болта при падении на молниеотводы.

Интересные факты и анекдоты про молнии и громоотводы

  • Краны не защищены от молнии: принцип работы громоотвода основан на сочетании отрицательного электрического заряда шторма с положительным электрическим зарядом земли.Молния притягивается металлическими проводниками. Это также относится к металлическим конструкциям, таким как краны, которые становятся огромным коллектором молнии.
  • Эйфелева башня была спроектирована как гигантский громоотвод: на самом деле, она была спроектирована как лаборатория для всех видов научных исследований, но особенно для проверки теорий об электричестве и метеорологии. Этот громоотвод высотой более 325 метров получает в среднем 5 ударов молнии в год. В 1902 году впервые фотограф М.Ж. Лоппе увековечил момент, когда буря стала эмблемой Парижа.

Громоотвод изобрел Бенджамин Франклин в 1752 году

Изобретен: Бенджамином Франклином
Изобретен в год: 1752

Громоотвод или молниеотвод представляет собой металлический стержень или проводник, установленный на крыше здания и электрически соединенный с землей через провод, чтобы защитить здание в случае возникновения опасности. молнии. Всякий раз, когда молния попадает в здание, она попадает в стержень и проходит через провод на землю, а не проходит через здание, где может вызвать пожар или поражение электрическим током.Громоотвод — это отдельный компонент системы молниезащиты. Громоотвод — это заостренный металлический стержень, прикрепленный к крыше здания. Стержень может быть дюйм (2 см) в диаметре. Он подключается к огромному куску медного или алюминиевого провода диаметром около дюйма. Провод подключается к проводящей сетке, закопанной в земле поблизости. Назначение громоотводов часто понимают неправильно. Многие считают, что громоотводы притягивают молнию, но это мера безопасности в случае молнии.Громоотводы имеют значение не только тогда, когда происходит удар или сразу после него, поскольку независимо от того, присутствует ли громоотвод или нет, удар все равно произойдет.

История

Молниеотводы существовали в древние времена, как видно из Шри-Ланки, Королевства Анурадхапура (205 км к северу от Коломбо), которое насчитывает тысячи лет. Сингальские короли, освоившие строительство ступ и сложных строительных конструкций, установили металлический наконечник из меди на самой высокой точке каждого здания для проведения любого разряда молнии.Возможно, молниеотводы использовались в Невьянской башне, где крышу башни венчает металлический стержень в виде позолоченного шара с шипами. Однако истинная цель и намерения за металлической крышей остаются неизвестными. Поскольку нет никаких записей о том, кто изобрел этот громоотвод, заслуга принадлежит Бенджамину Франклину, который проводил эксперименты в этой области.

В 1746 году американский ученый и изобретатель Франклин впервые наткнулся на электрические эксперименты других ученых в Бостоне, штат Массачусетс.Ему стало интересно узнать больше об электричестве. В 1749 году Бенджамин Франклин изобрел громоотвод. Они также были известны как «Аттракторы молний» или «Род Франклина». Его изобретение было результатом его исследований электричества. К 1750 году Франклин не только хотел доказать, что молния является электричеством, но и задумался о защите людей, зданий и других сооружений от молнии. В то время он заметил, что острая железная игла будет проводить электричество от заряженной металлической сферы.Сначала он предположил, что молнию можно предотвратить, используя приподнятый железный стержень, соединенный с землей, чтобы снять статическое электричество из облака. Это переросло в его идею громоотвода. Франклин описал железный стержень длиной около 8 или 10 футов, заостренный на конце. В июне 1752 года Франклин был в Филадельфии, ожидая завершения строительства шпиля (шпиль служил громоотводом) на вершине Крайст-Черч для его эксперимента. Он стал нетерпеливым и решил, что воздушный змей тоже сможет приблизиться к грозовым облакам.Бену нужно было выяснить, чем он будет притягивать электрический заряд; он выбрал металлический ключ и прикрепил его к воздушному змею. Затем он привязал веревку воздушного змея к изолирующей шелковой ленте на суставах своей руки. При первых признаках того, что ключ получает электрический заряд из воздуха, Франклин понял, что молния — это форма электричества. Франклин начал защищать громоотводы с острыми концами, поскольку они проводят электричество лучше, чем тупой. Вацлав Прокоп Дивиш, чешский священник, теолог и естествоиспытатель, также изобрел громоотвод независимо от изобретения Бенджамина Франклина между 1750 и 1754 годами.

Развитие изобретения громоотвода

Первые молниеотводы на кораблях должны были быть подняты, когда ожидалась молния, и у них было мало успеха. В 1820 году Уильям Сноу Харрис изобрел успешную систему для установки молниезащиты на деревянные парусные корабли того времени, но, несмотря на успешные испытания, начавшиеся в 1830 году, Британский Королевский флот не принял эту систему до 1842 года, к тому времени Императорский российский флот. уже приняли систему.

Патент Николы Теслы в США 1266175 был усовершенствован в области молниезащиты. Патент был выдан из-за ошибки в первоначальной теории действия Франклина; заостренный молниеотвод фактически ионизирует воздух вокруг себя, делая воздух проводящим, что, в свою очередь, увеличивает вероятность удара.

В 1990-х годах «точки молнии» были заменены в том виде, в котором они изначально были построены, когда была восстановлена ​​статуя Свободы на вершине здания Капитолия Соединенных Штатов в Вашингтоне, округ Колумбия.Статуя была спроектирована с использованием нескольких устройств с платиновым наконечником. Монумент Вашингтона также был оборудован множеством точек молнии, а статуя Свободы в гавани Нью-Йорка поражена молнией, которая заземляется.

Для защиты зданий разработана система молниезащиты. Обычно он включает сеть проводников на крыше, несколько токопроводящих путей от крыши до земли, соединения с металлическими объектами внутри конструкции и сеть заземления.Громоотвод на крыше представляет собой металлическую полосу или стержень, обычно из меди или алюминия. Системы молниезащиты устанавливаются на строениях, деревьях, памятниках, мостах или водных судах для защиты от поражения молнией. Отдельные молниеотводы иногда называют наконечниками, молниеотводами или устройствами защиты от ударов. Эти стержни можно размещать через равные промежутки времени в самых высоких частях конструкции.

Молниезащита самолета обеспечивается установками на конструкции самолета.Протекторы имеют удлинители через структуру внешней поверхности самолета и внутри статического разрядника.

Установка молниезащиты на плавсредство состоит из молниезащиты, установленной на верхней части мачты или надстройки, и заземляющего проводника, контактирующего с водой. . Электрические проводники присоединяются к протектору и спускаются к проводнику. Для судна с проводящим (железным или стальным) корпусом заземляющим проводом является корпус. Для судна с непроводящим корпусом заземляющий провод может быть выдвижным, являться частью корпуса или прикреплен к шверту.

Роль изобретения громоотвода в улучшении жизни человека

  • Молниеотводы Франклина начали использоваться для защиты многих зданий и домов.
  • Молниеотводы помогли лучше понять молнию и электричество.
  • Изобретение открыло путь для усовершенствованных и других форм системы молниезащиты.

Шепчущие грозу: История громоотводов

Но не без сопротивления со стороны некоторых кругов, в том числе духовенства.Фактически, преподобный Томас Принс, пастор Бостонской церкви «Старый юг», утверждал, что землетрясение на мысе Энн 1755 года могло быть связано с повсеместным размещением громоотводов в Новой Англии, особенно в Бостоне. Землетрясение, произошедшее на побережье нынешнего штата Массачусетс, как предполагал преподобный Принц, не было случайностью, учитывая неразумные попытки человека отклонить руку Бога.

Сегодня молниеотводы Франклина известны под множеством названий: молниеотводы, наконечники, молниеотводы или устройства защиты от ударов.На мой взгляд, это звучит так, как будто если молния ударяет по стержням, опасность предотвращается. Вместо этого стержни, обычно диаметром в полдюйма, подключаются к металлическому кабелю, скрытому внутри здания или конструкции. Диаметр стержня и троса зависит от высоты здания и типа металла. Как правило, чем выше здание, тем тяжелее стержни и тросы. Независимо от размера, кабели спускаются на Землю, где они закрепляются.Заземленный, громоотвод рассеивает энергию удара молнии.

Без этой, казалось бы, простой системы повреждение конструкции может варьироваться от незначительного повреждения до полной потери. Паркер М. Уиллард-младший видел именно это. «Мы видим большой ущерб от непрямых ударов, проникающих через инженерные сети», — говорит он. «Средний размер страхового возмещения составляет 7 400 долларов, а я видел, как некоторые из них превышают 700 000 долларов».

Уиллард является совладельцем Boston Lightning Rod Company вместе со своим отцом, Паркером М.Прадед Уилларда-старшего, Генри Уиллард, основал компанию 144 года назад в Дедхэме, штат Массачусетс. 40-летний Уиллард-младший начал работать в Boston Lightning Rod, когда ему было 16. По словам Уилларда, производство осветительных стержней ориентировано на семью. На самом деле, из нескольких поколений. «Мы — одна из старейших [компаний, производящих громоотводы] в Соединенных Штатах, — говорит он мне. «Нет ничего необычного в том, чтобы пойти на торговые семинары и познакомиться со следующим поколением. Есть много семейств молниезащиты.”

Когда дело доходит до молнии и ее огромной энергии, главное, говорит Уиллард, заключается в том, что осветительные стержни при правильной установке обеспечивают эффективный путь к земле для получения электроэнергии, тем самым уменьшая или избегая повреждений зданий. Особенно, когда в установку добавлена ​​защита от перенапряжения для входящих телекоммуникаций, электрических линий и Интернета.

«Часто люди ставят громоотводы на свой дом или офис и думают, что они защищены, но конструкция может нанести непрямой удар по линии электропередачи или трансформатору за пределами здания, и громоотвод беззащитен против такой удар », — говорит Уиллард.Вот почему защита от перенапряжения для телекоммуникаций и кабелей стала все большей и большей частью его бизнеса: «Двадцать лет назад у людей были телефон, телевизор и электрическая линия. Теперь у них есть электроника высокого класса, которая очень восприимчива к любому виду скачков напряжения. Система громоотвода защищает от прямого удара. Защита от перенапряжения защищает от непрямого удара ».

Бенджамин Франклин и изобретение громоотвода

Бенджамин Франклин 1706–1790

15 июня 1752 года, Бенджамин Франклин доказал, что молния — это электричество, и изобрел громоотвод в своих экспериментах с воздушными змеями.

Ранние годы Бенджамина Франкфлина

Как вы наверняка знаете, Бенджамин Франклин был не только увлеченным ученым, изобретателем и писателем, но и одним из отцов-основателей Соединенных Штатов. Его корни уходят в Бостон, где он родился в 1706 году в семье чендлера. Он был одним из семнадцати детей, рожденных Джозайей Франклином, и одним из десяти детей, рожденных его второй женой, Абайей Фолджер. Поэтому семья не могла позволить себе адекватное образование для всех своих 17 детей.Чтобы подготовить его к учебе в Гарварде и дальнейшей карьере пастора, Иосия в возрасте восьми лет отправил своего сына Бенджамина в Бостонскую латинскую школу. Там он в раннем возрасте проявил свой талант. Он был одним из лучших учеников и прогуливал занятия. Несмотря на эти успехи, отец записал его на год в другую школу, где он должен был научиться письму и арифметике. В то время как Бенджамин Франклин утверждал в своей автобиографии, что это произошло исключительно из-за низкого дохода его отца, биографы, такие как Уолтер Айзексон, предполагают, что Джозия Франклин рано осознал мятежный характер своего сына и поэтому решил, что он не подходит для духовной карьеры.Франклин учился в школе около двух лет, затем изучил книги и начал ученичество, чтобы стать печатником в возрасте 15 лет. Неудовлетворенный своим положением, он сбежал и начал новую жизнь в Филадельфии, где он основал библиотечную компанию. из Филадельфии и нанял самого первого библиотекаря в Америке. Он прославился своими книгами и приобрел популярность в штате Пенсильвания и за его пределами.

Хунто

В 1727 году Бенджамин Франклин, которому тогда был 21 год, создал Junto , группу из « единомышленников, начинающих ремесленников и торговцев, которые надеялись улучшить себя, улучшая свое сообщество ».«Хунто была дискуссионной группой по актуальным вопросам; впоследствии это дало начало многим организациям в Филадельфии. Хунто было построено по образцу английских кофеен, хорошо известных Франклину и ставших центром распространения идей Просвещения в Британии. В 1728 году Франклин основал типографию в партнерстве с Хью Мередитом; в следующем году он стал издателем газеты под названием The Pennsylvania Gazette . Как и многие другие ежедневные газеты, Pennsylvania Gazette содержали не только сводки новостей, объявления и отчеты о событиях, представляющих общественный интерес, но также забавные очерки и письма редактору, многие из которых сам Франклин писал под псевдонимом.Концепция его газеты оказалась удачной.

Издатель, писатель и масон

Со временем Франклин меньше зависел от своих литературных условностей и больше от собственного юмора. В этом есть новый дух — не внушенный ему ни прекрасным воспитанием Аддисона, ни горькой иронией Свифта [5], ни язвительной полнотой Папы. Блестящие маленькие статьи, написанные Франклином для его Pennsylvania Gazette , прочно вошли в американскую литературу.В 1731 году Франклин был посвящен в местную масонскую ложу. Он стал Великим Магистром в 1734 году, что свидетельствует о его быстром росте к известности в Пенсильвании.

Изобретатель

За свою жизнь Франклин совершил множество изобретений, но никогда не имел патента. В его автобиографии написано

.

« Что, поскольку мы пользуемся огромными преимуществами от изобретений других, мы должны радоваться возможности служить другим любым нашим изобретением; и это мы должны делать свободно и щедро ».

К самым известным его изобретениям принадлежит громоотвод. В 1750 году он начал свои эксперименты с электричеством и предположил, что молния есть электричество. Только два года спустя он провел эксперимент с воздушным змеем, в результате которого из облаков были извлечены искры. Осознавая огромную опасность молнии оттуда, он смог изобрести громоотвод. 10 мая 1752 года Томас-Франсуа Далибар из Франции провел эксперимент Франклина, используя 12-метровый железный стержень вместо воздушного змея, и извлек электрические искры из облака.15 июня 1752 года Франклин, возможно, провел свой известный эксперимент с воздушным змеем в Филадельфии, успешно извлекая искры из облака. Франклин описал эксперимент в Pennsylvania Gazette 19 октября 1752 года, не упомянув, что он сам проводил его. Этот отчет был зачитан Королевскому обществу 21 декабря и напечатан как таковой в Philosophical Transactions . [4] Джозеф Пристли опубликовал отчет с дополнительными деталями в его 1767 History and Present Status of Electricity .[6] Франклин старался стоять на изоляторе, оставаясь сухим под крышей, чтобы избежать поражения электрическим током. Другие, такие как профессор Георг Вильгельм Рихманн из России, действительно были поражены электрическим током при проведении экспериментов с молнией в течение месяцев сразу после эксперимента Франклина.

Эксперимент с воздушным змеем

Согласно отчету Пристли 1767 года, Франклин осознавал опасность использования проводящих стержней и вместо этого использовал проводимость мокрой конопли, прикрепленной к воздушному змею.Это позволило ему оставаться на земле, пока его сын помогал ему запускать воздушного змея из укрытия в соседнем сарае. Это позволило Франклину и его сыну сохранить шелковую ленту воздушного змея сухой, чтобы изолировать их, в то время как веревке из конопли кайт позволяли намокать под дождем для обеспечения проводимости. Ключ от дома, принадлежащий Бенджамину Локсли, был прикреплен к веревке из конопли и соединен с лейденской банкой; к нему была прикреплена шелковая нить. Этим ключом он заряжал склянки, и от полученного таким образом электрического огня он зажигал духов и проводил все другие электрические эксперименты, которые обычно демонстрируются возбужденным шаром или трубкой. ”В змей не попала видимая молния; Если бы это было так, Франклина почти наверняка бы убили. Однако Франклин заметил, что ослабленные нити веревки змея отталкивают друг друга, и пришел к выводу, что лейденская банка заряжается. Он поднес руку к ключу и увидел электрическую искру, доказав электрическую природу молнии.

Франклин однажды сказал: «, если тебя не забудут, как только ты умрешь и прогнишь, либо напиши то, что стоит прочитать, либо сделай то, что стоит того, чтобы писать », и люди во всем мире знают, что он достиг и того, и другого.Он был удостоен чести Королевского общества в 1753 году и снова на его 350-летие, отмеченное в 2010 году.

В поиске академических видео yovisto вы можете посмотреть выступление Билла Брайсона по случаю 350-летия Королевского общества в Gresham College. Знаменитый американский писатель впервые представляет Королевское общество, его достижения, а также его значение для сегодняшней жизни. Затем он представляет, как он сам выразился, « — еще более короткую историю почти всего », начиная с великих достижений Бенджамина Франклина.

Дополнительная литература:

Бен Франклин 250 лет — журнал ESD

Франклина
Нечестивый громоотвод
Автор Аль Секел и Джон Эдвардс, 1984

ноябрь
25, 2002

Мы думали, читатели
журнала ESD с удовольствием прочитал бы этот трактат Ала
Секела и Джона Эдвардса, написанная в 1984 г.
времена и невзгоды изобретения громоотвода.

Как известно, католическая и протестантская церкви
выступал против научных теорий Галилея и Коперника,
но знаете ли вы, что они также выступали против молнии Бенджамина Франклина?
стержень ?

Библейская метеорология
На протяжении веков протестантские и католические церкви, основываясь на своих
учения о различных текстах в Библии, учил, что воздух
был наполнен дьяволами, демонами и ведьмами.Великий христианин
ученый Св. Августин считал, что это убеждение не вызывает сомнений.

Св. Фома Аквинский заявил в своей «Summa Theologica» «Дождь.
и ветры, и все, что происходит только под воздействием местных импульсов, может
быть вызванным демонами. Это догма веры, что демоны
может вызвать ветры, бури и огненный дождь с небес.»

Мартин Лютер утверждал, что ветры сами по себе хороши
или нечисть. Он заявил, что камень, брошенный в некую
пруд в его родном городе вызовет ужасную бурю, потому что
дьяволов держали там пленников.

Христианские церкви пытались предотвратить разрушительные последствия
штормов и молний, ​​произнося молитвы, освящая церковь
колокольчики, окропление святой водой и сжигание ведьм.Длительный
обряды были совершены для освящения колоколов, а священники
молились, чтобы их звук «умерил разрушение
града и циклонов, а также силы бурь и молний;
остановить враждебные громы и сильные ветры; и сбросить
духи штормов и силы воздуха ».

К сожалению, эти усилия не увенчались успехом.Священник
следовало бы помолиться за звонаря, который часто
ударил током при звонке в благословенные колокола. Церковная башня,
обычно самое высокое строение в деревне или городе было
здания чаще всего поражают, в то время как бордели и азартные игры
соседние дома остались нетронутыми.

Зарегистрирован один очевидец разрушительного воздействия молнии,
«Постепенно мы поняли, что произошло.Болт
молния ударила в башню, частично расплавив колокол и
казнь священника электрическим током; потом, продолжая, он разрушил
большая часть потолка прошла за хозяйкой,
кого он лишил чувствительности, и после уничтожения картины
Спасителя, висящего на стене, исчез через
пол . . . «

Питер Алвардтс, автор книги «Разумное и богословское»
Соображения о Громе и Молнии (1745 г.), соответственно
посоветовал своим читателям искать убежища от штормов где угодно, кроме
в церкви или вокруг нее.Разве молния не ударила только по церквям
звон колоколов во время ужасного шторма в нижней Бретани
в Страстную пятницу 1718 года?

В 1786 году парламент Парижа наконец подписал указ «
запретить обычай звонить в церковные колокола во время шторма
из-за множества смертей, которые он причинил тем, кто тянул
веревки.«

Еретический жезл
Первый серьезный удар по этим библейским суевериям
о бурях и молниях в 1752 году, когда Бенджамин
Франклин провел свои знаменитые электрические эксперименты с воздушным змеем.
Второй и смертельный удар был нанесен позже в том же году.
когда он изобрел громоотвод. С научным
объяснения молнии, вопрос, который так долго требовал
умы ведущих богословов мира — «Зачем
Всевышний поражает свои освященные храмы или страдает
Сатана поразит их », — наконец можно было ответить рационально.

Гром и молния считались символами неудовольствия Бога.
Считалось нечестивым предотвращать нанесение ими ущерба. Этот
несмотря на то, что в Германии в пределах 33
лет, почти 400 башен были повреждены и 120 звонарей
были убиты.

В Швейцарии, Франции и Италии распространено предубеждение против
громоотвод был воспламенен и подпитывался церквями и
привело к сносу громоотводов во многих домах.
и здания, в том числе одно из Болонского института,
ведущее научное учреждение Италии.Швейцарский химик,
Г-н де Соссюр снял прут, который он установил на своем доме.
в Женеве в 1771 году, когда это вызвало столько беспокойства у его соседей
что он опасался бунта.

В 1780-1784 годах судебный процесс по поводу громоотводов подал М. де Сен.
Омер имеет право иметь громоотвод на крыше своего дома
несмотря на религиозные возражения его соседей.Эта победа
Установил известность адвоката по делу молодого Робеспьера .

В Америке преподобный Томас Принс, пастор Старой южной церкви,
обвинил изобретение Франклина громоотвода в том, что
землетрясение в Массачусетсе 1755 г.

В проповеди принца на эту тему он выразил мнение
что частота землетрясений может быть связана с возведением
очков, изобретенных проницательным мистеромФранклин.»
Далее он утверждает, что «в Бостоне возводится больше
чем где-либо еще в Новой Англии, а Бостон кажется
более ужасно потрясенный. Ой! Нет выхода из
крепкая рука Божья ».

Ученым потребовалось много лет, чтобы убедить священников
прикрепить громоотвод к шпилю св.Церковь невесты
в Лондоне, несмотря на то, что он был разрушен молнией
несколько раз.
Отказ священников вызвал следующее письмо из
президент Гарвардского университета Франклину: «Как удивительно
сила предрассудков даже в век стольких знаний
и бесплатный запрос. Для меня удивительно, что после полного
демонстрация, которую вы дали.. . они должны даже подумать
ремонта колокольни без таких проводов ».

В Австрии так часто наносили удары по церкви Розенбурга.
и с такими человеческими жертвами, что крестьяне боялись присутствовать
Сервисы. Несколько раз шпиль приходилось перестраивать. Это было
только в 1778 году, через 26 лет после открытия Франклина,
церковные власти наконец разрешили прикрепить жезл.Тогда все неприятности прекратились.

Типичным случаем стала башня Сан-Марко в Венеции. Несмотря
ангела на его вершине, колокола посвящены
от дьяволов и ведьм в воздухе, святые реликвии в
церковь внизу и шествия на соседней площади,
башня часто была повреждена или разрушена молнией.Только в 1766 году на него установили громоотвод.
это — и с тех пор в башню не наносили ударов.

Были священнослужители церкви Сан-Назаро в Бресии
поддавшись неоднократным призывам установить громоотвод, они
мог бы предотвратить ужасную катастрофу. Республика
Венеция хранила в подвалах этой церкви несколько тысяч
фунты пороха.В 1767 году, через 17 лет после открытия Франклина,
на церковь не поставили жезл, в нее ударил
молния и порох взорвались. Шестая часть города
был разрушен, и более 3000 жизней были потеряны, потому что священники
отказался установить «еретический жезл».

Жезл запасной
Подобные примеры во всех частях Европы имели свои
эффект.Церковные формулы предотвращения бурь
и освящающие колокола для защиты от молний и бурь
все еще практиковались в церквях, но громоотвод
несла день. В конце концов христианские церкви были вынуждены
признаться в его практичности. Те немногие богословы, которые придерживались
старые теории и негодовали против попыток Франклина
«Управляйте артиллерией небес», наконец, замолчали,
как молния, молниеносным стержнем Франклина и превосходством
научного метода.»

Факты о громоотводе для детей

Типичный громоотвод на крыше

Молниеотвод или молниеотвод — это железный стержень , который используется для удара молнии, а не для чего-то другого. Это часть системы молниезащиты. Такая система состоит из множества таких стержней. Эти стержни обычно устанавливают на возвышенностях зданий и сооружений. Кроме того, проложены пути, по которым электричество может проходить от крыши до земли, это было сделано в 1749 году, а затем улучшено в 1752 году.

История

Молния может повредить конструкции из большинства материалов (каменная кладка, дерево, бетон и даже сталь). Огромные токи могут нагревать материалы, особенно воду, до высоких температур. Это вызовет пожар, потерю прочности и взрывы от перегретого пара и воздуха.

Европа

Деревянная церковь с громоотводами и заземляющими проводами

Башня церкви обычно была самым высоким сооружением или зданием в средневековых европейских городах и деревнях.Также в это здание часто попадала молния. Вначале христианские церкви пытались предотвратить поражение молнией молитвами. Священники молились,

«смягчите разрушение града и циклонов, а также силу бурь и молний; остановите враждебные громы и сильные ветры; и низвергните духов бурь и силы воздуха».

Питер Алвардтс («Разумные и богословские соображения относительно грома и молнии», 1745) сказал, что люди, которые хотят защитить себя от молнии, должны идти куда угодно, кроме церкви или вокруг нее.

В Европе громоотвод был изобретен теологом и естествоиспытателем Вацлавом Прокопом Дивишем между 1750 и 1754 годами. Он является изобретателем первого заземленного громоотвода , который он установил 15 июля 1754 года в своем саду. дом в Пржиметице-у-Знойма. Он состоял из 400 острых металлических шипов, прикрепленных к вершине опорного пилона высотой 42 метра. Конструкция была закреплена тремя металлическими цепями, токопроводящими прикрепленными к железным заземляющим конусам, заглубленным в утрамбованный грунт.Он описал свою «погодную машину» в трактате «Descriptio machinae meteorologicae». Первоначальная идея заключалась в том, чтобы постоянно отбирать электричество из облаков и таким образом, на самом деле, предотвращать молнии и бури, только в случае неудачи машина также должна была иметь возможность напрямую привлекать освещение и направлять его на землю. Он предложил использовать свою машину на церковных башнях и кораблях. Он отправлял свои наблюдения относительно работы машины Яну Антонину Скринчи, профессору физики Карлова университета в Праге, который опубликовал их в «Prager Postzeitungen», «Brünner Intelligenz-Zettel» и в «Stuttgartisches Journal».Машина также упоминается Леонардом Эйлером в «Lettres à une Princesse d ‘Allemagne». В 1755 году Дивиш попросил австрийского императора Фердинанда I разрешить ему построить больше машин в нескольких местах на благо людей. Император позволил математикам в Вене рассудить это предложение, но они отказались от него. Аббат Марси, придворный математик и друг Дивиша, прокомментировал это так: «Богохульство, как невежество» (осуждая то, чего они не знают). В 1756 году машина была повреждена ветром, а затем перестроена, а затем 10 марта 1760 года разгневанные жители Пржиметиц снесли постройку, обвинив Дивиша в засухе, поразившей регион в том году.Позже в том же году, после лета, когда грозы нанесли большой ущерб полям и виноградникам, люди умоляли его восстановить машину, что он и сделал на территории монастыря Луки, и построил еще одну на вершине монастыря. церковная башня в Пржиметицах.

США

В Соединенных Штатах Америки Бенджамин Франклин изобрел заостренный молниеотвод, часто ошибочно называемый «грозовым аттрактором» , в рамках его революционных исследований в области электричества.Франклин подумал, что с заостренным на конце железным прутом

«Я думаю, что электрический огонь будет бесшумно выведен из облака, прежде чем он сможет подойти достаточно близко, чтобы поразить […]».

Франклин размышлял о громоотводах в течение нескольких лет до того, как сообщил об эксперименте с воздушным змеем. Фактически, этот эксперимент состоялся, потому что он устал ждать, пока Крайст-Черч в Филадельфии будет завершен, чтобы он мог поместить на него громоотвод. Было определенное сопротивление со стороны церквей, которые считали, что установка этих стержней противоречит божественной воле.Франклин возразил, что нет религиозных возражений против крыш на зданиях, чтобы противостоять осадкам, поэтому молния, которая, как он доказал, была просто гигантской электрической искрой, не должна быть исключением. В порядке благотворительности Франклин отказался от патентования изобретения.

В 19 веке громоотвод стал символом американской изобретательности и декоративным мотивом. Громоотводы часто украшались декоративными стеклянными шарами (которые сейчас ценятся коллекционерами). Орнаментальная привлекательность этих стеклянных шаров была также воплощена в флюгерах.

Шары из цельного стекла иногда использовались для предотвращения ударов молнии по кораблям. Здесь стоит отметить это не потому, что это сработало, а не потому, что это многое раскрывает о донаучной мысли. Стеклянные предметы плохо проводят электричество. Молния поражает их редко. Следовательно, согласно теории, в стекле должно быть что-то, что отталкивает молнии. Следовательно, лучший метод предотвращения удара молнии по деревянному кораблю — это закопать небольшой твердый стеклянный шар в вершину самой высокой мачты.Случайное поведение молнии гарантировало, что этот метод получил немало доверия даже после разработки морского громоотвода вскоре после первоначальной работы Франклина.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.