🪞: сегодня, 22 сентября, день рождения Майкла Фарадея! (1791-1867 гг) По этому поводу хотим вам поведать немного интересных фактов из жизни этого человека!
Майкл Фарадей известен своими открытиями в области электричества. Некоторые его достижения: открыл явление электромагнитной индукции, вывел основные законы электролиза (законы Фарадея), ввёл термины "электролит", "ион", "электрод", "катод", "анод", исследовал пара- и диамагнетизм, открыл эффект Фарадея, ввёл понятие физического поля, предсказал электромагнитные волны и многое другое
Не могу придумать, как разделить это по подпунктам, так что будет в одном. Фарадей родился в очень бедной семье: отец болезненный кузнец, мать горничная и 4 ребёнка. Денег не хватало совсем ни на что, сам учёный вспоминает, что он мог неделю питаться одной буханкой хлеба. Доступа к образованию тем более не было. В 13 лет Фарадей начал работать, чтоб хоть как-то помогать семье — на работу его взял книготорговец Джордж Рибо. Потом, после 14-летия Фарадея, Рибо предложил ему обучаться у того переплёту. В итоге за 7 лет Фарадей освоил переплётное дело. После работы он всегда оставался в библиотеке и читал много самых разных книг, в особенности по физике и химии. В книжном магазине Рибо часто бывал пианист и срипач Уильям Дэнс. Он видел, как Фарадей горит учёбой и наукой, и иногда давал ему билеты на лекции в Королевском институте Великобритании. Таким образом, в 1812 году, в 20 лет, Фарадей побывал на лекциях известного на тот момент учёного Гемфри Дэви. На лекциях он очень подробно конспектировал всё, что слышал, потом скомпилировал все свои конспекты, создав книгу на целых 300 страниц. Это можно считать началом его научной карьеры. Затем он отправил эту книгу Дэви с просьбой принять его на работу. Тот был сильно потрясён и уже было хотел пригласить Фарадея работать у него лаборантом, но вакансий не было. Однако потом учёный, к сожалению, повредил зрение и был вынужден пригласить на работу Фарадея в качестве ассистента. С тех пор они работали вместе. В 1813 году Генфри Дэви отправился в путешествие по Европе, и, конечно же, не забыл взять с собой Фарадея. В этой поездке он познакомился со многими известными учёными, например Ампером и Вольта. Очень долго они проработали вместе, а потом Фарадей начал делать свои открытия, которые начали затмевать Дэви. Тот сильно обозлился на такую несправедливость и начал клеветать на своего ученика. С тех пор между ними завязалась почти односторонняя вражда.
Вот такая вот история
Каким бы блестящим умом не был Фарадей, а отсутствие образования в детстве было заметно — математика давалась учёному крайне тяжело. Он предполагал, что свет есть электромагнитное явление, однако доказать это никак не мог — математикой не владел. В ближайшем будущем его идеи доказал Максвелл
Фарадей как никто другой понимал важность доступности науки, и поэтому предложил перед новым годом читать лекции для простых людей. В 1825 году, будучи сотрудником Королевского общества, он возглавил серию лекций, которые читал Джон Миллингтон. С тех пор каждый год там читают интересные лекции на Рождество. Сам Фарадей это делал по меньше мере 17 раз
Он принадлежал к небольшой христианской секте под названием сандеманианцы. Религия служила для него важной духовной поддержкой на протяжении всей жизни и оказывала на него сильное влияние. Например, ему предлагали звание рыцаря в знак признания его заслуг перед наукой, но он отказался по религиозным соображениям
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
💘11 4 3 2🔥1 1 1
⚛️⚡| Physics confession !
🪞: продолжение переносится на 16:30! забыла о существовании викторин...
#щп
#щп
Anonymous Quiz
15%
5 м/с
55%
4,17 м/с
7%
3,4 м/с
22%
Нет верного ответа
🔥2
Anonymous Quiz
14%
26000 кПа
78%
2575 кПа
6%
67 кПа
2%
Нет верного ответа
Anonymous Quiz
26%
10 Н
33%
2,5 Н
30%
0,4 Н
11%
Нет верного ответа
XIX век: электродинамика
и электротехника
Пожалуй, этой теме выделим отдельный пост — информации очень много.
Начнём с того, что в 19 веке очень активно развивалась тема электричества. Таким образом, в первой четверти века электростатика была уже очень хорошо исследована, а руку к этому приложили Кулон, Пуассон, Гаусс, Грин и другие. Как уже упоминалось в прошлом посте, в 1800 году Вольта создал "вольтов столб", который помог совершить много открытий. Например, электролиз, благодаря которому в том же 1800 году Никольсон и Карлайл разложили воду на водород и кислород, а Дэви в 1807 году открыл калий и натрий, а также электрическая дуга В. В. Петрова и Дэви (1802).
Но самые поражающие открытия начались в 1820 году, когда Эрстед обнаружил на опыте отклоняющее действие тока на магнитную стрелку, что вызвало среди физиков бурю эмоций. Уже через два месяца Ампер открыл явление взаимодействия двух проводников с током. Он также предложил термины "электродинамика" и "электрический ток", а ещё высказал предположение, что все магнитные явления вызваны внутренними токами внутри материи, протекающими в плоскостях, перпендикулярных оси магнита. Я хочу акцентировать на этом ваше внимание, потому что это буквально объясняло природу магнетизма. Сейчас в любом учебнике можно увидеть "гипотезу Ампера" — поистине выдающееся открытие. А вот Био, Савар и позже Лаплас строили первые теории, связывающие электричество и магнетизм (закон Био-Савара-Лапласа, можете почитать). За всеми этими потрясающими предположениями последовала очередная волна открытий:
• первый электродвигатель (1821, Фарадей)
• термоэлемент (1821, Зеебек)
• первый чувствительный гальванометр для измерения величины тока (1825, Л. Нобили)
• закон Ома (1827)
Продолжая об Ампере, в 1826 году он издал монографию "Теория электродинамических явлений, выведенная исключительно из опыта", открыл электромагнит (соленоид), высказал идею электрического телеграфа. Формула Ампера для взаимодействия двух элементов тока вошла в учебники, а Максвелл назвал Ампера "Ньютоном электричества".
Первые метрологические стандарты, установившие единицы измерения электричества и магнетизма, разработали в 1830-е годы Гаусс и Вебер. Электричество начинает применяться на практике: в те же 1830-е годы были разработаны первые образцы электротелеграфа, в 1844 году в США введена в действие первая в мире коммерческая телеграфная линия, а несколько лет спустя в США и Европе их были десятки. Майкл Фарадей, о котором ранее мы написали пост в 1831 году открыл электромагнитную индукцию, тем самым доказав, что связь электричества и магнетизма существует. В результате серии опытов он сформулировал (словесно) свойства электромагнитного поля, позже математически оформленные Максвеллом. Фарадей также построил первый электродвигатель и первый электрогенератор, открыв путь к промышленному применению электричества, открыл законы электролиза, ввёл термины: ион, катод, анод, электролит, диамагнетизм, парамагнетизм и другие, а в 1845 году он обнаружил поворот плоскости поляризации света в веществе, помещённом в магнитное поле. "Это означало, что свет и электромагнетизм тесно связаны" — думал он, но к сожалению никак не мог это доказать из-за незнания математики. Позже это также доказал Максвелл. Фарадей также исследовал самоиндукцию, открытую в 1832 году американским учёным Генри, свойства диэлектриков, разряды в газах и многое другое — великий человек.
Развитие теории и применений электротехники продолжалось. В 1845 году Кирхгоф установил законы распределения токов в сложных электрических цепях, а Н. А. Умов в 1874 году исследовал понятие потока энергии в произвольной среде. Пойнтинг и Хевисайд в 1880-е годы развили эту теорию применительно к электромагнитному полю. Электротехника развивалась очень быстро благодаря учёным и изобретателям: 1866 году запущен трансатлантический электротелеграф, в 1870-е годы изобретён телефон, в 1880-е годы начинается широкое применение ламп накаливания.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
XIX век: электродинамика
и теория электромагнитного поля
Продолжаем разбирать электричество в 19 веке! В один пост не вместилось...
Силы, введённые Ампером считались дальнодействующими. Это положение оспорил Майкл Фарадей, который с помощью опытов показал: электрические и магнитные силы перетекают непрерывно от точки к точке, образуя соответственно взаимосвязанные "электрическое поле" и "магнитное поле" Понятие "поля", введенное Фарадеем, стало, пожалуй, его главным вкладом в физику. Однако учёные того времени, уже свыкшиеся с дальнодействием ньютонового притяжения, теперь уже к близкодействию относились с недоверием. Вскоре появилась теория Вебера, основанная на дальнодействии. Но к этому моменту вся физика, кроме теории тяготения, имела дело только с близкодейственными силами (оптика, термодинамика, механика сплошных сред и др.). Гаусс, Риман и другие учёные поддержали идею Фарадея о том, что свет имеет электромагнитную природу, откуда следовало, что теория электромагнитных явлений тоже должна быть близкодейственной (подчеркнула специально, чтобы связь не терялась). В 19 века началась глубокая разработка теории дифференциальных уравнений в частных производных для сплошных сред — был готов математический аппарат теории поля. В этих условиях и появилась теория Максвелла, которую сам автор скромно называл математическим пересказом идей Фарадея. Однако каким бы скромником ни был Максвелл, тут-то и начинается вторая революция в физике (первая — Ньютон) — появляется теория поля Максвелла, которая начала вступать в противоречия с классической механикой. В 20 веке это послужит основанием для нового подхода к физике, о чём мы с вами ещё поговорим. Максвелл также ввёл понятие тока смещения, доказал существование электромагнитных волн, скорость которых равна скорости света, предсказывал давление света и множество других открытий — ещё один великий человек в этой истории.
В этом веке ушли в прошлое понятия "электрической" и "магнитной" жидкостей — им на смену пришло понятие поля, которое, однако, считалось механическими процессами в эфире. Да. В эфире. 19 век, эфир ещё никуда не делся.
Поговорим также и о других открытиях. Герц в 1887 году построил первый в мире радиопередатчик (вибратор Герца), в том же году обнаружил ток смещения в диэлектрике (заодно фактически открыв фотоэффект), а в следующем году Герц открыл стоячие электромагнитные волны и позже с хорошей точностью измерил скорость распространения волн, а также обнаружил для них те же явления, что и для света — отражение, преломление, интерференция, поляризация и др. Эти открытия подтверждали, что свет имеет электромагнитную природу.
В 1890 году Бранли изобрёл чувствительный приёмник радиоволн — когерер и ввёл в обиход термин "радио". Когерер ловил радиоволны на расстоянии до 40 метров, а с антенной — намного дальше. Спустя ещё несколько лет Попов и Маркони предложили соединить когерер с электрозвонком, создав первый аппарат для радиосвязи. Позже, в 20 веке началась эра радио и электроники.
Я также не могу здесь не упомянуть, что в конце 19 века началась эпичная "война токов" — Томас Эдисон против Николы Тесла и Джорджа Вестингауза. Суть её заключалась в том, что нужно было найти эффективный способ электрификации. Эдисон предлагал это сделать при помощи постоянного тока. Из плюсов — безопасный, из минусов — крайне невыгодный. А потом пришёл Тесла работать к Эдисону, услышал это "постоянный ток" и офигел конкретно — зачем и для чего, если есть переменный? И с этими мыслями он присоединился к Вестингаузу, который также ратовал за переменный ток. Там и правда очень эпичная история, о ней даже есть фильм "Битва токов" — очень интересный. Мы, кстати, писали посты об этом (первая часть, вторая часть), обязательно почитайте!
На этом всё! Завтра поговорим о термодинамике, ядерке и прочем.
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
🪞: плачу, я думала, что у меня выйдет пост на две части, ну максимум на три, а по итогу шла девятая часть, а мы ещё даже до 20 века не дошли...🎼
#щп
#щп
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
А ничо тот факт, что математику можно изучать по доте и мемам😎 Анжела знает, как подготовить тебя на 80+ без боли и страданий. Она не просто объяснит, но и сделает так, что ты сам захочешь разбирать задачи. Готовься в кайф и выходи на экзамен, как на изи каточку! Подписывайся на канал, будет много интересного
https://t.me/anzhela_math
https://t.me/anzhela_math
❨⚛️ ❩ #тейк #учвопрос !
🪞: так уж и быть...
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
❨⚛️ ❩ @physicsconf | @phizicbot
— Плиз, скиньте видео, где тригонометрию с нуля изучают. Я весь ютуб перерыл, не нашел ничего особо. Только "ВСЯ ТРИГОНОМЕТРИЯ К ЕГЭ! ВСЯ ТРИГОНОМЕТРИЯ ЗА 11 ЧАСОВ(ну тот канал, где с аниме тянкой)"
Я знаю, что это физкф. Но в маткф такой неактивный народ. Тогда еще напишу, для чего мне тригонометрия. Нет, не просто пройти ее, я хочу этот год готовиться к олфизу, а на следующий попробовать участвовать. Поэтому щас буду долбить всю программу физмата 10-11-го класса. Но пока что нужна тригонометрия... НУ ПОЖАЛУЙСТА СКИНЬТЕ НОРМ ВИДОСЫ, Я ЗАКБАЛСЯ ИХ ИСКАТЬ😭😭
🪞: так уж и быть...
❨
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❨⚛️ ❩ #тейк !
🪞: вот блин 😭 надеюсь, ещё выпадет возможность!
а вообще, мне очень приятно, что вы так вовлечённо его читали и вам что-то запомнилось🌟
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
❨⚛️ ❩ @physicsconf | @phizicbot
— По истории был задан параграф о развитии науки в 19 веке, я очень хотела блеснуть знаниями после прочтения физинфо но историца не спросила за что😔😔😔
🪞: вот блин 😭 надеюсь, ещё выпадет возможность!
а вообще, мне очень приятно, что вы так вовлечённо его читали и вам что-то запомнилось
❨
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❨⚛️ ❩ #тейк !
🪞: а вы совсем не можете хотя бы раз в месяц чем-то творческим заниматься?
иии к слову, в физике и математике тоже можно заниматься творчеством! так, в перерывах между ботом... рисовать уравнениями на координатной плоскости, например!
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
❨⚛️ ❩ @physicsconf | @phizicbot
— физята, хелп. Я слишком привязалась к физике. Слишком далеко зашла. Слишком связала с нею свою жизнь. Слишком много на себя взяла. Слишком много физики стало в моей жизни. Математики и физики. Я уже спланировала свое будущее вплане физики и математики. Но есть желание все бросить и вернуться в ИСКУССТВО, писательство, картины, стихи и музыку. Но я слишком привязалась к физике, она слишком привязала меня к себе. Что делать, я просто не понимаю. Я хочу всё бросить и просто окунуться в гуманитарные науки, но как же не хочу бросать физику. Мне больно отрывать от себя физику. Компромиссов не дано: я либо профессионально занимаюсь физикой, либо бросаю ее и просто использую ее как хобби, утрачивая знания по ней
Совмещать творчество будет ОЧЕНЬ трудно. У меня большая нагрузка там, где я сейчас учусь. Нужно долбить матан и физ, хуярить по полной. Так что.. это уже отчаяние, и прихожу к вам ныть
🪞: а вы совсем не можете хотя бы раз в месяц чем-то творческим заниматься?
иии к слову, в физике и математике тоже можно заниматься творчеством! так, в перерывах между ботом... рисовать уравнениями на координатной плоскости, например!
❨
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
😨6 1
❨⚛️ ❩ #адмтейк от Джо !
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
❨⚛️ ❩ @physicsconf | @phizicbot
🪞: я просто хочу сказать, что для меня Фейнман и автор Фейнмановских лекций по физике — разные люди. я вообще не могу Фейнмана как автора воспринимать 😭. знаменитые лекции это такое серьёзное чтиво, а сам Фейнман весельчак тот ещё, поэтому я вообще не могу принять, что это ЕГО творение😔
❨
#учёные
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❨🌟 ❩ #тейк #учвопрос !
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
❨⚛️ ❩ @physicsconf | @phizicbot
— Хелп. Записался на олимпиаду по астрономии, а она будет уже 24 сентября. 9 класс. Может, кто-то знает какие там задания могут быть? Постараюсь свободное время потратить на подготовку.
❨
#9класс #оластро
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
❨⚛️ ❩ #тейк от Ебанутый физмат !
🪞: как мы по вам... скучали...
⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️ ⚛️
❨⚛️ ❩ @physicsconf | @phizicbot
— Шла вторая неделя, как у меня 1 физика....... ломка........
🪞: как мы по вам... скучали...
❨
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
😨6 3 1 1 1
XIX век: термодинамика
и молекулярная физика
Продолжаем разбирать 18 век! На такой раздел, как молекулярная физика и все её подружки выделим отдельный пост — очень много информации.
Ранее в постах упоминался такой человек, как Роберт Бойль, который предполагал существование молекул, как дискретных первоносителей химических свойств. Успехи химии и невозможность взаимопревращения химических элементов стали весомым аргументом в пользу этой идеи. Также молекулярная теория в целом помогала совершать многие открытия, что ещё раз демонстрировало её "практичность". Гей-Люссак и Дальтон, например, в 1802 году открыли закон связи объёма и температуры газа.
В 19 веке всё ещё господствовала теория теплорода, однако уже появлялись количественные модели теплопередачи. Фурье в 1822 году публикует "Аналитическую теорию тепла", где появляется уравнение теплопроводности и показывается, что поток тепла (у Фурье — теплорода) пропорционален градиенту температуры. А вот Сади Карно 1824 году (в рамках теории теплорода) написал книгу "Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу", которая фактически содержала два начала термодинамики. В 1830-е годы эта работа была замечена и впоследствии оказала огромное влияние на развитие физики.
В это же время начинают формироваться современные понятия работы и энергии (термин предложен Юнгом в 1807 году, первоначально только для кинетической энергии). В 1829 году Кориолис, проанализировав связь работы с "живой силой" (напоминаю — это mυ²; в 18 веке шли споры на тему того, что сохраняется при движении — импульс mυ или живая сила mυ²), добавил в выражение для последней множитель 1/2, после чего кинетическая энергия приобрела современный вид — mυ²/2.
Нельзя здесь не упоминуть Джеймса Джоуля, который: проведя серию опытов с электричеством (1843 год), пришёл к выводу, что во всех случаях, когда затрачивается механическая сила, всегда получается точно эквивалентное количество тепла; выяснил, что для электротока выделяемое тепло пропорционально сопротивлению и квадрату силы тока; объявил, что теплота есть механическое движение, а теплопередача есть переход этого движения в иные формы и многое другое. Позднее Майер и Джоуль формулируют закон сохранения энергии, а Гельмгольц в своей монографии кладёт этот закон в основу всей физики. Фактически, они открыли один из самых фундаментальных законов физики.
Кёринг и Клаузиус в начале второй половины 19 века начинают работы по почти заброшенной кинетике газов, независимо обосновывая "уравнение состояния идеального газа". Клаузиус предложил правильную модель идеального газа, ввёл понятие внутренней энергии системы и объяснил фазовые переходы. А Уильям Томсон (Кельвин) и Клаузиус в середине 19 века сформулировали в ясном виде два закона (начала) термодинамики. Рэнкин и Томсон в 1852 году ввели общее понятие энергии, уже не только кинетической. С этого момента понятие теплорода было окончательно похоронено. Томсоном вводит название "термодинамика" для раздела физики, занимающегося превращением энергии в макроскопических телах. После 1862 года уже упомянутый Клаузиус исследовал необратимые процессы, не укладывающиеся в механическую модель, и ввёл понятие энтропии. Началось широкое обсуждение проблемы
"тепловой смерти Вселенной", вызванное тем, что принцип возрастания энтропии несовместим с вечностью Вселенной. Кельвин в 1848 году предложил "абсолютную температурную шкалу" (шкалу Кельвина), начинающуюся в точке "абсолютного нуля" (-273 градуса Цельсия).
Не влезает в один пост:(
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
XIX век: термодинамика
и молекулярная физика
Также стоит упомянуть Людвига Больцмана и Ван дер Ваальса — они внесли огромный вклад в физику. Они пытались вывести законы термодинамики на базе механики, но, к сожалению, не вышло. Это в 1872 году вынудило Больцмана предположить, что второе начало термодинамики имеет не директивно-точный, а статистический характер. Более 20 лет эта идея не вызывала интереса среди физиков, затем развернулась оживлённая дискуссия. Примерно с 1900 года, особенно после работ Планка, Гиббса и Эренфеста, идеи Больцмана получили признание. С 1871 года Больцман и Максвелл развивают статистическую физику.
В 1905 году возникает теория броуновского движения, которая стала аргументов в пользу существования атома. После работ других учёных теория атома (атомизм) начала очень сильно распространяться. Начались первые попытки согласовать с атомной теорией систему Менделеева, но реальные успехи в этом направлении были достигнуты уже в 20 веке.
В конце века начались глубокие исследования фазовых переходов и поведения вещества при сверхнизких температурах. В 1888 году Джеймс Дьюар впервые получил жидкий водород, он же изобрёл термос.
Об открытиях 19 века в области термодинамики и строения вещества можно говорить очень долго, но к сожалению, лимита телеграма для этого не хватит...
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM