Michael Faraday
Fiecare dintre aceste descoperiri a antrenat lucrări teoretice -experimentale
generatoare de aplicaţii practice esenţiale pentru tehnica modernă;ele
au constituit totodată baze de plecare īn dezvoltarea unor direcţii
noi,esenţiale,ale fizicii moderne,care au dus la cunoaşterea ştiinţifică,la
marile descoperiri cu privire la structura fizică a materiei.
Primul
dinam-principiul dinamului
Un obiectiv separat al cercetărilor lui Faraday era de a explica
fenomenul magnetismului rotaţional descoperit de Arago. Īn acest scop el a
realizat o nouă maşină electrică,folosind magnetul Societăţii
Regale.Un disc de cupru,fixat īntr-un ax de bronz,montat astfel īncīt să
poată fi rotit īn diferite poziţii faţă de polii
magnetului,era legat la un galvanometru prin doi conductori:unul pleca de la
axul discului celălalt de la un colector care era apăsat cu mīna pe
marginea discului.Īn clipa cīnd discul a fost rotit,acul galvanometrului a
deviat şi devierea s-a menţinut tot timpul cīt a durat īnvīrtirea
discului,fiind mai mare sau mai mică,după iuţeala cu care era
rotit discul. Această experienţă a dovedit pe deplin că mişcarea
mecanică produce curenţi induşi.Aparatul-un adevărat
transformator al energiei mecanice īn energie electrică-este prototipul
generatorului de curent continuu(dinamul). La sfīrşitul memoriului din 24
noiembrie 1831 Faraday dă şi explicaţia fenomenului descoperit de
Arago:īn discul metalic īnvīrtit īn apropierea acului magnetic sau a unui
magnet ce se poate roti īn jurul axului,deci care taie liniile de forţă
magnetice,se produc curenţi electrici induşi.La rīndul lor, curenţii
electrici induşi īn disc şi acul sau magnetul alcătuiesc un
motor electric:de aceea are loc şi īncīrtirea acului sau a magnetului.
Se poate trage deci concluzia că pīnă
īn 1831 Faraday a făcut descoperiri de importanţă principală,care
īn asamblu alcătuiesc cea mai mare parte din bazele electrotehnicii.
De
la conductibilitate la electroliză
Faraday,in
urma experienţelor efectuate stabileşte că toate corpurile,de la
metale pīnă la lichide şi gaze,conduc electricitatea,dar īn grade
diferite;căldura influenţează conductibilitatea,
mărind-o sau micşorīnd-o īn funcţie
de substanţa corpului. Īn mod deosebit I-a atras atenţia schimbarea
conductibilităţii la trecerea unui corp din stare solidă īn
stare lichidă(primul corp studiat a fost apa, care cīnd īngheaţă,nu
mai este bună conductoare de electricitate ).
După Faraday,īn electroliză descompunerile s-ar datora
forţelor interne din molecule.Curentul electric modificīnd afinitatea
chimică dintre particulele de substanţă din electrolit,īn
aceasta apar descompuneri şi recompuneri.Se formează anioni şi
cationi din care,la electrozi,apar particulele descompuse ale corpului supus
electrolizei.Dezvoltarea ulterioară a cercetărilor a arătat că
ionii se formează īn electrolit īnainte de intervenţia curentului
electric.Această dezvoltare a fost īnsă posibilă tocmai datorită
lucrărilor lui Faraday asupra electrolizei.
Īn urma experienţelor, Faraday ajunge la concluzia că electrolitul trebuie să fie format din doi ioni pe care-i liberează
īn timpul descompunerii electrochimice.Pe baza măsurătorilor
efectuate īn cursul a nenumărate experienţe,adesea repetate,el
stabileşte că īn procesul descompunerii electrochimice ionii se
dezvoltă la anod sau la catod īn anumite proporţii;numerele care
indică aceste proporţii le numeşte echivalenţi electrochimici. Exemplificīnd, Faraday spune:"
Hidrogenul, noxigenul, clorul, iodul,plumbul,staniul
sunt ioni,iar numerele
1,8,36,125,104,58 sunt echivalenţii lor electrochimici."
Inducţia,factor
fundamental
Īn secolul al XX-lea,Faraday exprimă īn mod clar convingerea că:"orice fenomen care depinde de puterile materiei anorganice şi,poate,chiar de cele mai multe dintre puterile legate de viaţa vegetală şi animală este subordonat electricităţii". Iar īn cadrul fenomenelor electricităţii, arată Faraday,inducţia"are cea mai mare influenţă generală asupra fenomenelor electrice,ea pare să fie legată de fiecare din ele şi are īn realitate caracterul unui principiu prim,esenţial şi fundamental." Īn urma a numeroase experienţe,Faraday a stabilit că nu se poate electriza un corp cu un fel de electricitate fără ca,prin inducţie,să se producă şi celălalt fel de electricitate.Aceasta l-a dus la convingerea că există o strīnsă legătură īntre inducţie şi faptul,constatat experimental şi de alţi oameni de ştiinţă,că īn fenomenele electrice sunt prezente īntotdeauna două feluri, două forme ale electricităţii, opuse şi totodată inseparabile. Concepīnd fenomenele electrice īn mod dialectic,ca o unitate a contrariilor, Faraday vedea tocmai īn inducţie acel factor care asigură unitatea celor două forţe,forme sau sensuri ale electricităţii,apariţia şi existenţa lor inseparabilă.