科普常識大全

發電機的發明和使用

字體:16+-

發電機的發明,是以電磁學的創立為理論基礎的。而奠定電磁學的實驗基礎的,是英國化學家和物理學家法拉第。

法拉第由於家庭貧困,隻上過兩年小學,12歲就上街賣報,13歲到一個書商兼訂書匠的家裏當學徒。他求知欲望十分強烈,利用訂書的空閑時間,如饑似渴、廢寢忘食地閱讀了許多有關自然科學方麵的書籍。

他在聽過大化學家戴維的科學講演以後,把整理好的講演記錄送給戴維,並且附信,表明自己願意獻身科學事業,同時“毛遂自薦”,結果如願以償,22歲時,他當了戴維的實驗室助手。

1820年,奧斯特發現了電流對磁針的作用,法拉第敏銳地認識到它的重要性。1821年,法拉第在日記中寫下了一個設想:用磁生電。到1831年他終於發現,一個通電線圈產生的磁力雖然不能在另一個線圈中引起電流,但是當通電線圈的電流剛接通或中斷時,另一個線圈中的電流指針有微小偏轉。

法拉第抓住這個發現反複做試驗,證實了當磁作用力發生變化時,另一個線圈中就有電流產生。

法拉第發現線圈在磁場運動中可以產生電流,指明了製造發電機的原理。按照這個原理,最初製造的幾種發電機都用永久磁鐵提供磁場,用蒸汽機帶動線圈轉動。

從1840年到1865年,已經有龐大笨重的永久磁鐵發電機在運轉。這種發電機的磁場太弱,發電效率很低。

1866年,德國工程師西門子發明了一種發電機,它能夠提供強有力的電流。

西門子年輕的時候曾經在炮兵部隊中工作,熟悉新發展起來的電報。1847年他成立西門子公司,從事生產電報設備和建立電報線路的工作。西門子公司不單是生產現成設備,它還有科學實驗室。這個實驗室發明了用於電報線的樹膠絕緣體和電報裝置中的電樞引鐵等。實驗室的種種發明大大推動了公司的業務活動。

為了解決德國電鍍工業對電力的大量需要,在西門子的指導下,1866年公司實驗室研製成功用電磁鐵代替永久磁鐵的自激磁場式發電機。這種新型發電機效率高,發電容量大,成為現代電力工業的基石。

有了發電機,發電廠相繼建立起來,輸電網也隨著出現。發電機的誕生標誌著類開始進入電氣時代。

降落傘的發明

在曆史上,航空曾是一項充滿危險的事業。但自從有了降落傘,就大大增強了飛行員的安全感,也挽救了不少飛行員的生命。

降落傘是在18世紀末發明的。1797年lO月22日,在巴黎現在的蒙索公園上空,人類首次從飛行器上跳傘。跳傘的人叫加內林,他使用的降落傘有肋狀物支撐,收攏起來就像現在的太陽傘。

這次跳傘是由氫氣球帶到高空,按照加內林的要求,一直上升到約3000英尺,然後加內林一拉係在氣球上的釋放繩,降落傘便離開了氣球,傘蓋就被強烈的氣流張開,由於傘上沒有孔,加內林的降落傘擺動得很厲害,使站在小籃子裏的加內林在著陸時頭暈目眩,惡心嘔吐。這一次跳傘,開創了人類自天而降的曆史,是一次偉大的壯舉。

到19世紀,跳傘已成為航空表演中的一種不可缺少的節目。其具體方法是:用有人駕駛的氣球升空,降落傘就係掛在氣球上。全體表演者可以乘氣球上升到冷空氣允許的高度,於是跳傘的人便脫開吊架,使降落傘離開氣球,安全地降落到地麵。

隨著航空事業的發展,人們已不再滿足於乘氣球跳傘。1912年3月1日,貝裏上尉首次使用固定開傘索在美國的聖路易斯從飛機上跳傘。1912年秋天,F·R·勞第一次使用自由開傘索在美國從飛機上跳傘。他使用的是史蒂文斯的有“救生降落傘包”的降落傘。1919年4月19日,歐文在美國首次使用他改進了的有開傘索的降落傘。這種具有開傘索的降落傘是現代降落傘的原型: