Силы материи и их взаимоотношения - Фарадей М.
Скачать (прямая ссылка):
фосфора, лежащий на дереве. Это показывает, как плохо дерево проводит
тепло. Но
1 Между теплопроводностью и электропроводностью металлов существует
замечательное соотношение, установленное ,в 1853 г. физиками Видсманом и
Францем: при данной температуре отношение коэфициентов теплопроводности и
электропроводности есть величина постоянная. В настоящее время эта связь
между теплопроводностью и электропроводностью объясняется на основе
электронной теории металлов (Друдэ, 1900 г. и др.). См. сборник "Физика",
ч. I, серия "Наука XX века", изд. 1928 г.
91
ЧТО Касается электричества, то скорость перехода его от одного тела к
другому просто удивительна J. При помощи куеков стекла и металла я сделаю
несколько опытов над проводимостью электричества: между прочим, эти опыты
объяснят вам, почему стекло не теряет электричества, которое оно
приобретает при трении шелком. Если приблизить к электрической машине
кусок меди, то можно видеть, что электричество перейдет из машины в
медный цилиндр. Опять-таки, если я возьму металлический прут и прикоснусь
им к машине, то указатель машины немедленно понизится; однако, прикасаясь
к машине стеклянной палочкой, мы не отнимаем от нее никакой силы, из чего
можно заключить, что электричество проводится совершенно различно через
стекло и через металл. Чтобы сделать это еще яснее, возьмем одну из
лейденских банок. Когда мы прикасаемся куском металла к пуговке наверху
банки и к металлической оболочке банки, то вы увидите, что электричество
проходит по куску металла в незаметное для нас время. Если я возьму для
нашего опыта длинную (любой длины) металлическую проволоку и одним концом
ее прикоснусь тс внешней оболочке, а другим к пуговке вверху банки, то мы
увидим, как в этом случае проходит электричество. Оно проскакивает
мгновенно по всей длине проволоки. Электричество передается совершенно
иначе, нежели теплота, проходившая через медную полосу (рис. 42): ведь
там прошло до 1к часа, пока она достигла первого шара2.
Вот еще опыт, который покажет вам, что электричество проходит через
некоторые тела и не проходит через другие. Почему эти части электрической
машины сделаны из
1 Скорость движения электромагнитных волн равна скорости движения света,
т. е. 300 ООО км/сек. Что касается скоростей положительно in отрицательно
заряженных элементарных частиц (ионов и электронов), движение которых
образует явление электрического тока, то эти скорости весьма разнообразны
- от долей миллиметра до многих тысяч километро(r) в секунду - и зависят от
ряда сложных условий: рода вещества, степени разряженноети, температуры,
действующего напряжения и пр. Скорости свободных электронов в катодных
трубках и в радиевом излучении - порядка скорости света.
2 Первые опыты по определению скорости движения электричества по проводам
принадлежат Уатстону (1715-1787 гг.) ш Ле-монье (1717-1799 гг.). Эти
опыты оказались неудачными, и лишь Уитстону (1802-1880 гг.) впервые (r)
1834 г. удалось, пользуясь своим известным зеркальным гальванометром,
установить скорость Порядка 62 500 англ. миль.
95
меди? (рис. 41). Потому что медь проводит электричество. Л почему для
столбиков машины взято стекло? Потому что стекло препятствует прохождению
электричества. Почему я устанавливаю эту бумажную кисточку, прикрепленную
к деревянному пруту, на стеклянный столбик (рис. 43) и соединяю ее с
помощью проволоки с электрической машиной? Вы сразу увидите, что при
повертывании рукоятки машины электричество, развивающееся в ней,
немедленно переходит по проволоке и деревянному стержню к кисточке,
прикрепленной наверху его. Вы замечаете отталкивающую силу, которую
приобрели теперь полоски бумаги, составляющие нашу кисточку: каждая из
них выпрямляется по направлению к потолку и стенам комнаты. Снаружи эта
проволока покрыта резиной. Если бы я прикоснулся к проволоке рукой, то
резина все-таки не помешала бы электрической силе прорваться и уйти; но
сейчас для наших целей резина вполне подходит. Итак, вы видите, как легко
посылать силу электричества с места на место, выбирая только для этого
надлежащий материал, способный проводить эту силу. Положим, мне нужно
зажечь порох: это легко сделать посредством передаваемою с места па место
электричества. Я возьму лейденскую банку или другой прибор, дающий нам
эту силу, насыплю немного пороха на концы идущих от него проводов, и в то
мгновение, как я соединю их с помощью этого разрядника, вы увидите, что
порох воспламеняется. Смотрите: я произвожу это соединение, и порох, в
самом деле, вспыхивает. И если я покажу вам этот маленький табурет, вам
будет нетрудно понять, почему у него стеклянные ножки: очевидно, потому,
что стекло не дает электричеству уйти в землю. Поэтому если я стану на
этот табурет и приму в себя электричество через проводник, то я буду в
состоянии передать силу тому предмету, к которому прикоснусь.
Я встал па табурет и прикоснулся к проводнику, теперь я наэлектризован и
