Heinrich Lenz biografie, experimenty, příspěvky, práce

2217
David Holt

Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865) byl slavný ruský fyzik německého původu, který sloužil také jako učitel. Jeho nejdůležitějším příspěvkem bylo vytvořit zákon, který nese jeho jméno a který také založil zákon Joule-Lenz. Dal také metody pro výpočet elektromagnetů a přišel objevit reverzibilitu v elektrických strojích..

Lenzova díla se zaměřila na geofyziku. Zákony, kterých se účastnil, určovaly tepelný účinek, který měly elektrické proudy, a teorii magnetických jevů.

Zdroj: [Public domain], prostřednictvím Wikimedia Commons.

Kromě svého zájmu o fyziku se také zajímal o analýzu problémů, které vyvstaly v oblastech, jako je mechanika, geofyzika, oceánografie a chemická technologie..

Rejstřík článků

  • 1 Životopis
    • 1.1 Vaše rodina
    • 1.2 Kariéra učitele
    • 1.3 Smrt
  • 2 Některé experimenty
    • 2.1 Objevy v oblasti elektromagnetismu
    • 2.2 Lenzův zákon
    • 2.3 Joule-Lenz
  • 3 Příspěvky k vědě
  • 4 Publikovaná díla
  • 5 Některé kuriozity
  • 6 Reference

Životopis

Heinrich Lenz se narodil v únoru 1804. S datem jeho narození existují určité nesrovnalosti, protože jsou vyřizovány dva různé dny (24. února a také 12. února). Narodil se v Tartu, které bylo v té době součástí Livonského gubernátu.

Vstoupil na Přírodovědeckou fakultu University of Dorpat. Učinil tak na radu svého strýce, profesora chemie Ferdinanda Gízy.

Během let studia se vyznačoval tím, že byl velmi ambiciózní. Učitelé zdůraznili jeho výkon a očividně jeho talent.

Rektor univerzity Egora Ivanoviče vytvořil katedru fyziky a požádal Lenza, aby pracoval v instituci.

V roce 1821 také ztratil svého strýce, který měl na starosti, aby ho vždy finančně podporoval. Vzhledem k tomu, že získal stipendium, absolvoval několik studií na teologické fakultě, i když to nebyl obor, o který měl Lenz větší zájem.

Jeho rodina

Jeho otec, Christian Heinrich Friedrich Lenz, byl generálním tajemníkem soudce v jeho městě, ale zemřel, když byl Lenz velmi mladý. Jeho matkou byla Louise Elisabeth Wolffová a byl bratrem Marie a Roberta Lenza.

Oženil se s Annou Lenzovou, se kterou měl sedm dětí; celkem to byli tři muži a čtyři ženy.

Jeden z jeho synů, Robert Lenz, byl také fyzik. Měl na starosti geofyzikální oddělení a byl členem Petrohradské akademie věd, kde zastával funkci radního..

Učitelská dráha

Heinrich jako učitel byl velmi brilantní a studenti ho sledovali. Mával přednášky, které byly vždy velmi dobře navštěvované; jeho poznámky a učení z fyziky a geofyziky vynikly, protože byly jasné a jednoduché.

Napsal několik knih o těchto disciplínách, které měly několik vydání.

Jako učitel přišel pracovat do nejstarších a nejreprezentativnějších institucí ve své zemi. V roce 1863 se dokonce stal prvním zvoleným rektorem na univerzitě v Petrohradu..

Smrt

Heinrich Lenz zemřel náhle 10. ledna 1865, když byl v italském Římě. Poté, co utrpěl mrtvici, odešel do této země, aby podstoupil oční ošetření. Byl pohřben v Římě.

Některé experimenty

V letech 1823 až 1826 se Lenz účastnil expedic po celém světě s Otto Kotzebue. Na těchto expedicích byl součástí různých vědeckých výzkumů. Během těchto cest provedl fyzická měření na vysoké úrovni; studoval vlastnosti vody a atmosférické jevy.

Když se připojil k expedici, byl to jen 18letý student. Cestoval na doporučení jednoho ze svých učitelů, který ho klasifikoval jako jednoho z jeho nejnadanějších studentů.

Tyto výlety zahájily studium v ​​oblasti oceánografie. Podařilo se mu prokázat vztah mezi slaností vody a slunečním zářením a potvrdil, že méně solné vody bylo nalezeno na rovníku, protože voda se tolik nepohybuje a je zde větší množství slunečního tepla.

Vytvořil několik nástrojů, které umožnily lepší studium oceánů. Barometr byl jedním z nich a byl používán k odběru vzorků vody ve velké hloubce.

On také vyvinul teorie o mořských proudech a definoval akční oblasti geofyziky jako oblast vědeckého studia..

Kromě toho, že studoval produkci hořlavých plynů v oblasti Baku, prokázal, že hladina Kaspického moře je vyšší než hladina Černého moře..

Objevy v oblasti elektromagnetismu

Projevil velký zájem o oblast elektromagnetismu, což ho vedlo k objevení zákonů Ohm a Ampere. Trval na ověření zásad, které tito autoři dokázali stanovit, a v roce 1832 uspěl.

Provedl různé experimenty, které mu umožnily určit kvantitativní zákony indukce. S výsledky, které získal, dokázal vytvořit balistický galvanometr.

Jeho závěry a objevy byly vždy uznávány vědeckou komunitou.

Lenzův zákon

Vzhledem k některým studiím Michaela Faradaye se Lenz zaměřil na organizaci řady experimentů, které by mu umožnily najít logické vysvětlení původu objevených jevů..

V roce 1833 Lenz představil vědecké komunitě řadu zjištění, kterých dosáhl v oblasti elektromagnetiky. Vysvětlil základní zákon elektrodynamiky, který je v současné době známý jako Lenzův zákon.

Tento zákon stanovil, že jakýkoli elektromagnetický jev souvisí s plýtváním mechanickou energií.

Svými závěry se ruský vědec dokonce velmi přiblížil objevu zákona zachování a transformace energie, který o osm let později vydal německý fyzik Myers..

Závěr, že elektromagnetické jevy mají co do činění s promarněnou mechanickou energií, se zrodil z pozorování, že vnější síla způsobila pohyb magnetu v blízkosti uzavřeného vodiče. Mechanická energie je poté přeměněna na elektromagnetickou energii z indukčního proudu..

Podle Lenzova zákona síla, která byla použita, blokovala pohyb, kterým byla původně způsobena. To znamená, že když jste v přítomnosti magnetu, bylo nutné utratit více energie, než když magnet chyběl..

Na základě vlastního zákona pak Lenz navrhl princip reverzibility elektromobilů.

Jelikož byl tento zákon založen na návrzích Michaela Faradaya a dokončil studie, které byly provedeny, je někdy označován jako zákon Faraday-Lenz..

Joule-Lenz

Lenz také provedl analýzu množství tepla, které bylo uvolněno proudy ve vodiči. Zjištění odvozená z těchto studií měla pro vědu velký význam.

Bylo to v roce 1833, kdy Lenz zjistil, že existuje souvislost mezi elektrickou vodivostí kovů a stupněm ohřevu. Proto navrhl nástroj, který umožňoval definovat množství uvolněného tepla.

Ve výsledku se zrodil zákon Joule-Lenz. Dvojité jméno je způsobeno skutečností, že anglický vědec James Joule představil svou verzi zákona téměř ve stejnou dobu jako Lenz, ačkoli nikdy nepracovali jako tým..

Později Lenz provedl další práce, které se týkaly přitahování elektromagnetů a jejich zákonů. Všechny jejich příspěvky byly vědeckou komunitou dobře přijaty.

Příspěvky k vědě

V současné době byl k výpočtu výkonu elektrických ohřívačů a úrovně ztráty, ke které dochází v elektrických vedeních, použit zákon Joule-Lenz.

Kromě toho měl Lenz velký přínos při provádění studií vědy o Zemi, protože bylo možné dospět k závěru, že hlavní vliv slunečního záření se vyskytuje v atmosféře..

Na druhou stranu, dlouho předtím, než byl osciloskop vynalezen, vytvořil Lenz přepínač, který jako první na světě ukázal křivky, které se vyskytují v magnetizačních proudech jako sinusoidy.. 

Publikovaná díla

Lenz publikoval několik článků, které byly založeny na jeho cestách po celém světě. Publikoval svůj první článek v roce 1832 a zabýval se elektromagnetismem.

Po něm následovalo několik článků, které se zabývaly mimo jiné výrobou chladu voltaickými proudy nebo zákony vodivých sil..

V roce 1864 také napsal příručku fyziky, která byla pro mnohé odkazem.

Některé kuriozity

Jedním z Lenzových studentů byl významný chemik, známý jako Dmitrij Ivanovič Mendělejev. Dmitrij byl zodpovědný za objevení vzoru, který existoval pro řazení prvků v periodické tabulce prvků.

Heinrich Lenz byl členem několika vědeckých společností v různých evropských zemích, včetně Akademie věd v Turíně a Berlíně..

Na jeho počest byl pojmenován kráter na Měsíci.

Navzdory tomu, že celý život žil v Ruské říši a pracoval tam jako učitel, Lenz se nikdy nenaučil rusky. To mu nezabránilo stát se zakladatelem škol, jako je elektrotechnika..

Indukčnost, která se vztahuje k vlastnosti, která je přítomna v elektrických obvodech, se měří v henries a její reprezentace se vyskytuje se symbolem L, což je na počest ruského vědce.

Slovo indukčnost se však poprvé použilo až v roce 1886, a to díky anglickému fyzikovi a inženýrovi Oliverovi Heavisideovi. Stalo se tak téměř 20 let po smrti Heinricha Lenza.

Reference

  1. Francisco, A. (1982). Elektrické stroje. [Madrid]: Nadace Conde del Valle de Salazar.
  2. Henshaw, J., & Lewis, S. (2014). Rovnice pro každou příležitost. Baltimore: Johns Hopkins University Press.
  3. Huggenberger, A. (1917). Die Geschichte des Heinrich Lentz. Lipsko: Staackmann.
  4. Norton, A. (2008). Dynamická pole a vlny. Milton Keynes: Otevřená univerzita.
  5. Shamos, M. (2018). Velké experimenty ve fyzice. New York: Dover Publications, Inc..

Zatím žádné komentáře