风筝实验是用什么原理 ?(富兰克林的风筝实验原理)
富兰克林的风筝实验原理
证明了雷暴只是普普通通的放点现象。(当时人们以为雷暴是上帝的怒火)
不过,富兰克林的这个实验遭到了质疑。
富兰克林的风筝实验是怎么一回事?
1752年6月的一天,阴云密布,电闪雷鸣,一场暴风雨就要来临了。富兰克林和他的儿子威廉一道,带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带。富兰克林高举起风筝,他的儿子则拉着风筝线飞跑。由于风大,风筝很快就被放上高空。刹那,雷电交加,大雨倾盆。富兰克林和他的儿子一道拉着风筝线,父子俩焦急的期待着,此时,刚好一道闪电从风筝上掠过,富兰克林用手靠近风筝上的铁丝,立即掠过一种恐怖的麻木感。他抑制不住内心的激动,大声呼喊:“威廉,我被电击了!”随后,他又将风筝线上的电引入莱顾瓶中。回到家里以后,富兰克林用雷电进行了各种电学实验,证明了天上的雷电与人工摩擦产生的电具有完全相同的性质。富兰克林关于天上和人间的电是同一种东西的假说,在他自己的这次实验中得到了光辉的证实。
风筝实验的成功使富兰克林在全世界科学界的名声大振。英国皇家学会给他送来了金质奖章,聘请他担任皇家学会的会员。他的科学著作也被译成了多种语言。他的电学研究取得了初步的胜利。然而,在荣誉和胜利面前,富兰林没有停止对电学的进一步研究。1753年,俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验,不幸被雷电击死,这是做电实验的第一个牺牲者。血的代价,使许多人对雷电试验产生了戒心和恐惧。但富兰克林在死亡的威胁面前没有退缩,经过多次试验,他制成了一根实用的避雷针。他把几米长的铁杆,用绝缘材料固定在屋顶,杆上紧拴着一根粗导线,一直通到地里。当雷电袭击房子的时候,它就沿着金属杆通过导线直达大地,房屋建筑完好无损。1754年,避雷针开始应用,但有些人认为这是个不祥的东西,违反天意会带来旱灾。就在夜里偷偷地把避雷针拆了。然而,科学终于将战胜愚昧。一场挟有雷电的狂风过后,大教堂着火了;而装有避雷针的高层房屋却平安无事。事实教育了人们,使人们相信了科学。避雷针相继传到英国、德国、法国,最后普及世界各地。
风筝实验的实验!实验!
为了探明真相,著名实验帝《流言终结者》在第4季第5集里复制了这个流言[4]。他们试图证明三件事:1、风筝能否吸引电流,并且通过长长的风筝线传递到钥匙;2、流入钥匙的电流量是否足以电到富兰克林的手指;3、那股电流是否足以让放风筝者心跳停止。
实验者模仿18世纪时使用的材料制作了一个大风筝和木板棚架。把风筝在天气晴朗的海滩上放飞,在飘扬的海风中,虽然完全没有电闪雷鸣,但空气中的电荷和风筝和风筝线与空气之间的摩擦产生的电荷已经可以使风筝明显地带上静电,风筝线上挂着的钥匙在吱吱响。第一件事很容易地验证了。
接着他们把风筝线弄湿,风筝上的静电量进一步增大。但是把手指靠近钥匙,却并没有出现明32313133353236313431303231363533e4b893e5b19e31333361303063显的触电感觉。为了增大电量,终结者找了一个大金属球形状的电荷产生器代替海边的空气作为电荷来源,这个大金属球产生的电荷远远高过空气中的静电产生的电荷,但是比起真正的闪电还是微不足道的。当风筝靠近这个金属球时,就会被击中,如果把一个探头靠近钥匙,可以看到两者之间有微弱的火花。第二件事也证实了。
为了模拟雷电的威力,终结者走进了电力公司的试验中心,这里的高压电可达到100万伏,可是比起真正的雷电1亿伏的电压,也只是1%。他们用组织替代胶制作了一个假人的模型,里面安装了一个模拟的心跳检测器,并用模拟的雨中淋湿的风筝线进行实验。风筝被高压电击中时,在钥匙和假人的“手指”之间出现了明亮的电弧,通过模拟心脏的电流已经超过可以使人心脏停跳的最大电流的很多倍。这个“迷你版本”已经足以让富兰克林英勇牺牲很多次了。由此可见,富兰克林在直接被雷电电后还毫发无损,并且淡定地说“我可以证明闪电是电”是不靠谱的。
结论:谣言粉碎。 富兰克林或许有过风筝实验的想法,即便他真的做过这个实验,也只可能是被风筝上带的一些静电电到。如果被真的雷电电到的话,就不会是手被电麻了,很可能是当场暴毙。
风筝中的科学原理是什么?
风筝升空的原理,主要是靠(风)的推力升扬于空中。风筝本身有重量,会往地面降落,它之所以可以在空中漂浮飞翔,是受空气的力量支撑向上,这种力量称为扬力。风筝在空中时,空气会分为上下流层,此时通过风筝下层的空气受风筝面的阻塞,空气的流速减低,气压升高,风筝就上扬,上层的空气流通舒畅,流速增强,致使气压降低,把风筝吸扬上去,扬力即是由这种气压之差才产生的。故飞翔空中的风筝,接受空气的扬力之外,同时亦受到空气往下压的压力,此压力称之为抗力,若抗力小于扬力时,风筝才能飞翔于空中所以风筝提线的角度若放置下方时,抗力增强,风筝只会往远处飞扬,若放置上方时,扬力增强,抗力减少,风筝才会往高处飘翔。