Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

50. ORSZÁGOS KÖZÉPISKOLAI FIZIKATANÁRI ANKÉT ÉS ESZKÖZBEMUTATÓ SZEGED 2007. 03. 14. – 2007. 03. 18. Elektromágnese s hullámok.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "50. ORSZÁGOS KÖZÉPISKOLAI FIZIKATANÁRI ANKÉT ÉS ESZKÖZBEMUTATÓ SZEGED 2007. 03. 14. – 2007. 03. 18. Elektromágnese s hullámok."— Előadás másolata:

1

2

3 50. ORSZÁGOS KÖZÉPISKOLAI FIZIKATANÁRI ANKÉT ÉS ESZKÖZBEMUTATÓ SZEGED – Elektromágnese s hullámok

4 A skót Maxwell, meg a többiek … Pillanatképek az elektromágneses hullámok tudománytörténetéből Molnár Miklós: Molnár Miklós:

5 Az elektromágneses hullámokmegjósolásától az első alkalmazásokig

6 ELŐZMÉNYEK

7 Armand Hippolyte Louis Fizeau (francia) (1819 – 1896) A fény terjedési sebességének meghatározása, 1849-ben (az éter kimutatása) c = km/s

8 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek... 7 Jean Bernard Léon Foucault (francia) (1819 – 1868) A fény terjedési sebességének meghatározása, 1862-ben c = km/s

9 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek... 8 Wilhelm Eduard Weber (német) (1804 – 1891) Rudolf Kohlrausch (német) (1809 – 1858)

10 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek... 9 F = k Q 1 Q 2 /r 2, és ha k =1, akkor [Q] e.st.CGS = 1 Fr = 1  (g  cm  s -2  cm 2 ) ½ és   [I] e.st.CGS = 1 Fr/s = 1 g 1/2  cm 3/2  s -2 [I] e.m.CGS = 1 Oe  1 cm =1 g 1/2  cm 1/2  s -1

11 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek : Az ún. Weber-féle szám 1 e.st.e. = 1 cm 3/2  g 1/2  s -2 1 e.m.e. = 1 cm 1/2  g 1/2  s -1 Hányadosuk sebesség egységet (cm/s) ad

12 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Daniel Henry Ruhmkorff (német) ( ) A szikrainduktor megkonstruálása 1850-ben

13 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Ruhmkorff-féle szikrainduktor (1850) 25 cm-es szikrák

14 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Berend Wilhelm Feddersen (német) (1832 – 1918)

15 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...14 Feddersen forgótükör alkalmazásával fényképet készít a szikráról

16 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Johann Friedrich Wilhelm von Bezold (német) (1837 – 1907) Felismerte a rezgéseket egy szabad végű vezetékben, majd pedig a drótkarikákba iktatott szikraközök segítségével.

17 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek William Thomson (ír) (1824 – 1907) Lord Kelvin of Largs 1853-ban nyilvánosságra hozza az elektromos rezgőkörökről szóló elméletét. „Lecsengő elektromos áramokról” Thomson formula:

18 Megszületik a jóslat…

19 James Clerk Maxwell (skót) (1831 – 1879)

20 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek James Clerk Maxwell

21 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...20 Életéről röviden

22 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...21 Maxwell szülőházának helye (Edinburgh, India str. 14.)

23 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...22

24 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...23 A szülőház belülről (ma)

25 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...24 Glenlair-i gyermekkor

26 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek éves korában, táján „Kedden és tegnap is egy teknőben csónakáztunk. Javulunk, nekem már forgás nélkül is megy. De szerdán mosás volt, és nem hajózhattunk”. (1841) Játék Tobyval, a terrierrel

27 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Maxwell követi a lovon „poroszkáló” édesapját (John Clerk Maxwell-t) Szeretett póniháton lovagolni

28 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek ben megkezdi tanulmányait Edinburgh Academy-ben Gúnyneve: Dafty (bolondos)

29 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek éves korában közlik „A több fókusszal rendelkező oválisok leírása” c. dolgozatát

30 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek ben beiratkozik az Edinburghi Egyetemre 1850-ben Cambridge-i egyetemen tanul, „BSc” januárjától a Trinity College tagja dec. 11.: felolvassa „On Faraday’s Lines of Force” című dolgozatát februárjától az Aberdeeni Egyetemen dolgozik 1858-ban megnősül, felesége Katherina Dewar

31 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek – 1865 között Londonban a Kings College professzora 1860: levezeti a gázok sebességeloszlására vonatkozó formulát 1862: befejezi a Fizikai erővonalakról c. dolgozatát, készen áll a négy Maxwell-egyenlet 1864: felolvassa „Az elektromágneses tér dinamikai elméletéről” c. munkáját

32 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek ben lemond tanszékéről, Glenlairbe megy vissza 1871-ben a Cambridge-i Egyetem Kísérleti Fizikai Tanszékének vezetője 1871: megjelenik a Hőelmélet (Theory of Heat) c. könyve 1873-ban megjelenik „A Treatise on Electricity and Magnetism” c. műve

33 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...32  A Cavendish Laboratórium építése, berendezése  Feldolgozza Henry Cavendish húszkötetnyi feljegyzéseit (A munkájának eredményeit 1879-ben könyv formájában jelenteti meg)

34 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Maxwell és felesége, valamint Toby nevű kutyájuk 1869

35 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...34 Toby kutyája a laboratóriumba is bejáratos volt, türelmesen viselte el, hogy macskaszőrrel dörzsöljék (pozitív töltést kapott a tévhitet cáfolva, miszerint a macskaszőr mindenhez képest pozitív) „…egy élő kutya értékesebb egy döglött oroszlánnál.”

36 1879. november 5-én meghal Cambridge-ben. Az előzetes gyászszertartást a Trinity College kápolnájában tartják, majd testét Glenlair-be viszik és a Parton temetőben helyezik örök nyugalomra (Einstein megszületik március 14-én Ulmban.)

37 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...36 A Parton temető Glenlair-ben

38 1862-ben írja: „Kohlrausch és Weber urak elektromágneses kísérleteiből számítva, feltételezett közegünkben a keresztirányú hullámzások sebessége oly pontosan egyezik a fény sebességével, amely Fizeau úr optikai kísérleteiből következik, hogy aligha kerülhetjük el azt a következtetést, miszerint a fény ugyanannak a közegnek a keresztirányú hullámzása, ami az elektromos és mágneses jelenségnek is oka.”

39 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...38 Maxwell ezért abból indul ki, hogy az elektromos rezgéseket és a fényhullámokat ugyanaz a közeg („éter”) vezeti. A fényt mint a terjedési irányra merőleges, transzverzális elektromos rezgést magyarázza.

40 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...39 A híres Maxwell-egyenletek William Thomson (lord Kelvin): „Megkapó és ötletes, de nem teljesen megingathatatlan feltevés.”

41 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Az elektromágneses hullámok létezésének kísérleti bizonyítása

42 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek David Edward Hughes (angol) (1831 – 1900) A betűnyomó távíró és a mikrofonelv feltalálója decemberben a háza előtt sétál, amikor mágneses fejhallgatóján a laboratóriumában működő szikraköz szikrái keltette kattanásokat hallotta

43 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...42 William Henry Preece (angol) (1834 – 1913)

44 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek... 43

45 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Heinrich Rudolf Hertz (német) (1857 – 1894)

46 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...45 Életéről pár szóban

47 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek évvel ezelőtt február 22-én Hamburgban született Igazi nyelvtehetség volt (olasz, angol, francia, görög, latin, arab) Kitanulta az asztalosságot, dolgozott esztergapadon is 18 éves korában befejezte középiskolai tanulmányait Beíratkozik a müncheni műszaki egyetemre, majd matematikát és fizikát tanul Berlinben az egyetemen

48 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...47 Helmholtz mellett, annak laboratóriumában is dolgozik 1879-ben doktorál („Über die Induction in rotirenden Kugeln”) között Kielben privát-docens között a fizika professzora a kalsruhei műszaki egyetemen (Ó, milyen kár! Micsoda esztergályos lett volna belőle!...) 1889-től Bonnban a fizika professzora (R. Clausius utóda) Két éves betegség után (ún. Wegner-féle betegségben) 37 éves korában 1894-ben elhalálozik

49 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...48 A hamburgi Ohlsdorf-i temetőben található a sírja

50 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek ben jelenik meg Az elektromos energia sugarairól című könyve Kísérleti munkájáról 1887-ben számolt be az Akadémián

51 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek „Elektromos erejű sugarak” A rezgések frekvenciája elérte a 3  /s –os értéket (a hullámhossz ≈ 1 m) Sikerült a rezgéseket, a hullámokat mintegy 10 m távolságra továbbítania

52 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...51

53 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...52 Hertz kísérleti eszközei

54 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...53 Karlsruhe-ben fedezte fel az (ún. Hertz- féle) oszcillátorral keltett elektromágneses hullámokat Bizonyította, hogy ugyanolyan módon és ugyanakkora sebességgel haladnak, mint a fényhullámok Kimutatta az elektromágneses hullámok törését, visszaverődését, polarizációját

55 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...54 A szikratávirótól a vezeték nélküli táviráson át a rádiózás létrejöttéig

56 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Edouard Branly (francia) ( )

57 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...56 Branly erős impulzusok előállítási lehetőségeit kutatta. Eközben feltalálta a „fritter”-t (coherer-t) Az üvegcső két fémelektróda között fémreszeléket tartalmaz, amelynek ellenállása meglehetősen nagy. Ha a készülékre elektromos hullámok esnek, a fémpor ellenállása jelentősen lecsökken. Ha ezután az üvegcsőben lévő fémport felrázzuk, az visszanyeri eredeti (nagy) ellenállását.

58 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Fritter (coherer, kohérer)

59 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...58 „Házi” készítésű kohérer

60 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Oliver Joseph Lodge (skót) ( ) Koherer 1894 Dinamikus hangszóró 1898

61 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Ernst Lecher (osztrák) (1856 – 1926)

62 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Julius Plücker (német) (1801 – 1868) 1854

63 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Heinrich Geissler (német) ( )

64 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Augusto Righi (olasz) (1850 – 1920) Righi-féle oszcillátor

65 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...64 Az egyszerű detektálás szikraközzel Detektálás kohérerrel és csengővel

66 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...65

67 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Alekszandr Sztyepanovics Popov (orosz) (1859 – 1906) 1889-ben megismétli Hertz kísérleteit

68 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...67 Popov bemutatja találmányát 1895

69 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...68 Tökéletesíti a kohérert, csengőt használ (az első erősítő)

70 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek tavaszán a kertben végzi el kísérleteit Az adó és a vevő távolsága: –60 m → van jel (a csengő megszólal az adó szikrájára) –50 m → van jel (a csengő megszólal) –80 m → nincs jel –Egy tekercs rézdrótot visz a vevőhöz, feldobja egy fa tetejére, a drót alsó végét a kohérerhez köti → A csengő újra megszólal! Az első antenna!!!

71 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek március 12-én (24-én) a szentpétervári egyetem kémiai intézetéből morzejelekkel, drótnélküli távírón közvetíti az elektromágneses hullámok feltalálójának tiszteletére a „Heinrich Hertz” szavakat. Ez az első rádiótávirat.

72 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...71 Guglielmo Marconi (olasz) ( ) Nobel-díj 1909-ben Emlékműve Rómában

73 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...72

74 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...73 A Salisbury-fennsíkon Az egyik kohérere

75 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Righi-nek az elektromos hullámokról és kimutatásukról írt cikkét megismerve, Marconi a drótnélküli táviratozásra gondolt. Ám „Meg sem próbáltam kísérletezni, amíg vissza nem tértünk ősszel a Griffone-villába, de ekkor ezután a ház padlásán két nagy szobát ürített ki számomra anyám. És ott aztán a legkomolyabb kísérletezésbe kezdtem.”

76 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek ban Angliába megy, itt jelenti be első szabadalmát a drótnélküli távíróról

77 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek : 14,5 km távolságra, a bristoli csatornán át küldte szikratáviratát 1899: 46 km távolságra a calaisi csatornán át sikerült jelet továbbítania 1899: Anglia és Franciaország között 1899-ben a Dover közelében lehorgonyzott angol világítóhajó, az „East Goodwin” szikratávírón kért segítséget, ugyanis a „Metthew” gőzös nekiütközött. A segítség megérkezett.

78 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek dec. 12.: Új Foundlandban felfogja az angliai Cornwall-fokon levő Poldhu városban levő leadóállomáson előállított jelet (két, 50 m magas árboc közé kifeszített, 60 rézdrótból álló antenna) Az S betű leadása: ∙ ∙ ∙ (ti – ti – ti)

79 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...78

80 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...79 Új Foundland, St. Johns Signal Hill

81 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...80

82 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...81 Marconi sírja Firenzében, a Santa Croce templomban található (itt nyugszik Galilei is)

83 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...82 Károly Iréneusz József (magyar) (1854 – 1929) Calderoni-féle eszköz (1902, 1908-ban Londonban a tanszerkiállításon nemzetközi elismerés) 1895: vizsgálatai a kohererrel, elkészül drótnélküli távírója, amellyel 20 m-re lehetett jeleket továbbítani. „Mint diákok, szem- és fültanúi voltunk, amikor a főgimnázium szertárából morzejeleket adott le drót nélkül a Peceszentmártoni rendházba, tíz kilométerre a várostól.” Semmit sem tudott Marconiról és Popovról!

84 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek...83 Károly Iréneusz József síremléke

85 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Temistocle Calzecchi-Onesti (olasz) (1853 – 1922) koherer

86 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Karl Ferdinand Braun (német) (1850 – 1918) Nobel-díj 1909-ben

87 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek... 86

88 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek ban bevezeti a drótnélküli távírásba a zárt rezgőkört (elektromos rezonancia) 1898-ban a rezgőkört antennával kapcsolja össze

89 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Adolf Slaby (német) (1849 – 1913) Telefunken: Gesellschaft für drahtlose Telegraphie

90 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Georg von Arco (német) (1869 – 1940) AEG: Allgemeine Elektrizitäts-Gesellschaft

91 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Waldemar Poulsen (dán) Elektromágneses hullámok gerjesztésére olyan adót fejleszt ki, amelybe egy különleges, saját maga által felfedezett nagyfrekvenciás generátort helyez. A nagyfrekvenciás rezgéseket egy folytonosan működő ívfény segítségével állítja elő.

92 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek (kanadai) (1866 – 1932) Reginald Aubrey Fessenden (kanadai) (1866 – 1932) 1906-ban egy Poulsen-adóban gerjesztett hullámokra egy mikrofon beszédáramát szuperponálja. Ez lehetővé teszi a drótnélküli beszédtovábbítást.

93 Szeged, A skót Maxwell, meg a többiek Nikola Tesla (horvát, szerb) (1856 – 1943) Az első hangolható rádió (??) De innen ez már egy újabb történet…

94 Előadásomat egykori tisztelt professzorom DR. KETSKEMÉTY ISTVÁN (1927. augusztus 20. – február 3.) emlékének szeretném ajánlani

95 A skót Maxwell, meg a többiek Szeged, Köszönöm érdeklődő figyelmüket, köszönöm, hogy meghallgattak!


Letölteni ppt "50. ORSZÁGOS KÖZÉPISKOLAI FIZIKATANÁRI ANKÉT ÉS ESZKÖZBEMUTATÓ SZEGED 2007. 03. 14. – 2007. 03. 18. Elektromágnese s hullámok."

Hasonló előadás


Google Hirdetések