標籤: 暫無標籤

萊頓瓶是一個玻璃瓶,瓶里瓶外分別貼有錫箔,瓶里的錫箔通過金屬鏈跟金屬棒連接,棒的上端是一個金屬球。由於它是在萊頓城發明的,所以叫做萊頓瓶,這就是最初的電容器。

1 萊頓瓶 -萊頓瓶概述

發明過程

  簡單的說,萊頓瓶和我們今天的電容器沒兩樣。

  萊頓瓶很快在歐洲引起了強烈的反響,電學家們不僅利用它們作了大量的實驗,而且做了大量的示範表演,有人用它來點燃酒精和火藥。其中最壯觀的是法國人諾萊特在巴黎一座大教堂前所作的表演,諾萊特邀請了路易十五的皇室成員臨場觀看萊頓瓶的表演,他讓七百名修道士手拉手排成一行,隊伍全長達900英尺(約275米)。然後,諾萊特讓排頭的修道士用手握住萊頓瓶,讓排尾的握瓶的引線,一瞬間,七百名修道士,因受電擊幾乎同時跳起來,在場的人無不為之口瞪目呆,諾萊特以令人信服的證據向人們展示了電的巨大威力。

  1746年,荷蘭萊頓大學的教授慕欣勃羅克(1692--1761)在做電學實驗時,無意中把一個帶了電的釘子掉進玻璃瓶里,他以為要不了多久,鐵釘上所帶的電就會很容易跑掉的,過了一會,他想把釘子取出來,可當他一隻手拿起桌上的瓶子,另一隻手剛碰到釘子時,突然感到有一種電擊式的振動。這到底是鐵釘上的電沒有跑掉呢,還是自己的神經太過敏呢?於是,他又照著剛才的樣子重複了好幾次,而每次的實驗結果都和第一次一樣,於是他非常高興地得到一個結論:把帶電的物體放在玻璃瓶子里,電就不會跑掉,這樣就可把電儲存起來。

  (另據一本<<教學參考書>>是這樣記載的:1745年,荷蘭萊頓大學的教授馬森布洛克1692-1761發明了萊頓瓶。他做了這樣一個實驗:把一支槍管懸在空中,將起電機跟槍管連接,他讓助手握住玻璃瓶,自己搖起電機,這時他的助手不小心把另一隻手觸近槍管,猛地感到了一次強烈的電擊以致喊叫起來。馬森布洛克於是跟助手互換了一下,他讓助手搖起電機,自己一手握瓶,一手去碰槍管,強烈的電擊使他以為:這下子我可完蛋了!他的結論是:把帶電體放在玻璃瓶內是可以把電保存下來的,只是當時他搞不清楚是靠瓶子還是靠瓶子里的水來起保存電的作用的。)

對物理學發展的推動

  萊頓瓶的發明使物理學第一次有辦法得到很多電荷,並對其性質進行研究。1746年,英國倫敦一名叫柯林森的物理學家,通過郵寄向美國費城的本傑明.富蘭克林贈送了一隻萊頓瓶,並在信中向他介紹了使用方法,這直導致了1752年富蘭克林著名的費城實驗。 他用風箏將「天電」引了下來,把天電收集到萊頓瓶中,從而弄明白了「天電」和「地電」原來是一回事。他肯定了「起儲電作用的是瓶子本身」,「全部電荷是由玻璃本身儲存著的。」富蘭克林正確地指出了萊頓瓶的原理,後來人們發現,只要兩個金屬板中間隔一層絕緣體就可以做成電容器,而並不一定要做成像萊頓瓶那樣的裝置。

2 萊頓瓶 -萊頓瓶製作

萊頓瓶如何製作

  原始的萊頓瓶是一個玻璃瓶,瓶里瓶外分別貼有錫箔,瓶里的錫箔通過金屬鏈跟金屬棒連接,棒的上端是一個金屬球,這就構成以瓶子玻璃為電介質的電容器。

  個人可以利用銀鏡反應在玻璃容器鍍上銀層,效果更好。

注意事項可參照銀鏡反應

  1.試管要潔凈(這是實驗成敗的關鍵之一)。否則,只得到黑色疏鬆的銀沉澱,沒有銀鏡產生或產生的銀鏡不光亮。

  2.溶液混合后,振蕩要充分(這是實驗成敗的關鍵之二)。加入最後一種溶液時,振蕩要快,否則會出現黑斑或產生銀鏡不均勻。

  3.加入的氨水要適量(這是實驗成敗的關鍵之三)。氨水的濃度不能太大,滴加氨水的速度一定要緩慢,否則氨水容易過量。氨水過量會降低試劑的靈敏度,且容易生成爆炸性物質。

  4.加鹼可使乙醛與銀氨溶液在常溫下發生反應,但如果滴加氫氧化鈉過量,反應速率太快,產生的銀鏡會發黑。

  5.銀氨溶液只能臨時配製,不能久置。如果久置會析出氮化銀、亞氨基化銀等爆炸性沉澱物。這些沉澱物即使用玻璃棒摩擦也會分解而發生猛烈爆炸。所以,實驗完畢應立即將試管內的廢液傾去,用稀硝酸溶解管壁上的銀鏡,然後用水將試管沖洗乾淨。

  6.氨水的濃度不宜過大,否則容易過量,致使實驗失敗。氨水的濃度以2%為宜。

  7.乙醛的濃度大,反應速率快,析出銀鏡快,但容易出現黑斑,加快振蕩速度可以避免出現黑斑。甲溶液中乙醇起到降低乙醛濃度的作用,使得反應速率適中,容易控制。有乙醇存在時,產生的銀鏡均勻、光亮。

上一篇[磁棒]    下一篇 [中國書畫國際大學]

相關評論

同義詞:暫無同義詞