Русский ученый Павел Яблочков, сделавший открытие в электротехнике
Характеристика жизненного пути и научной деятельности Павла Николаевича Яблочкова - русского электротехника, военного инженера, изобретателя и предпринимателя, известного разработкой дуговой лампы, которая вошла в историю под названием "свеча Яблочкова".
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.12.2011 |
| Размер файла | 34,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Липецкий Машиностроительный колледж.
Реферат на тему: «Русский ученый Павел Яблочков, сделавший открытие в электротехнике»
Разработала ст-ка гр.УК-10-1
Гельман Виктория Викторовна
Павел Николаевич Яблочков (14 (26) сентября 1847, Сердобский уезд Саратовской губернии -- 19 (31) марта 1894, Саратов) -- русский электротехник, военный инженер, изобретатель и предприниматель. Известен разработкой дуговой лампы (вошедшей в историю под названием «свеча Яблочкова») и другими изобретениями в области электротехники.
Начало изобретательской деятельности
яблочков электротехник лампа изобретатель
Уволившись в запас, П. Н. Яблочков устроился на Московско-Курскую железную дорогу начальником службы телеграфа. Уже в начале своей службы на железной дороге П. Н. Яблочков сделал своё первое изобретение: создал «чернопишущий телеграфный аппарат». К сожалению, подробности этого изобретения до нас не дошли.
Весной 1874 года Павлу Николаевичу представилась возможность практически применить электрическую дугу для освещения. Из Москвы в Крым должен был следовать правительственный поезд. Администрация Московско-Курской дороги в целях безопасности движения задумала осветить этому поезду железнодорожный путь ночью и обратилась к Яблочкову как инженеру, интересующемуся электрическим освещением. Он охотно дал согласие. Впервые в истории железнодорожного транспорта на паровозе установили прожектор с дуговой лампой -- регулятором Фуко. Яблочков, стоя на передней площадке паровоза, менял угли, подкручивал регулятор; а когда меняли паровоз, Павел Николаевич перетаскивал свой прожектор и провода с одного локомотива на другой и укреплял их. Это продолжалось весь путь, и хотя опыт удался, он ещё раз убедил Яблочкова, что широкого применения такой способ электрического освещения получить никак не может и нужно упрощать регулятор.
Уйдя в 1874 году со службы на телеграфе, Яблочков открыл в Москве мастерскую физических приборов. По воспоминаниям одного из современников: Совместно с опытным электротехником Н. Г. Глуховым Яблочков занимался в мастерской усовершенствованием аккумуляторов и динамо-машины, проводил опыты по освещению большой площади огромным прожектором. В мастерской Яблочкову удалось создать электромагнит оригинальной конструкции. Он применил обмотку из медной ленты, поставив её на ребро по отношению к сердечнику. Это было его первое изобретение, здесь же Павел Николаевич вёл работы по усовершенствованию дуговых ламп.
Наряду с опытами по усовершенствованию электромагнитов и дуговых ламп Яблочков и Глухов большое значение придавали электролизу растворов поваренной соли. Сам по себе незначительный факт сыграл большую роль в дальнейшей изобретательской судьбе П. Н. Яблочкова. В 1875 году во время одного из многочисленных опытов по электролизу параллельно расположенные угли, погружённые в электролитическую ванну, случайно, коснулись друг друга. Тотчас между ними вспыхнула электрическая дуга, на короткий миг осветившая ярким светом стены лаборатории. Именно в эти минуты у Павла Николаевича возникла идея более совершенного устройства дуговой лампы (без регулятора межэлектродного расстояния) -- будущей «свечи Яблочкова».
Мировое признание «Свеча Яблочкова»
В октябре 1875 года, отправив жену с детьми в Саратовскую губернию, к родителям, Яблочков уезжает за границу с целью показать в США на всемирной выставке в Филадельфии свои изобретения и достижения русской электротехники, а заодно ознакомиться с постановкой электротехники в других странах. Однако финансовые дела мастерской окончательно расстроились, и осенью 1875 года Павел Николаевич в силу сложившихся обстоятельств оказался в Париже. Здесь он заинтересовался мастерскими физических приборов академика Л. Бреге, с аппаратами которого Павел Николаевич был знаком ещё по работе в бытность начальником телеграфа в Москве. Бреге принял русского инженера весьма любезно и предложил ему место в его фирме.
Париж стал тем городом, где Яблочков быстро достиг выдающегося успеха. Его не покидала мысль о создании дуговой лампы без регулятора. В Москве сделать это ему не удалось, но последние опыты показали, что путь этот вполне реален. К началу весны 1876 года Яблочков завершил разработку конструкции электрической свечи и 23 марта получил на неё французский патент за № 112024, содержащий краткое описание свечи в её первоначальных формах и изображение этих форм. Этот день стал исторической датой, поворотным пунктом в истории развития электро- и светотехники, звёздным часом Яблочкова.
Свеча Яблочкова оказалась проще, удобнее и дешевле в эксплуатации, чем угольная лампа А. Н. Лодыгина, не имела ни механизмов, ни пружин. Она представляла собой два стержня, разделённых изоляционной прокладкой из каолина. Каждый из стержней зажимался в отдельной клемме подсвечника. На верхних концах зажигался дуговой разряд, и пламя дуги ярко светило, постепенно сжигая угли и испаряя изоляционный материал. Яблочкову пришлось очень много поработать над выбором подходящего изолирующего вещества и над методами получения подходящих углей. Позднее он пытался менять окраску электрического света, прибавляя в испаряющуюся перегородку между углями различные металлические соли.
15 апреля 1876 года в Лондоне открылась выставка физических приборов. Свою продукцию на ней показывала и французская фирма Бреге. Своим представителем на выставку Бреге направил Яблочкова, который участвовал на выставке и самостоятельно, экспонировав на ней свою свечу. В один из весенних дней изобретатель провёл публичную демонстрацию своего детища. На невысоких металлических постаментах Яблочков поставил четыре своих свечи, обёрнутых в асбест и установленных на большом расстоянии друг от друга. К светильникам подвёл по проводам ток от динамо-машины, находившейся в соседнем помещении. Поворотом рукоятки ток был включен в сеть, и тотчас обширное помещение залил очень яркий, чуть голубоватый электрический свет. Многочисленная публика пришла в восторг. Так Лондон стал местом первого публичного показа нового источника света.
Успех свечи Яблочкова превзошёл все ожидания. Мировая печать, особенно французская, английская, немецкая, пестрела заголовками: «Вы должны видеть свечу Яблочкова»; «Изобретение русского отставного военного инженера Яблочкова -- новая эра в технике»; «Свет приходит к нам с Севера -- из России»; «Северный свет, русский свет, -- чудо нашего времени»; «Россия -- родина электричества» и т. д.
Компании по коммерческой эксплуатации «свечи Яблочкова» были основаны во многих странах мира. Сам Павел Николаевич, уступив право на использование своих изобретений владельцам французской «Генеральной компании электричества с патентами Яблочкова», как руководитель её технического отдела, продолжал трудиться над дальнейшим усовершенствованием системы освещения, довольствуясь более чем скромной долей от огромных прибылей компании.
Свечи Яблочкова появились в продаже и начали расходиться в громадном количестве, так, к примеру, предприятие Бреге ежедневно выпускало свыше 8 тысяч свечей. Каждая свеча стоила около 20 копеек и горела 1Ѕ часа; по истечении этого времени приходилось вставлять в фонарь новую свечу. Впоследствии были придуманы фонари с автоматической заменой свечей.
В феврале 1877 года электрическим светом были освещены фешенебельные магазины Лувра. Затем свечи Яблочкова вспыхнули и на площади перед зданием оперного театра. Наконец, в мае 1877 года они впервые осветили одну из красивейших магистралей столицы -- Avenue de l'Opera. Жители французской столицы, привыкшие к тусклому газовому освещению улиц и площадей, в начале сумерек толпами стекались полюбоваться гирляндами белых матовых шаров, установленных на высоких металлических столбах. И когда все фонари разом вспыхивали ярким и приятным светом, публика приходила в восторг. Не меньшее восхищение вызывало освещение огромного парижского крытого ипподрома. Его беговая дорожка освещалась 20 дуговыми лампами с отражателями, а места для зрителей -- 120 электрическими свечами Яблочкова, расположенными в два ряда.
Примеру Парижа последовал Лондон. 17 июня 1877 года свечи Яблочкова осветили Вест-Индские доки в Лондоне, несколько позже -- часть набережной Темзы, мост Ватерлоо, отель «Метрополь», Гатфильдский замок, Вестгейтские морские пляжи. Успех освещения по системе Яблочкова вызвал среди акционеров могущественных английских газовых компаний панику. Они пустили в ход все средства, вплоть до явных обманов, клеветы и подкупов, чтобы дискредитировать новый способ освещения. По их настоянию английский парламент учредил в 1879 году даже специальную комиссию с целью рассмотрения вопроса о допустимости широкого использования электрического освещения в Британской империи. После длительных дебатов и выслушивания свидетельских показаний мнения членов комиссии разделились. Были среди них и сторонники электрического освещения, нашлось и немало ярых противников его.
Почти одновременно с Англией свечи Яблочкова вспыхнули в помещении торговой конторы Юлия Михаэлиса в Берлине. Новое электрическое освещение с исключительной быстротой завоёвывает Бельгию и Испанию, Португалию и Швецию. В Италии им осветили развалины Колизея, Национальную улицу и площадь Колона в Риме, в Вене -- Фольскгартен, в Греции -- Фалернскую бухту, а также площади и улицы, морские порты и магазины, театры и дворцы в других странах.
Сияние «русского света» перешагнуло границы Европы. Он вспыхнул в Сан-Франциско, а 26 декабря 1878 года свечи Яблочкова осветили магазины Винемара в Филадельфии; улицы и площади Рио-де-Жанейро и городов Мексики. Появились они в Дели, Калькутте, Мадрасе и ряде других городов Индии и Бирмы. Даже персидский шах и король Камбоджи осветили «русским светом» свои дворцы.
В России первая проба электрического освещения по системе Яблочкова была проведена 11 октября 1878 года. В этот день были освещены казармы Кронштадтского учебного экипажа и площадь у дома, занимаемого командиром Кронштадтского морского порта. Спустя две недели, 4 декабря 1878 года, свечи Яблочкова, 8 шаров, впервые осветили Большой театр в Петербурге. Как писала газета «Новое время» в номере от 6 декабря, когда
...внезапно зажгли электрический свет, по зале мгновенно разлился белый яркий, но не режущий глаз, а мягкий свет, при котором цвета и краски женских лиц и туалетов сохраняли свою естественность, как при дневном свете. Эффект был поразительный.
Ни одно из изобретений в области электротехники не получало столь быстрого и широкого распространения, как свечи Яблочкова. Это был подлинный триумф русского инженера. Другие изобретения
В годы пребывания во Франции Павел Николаевич работал не только над изобретением и усовершенствованием электрической свечи, но и над решением других практических задач. Только за первые полтора года -- с марта 1876 по октябрь 1877 -- он подарил человечеству ряд других выдающихся изобретений и открытий. П. Н. Яблочков сконструировал первый генератор переменного тока, который, в отличие от постоянного тока, обеспечивал равномерное выгорание угольных стержней в отсутствие регулятора, первым применил переменных ток для промышленных целей, создал трансформатор переменного тока (30 ноября 1876 года, дата получения патента, считается датой рождения первого трансформатора), электромагнит с плоской обмоткой и впервые использовал статистические конденсаторы в цепи переменного тока. Открытия и изобретения позволили Яблочкову первому в мире создать систему «дробления» электрического света, то есть питания большого числа свечей от одного генератора тока, основанную на применении переменного тока, трансформаторов и конденсаторов.
21 апреля 1876 года П. Н. Яблочкова избрали в действительные члены французского физического Общества. В уведомлении от 22 апреля говорилось:
Милостивый государь!
Я имею честь поставить Вас в известность, что Вы избраны в члены Французского физического общества в заседании от 21 апреля. Вы можете быть уверены, что найдёте в обществе сердечные товарищеские чувства, которые Вы и вправе ожидать, а мы, со своей стороны, не сомневаемся, что Вы приложите все Ваши усилия для содействия нашему общему успеху. Я считаю своим долгом в частности Вас просить осведомить о нашей работе лиц, интересующихся прогрессом физики, и сблизить их с нами. Остаюсь с наилучшими чувствами.
В 1877 году русский морской офицер А.Н. Хотинский принимал в Америке крейсеры, строящиеся по заказу России. Он посетил лабораторию Эдисона и передал ему лампу накаливания А. Н. Лодыгина и «свечу Яблочкова» со схемой дробления света. Эдисон внёс некоторые усовершенствования и в ноябре 1879 года получил на них патент как на свои изобретения. Яблочков выступил в печати против американцев, заявив, что Томас Эдисон украл у русских не только их мысли и идеи, но и их изобретения. Профессор В. Н. Чиколев писал тогда, что способ Эдисона не нов и обновления его ничтожны.
В 1878 году Яблочков решил вернуться в Россию, чтобы заняться проблемой распространения электрического освещения. На родине он был восторженно встречен как изобретатель-новатор. Вскоре после приезда изобретателя в Петербург была учреждена акционерная компания «Товарищество электрического освещения и изготовления электрических машин и аппаратов П. Н. Яблочков-изобретатель и Ко», в числе акционеров которой были промышленники, финансисты, военные -- поклонники электрического освещения свечами Яблочкова. Содействие изобретателю оказывали генерал-адмирал Константин Николаевич, композитор Н. Г. Рубинштейн и другие известные лица. Компания открыла свой электротехнический завод на Обводном канале.
Весной 1879 года товарищество «Яблочков-изобретатель и Ко» соорудило ряд установок электрического освещения. Большинство работ по установке электрических свечей, разработке технических планов и проектов проводилось под руководством Павла Николаевича. Свечи Яблочкова, изготовляемые парижским, а затем петербургским заводом общества, зажглись в Москве и Подмосковье, Ораниенбауме, Киеве, Нижнем Новгороде, Гельсингфорсе (Хельсинки), Одессе, Харькове, Николаеве, Брянске, Архангельске, Полтаве, Красноводске, Саратове и других городах России.
С наибольшим интересом изобретение П. Н. Яблочкова было встречено в учреждениях военно-морского флота. К середине 1880 года в России было установлено около 500 фонарей со свечами Яблочкова. Из них больше половины было установлено на военных судах и на заводах военного и военно-морского ведомств. Например, на Кронштадтском пароходном заводе было установлено 112 фонарей, на царской яхте «Ливадия» -- 48 фонарей, на других судах флота -- 60 фонарей, при этом установки для освещения улиц, площадей, вокзалов и садов имели каждая не более 10-15 фонарей.
Однако электрическое освещение в России такого широкого распространения, как за границей, не получило. Причин для этого было много: русско-турецкая война, отвлекавшая много средств и внимания, техническая отсталость России, инертность, а подчас и предвзятость городских властей. Не удалось создать и сильную компанию с привлечением крупного капитала, недостаток средств ощущался всё время. Немаловажную роль сыграла и неопытность в финансово-коммерческих делах самого главы предприятия. Павел Николаевич часто отлучался по делам в Париж, а в правлении, как писал В. Н. Чиколев в «Воспоминаниях старого электрика», «недобросовестные администраторы нового товарищества стали швырять деньги десятками и сотнями тысяч, благо они давались легко!» К тому же, к 1879 году Т. Эдисон в Америке довел до практического совершенства лампу накаливания, которая полностью вытеснила дуговые лампы.
14 апреля 1879 года П. Н. Яблочкова наградили именной медалью императорского Русского технического общества (РТО). В уведомление о награждении говорилось:
Императорское русское техническое общество
8 мая 1879 г., № 215.
Действительному члену императорского Русского технического общества Павлу Николаевичу Яблочкову:
Принимая во внимание, что Вы своими трудами и настойчивыми многолетними исследованиями и опытами первым достигли удовлетворительного на практике разрешения вопроса об электрическом освещении, общее собрание гг. членов императорского Русского технического общества в заседании 14 апреля сего года согласно предложению Совета общества, присудило Вам медаль с надписью «Достойному Павлу Николаевичу Яблочкову».
Поставляя приятным долгом сообщить Вам, Милостивый государь, об этом постановлении Общего собрания, Совет общества имеет честь препроводить Вам изготовленную по распоряжению его медаль.
Председатель императорского Русского технического общества Пётр Кочубей. Секретарь Львов.
30 января 1880 года в Санкт-Петербурге прошло первое учредительное собрание Электротехнического (VI) отдела РТО, на котором П. Н. Яблочков был избран заместителем председателя («кандидатом по председателе»). По инициативе П. Н. Яблочкова, В. Н. Чиколева, Д. А. Лачинова и А. Н. Лодыгина в 1880 году был основан один из старейших российских технических журналов «Электричество».
В том же 1880 году Яблочков переехал в Париж, где начал готовиться к участию в первой Международной электротехнической выставке. Вскоре для организации выставочного стенда, посвящённого своим изобретениям, Яблочков вызывал в Париж некоторых сотрудников своей фирмы. В их числе был российский изобретатель, создатель электрической дуговой сварки Николай Николаевич Бенардос, с которым Яблочков познакомился ещё в 1876 году. Для подготовки экспозиции Яблочкова была использована электротехническая экспериментальная лаборатория при журнале «Электисьен».
Выставка, которая открылась 1 августа 1881 года, показала, что свеча Яблочкова и его система освещения начали терять своё значение. Хотя изобретения Яблочкова получили высокую оценку и были признаны постановлением Международного жюри вне конкурса, сама выставка явилась триумфом лампы накаливания, которая могла гореть 800--1000 часов без замены. Её можно было много раз зажигать, гасить и снова зажигать. К тому же она была и экономичнее свечи. Всё это оказало сильное влияние на дальнейшую работу Павла Николаевича и с этого времени он целиком переключился на создание мощного и экономичного химического источника тока. В ряде схем химических источников тока Яблочков впервые предложил для разделения катодного и анодного пространства деревянные сепараторы. Впоследствии такие сепараторы нашли широкое применение в конструкциях свинцовых аккумуляторов.
Работы с химическими источниками тока оказались не только малоизученными, но и опасными для жизни. Проводя эксперименты с хлором, Павел Николаевич сжёг себе слизистую оболочку лёгких и с тех пор стал задыхаться, у него, к тому же, начали пухнуть ноги.
Яблочков участвовал в работе первого Международного конгресса электриков, проходившего в 1881 году в Париже. За участие в выставке и конгрессе он был награждён французским орденом Почётного легиона.
Литература
Капцов Н. А. Павел Николаевич Яблочков, 1847-1894: Его жизнь и деятельность. -- М.: Гостехиздат, 1957. -- 96 с. -- (Люди русской науки).
Капцов Н. А. Яблочков -- слава и гордость русской электротехники (1847-1894). -- М: Военное изд-во Министерства вооружённых сил СССР, 1948.
Малинин Г. А. Изобретатель «русского света»: [О П. Н. Яблочкове]. - Саратов: Приволжское книжное издательство, 1984. -- 112 с -- (Их имена в истории края).
Павлова О. В. Изобретатель «русского света» // Перекрёсток России. -- 1997. -- 13 сент.
Родина творца «русского солнца» погрузилась во тьму // Саратовские вести. -- 2001. -- 27 ноября. -- С. 3
Чеканов А. А. Николай Николаевич Бенардос. -- М.: «Наука», 1983
Яблочков, Павел Николаевич // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.) -- СПб., 1890-1907
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Изобретение лампы накаливания, в которой свет вырабатывался в результате поступления электрического тока. Первые осветительные приборы, работающие на электрическом токе. Электрическая свеча Яблочкова и лампа Эдисона. Использование электрической энергии.
презентация [1,3 M], добавлен 16.10.2011Наука электротехника, её принципы и основные понятия. Основные электрические величины и их расчёт. Понятие электрической цепи, её элементы и их виды. Режимы работы активных элементов. Конструктивные особенности источника напряжения и источника тока.
лекция [115,7 K], добавлен 08.04.2012Электротехника как важный компонент в жизни каждого человека. История жизни известного ученого Николы Теслы, его великие открытие и достижения в области науки и техники. Электрификация железных дорог на переменном токе. Вращающееся магнитное поле.
реферат [65,3 K], добавлен 28.07.2014Сборник задач для студентов заочного обучения неэлектротехнических специальностей с примерами решения по дисциплине "Электротехника и электронника". Сборник включает задачи по отдельным темам раздела "Электротехника". Пример оформления контрольной работы.
методичка [243,3 K], добавлен 17.01.2010Понятие и общая характеристика резины, физические и потребительские свойства данного материала. Способы и методы, основные этапы получения, сферы и преимущества практического применения. Области применения материала в электротехнике и энергетике.
реферат [21,2 K], добавлен 30.06.2014Решение задач по электротехнике. Расчет выпрямителя источников электропитания электронных устройств. Расчет электронного усилителя. Определение режима работы транзистора. Наращивание размерности мультиплексоров. Сигналы настройки для мультиплексоров.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 19.12.2009Источники тепла и энергий химической природы, их неэффективность. Изобретение восковой свечи и развитие электрических источников света. Создание первой дуговой лампы. Разновидности ламп накаливания и их широкое применение, характеристика светодиодов.
реферат [22,1 K], добавлен 16.01.2010Изучение исторических аспектов биографии и творчества великого изобретателя Николы Тесла. Феноменальная способность ученого, заключающаяся в умении, представляя в воображении механизм, внимательно следить за работой и вносить в него усовершенствования.
доклад [26,1 K], добавлен 11.01.2011Установки электрического освещения в помещениях. Принцип действия и недостатки источников света. Ламы накаливания, люминесцентные лампы низкого и высокого давления, галогенные лампы, светодиодные лампы. Обслуживание осветительных электроустановок.
курсовая работа [265,1 K], добавлен 03.01.2013Путь развития искусственного освещения. Проектирование англичанином Деларю первой лампы накаливания (с платиновой спиралью). Г. Гебель - изобретатель электрической лампы накаливания. Томас Эдисон - запатентовал лампу накаливания с угольной нитью.
презентация [1,6 M], добавлен 12.08.2012
