Федеральное агентство по науке и образованию РФ

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Тульский государственный университет

Кафедра физики

Контрольно-курсовая работа

по дисциплине “физика”,

раздел “Электричество и магнетизм”

“Алессандро Вольта. Вклад в развитие теории электрического тока.

Изобретения Вольта(источник постоянного тока, электроскоп)”

Выполнил студент гр. №720271 _________

(дата, подпись)

Проверил: Чуканов А.Н. _________

(дата, подпись)

Тула-2008 Содержание

Введение…………………………………………………………………3

Алессандро Вольта. Вклад в развитие электрического поля………………………………………………………………………..4

Изобретения Вольта………………………………………………..7

2.1 Вольтов столб……………………………………………………..7

2.1 Электроскоп……………………………………………………...10

3. Список использованной литературы……………………………11

Введение

Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта родился 18 февраля 1745 г. в Комо (итальянская провинция Ломбардия). Умер 5 марта 1827 там же.

Итальянский естествоиспытатель, физик, химик и физиолог. Его важнейшим вкладом в науку явилось изобретение принципиально нового источника постоянного тока, сыгравшее определяющую роль в дальнейших исследованиях электрических и магнитных явлений. В честь него названа единица разности потенциалов электрического поля - вольт.

Создание вольтова столба стало революционным событием в науке об электричестве. Вольтов столб в первой трети XIX века оставался единственным источником постоянного тока, который успешно использовали для своих опытов и открытий крупнейшие ученые - В. Петров, Х. Дэви, Х. Эрстед, А.-М. Ампер, М. Фарадей.

Научный вклад ученого был высоко оценен современниками - его называли самым великим физиком Италии после Галилея. Память о Вольте была увековечена в 1881 г. на первом Международном электротехническом конгрессе в Париже, где одной из важнейших электрических единиц - единице напряжения - было присвоено наименование вольт (В). Созданием вольтова столба завершилась эпоха электростатики, и было положено начало эпохи электрики. Так, на рубеже XVIII и XIX веков произошел переход от электричества для науки к электричеству для человечества - для промышленности, быта, культуры.

1. Алессандро Вольта. Вклад в развитие электрического поля.

Итальянский физик и физиолог Алессандро Вольта родился в городке Комо близ Милана. Учился в школе ордена иезуитов в Комо, где обнаружил способности к риторике и проявил интерес к естественным наукам. В 1774-1779 гг. преподавал физику в гимназии в Комо, в 1779 г. стал профессором университета в Павии. С 1815 г. – директор философского факультета в Падуе. Работы Вольта посвящены электричеству, химии и физиологии. Вольта изобрёл ряд электрических приборов (электрофор, электрометр, конденсатор, электроскоп и др.). В 1776 г. Вольта обнаружил и исследовал горючий газ (метан).

В 1792-1794 гг., заинтересовавшись "животным электричеством", открытым Л. Гальвани , Вольта провёл ряд опытов и показал, что наблюдаемые явления связаны с наличием замкнутой цепи, состоящей из двух разнородных металлов и жидкости. Вольта считал причины «гальванизма» физическими, а физиологические действия – одними из проявлений этого физического процесса. Проведя опыты с разными парами электродов, Вольта установил, что физиологическое раздражение нервов тем сильнее, чем дальше отстоят друг от друга два металла в следующем ряду: цинк, оловянная фольга, олово, свинец, железо, латунь и т.д. до серебра, ртути, графита. Этот знаменитый ряд напряжений (активностей) Вольта и составлял ядро эффекта; мышца лягушки была лишь пассивным, хотя и очень чувствительным электрометром, а активными звеньями являлись металлы, от контакта которых и происходила их взаимная электризация.

Проводя многочисленные сравнительно-физиологические опыты, Вольта наблюдал у животных большую электрическую возбудимость нервов по сравнению с мышцами, а также гладкой мускулатуры кишечника и желудка по сравнению со скелетной. Он обнаружил (1792-1795) электрическую раздражимость органов зрения и вкуса у человека. Эти работы имели большое значение в истории методов физиологического эксперимента.

В 1800 г. Вольта изобрёл так называемый Вольтов столб – первый источник постоянного тока, состоявший из 20 пар кружочков из двух различных металлов, разделённых смоченными солёной водой или раствором щёлочи прослойками ткани или бумаги. Изобретение вольтова столба доставило Вольта всемирную славу и оказало огромное влияние не только на развитие науки об электричестве, но и на всю историю человеческой цивилизации. Вольтов столб возвестил о наступлении новой эпохи – эпохи электричества.

Вольта был избран членом Парижской и других академий, Наполеон сделал его графом и сенатором Итальянского королевства. Именем Вольта названа единица электрического напряжения – вольт.

В 1801 г. Вольта, по просьбе Бонапарта, повторил свои опыты со столбом во французском институте, за что удостоился от Наполеона особых почестей и наград: 2000 экю на путевые издержки, графское достоинство и звание сенатора Италии. В то же время была основана премия в 60000 фр. за открытия в области электричества и магнетизма, сравнимые по важности с тем что сделал по электричеству Франклин и Вольта. В 1804 г. Вольта оставил профессуру в университете, а затем непродолжительное время, по просьбе австрийского императора Франца, занимал должность директора философского факультета падуанского университета. Многие ученые академии призывали Вольта в свою среду, в том числе и петербургская, но Вольта отвечал постоянным отказом. В 1819 году Вольта совершенно покинул общественную деятельность и удалился в Комо. Здесь он скончался 5 марта 1827 г. в один час с умершим в Париже знаменитым Лапласом. После изобретения Вольтова столба, родоначальника наших гальванических батарей, Вольта долгое время почти ничего не публиковал. Некоторые биографы Вольта полагают, что он чувствовал, что его позднейшие работы не могут идти в сравнении с открытием Вольтова столба. Только через 17 лет после этого открытия он опубликовал свою теорию града и о периодичности гроз. По отзывам современников, Вольта был высокого роста, имел правильное античное лицо со спокойным взором, говорил ясно, просто, легко, иногда красноречиво, но всегда скромно и изящно. Владея сильным и быстрым умом, высказывая верные и широкие идеи, Вольта отличался особенной искренностью и обязательностью. Вольта иногда путешествовал и почти исключительно с целью свидания с знаменитыми современниками. Он был в Фернее у Вольтера, в Швейцарии у Соссюра, в Голландии у Ван-Марума, в Англии он виделся с Пристли, во Франции - с Лавуазье и Лапласом. Несмотря на высокое свое общественное положение, он всегда был далек от политической жизни. Он был исключительно ученым и общественной деятельностью, никогда не занимался. Полное собрание мемуаров Вольта (в 3 томах) было опубликовано

в 1816 г. Во Флоренции. Близ деревни Камнаго, откуда произошел род Вольта, ему поставлен великолепный памятник.

В 1900 году, когда исполнилось 100 лет со дня великого открытия Алессандро Вольта, в городке Комо в Италии, где он родился, была устроена электрическая выставка, сопровождавшаяся пышными церимониями. На выставке в особом павильоне представлены были любовно собранные уникальные приборы и личные вещи Вольта.

По иронии судьбы, богатая выставка, посвященная памяти одного из создателей электротехники, полностью сгорела в результате пожара, вызванного неисправностью в электропроводке. В огне погибли драгоценные реликвии - приборы Вольта и его личные вещи. Избежал огня лишь сенаторский меч, некогда подаренный Вольта Наполеоном, и его награды. К счастью, к выставке выпущен был проспект с фотографиями экспонатов. Лишь эти сохранившиеся чудом фотографии могут дать нам сейчас представление о приборах, окружавших Вольта в момент величайшего прозрения, редкого, даже если рассматривать его в масштабе истории человечества.

Вольта родился в родовом владении, где предки его жили в течение многих веков. Все дети были как дети, один Алессандро был плох – он развивался ненормально как физически, так и умственно. Долго его считали немым. Считали до тех пор, пока четырехлетний заморыш не произнес свое первое слово: «Нет!»
Затем развитие «дефективного» ребенка пошло очень быстро. И вот мы уже можем наблюдать восемнадцатилетнего Вольта, бойко переписывающегося с одним из наиболее видных физиков-электриков того времени – преподобным аббатом Нолле (тем самым, который показывал королю Франции опыт с лейденской банкой, поражающей отряд мушкетеров).

В 30 лет он уже знаменит, он изобрел электрофор – прибор для опытов со статическим электричеством (в том и только в том смысле изобрел, в каком это можно говорить в науке. Вольта, например, прямо указывал, что многим в этом изобретении он обязан русскому академику Эпинусу). Прибор Вольта был очень прост – он состоял из сургучной подушки, металлического диска со стеклянной ручкой, собственного пальца и... кошки (или кошачьей шкуры, однако кошка предпочтительнее, потому что для хорошей электризации шерсть должна быть теплой). Принцип действия электрофора, по сути дела, тот же, что и у современных школьных электрофорных машин, и состоит в том, что заряд, сообщенный сургучу при трении его кошкой, может быть увеличен в произвольное число раз при повторении цикла опускания металлической плиты на сургуч и отведения ее назад. При этом палец экспериментатора служит тем мостиком, по которому из диска убегает при каждом цикле очередная порция зарядов «ненужного» противоположного знака.

На Вольта золотым дождем сыплются почести многих академий. Его электрофор – удобный прибор для получения мощных разрядов электричества, но электричества статического. Главные открытия Вольта впереди, за десятками лет – это изобретение источника электричества нового, невиданного типа, не электричества, скапливающегося на расческе, на куске янтаря, или сейчас – на нейлоновых вещах, а электричества движущегося, динамичного, мощного.
А пока Вольта – профессор, профессор прогрессивный и смелый. Его друзья – Франклин, в то время представитель английских колоний в Америке, и Лавуазье.
Впечатляющая картина. Но и она тускнеет перед той, что возникает через десятки лет, когда Вольта проедет по издавна знакомым ему иностранным городам создателем Вольтова столба – первой электрической батареи! А пока Вольта чуть ли не на 15 лет отдаляется от электричества и занимается интересными, но не относящимися к нашей теме вещами.

И вот – сенсация! Профессору попадается на глаза только что вышедший трактат Гальвани «Об электрических силах в мускуле». Трактат потрясает его. Потрясают Вольта и слухи об опытах над мертвыми животными и людьми, проводимые Гальвани и его последователями. Он перечитывает трактат и находит в нем то, что ускользнуло от внимания самого автора, – упоминание о том, что эффект содрогания лапок наблюдался лишь тогда, когда лапок касались двумя различными металлами. Вольта решает поставить видоизмененный опыт, но не на лягушке, а на самом себе. «Признаюсь, – писал он, – я с неверием и очень малой надеждой на успех приступил к первым опытам: такими невероятными казались они мне, такими далекими от всего, что нам доселе известно было об электричестве... Ныне я обратился, сам был очевидцем, сам производил чудное действие и от неверия перешел, может быть, к фанатизму!»

Теперь Вольта можно было увидеть за странным занятием: он брал две монеты – обязательно из разных металлов и... клал их себе в рот – одну на язык, другую – под язык. Если после этого монеты или кружочки Вольта соединял проволочкой, он чувствовал солоноватый вкус, тот самый вкус, но гораздо слабее, что мы можем чувствовать, лизнув одновременно два контакта батарейки. Из опытов, проведенных раньше с машиной Герике и электрофором, Вольта знал, что такой вкус вызывается электричеством.

Поставив теперь друг на друга свыше 100 металлических (цинк и серебро) кружков, разделенных бумагой, смоченной соленой водой, Вольта получил довольно мощный источник электричества – вольтов столб

Присоединив к верхнему и нижнему концам столба проводнички и взяв их в рот, Вольта убедился, что его источник, в противовес машине Герике и электрофору, действует не одно краткое мгновение разряда статического электричества, а постоянно.

Сразу вслед за этим Вольта сделал еще одно изобретение – он изобрел электрическую батарею, пышно названную «короной сосудов» и состоявшую из многих последовательно соединенных цинковых и медных пластин, опущенных попарно в сосуды с разбавленной кислотой, – уже довольно солидный источник электрической энергии. Солидный, конечно, по тем временам: сейчас с помощью «короны сосудов» можно было бы привести в действие разве что электрический звонок.

20 марта 1800 года Вольта сообщил о своих исследованиях Лондонскому королевскому обществу. Можно считать, что с того дня источники постоянного электрического тока – вольтов столб и батарея – стали известны многим физикам и нашли широкое применение. Распространению известности и расширению опытов с электричеством способствовало приглашение Вольта в Париж для чтения лекций перед видными физиками Франции.

Вольта был принят Первым консулом – Наполеоном. Наполеон интересовался науками, справедливо полагая, что сила государства в новом веке немыслима без их процветания. Особенно Наполеона поразило разложение химических веществ при помощи электричества.

Посмотрите-ка, – обратился он к своему лекарю Корвизару, – это прообраз жизни! Вольтов столб – это позвоночник, желудок – отрицательный полюс, а почки – положительный!
Вольта стал рыцарем Почетного легиона, получил звание сенатора и графа. Наполеон не упускал случая посетить заседания Французской академии наук, тем более что он был академиком по классу геометрии, каковым сам себя некоторое время назад избрал.
А однажды Наполеон, увидев в библиотеке академии лавровый венок с надписью «Великому Вольтеру», стер последние буквы таким образом, что получилось: «Великому Вольте»...
Однако Вольта не очень радовало повышенное внимание Наполеона. Он видел, как «ревнуют» французские академики, чувствовал, как постепенно начинает отдаляться от них.

Он прожил долгую и счастливую жизнь. К сожалению, почти все его личные вещи, приборы, а также 11 громадных папок его трудов сгорели во время пожара.
Но Вольта вечен, несмотря на то что никто уже не пользуется вольтовыми столбами и уже редко кто называет «вольтову дугу», открытую Петровым, «вольтовой».
Вольта вечен в вольте – единице электрического напряжения.

Алессандро Вольта краткая биография жизни великого ученого изложена в этой статье.

Алессандро Вольта краткая биография

Родился Алессандро Вольта 18 февраля 1745 года в городке Комо, Италия. Его мать особо не занималась мальчиком, спихнув воспитание кормилице. Но и она не придавала значения образованию. Поэтому первые слова дались Аллессандро в 4 года с особым трудом, а нормально он заговорил только в 7-нем возрасте. Тогда мальчик лишился отца, и будущий ученый переехал жить в дом дяди Александра. Он взялся серьезно за обучение своего племянника – арифметика, история и латынь стали обязательными предметами. Юноша жадно впитывал знания и заинтересовался электричеством.

В возрасте 24 лет Вольта публикуется с работой о лейденской банке, а спустя два года пишет про электрическую машину.

В 1774 году Аллесандро преподает физику в школе родного города, а через 3 года становится профессором физики и преподает в университете города Павия. В учебном заведении он проработал целых 36 лет, после возглавив в нем факультет философии.

В 1775 году ученый изобретает электрофор – электрическую индукционную машину. Это было первое изобретение, которое вырабатывало электрический статический заряд. Устройство производило электричество только от трения, передавая заряд другим объектам.

В промежутке 1776 и 1778 годов Вольта пребывает в Австрии и изучает газы и открывает наличие в естественной среде метана. Со временем он научился выделять это вещество.

Возвратившись из Австрии в 1799 году Алессандро Вольта обнаружил, что его устройство над которым он работал, способно накапливать энергию. И спустя год, в 1800 году он изобрел первую электрическую батарею. Она состояла из медных или цинковых пластин, помещенных друг на друга. Они разделялись проставками из картона, вымоченные в солевом растворе. Это позволяло подавать эклектический ток бесперебойно. Также ученый является автором закона емкостного сопротивления.

Однажды император Наполеон заметил в библиотеке Академии Наук лавровый венок с надписью «Великому Вольтеру». Император взял венок в руки и стёр две последние буквы, так что на венке осталось «Великому Вольте».

Алессандро Вольте демонстрирует Наполеону свои изобретения. Фото: www.globallookpress.com

Вполне возможно, что эта история — всего лишь легенда, но огромное уважение Наполеона к одному из пионеров изучения электричества Алессандро Вольте является абсолютно достоверным фактом.

Публичные опыты Вольты с электричеством, продемонстрированные в Париже в 1801 году, настолько восхитили императора, что он приказал выбить в честь учёного памятную медаль и выдать щедрое вознаграждение.

Алессандро Вольта родился 18 февраля 1745 года в Италии, в городе Комо, в семье, которая бросала вызов общественной морали того времени уже самим фактом своего существования.

Матерью Алессандро была дочь графа Джузеппе Инзаги , которую звали Маддалена . Отцом мальчика был падре Филиппо Вольта . Целибат, то есть запрет на близкую связь с женщинами, а тем более на брак, останавливал далеко не всех служителей римской церкви. Вот и Филиппо Вольта не смог устоять перед соблазном.

Впрочем, отношения между отцом и матерью Алессандро были весьма прочными — ведь он был четвёртым (!) ребенком этой пары.

Разумеется, и мать, и отец держали отношения в тайне. Новорожденного Алессандро передали кормилице, в семье которой он и провёл свои первые два с половиной года жизни.

Тайна «золотого ключа»

Рос Алессандро мальчиком весёлым, здоровым, но несколько диковатым. До четырёх лет он вообще не говорил, так что родные даже стали подозревать, что Алессандро родился немым. Нормально же разговаривать он начал в семь лет, когда в его жизни произошли большие изменения.

Филиппо Вольта умер, и заботу об Алессандро взял на себя его дядя по отцовской линии, соборный каноник.

Дядя посвящал очень много времени обучению племянника, и Алессандро, наделённый любознательностью, буквально «глотал» новые знания.

Алессандро был очень впечатлительным — когда в 1755 году произошло Великое землетрясение в Лиссабоне, за шесть минут унесшее жизни 80 тысяч человек, он решил, что обязательно раскроет тайну происхождения землетрясений.

Любознательность едва не стоила ему жизни. В 12 лет Алессандро пытался разгадать «тайну золотого блеска» в ключе возле Монтеверди. В какой-то момент он свалился в воду и выбраться уже не смог. Вытащили мальчика в последний момент, изрядно нахлебавшегося воды, но живого.

Как потом оказалось, «золотой блеск» в ключе происходил от кусочков слюды.

В 1757 году Алессандро Вольта поступил в класс философии коллегии ордена иезуитов. Но философия его к тому времени мало интересовала. В 1758 году на небе появилась комета Галлея, чья орбита приводит эту космическую странницу к Земле каждые 76 лет. Новый визит кометы был предсказан учёными заранее, и верность этого прогноза поразила впечатлительного Вольту. Он погрузился в изучение трудов Ньютона , окончательно решив посвятить жизнь естественным наукам.

Был у него и полезный практический опыт: муж кормилицы научил Алессандро делать термометры и барометры, и для будущего учёного это было весьма кстати.

От громоотвода до лапок лягушки

Однако у иезуитов на Вольту были совсем иные планы — из перспективного юноши собирались сделать члена братства. Но здесь вмешался дядя, в 1761 году забравший племянника из коллегии.

Более всего молодого Вольту привлекло изучение электричества — одной из самых модных научных тем той поры. Он начинает переписываться с крупными учёными, посылая им свои первые наблюдения и рассуждения. Опытные учёные видят в нем недюжинный талант.

В 1768 году Вольта, вдохновившийся опытами американца Бенджамина Франклина , установил в родном городе первый громоотвод. Жители были поражены, но, слава Богу, времена, в которые молодого человека за такие эксперименты отправили бы на костёр, были уже позади.

В 24 года Вольта публикует работу о лейденской банке, а ещё через два года — об электрической машине. В 1774 году он, продолжая научную деятельность, становится учителем физики в местной школе. Через два года он первым обнаружил и исследовал газ метан.

В 1779 году научные работы Вольты признаются настолько значимыми, что он становится профессором физики в университете города Павия.

Алессандро Вольта, ставивший большое количество опытов, для своих научных нужд разработал массу приборов: конденсатор, электрофор, электрометр, электроскоп.

В 1792 году Вольту привлекли работы другого итальянского исследователя Луиджи Гальвани , выдвинувшего теорию о «животном электричестве». Вольта успешно повторил его опыты и поначалу согласился с выводами Гальвани, который полагал, что живые существа способны сами быть источником тока, но особого, животного вида.

Однако затем, продолжая собственные опыты с лягушками, Вольта отметил, что содрогание лапок лягушки наблюдается лишь тогда, когда её касаются проволоками из двух различных металлов. Вольта предположил, что мышцы не участвуют в создании электричества, а их сокращение — вторичный эффект, вызываемый возбуждением нерва. Металлы же, делает вывод Вольта, не только прекрасные проводники, но и двигатели электричества.

Столб, который построил Вольт

В 1800 году Алессандро Вольта создал первый в истории генератор электрического тока, известный как «Вольтов столб». Он состоял из 20 пар кружочков из двух различных металлов, разделённых смоченными солёной водой или раствором щёлочи прослойками ткани или бумаги.

Вольтов столб высотой 50 сантиметров создавал ощутимое для человека напряжение, которое сегодня оценивают в 40-50 Вольт.

Вольтов столб произвёл научную сенсацию. Именно его демонстрация так восхитила Наполеона. Спустя три года россиянин Василий Петров создал вольтов столб, развивающий напряжение до 2500 вольт, и впервые описал электрическую дугу. Работа Вольты вывела изучение электричества на принципиально новую ступень.

В 1801 году Наполеон сделал Алессандро Вольту графом и сенатором, учёный стал Почётным членом ведущих Академий Наук мира. Награды от коллег и сильных мира сего сыпались на него дождём...

Увлечённый наукой, Вольта довольно поздно задумался о семье, женившись, когда ему было уже за сорок, на знатной особе Терезе Пеллегрино . Поздний брак не помешал Вольте обзавестись тремя сыновьями.

В знак признания выдающихся научных заслуг Алессандро Вольты единица измерения электрического напряжение получила название «Вольт».

Электричество, принесшее Вольте славу, сыграло с ним злую шутку уже после смерти. Приборы и личные вещи учёного погибли в огне пожара, который вспыхнув на выставке, посвящённой Алессандро Вольте. Причиной возгорания стало... короткое замыкание.

Алессандро Вольта (1745-1827) – итальянский учёный-физик, один из авторов учения об электричестве, известный физиолог и химик. Открытое им «контактное электричество» создало глубокую предпосылку для изучения природы тока и поиска направлений его практического использования.

Алессандро Вольта (Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Gerolamo Umberto Volta)

Алессандро Вольта появился на свет 18 февраля 1745 года в итальянском городишке Комо, расположенном рядом с Миланом. Его родители Филиппо и Маддалена были представителями среднего класса, поэтому могли создать ребенку хорошие условия жизни. В раннем детстве воспитанием мальчика занималась кормилица, уделявшая мало внимания развитию ребенка. Будущий ученый начал разговаривать только в четыре года, с трудом произнося звуки. Тогда все свидетельствовало об определенной умственной отсталости ребенка, произнесшего первым слово «Нет».

Только к семи годам мальчик приобрел полноценную речь, но вскоре потерял отца. На воспитание Алессандро взял родной дядя, который дал возможность получить племяннику хорошее образование в школе ордена иезуитов. Он с усердием изучал историю, латынь, математику, жадно впитывая все знания. Практически сразу выявилась страсть Вольты к физическим явлениям. Ради этого он устроил переписку с известным в то время автором и демонстратором физических опытов аббатом Жаном-Антуаном Нолле.

В 1758 году земляне в очередной раз наблюдали приближение к планете кометы Галлея. Пытливый ум Вольта сразу проявил огромный интерес к этому явлению, и юноша принялся изучать научное наследие Исаака Ньютона. Также он интересовался работами и по мотивам одной из них соорудил в своем городе громоотвод, оглашавший окрестности звоном колокольчиков во время грозы.

После окончания учебы Алессандро остался преподавать физику в гимназии Комо. Однако роль скромного учителя не соответствовала уровню таланта Вольты и через несколько лет он становится профессором физики одного из старейших университетов в Павии (город на севере Италии в регионе Ломбардия). После переезда сюда Вольта много путешествовал по Европе, побывав со своими лекциями во многих столицах. В этой должности ученый проработает 36 лет, а в 1815 году он возглавил философский факультет университета в Падуе.

Первые открытия

Ещё в годы учительства Вольта всецело предавался науке и активно занимался изучением атмосферного электричества, проводя серию опытов по электромагнетизму и электрофизиологии. Первым заметным изобретением итальянца стал конденсаторный электроскоп, оснащенный расходящимися соломинками. Такой прибор был гораздо чувствительнее своих предшественников с подвешенными на нитке шариками.

В 1775 году Алессандро изобрел электрофор (электрическую индукционную машину), способную вырабатывать разряды статического электричества. В основе работы прибора лежало явление электризации с помощью индукции. Он состоит из двух металлических дисков, один из которых покрыт смолой. В процессе его натирания происходит заряд отрицательным электричеством. При поднесении к нему другого диска последний заряжается, однако если отвести несвязанный ток в землю предмет получит положительный заряд. С помощью многократного повторения этого цикла можно существенно увеличивать заряд. Автор утверждал, что его прибор не теряет эффективности даже через трое суток после зарядки.

Во время одной из лодочных прогулок по озеру, Вольта сумел убедиться, что находящийся на дне газ хорошо горит. Это позволило ему сконструировать газовую горелку и выдвинуть предположение о возможности строительства линии проводной сигнальной электропередачи. В 1776 году ученому удалось создать электро-газовый пистолет («пистолет Вольта»), действие которого основано на взрыве метана от электрической искры.

Вольтов столб

К своему самому известному открытию ученый пришел занимаясь изучением опытов своего соотечественника Луиджи Гальвани, которому удалось обнаружить эффект сокращения мышечных волокон препарированной лягушки в процессе взаимодействия ее вскрытого нерва с двумя разнородными металлическими пластинками. Автор открытия объяснил явление существованием «животного» электричества, однако Вольта предложил другую интерпретацию. По его мнению, подопытная лягушка выступала своеобразным электрометром, а источником тока был контакт разнородных металлов. Сокращение мышц было вызвано вторичным эффектом от действия электролита – жидкости, находящейся в тканях лягушки.

Чтобы доказать правильность выводов Вольта провел эксперимент на самом себе. Для этого он приложил к кончику языка оловянную пластинку и параллельно к щеке серебряную монету. Предметы были соединены небольшой проволочкой. В результате ученый почувствовал языком кисловатый привкус. В дальнейшем он усложнил свой опыт. На этот раз Алессандро положил себе на глаз кончик оловянного листочка, а во рту разместил серебряную монету. Предметы соприкасались друг с другом с помощью металлических острий. Всякий раз при контакте он чувствовал глазом свечение, подобное эффекту молнии.

В 1799 году Александро Вольта окончательно пришел к выводу, что «животного электричества» не существует, а лягушка реагировала на электрический ток возникающий при контакте разнородных металлов.

Этот вывод Алессандро использовал при разработке собственной теории «контактного электричества». Сначала он доказал, что при взаимодействии двух металлических пластин одна приобретает большее напряжение. В ходе дальнейшей серии экспериментов Вольта убедился, что для получения серьезного электричества одного контакта разнородных металлов мало. Оказывается, для появления тока необходима замкнутая цепь, элементами которой выступают проводники двух классов – металлы (первый) и жидкости (второй).

В 1800 году ученый сконструировал Вольтов столб – простейший вариант источника постоянного тока. В его основе лежали 20 пар металлических кружочков, выполненные из двух видов материала, которые были разделены бумажными или тканевыми прослойками, смоченными щелочным раствором или соленой водой. Присутствие жидких проводников автор объяснял наличием особого эффекта, согласно которому в ходе взаимодействия двух различных металлов появляется некая «электродвижущая» сила. Под ее воздействием электричество противоположных знаков сосредотачивается на разных металлах. Однако Вольта не смог понять, что ток возникает как результат химических процессов между жидкостями и металлами, поэтому представил иное объяснение.

Если сложить вертикальный ряд пар различных металлов (например, цинка и серебра без прокладок), то заряженная током одного знака цинковая пластина будет взаимодействовать с двумя серебряными, которые заряжены электричеством противоположного знака. В результате вектор их совместного действия будет обнуляться. Для обеспечения суммирования их действий необходимо создать контакт цинковой пластины только с одной серебряной, что можно достичь с помощью проводников второго класса. Они эффективно дифференцируют пары металлов и не создают помех для движения тока.

Вольтов Столб — гальванический элемент (химический источник постоянного тока). По сути дела — это первая в мире аккумуляторная батарея

О своем открытии в 1800 году Вольта сообщил Лондонскому королевскому обществу. С этого времени источники постоянного тока, изобретенные Вольтой, стали известны всему физическому сообществу.

Несмотря на определенную научную ограниченность выводов Алессандро вплотную приблизился к созданию гальванического элемента, который связан с трансформацией химической энергии в электрическую. В дальнейшем ученые многократно проводили эксперименты с вольтовым столбом, которые привели к открытию химических, световых, тепловых, магнитных действий электричества. Одним из наиболее заметных вариантов конструкции вольтова столба можно признать гальваническую батарею В. Петрова.

В качестве эксперимента, можно создать Волтов столб своими руками из подручных средств.

Вольтов столб своими руками. Между медными монетами находится кусочки салфетки смоченные уксусом (электролитом) и кусочки алюминиевой фольги

Другие изобретения

Иногда Вольту считают создателем прототипа современной свечи зажигания, без которой невозможно представить автомобиль. Он сумел изготовить простую конструкцию, состоящую из металлического стержня, который находился внутри глиняного изолятора. Также он создал собственную электрическую батарею, названную им «короной сосудов». Она состоит из последовательно соединенных медных и цинковых пластин, которые находятся внутри сосудов с кислотой. Тогда это был солидный источник тока, которого сегодня хватило бы на приведение в действие маломощного электрического звонка.

Вольта создал специальный прибор, предназначенный для изучения свойств горящих газов, который получил название эвдиометр. Он представлял собой сосуд, наполненный водой, который в перевернутом виде опускается в специальную чашу с жидкостью. После долгой паузы в 1817 году Вольту публикует теорию града и периодичности гроз.

Семейная жизнь

Супругой итальянского ученого стала графиня Тереза Перегрини, родившая ему троих сыновей.В 1819 году, находящийся в годах ученый, покидает общественную жизнь и удаляется к себе в имение. Алессандро Вольта скончался 5 марта 1827 года в собственном имении Камнаго и был захоронен на его территории. Впоследствии оно получило новое название Камнаго-Вольта.

После смерти судьба сыграла с ученым злую шутку. Во время выставки, посвященной вековому юбилею создания «Вольтова столба» случился большой пожар, практически полностью уничтоживший его личные вещи и приборы, а причиной возгорания была названа неисправность электрических проводов.

• Находясь в библиотеке Академии, Наполеон Бонапарт прочитал на лавровом венке надпись: «Великому Вольтеру» и удалил из нее две последние буквы, оставив вариант «Великому Вольте».
• Наполеон был хорошо расположен к великому итальянцу и однажды уподобил, изобретенный им «Вольтов столб» самой жизни. Французский император назвал прибор позвоночником, почки положительным полюсом, а желудок отрицательным. Впоследствии по приказу Бонапарта в честь Вольты выпустят медаль, наделят его титулом графа и в 1812 году назначат президентом коллегии выборщиков.

Вольта демонстрирует Наполеону свои изобретения — Вольтов столб и гелиевую пушку

• По инициативе Вольты в науке были утверждены понятия электродвижущая сила, ёмкость, цепь и разность напряжений. Его собственное имя носит единица измерения электрического напряжения (с 1881 года).
• В 1794 году Алессандро организовал опыт под мрачным названием «Квартет мертвых». В нем участвовали четверо человек с мокрыми руками. Один из них правой рукой соприкасался с цинковой пластинкой, а левой прикасался к языку второго. Он, в свою очередь, касался глаза третьего, державшего препарированную лягушку за лапки. Последний прикасался к туловищу лягушки правой рукой, а в левой держал серебряную пластинку, которая соприкасалась с цинковой. В ходе последнего касания первый человек резко вздрагивал, второй ощущал во рту кислый вкус, третий чувствовал свечение, четвертый переживал неприятные симптомы, а мертвая лягушка будто оживала, трепеща своим телом. Это зрелище потрясало до глубины души всех очевидцев.
• Именем Вольта названа научная награда за заслуги ученых в области электричества.
• Вольта скончался в один день и час с известным французским математиком Пьером-Симоном Лапласом.
• Портрет учёного был изображен на итальянской денежной купюре.

Портрет Алессандро Вольты на купюре в 10000 лир. Купюра вышла в обращение в 1984 году

• В итальянском городе Комо есть музей Алессандро Вальта — его открыли в 1927 году к столетию со дня смерти ученого.