Летопись электричества

Теперь Фарадею была понятна причина неудачи его первых опытов. Ведь ток во второй цепи возбуждается лишь при замыкании и размыкании цепи, при приближении и удалении обмоток, при опускании и поднятии магнита или вообще во время изменения расположения цепей или возбуждающего магнита. А в первых его опытах все оставалось в покое

. Кроме того, Фарадей не обращал раньше внимания на мультипликатор в моменты замыкания и размыкания цепи, так как ошибочно представлял себе, что новое явление должно произойти не в эти первый и последний моменты, но во время установившегося тока в первичной цепи.

^{Схема опыта Фарадея. При замыкании и размыкании ключа (слева внизу) между концами вторичной обмотки проскакивают электрические искры наведенного электричества.}

24 ноября 1831 года Фарадей доложил собранию членов Королевского общества о своем великом открытии электромагнитной индукции. Этот доклад содержал сто тридцать девять пунктов с описанием большого числа опытов, проделанных ученым в подтверждение своего открытия.

— Теперь уже можно, наконец, магнетизм превращать в электричество! — говорил Фарадей.

Стало ясно, что на основании открытого Фарадеем явления электромагнитной индукции, или наведения, можно будет построить новые источники электричества.

Уже в июле 1832 года Фарадей получил письмо от некоего Р. М., который рассказывал об изобретенной им электрической машине. Р. М. писал, что свое изобретение он сделал на основании открытия Фарадея.

В разных странах изобретатели разрабатывали конструкции электрических машин, основанных на явлении электромагнитной индукции. В России академик Б. С. Якоби на основе открытия Фарадея изобрел электрический двигатель.

Благодаря открытию Фарадея стало возможным быстрое развитие электротехники и широкое применение дешевого электричества для различных производственных, бытовых и научных целей.

29 августа 1831 года, день знаменитого опыта Фарадея, вошло великим памятным днем в историю гениальных открытий. Этот день был поворотным также и для самого Фарадея. С этого времени и почти до самой смерти Фарадей занимался главным образом только исследованиями в области электричества и магнетизма.

В 1833–1834 годах Фарадей открыл законы прохождения токов через проводящие жидкости (электролиты) и законы их химического разложения (электролиза).

^{Чертеж Фарадея, где впервые приведены новые электролитические наименования: катион, анион, электролит, катод, анод.}

Давно уже было замечено действие электрического тока на проводящие жидкости, распадающиеся при этом па свои составные части. Например, вода при прохождении через нее тока распадается на водород и кислород.

На основании многочисленных опытов Фарадей установил следующий закон:

«Количество вещества, выделяющегося на токоподводящих пластинках (электродах), погруженных в жидкость, зависит от силы тока и от времени его прохождения: чем больше сила тока и чем дольше он проходит, тем большее количество вещества выделится из раствора».

Когда же Фарадей пропускал один и тот же ток последовательно через несколько различных растворов, он заметил, что количество выделившегося на электродах вещества неодинаково, хотя ток и время его прохождения были одними и теми же. Фарадей точно взвесил выделившиеся вещества и заметил, что вес их не случаен и зависит от химического состава вещества. На каждый грамм водорода всегда получалось около 23 граммов натрия, 35,5 грамма хлора, 107,9 грамма серебра и 31,8 грамма меди. Установленные Фарадеем законы стали основой для новой науки — электрохимии.

В 1835 году Фарадей открыл явление самоиндукции.

— Сущность этого явления, — пояснял Фарадей, — заключается в том, что при каждом изменении силы тока в данном проводнике (особенно катушке с железным сердечником) изменяется окружающее проводник магнитное поле и, вследствие этого, в том же проводнике (в нем самом) наводится (индуктируется) добавочная электродвижущая сила. Самоиндукция проявляется в моменты замыкания и размыкания электрической цепи, а также при возрастании или убывании в ней тока. При замыкании цепи возникает ток, противодействующий основному. Поэтому проходит некоторое, хоть и небольшое время, прежде чем ток достигнет своей основной величины. При размыкании цепи ток самоиндукции имеет направление основного тока, поэтому заметно усиливает его и вместе с тем оттягивает момент прекращения тока. По этой же причине ток размыкания (экстраток) дает яркую искру, проскакивающую в месте разрыва цепи.