Descoperirile fundamentale din domeniul electrodinamicii sunt asociate cu numele de Lenz. Alături de aceasta, omul de știință este considerat pe drept unul dintre fondatorii geografiei ruse.

Emil Khristianovici Lenz s-a născut la 24 februarie 1804 la Dorpat (azi Tartu). În 1820 a absolvit gimnaziul și a intrat la Universitatea Dorpat. Lenz și-a început activitatea științifică independentă ca fizician într-o expediție în jurul lumii pe sloop „Enterprise” (1823-1826), în care a fost inclus la recomandarea profesorilor universitari. În foarte termen scurt acesta, împreună cu rectorul E.I. Parrothom a creat instrumente unice pentru observațiile oceanografice de adâncime - un indicator de adâncime a troliului și un batometru. Pe parcursul călătoriei, Lenz a făcut observații oceanografice, meteorologice și geofizice în oceanele Atlantic, Pacific și Indian. În 1827, a procesat datele primite și le-a analizat. În februarie 1828, Lenz a înaintat Academiei de Științe un raport intitulat „Observații fizice făcute în timpul călătoriei în jurul lumii sub comanda căpitanului Otto von Kotzebue în 1823, 1824, 1825 și 1826”. Pentru această lucrare, care a primit o foarte mare apreciere, în mai 1828 Lenz a fost ales adjunct al Academiei de fizică.

În 1829-1830, Lenz a fost angajat în cercetări geofizice în regiunile sudice Rusia. În iulie 1829, a participat la prima ascensiune a Elbrusului și a determinat înălțimea acestui munte prin metoda barometrică. În același mod, a stabilit că nivelul Mării Caspice este cu 30,5 m mai jos decât al Mării Negre.

În septembrie 1829, Lenz a efectuat observații gravitaționale și magnetice la Observatorul Nikolaev conform programului întocmit de A. Humboldt, iar puțin mai târziu - în Daghestan. El a colectat mostre de petrol și gaze combustibile în vecinătatea orașului Baku și, de asemenea, a instalat un jgheab în acest oraș pentru a monitoriza nivelul Mării Caspice.

În mai 1830, Lenz s-a întors la Sankt Petersburg și a început să prelucreze materialele colectate. Cele mai importante rezultate științifice ale expediției au fost publicate de el în 1832 și 1836. În martie 1830, chiar înainte de a se întoarce la Sankt Petersburg, a fost ales academician extraordinar.

O caracteristică remarcabilă a lui Lenz ca om de știință a fost înțelegerea profundă a proceselor fizice și capacitatea de a le descoperi tiparele. Din 1831 până în 1836 a studiat electromagnetismul. La începutul anilor treizeci ai secolului trecut, Ampere și Faraday au creat câteva reguli esențial mnemonice pentru determinarea direcției curentului indus (curent de inducție). Dar principalul rezultat a fost obținut de Lenz, care a descoperit legea care determina direcția curentului indus. Acum este cunoscută sub numele de regula Lenz. Regula lui Lenz a relevat principala regularitate a fenomenului: curentul indus are întotdeauna o astfel de direcție încât câmpul său magnetic contracarează procesele care provoacă inducția. La 29 noiembrie 1833, această descoperire a fost raportată Academiei de Științe. În 1834, Lenz a fost ales un academician obișnuit în fizică.

În 1836, Lenz a fost invitat la Universitatea din Sankt Petersburg și a condus departamentul de fizică și geografie fizică. În 1840 a fost ales decan al Facultății de Fizică și Matematică, iar în 1863 a fost ales rector al universității. De la mijlocul anilor treizeci, împreună cu cercetările în domeniul fizicii și geografiei fizice, Lenz a condus o mare munca pedagogică: ani buni a condus Catedra de Fizică a Institutului Pedagogic Principal, a predat la Corpul Marin, la Școala de artilerie Mihailovski. În 1839, a alcătuit un „Ghid de fizică” pentru gimnaziile rusești, care a trecut prin unsprezece ediții. Lenz a îmbunătățit semnificativ predarea discipline fizice la universitate si altele institutii de invatamant. Printre elevii săi s-au numărat D.I. Mendeleev, K.A. Timiryazev, P.P. Semenov-Tian-Shansky. F.F. Petruşevski, A.S. Saveliev, M.I. Malyzin, D.A. Lachinov, M.P. Avenarius, F.N. Şvedov, N.P. Sluginov.

În 1842, independent de James Joule, Lenz a descoperit legea conform căreia cantitatea de căldură degajată în timpul trecerii unui curent electric este direct proporțională cu pătratul puterii curentului, rezistența conductorului și timpul. A apărut ca unul dintre premise importante stabilirea legii conservării și transformării energiei.

Împreună cu Boris Semenovich, Jacobi Lenz a fost primul care a dezvoltat metode de calculare a electromagneților în mașinile electrice și a stabilit existența unei „reacțiuni de armatură” în acestea din urmă. A descoperit reversibilitatea mașinilor electrice. În plus, a studiat dependența rezistenței metalelor de temperatură.

De asemenea, Lenz a obținut mari realizări în cercetarea în domeniul geografiei fizice, sarcina principală care, în opinia sa, „constă în a determina: prin ce legi fizice fenomenele pe care le observăm se întâmplă și s-au întâmplat”.

În 1845, la inițiativa unui număr de geografi de seamă, printre care amiralii F.P. Litke, I.F. Krusenstern. F.P. Wrangel, academicienii K.M. Baer, ​​P.I. Koeppen, Societatea Geografică Rusă a fost creată. 7 octombrie la prima intalnire generala membri cu drepturi depline ai Academiei de Științe au fost aleși de către Consiliul său format din șapte persoane, printre care Lenz. Până la sfârșitul vieții, Emilius Khristianovici a lucrat mult în cadrul Societății Geografice.

În 1851, lucrarea fundamentală a lui Lenz „ Fiziografie„, care mai târziu a fost retipărită în mod repetat în Rusia și în străinătate. Lenz a examinat structura scoarței terestre, originea și mișcarea rocilor care o formează și a arătat că aceasta este în continuă schimbare și că acest proces afectează relieful continentelor. El a remarcat trei factori cei mai importanți care provoacă schimbarea continuă a suprafeței pământului: „forțele vulcanice, influența apelor cu ajutorul atmosferei și, în cele din urmă, ființele organice.” Lenz a arătat convingător că pentru a stabili legile care guvernează atmosfera. procese, sunt necesare observații meteorologice pe termen lung în diverse regiuni, produse cu instrumente precise folosind o singură metodă.A descoperit regularități importante ale cursului zilnic și anual al temperaturii și presiunii aerului, activitatea vântului, evaporarea apei, condensarea vaporilor de apă și formarea norilor. , electrice și fenomene opticeîn atmosferă: a explicat originea culorii albastre a cerului, curcubeele, cercurile în jurul Soarelui și Lunii și o serie de fenomene atmosferice rare.

Omul de știință rus a stabilit cauza unei creșteri ușoare a temperaturii apei cu adâncimea în zona de la sud de 51 de grade latitudine sudică și a remarcat că o inversare similară a acestei caracteristici ar trebui să aibă loc și în Oceanul Arctic. Astfel, a anticipat descoperirea remarcabilă a lui F. Nansen, care a descoperit în timpul expediției din 1893-1896 ape calde ale Atlanticului în straturile adânci ale bazinului arctic. Lenz a descoperit că salinitatea apei se modifică puțin odată cu adâncimea, în timp ce în stratul superior scade odată cu latitudinea. Cu toate acestea, cea mai mare salinitate nu este observată în zona ecuatorială, și în zonele din apropierea tropicelor, din cauza evaporării puternice în aceste zone. Densitatea apei crește odată cu latitudinea și cu adâncimea. Motivul principal al acestei schimbări este scăderea temperaturii apei în aceste direcții.

Lenz a ajuns la concluzia că, din cauza creșterii densității apei cu latitudine în Oceanul Mondial, alături de curenții provocați de vânt și de panta nivelului, trebuie să existe o mișcare generală și nu mai puțin puternică a apei de suprafață. din zona tropicală până la latitudini înalte și deplasarea apelor adânci din aceste zone la tropice. O astfel de circulație, a cărei existență a fost confirmată de toate observațiile ulterioare, este una dintre cele mai importante motive schimbul de apă între scăzut și latitudini mari. Acesta, în special, determină curgerea apelor reci din sud, precum și din nord oceanele arctice straturi adânci de latitudini temperate și joase. Lenz a dat valoare instrucțiuni pentru a determina vitezele curenților într-un mod navigațional, el a fost primul care a sugerat că orbitele particulelor din băile de vânt sunt elipse.

De mare valoare pentru dezvoltarea științei Pământului are poziția lui Lenz, conform căreia Motivul principal procesele care au loc în atmosferă, este radiația solară.

Studiile începute de Lenz au fost continuate ulterior de A.P. Voenkov, M.P. Milankovich și alți oameni de știință. Ele ocupă una dintre locurile centraleîn climatologia modernă. Lenz a concluzionat că cea mai mare parte radiația solară este absorbită de oceane. Această energie este cheltuită în principal pentru evaporarea apei, determinând circulația acesteia în epiogeosferă. Prin urmare, oceanele, rezervoare imense de căldură și umiditate, joacă un rol gigantic în modelarea climei Pământului. Lenz a arătat importanța studierii proceselor din Oceanul Mondial în relație cu procesele din alte părți ale epigeosferei. Alături de savantul american M.F. Mori, el a fost fondatorul doctrinei interacțiunii oceanului cu atmosfera.

Cartea lui Lenz a jucat foarte mult mare rolîn dezvoltarea științelor Pământului, în afirmarea unei viziuni materialiste asupra naturii. Imediat după lansare, a fost foarte apreciată în revistele Sovremennik și Otechestvennye Zapiski. Geografi proeminenți S.O. Makarov, M.A. Rykachev, Yu.M. Shokalsky, L.S. Berg și alții au remarcat în mod repetat acuratețea observațiilor oceanografice, fiabilitatea și mare importanță rezultate științifice obținute de Lenz.

„Observațiile lui Lenz nu sunt doar primele din punct de vedere cronologic, ci și primele din punct de vedere calitativ, și le-am pus deasupra propriilor observații și deasupra celor ale Challenger”, a scris amiralul Makarov. „Astfel, lucrările lui Kotzebue și Lenz.” a remarcat Yu.M. Shokalsky, - reprezintă în multe privințe nu numai o contribuție importantă la știință, ci și începutul real al observațiilor precise în oceanografie, cu care flota rusă și știința rusă se pot mândri.

Loc de munca: Grad academic:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Titlu academic: Alma Mater:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

supraveghetor:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Studenți de seamă:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Cunoscut ca:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Cunoscut ca:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Premii si premii:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Site:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Semnătură:

Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

[[Eroare Lua în Modulul:Wikidata/Interproject pe linia 17: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero). |Opere de artă]]în Wikisource Eroare Lua în Modulul:Wikidata pe linia 170: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero). Eroare Lua în Module:CategoryForProfession pe linia 52: încercați să indexați câmpul „wikibase” (o valoare zero).

Emil Hristianovici Lenz(la nastere Heinrich Friedrich Emil Lenz, Limba germana Heinrich Friedrich Emil Lenz; 12 februarie (24), Dorpat - 29 ianuarie (10 februarie), Roma) - fizician rus de origine germană. Originar din germanii baltici. E. H. Lenz este unul dintre fondatorii ingineriei electrice. Numele său este asociat cu descoperirea legii care determină efectele termice ale curentului și a legii care determină direcția curentului de inducție.

Biografie

Memorie

Locul de pe Elbrus se numește Stâncile Lenz (Lenz a participat la prima expediție la Elbrus în 1829 sub comanda generalului Emanuel)

Scrieți o recenzie despre articolul „Lenz, Emil Khristianovich”

Literatură

• Rzhonsnitsky B. N. Emily Khristianovici Lenz. (1804-1865). - M.-L.: 1952. (cu
• Rzhonsnitsky B. N. Academicianul E. Kh. Lenz și geografia fizică. - Actele Academiei de Științe a URSS. Nr. 2. 1954. P. 61
• Rzhonsnitsky B. N. Remarcabil om de știință rus. (150 de ani de la nașterea fizicianului E. Kh. Lenz). - Seara Leningrad. 24 februarie 1954
• Rzhonsnitsky B. N. Oceanograf rus remarcabil (la cea de-a 150-a aniversare a lui E. Kh. Lenz). - Transport pe apă. 25 februarie 1954
• Rzhonsnitsky B. N. Emily Khristianovici Lenz. - M.: Gândirea, 1987. (Geografi şi călători remarcabili).
• Hramov Yu. A. Lenz Emilio Hristianovici // Fizicieni: Director biografic / Ed. A. I. Akhiezer. - Ed. al 2-lea, rev. si suplimentare - M .: Nauka, 1983. - S. 161. - 400 p. - 200.000 de exemplare.(în trad.)
• în dicționarul digital Baltisches Biographisches Lexikon (germană)

Legături

• Lenz, Emily Khristianovich // Dicționar enciclopedic Brockhaus și Efron: în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - St.Petersburg. , 1890-1907.
• Postul Emily Hristianovici // Marea Enciclopedie Sovietică: [în 30 de volume] / cap. ed. A. M. Prohorov. - Ed. a 3-a. - M. : Enciclopedia sovietică, 1969-1978.
• pe site-ul oficial al Academiei Ruse de Științe

Predecesor: A. A. Voskresensky

rector al Universității din Sankt Petersburg 1863-1865

Succesor: A. A. Voskresensky

Vizualizați acest șablon secolul al 18-lea secolul al 19-lea Secolului 20 Secolul XXI

Un fragment care îl caracterizează pe Lenz, Emil Khristianovici

– Te interesează cărți, Madonna Isidora?...
„Madonna” în Italia era numele dat femeilor și fetelor atunci când erau tratate cu respect.
Mi s-a răcit sufletul - îmi știa numele... Dar de ce? De ce m-a interesat această persoană înfiorătoare?!. Capul îmi învârtea din cauza tensiunii intense. Se părea că cineva strânge creierul cu o menghină de fier... Și apoi deodată mi-am dat seama - Karaffa !!! El a fost cel care a încercat mental să mă rupă! .. Dar de ce?
M-am uitat din nou drept în ochii lui - mii de focuri de tabără aprinseră în ele, ducând suflete nevinovate în cer...
– Ce cărți te interesează, Madonna Isidora? Vocea lui joasă răsuna din nou.
„Oh, sunt sigur că nu ceea ce cauți, Eminența Voastră”, am răspuns eu calm.
Mă durea sufletul și flutura de frică, ca o pasăre prinsă, dar știam sigur că era imposibil să i-o arăt. Era necesar, indiferent cât ar costa, să păstrăm cât mai calm și să încercăm, dacă se poate, să scapi de el cât mai repede. Au existat zvonuri în oraș că „cardinalul nebun” și-a încăpățânat să vâneze victimele intenționate, care mai târziu au dispărut fără urmă, și nimeni din lume nu știa unde și cum să le găsească și dacă sunt în viață.
- Am auzit atâtea despre gustul tău rafinat, Madonna Isidora! Veneția vorbește doar despre tine! Îmi vei face o asemenea onoare, îmi vei împărtăși noua ta achiziție?
Caraffa a zâmbit... Și acest zâmbet mi-a înghețat sângele și am vrut să fug oriunde îmi priveau ochii, de n-aș mai vedea niciodată acest chip insidios, rafinat! Era un adevărat prădător din fire și chiar acum era la vânătoare... Am simțit asta cu fiecare celulă a corpului meu, fiecare fibră a sufletului meu înghețată de groază. Nu am fost niciodată laș... Dar am auzit prea multe despre asta om înfricoșător, și știam că nimic nu l-ar opri dacă ar decide că vrea să mă pună în labele lui tenace. El a măturat orice obstacole când era vorba de „eretici”. Și chiar și regilor le era frică de el... Într-o oarecare măsură, chiar l-am respectat...
Isidora a zâmbit când ne-a văzut fețele speriate.
Da am făcut. Dar a fost un alt respect decât ceea ce credeai. I-am respectat perseverența, credința lui indestructibilă în „fapta bună”. Era obsedat de ceea ce făcea, nu ca majoritatea adepților săi, care pur și simplu jefuiau, violau și se bucurau de viață. Caraffa nu a luat niciodată nimic și nu a violat pe nimeni. Femeile, ca atare, nu existau deloc pentru el. A fost un „războinic al lui Hristos” de la început până la sfârșit și până la ultima lui suflare... Adevărat, nu a înțeles niciodată că, în tot ceea ce a făcut pe Pământ, a greșit absolut și complet, că a fost groaznic și de neiertat. crima. A murit așa, crezând sincer în „fapta sa bună”...
Și acum, această persoană fanatică din amăgirea sa era clar hotărâtă să-mi ia sufletul „păcătos” dintr-un motiv oarecare...
În timp ce încercam cu febrilitate să găsesc ceva, mi-au venit pe neașteptate în ajutor... Vechea mea cunoștință, aproape prieten, Francesco, de la care tocmai cumpărasem cărți, s-a întors brusc spre mine pe un ton enervat, parcă și-ar fi pierdut răbdarea. din nehotărârea mea:
– Madonna Isidora, te-ai hotărât în ​​sfârșit ce ți se potrivește? Clientii mei ma asteapta si nu pot sa-mi petrec toata ziua doar pentru tine! Oricât de mult mi-a plăcut.
M-am uitat la el surprins, dar spre fericirea mea, i-am prins imediat gândul riscant - mi-a sugerat să scap de cărțile periculoase pe care le ținem în mână în acel moment! Cărțile erau „calul” preferat al lui Caraffa și tocmai pentru ei, de cele mai multe ori, cei mai deștepți oameni au servit plasele pe care acest inchizitor nebun le-a înființat...
Am plecat imediat cel mai pe tejghea, căruia Francesco i-a exprimat imediat „nemulțumirea sălbatică”. Caraffa privea. Am simțit imediat cât de mult îl amuza acest joc simplu și naiv. A înțeles totul perfect și, dacă ar fi vrut, ar putea să mă aresteze calm atât pe mine, cât și pe bietul meu prieten riscant. Dar dintr-un motiv oarecare nu a vrut... Se părea că se bucura sincer de neputința mea, ca o pisică mulțumită care strânge un șoarece prins într-un colț...
- Permisiune de a vă părăsi, Eminența Voastră? – nici măcar nu sperând într-un răspuns pozitiv, am întrebat cu prudență.
– Spre marele meu regret, Madonna Isidora! exclamă cardinalul, cu prefăcută dezamăgire. — Îmi dai voie să te vizitez cândva? Se spune că ai o fiică foarte talentată? Mi-ar plăcea să o cunosc și să vorbesc cu ea. Sper să fie la fel de frumoasă ca mama ei...
— Fiica mea, Anna, are doar zece ani, domnul meu, i-am răspuns cât se poate de calm.
Și sufletul meu a țipat de groază animală! .. Știa totul despre mine! .. De ce, ei bine, de ce avea nevoie de mine nebunul Karaffa? .. De ce era interesat de micuța mea Anna?!
Oare pentru că eram cunoscut ca faimosul Vidunya și el mă considera a lui cel mai rău dușman?.. La urma urmei, pentru el nu a contat cum mă numeau, pentru „Marele Inchizitor” eram doar o vrăjitoare, iar el a ars vrăjitoare pe rug...
Am iubit cu putere și din toată inima Viața! Și eu, ca orice om normal, îmi doream cu adevărat să dureze cât mai mult posibil. La urma urmei, chiar și cel mai mult ticălos notoriu, care, poate, a luat viața altora, prețuiește fiecare minut trăit, fiecare zi trăită din viața lui, prețios pentru el! și o viață atât de valoroasă, netrăită pentru mine...
– spirit mare născută într-un trup mic, Madona Isidorei. Chiar și Sfântul Isus a fost cândva un copil. Voi fi foarte bucuros să vă vizitez! - și făcând o plecăciune grațioasă, Caraffa a plecat.
Lumea se prăbuși... S-a prăbușit în bucăți mici, fiecare reflectând o față de prădător, subțire, inteligentă....
Am încercat să mă calmez cumva și să nu intru în panică, dar din anumite motive nu a funcționat. De data aceasta, încrederea în sine obișnuită și în abilitățile mele m-au dezamăgit, iar asta a făcut-o și mai groaznică. Ziua a fost la fel de însorită și luminoasă ca acum câteva minute, dar întunericul s-a instalat în sufletul meu. După cum s-a dovedit, așteptam de multă vreme apariția acestui bărbat. Și toate viziunile mele de coșmar despre incendii au fost doar o premoniție... a întâlnirii de astăzi cu el.

Locul nașterii: Tartu

Activități: fizica, geostiintele

Lents Emil Khristianovici, fizician și inginer electrician rus. În 1828 a fost ales adjunct al Academiei de Științe din Sankt Petersburg, în 1830 - academician extraordinar, iar în 1834 - unul obișnuit. Din 1863 a fost rectorul Universității din Sankt Petersburg (primul rector ales al Universității din Sankt Petersburg). Născut în familia Secretarului Magistratului Orașului. La 16 ani, după absolvirea liceului, a intrat la Universitatea Derpt (azi Târtu). facultatea de chimie, apoi, din motive materiale, a fost nevoit să se transfere la facultatea teologică. În 1823, fără a-și finaliza studiile, la recomandarea profesorului G.F. Papagal (Rectorul Universității Dorpat) a luat locul unui fizician pe sloop-ul militar „Enterprise”, care a pornit într-o călătorie în jurul lumii (1823-1826) sub comanda lui O.E. Kotzebue. Măsurătorile pe uscat și pe mare Lenz au fost efectuate conform instrucțiunilor detaliate elaborate de Parrot. Trebuia să măsoare adâncimea, temperatura, densitatea apa de mare la diferite adâncimi; observați citirile barometrului și higrometrului folosind presiunea la adâncimi mari; s-a planificat efectuarea de experimente asupra evenimentului reacții chimiceși experimente privind compresibilitatea solide la presiuni mari; trebuia să determine declinația magnetică. Pentru expediție, a fost realizat urgent un nou dispozitiv - un batometru (gabaritul de adâncime), care includea un rezervor de design original pentru ridicarea probelor de apă și o „mașină” originală pentru tragerea (coborârea) uniformă a cablului. Expediția pe sloop „Enterprise” a jucat un rol uriaș în viața lui Emil Khristianovici: în timpul expediției i-au fost demonstrate abilitățile excepționale de experimentare precisă, în timpul expediției pe care a format-o ca om de știință. Conform rezultatelor cercetărilor oceanologice în timp ce naviga pe „Enterprise”, Lenz și-a susținut teza de doctorat la Universitatea din Heidelberg (1927). În 1828, la invitația lui Parrot, s-a mutat din Dorpat la Sankt Petersburg. Aici predă de ceva vreme la Școala Sf. Petru și îl ajută și pe Parrot în Biroul de Fizică al Academiei de Științe. Din acel moment și pentru tot restul vieții sale, Cabinetul de Fizică a devenit baza experimentală pentru activitatea științifică a lui Emil Khristianovici. Parrot a prezentat Academiei de Științe lucrarea lui Lenz „Despre salinitatea și temperaturile apei oceanelor la diferite adâncimi”, iar în mai 1828 Lenz a fost ales adjunct al Academiei de fizică. În timpul vieții sale, Lenz s-a ocupat fructuos de o varietate de sarcini în domeniul geografiei fizice și al geofizicii, a avut multe realizări în aceste domenii, dar probabil cea mai importantă dintre aceste realizări se referă la problema mișcării apelor Oceanului Mondial. - aceasta este concluzia lui, conform căreia unul dintre motive curenti oceanici este diferența de densitate a apei în zonele tropicale și de latitudini înalte (curenți de densitate). Lenz deține prima schemă a circulației verticale a apelor oceanelor (1845).
În 1829, Emily Khristianovici a luat parte la o expediție în Caucaz, condusă de generalul G.A. Emanuel. A plănui cercetare științifică a inclus observația magnetism terestru, măsurarea barometrică a înălțimii, măsurători gravimetrice, măsurarea temperaturilor sursei la diferite adâncimi. Ca parte a expediției, a fost întreprinsă o ascensiune la Elbrus. Ascensiunea dintr-o combinație de motive a fost la limita posibilităților și doar ghidul Killar Khashirov (prima persoană care a cucerit Elbrus) a ajuns pe vârf. Lenz până în vârf era la aproximativ două sute de metri în sus. Apoi Lenz călătorește la Nikolaev pentru a efectua observații gravimetrice; apoi merge la Baku (februarie 1830), unde efectuează observații magnetice și gravimetrice conform programului lui Humboldt și Parrot, investighează structura solurilor, descrie locurile recentei erupții a unui pseudovulcan (1827), măsoară temperatura arderea gazului, colectează mostre de gaz și „ulei alb”. La 24 martie 1830, Lenz a fost ales academic extraordinar, iar acesta avea doar 26 de ani!
De la începutul anilor 1830, Lenz a fost fascinat de problemele electromagnetismului. Trebuie amintit că la acel moment nu existau încă instrumente suficient de precise pentru măsurarea electrică și cantități magnetice, nu existau unități de măsură stabilite. În 1831, a avut loc un eveniment de mare importanță științifică - M. Faraday a publicat un mesaj despre descoperirea fenomenului de inducție electromagnetică. În noiembrie 1833, Emily Khristianovici a făcut un raport la Academia de Științe „Despre determinarea direcției curenților galvanici excitați de inducția electrodinamică”, unde a formulat celebra sa lege (regula lui Lenz): „Dacă un conductor de metal se mișcă în apropierea unui curent electric sau un magnet, apoi un curent galvanic de o astfel de direcție încât [dacă acest] conductor ar fi nemișcat, atunci curentul l-ar putea face să se miște în sens opus; se presupune că conductorul în repaus se poate deplasa doar în sensul de mișcare sau în sens invers. Într-o formulare ușor modificată, această lege este acum cunoscută de fiecare școlar. Lenz a înțeles și a formulat clar că consecința acestei legi este „corespondența” (reversibilitatea) proceselor de „mișcare electromagnetică” și „inducție electrodinamică” (principiul reversibilității mașinilor electrice este ABC-ul ingineriei electrice moderne). În 1834, Lenz a devenit un academician obișnuit și a condus oficial Cabinetul de fizică al Academiei de Științe. În 1837, B.S. a venit la Sankt Petersburg de la Koenigsberg. Jacobi, căruia i s-a încredințat crearea unui motor electric pentru transport maritim. Anii 1838-1843 sunt anii cooperării active dintre Lenz și Jacobi. Rezultatul acestei colaborări sunt publicații comune despre legile magnetizării fierului, metode de calcul a electromagneților. În 1841, lucrarea lui D.P. Joule asupra efectului termic al curenților, dar validitatea rezultatelor sale a provocat unele îndoieli în rândul oamenilor de știință. Lenz a făcut un raport „Despre legile eliberării căldurii prin curent galvanic” abia în decembrie 1842, dar Emilius Khristianovici a început să efectueze cercetări în acest domeniu cu mult înainte de publicarea articolului lui Joule. Munca sa s-a remarcat prin atenție, claritate și fiabilitatea rezultatelor experimentale. Legea efectului termic al curentului este cunoscută sub numele de „legea Joule-Lenz”. Lenz a investigat dependența rezistenței metalelor de temperatură, a dezvoltat primul galvanometru balistic, a explicat fenomenul de reacție a armăturii și a propus o metodă de slăbire a acestui fenomen prin deplasarea periilor de pe linia neutră.
Lenz a dat dovadă de talent și abilități excepționale nu numai în știință, ci și în predare. Timp de mulți ani a predat fizică și geografie fizică la Marine corpul de cadeți, Şcoala de Artilerie Mihailovski, Institutul Pedagogic Principal, Sankt Petersburg Universitatea Imperială(din 1840 - decan al Facultății de Fizică și Matematică, din 1863 - rector al universității). Din 1841, a predat fizica și matematica copiilor lui Nicolae I. Emilius Khristianovici a scris un manual de geografie fizică, un manual de fizică pentru gimnazii. În toamna anului 1864, Lenz a mers la Roma pentru un tratament oftalmologic, unde a murit și a fost înmormântat în 1865.

Următoarele monografii ale lui Emil Khristianovici Lenz sunt disponibile în colecțiile bibliotecii ale rețelei BEN RAS:
1. Lucrări alese. - [M]: Acad. Științe ale URSS, 1950. - 522 p., 2 foi. portret si harti: ill.
2. Despre ventilație în clima noastră. - Sankt Petersburg, 1863. - 39 p.
3. Ghid de fizică. – Ed. al 9-lea. - M.: Salaev, 1870. - Partea 1-2.
4. Manual de fizică. - Sankt Petersburg, 1855. - Partea 1-2.
5. Conținutul de sare din apa de mare. – B.m., b.g. – 36 p.
6. Geografie fizică. - Sankt Petersburg, 1851. - III, 272 p.
7. Geografie fizică. - Ed. a 3-a. - Sankt Petersburg, 1865. - VIII, 325 p.

S-a folosit următoarea literatură:
1. Hramov Yu.A. Fizicieni: Biogr. ref. - Ed. a II-a, Rev. si suplimentare - M.: Nauka, 1983. - 400 p.: portr.
2. Gekker I.R., Starodub A.N., Fridman S.A. Din cabinetul fizic Academia ImperialăȘtiințe și Arte din Sankt Petersburg către Laboratorul de Fizică al Academiei de Științe din Petrograd: Despre istoria fizicii. in-ta im. P.N. Academia de Științe Lebedev a URSS. - M., 1985. - 46 p.
3. Baumgart K.K. Emily Khristianovici Lenz: Scurtă biogr. eseu // Lenz E.Kh. Lucrări alese. - M.: Editura Academiei de Științe a URSS, 1950. - S. 449-455.
4. Berg L.S. Meritele lui E.Kh. Lenz în domeniul geografiei fizice // Lenz E.Kh. Lucrări alese. - M.: Editura Academiei de Științe a URSS, 1950. - S. 456-464.
5. Kravets T.P. Despre lucrările lui E.Kh. Lenz în domeniul electromagnetismului // Lenz E.Kh. Lucrări alese. - M.: Editura Academiei de Științe a URSS, 1950. - S. 465-474.
6. Lejneva O.A., Rzhonsnitsky B.N. Emily Khristianovici Lenz (1804-1865). – M.; Leningrad: Gosenergoizdat, 1952. - 191 p.: ill.
7. Rzhonsnitsky B.N., Rosen B.Ya. E.Kh. Lenz. - M.: Gândirea, 1987. - 139 p.: ill., cart., fax.
8. Baumgart K.K. Lucrările lui E.Kh. Lenz și B.S. Jacobi despre electromagnetism // Questions of History știință domestică. Adunarea generală a Academiei de Științe a URSS, dedicată istoriei științei naționale 5-11 ianuarie 1949. Rapoarte. – M.; L., 1949. - S. 184-186.
9. Genin L.E. Lenz Emil Khristianovici // TSB. - Ed. a 3-a. - M .: Consiliul. Encicl., 1973. - T. 14. - S. 335-336.

Autorul a lucrat în organizații

Materialele autorului

	Nume	Tip de material	Anul publicării	Număr de pagini
	Ueber die Eigenschaften der magneto-elektrischen Ströme	Articol de revistă	1840	16
	Ueber das Verhalten der Kupfervitriollösung in der galvanischen Kette	Articol din cont. publicații	1837	4
	Bestimmungen der magnetischen Inclination und Intensität in St. Petersburg, Arhanghel und auf Nowaja-Semlja von Hn. Ziwolka	Articol de revistă	1840	2
	Vorschlag zur Construction eines Thermometers, welcher sich die Curve seines täglichen Steigens und Fallens selbst aufzeichnet	Articol din cont. publicații	1832	3
	Über die Veränderungen der Höhe, welche die Oberfläche des Kaspischen Meeres bis zum April des Jahres 1830 erlitten hat	Articol din cont. publicații	1832	36
	Über die Leitungsfähigkeit der Metalle für die Elektricität bei verschiedenen Temperaturen

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Utilizați formularul de mai jos

Buna treaba la site">

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

INSTITUTUL DE COMUNICAȚII DE INFORMAȚII KHABAROVSK (filiala) a statului federal educațional instituție bugetară studii profesionale superioare

„UNIVERSITATEA DE STAT SIBERIAN DE TELECOMUNICAȚII ȘI INFORMATICĂ”

LETZ ŞI REALIZĂRILE LUI

INTERPRETAT DE DOVGIY VADIM

• SCURT BIOGRAFIE
• LEGEA LUI LENTZ
• DESCOPERIREA LEGII LUI LENTZ
• LEGEA ACȚIUNII TERMICE A CURENTULUI
• LEGEA JOULE-LETZ ÎN FORME INTEGRALE ȘI DIFERENȚIALE
• ALTE REALIZĂRI
• LITERATURĂ

scurtă biografie

Emil Khristianovici Lenz - fizician rus de la germanii baltici, unul dintre fondatorii ingineriei electrice. Numele său este asociat cu descoperirea legii care determină efectele termice ale curentului și a legii care determină direcția curentului de inducție.

Principalele rezultate cercetările sale sunt prezentate în toate manualele de fizică. Exact:

Legea inducției („Regula lui Lenz”), conform căreia direcția curentului de inducție este întotdeauna astfel încât să împiedice acțiunea (mișcarea dirijată) prin care este cauzat (1834).

„Legea Joule-Lenz”: cantitatea de căldură generată de curent într-un conductor este proporțională cu pătratul puterii curentului și al rezistenței conductorului (1842).

Experimente care confirmă „fenomenul Peltier”; dacă un curent galvanic este trecut prin tije de bismut și antimoniu, lipite la capete și răcite la 0 ° C, atunci este posibilă înghețarea apei turnate într-o gaură din apropierea joncțiunii (1838).

Experimente privind polarizarea electrozilor (1847) etc.

Lenz a efectuat o parte din cercetările sale împreună cu Parrot (despre compresia corpurilor), Saveliev (despre polarizarea galvanică) și academicianul Boris Jacobi (despre electromagneți).

După ce a absolvit cu onoare gimnaziul în 1820, unde E.Kh. Lenz a devenit serios interesat de științele naturii și matematică, a intrat la facultatea de natură a Universității Dorpat, unul dintre cele mai vechi centre științifice din Rusia. La universitate, grație eforturilor primului ei rector, profesor de fizică E.I. Parrot a creat unul dintre cele mai bune cabinete de fizică din țară. Parrot l-a atras pe Lenz să lucreze în acest birou, ceea ce a determinat în mare măsură activitățile viitoare ale unui student capabil. În 1823, printr-o șansă norocoasă, Lenz a reușit să facă ceea ce iubea.

Lenz și-a început activitatea științifică independentă ca fizician într-o expediție în jurul lumii pe sloop „Enterprise” (1823-1826), în care a fost inclus la recomandarea profesorilor universitari. În foarte scurt timp, acesta, împreună cu rectorul E.I. Parrot a creat instrumente unice pentru observațiile oceanografice de adâncime - un indicator de adâncime pentru troliu și un batometru. În timp ce naviga, Emilius Lenz a făcut observații oceanografice, meteorologice și geofizice în oceanele Atlantic, Pacific și Indian. În 1827, a procesat datele primite și le-a analizat. În februarie 1828, Lenz a înaintat Academiei de Științe un raport intitulat „Observații fizice făcute în timpul călătoriei în jurul lumii sub comanda căpitanului Otto von Kotzebue în 1823, 1824, 1825 și 1826”. Pentru această lucrare, care a primit o foarte mare apreciere, în mai 1828 Lenz a fost ales adjunct al Academiei de fizică.

În 1829-1830, Lenz a fost angajat în cercetări geofizice în regiunile de sud ale Rusiei. I s-au încredințat observații magnetice și gravitaționale. În iulie 1829, a participat la prima ascensiune a Elbrusului și a determinat înălțimea acestui munte prin metoda barometrică. În același mod, el a stabilit că nivelul Mării Caspice este mai scăzut decât al Mării Negre.

În septembrie 1829, Emily Lenz a efectuat observații gravitaționale și magnetice la Observatorul Nikolaev conform programului elaborat de Alexander Humboldt, iar puțin mai târziu - în Daghestan. El a colectat mostre de petrol și gaze combustibile în vecinătatea orașului Baku și, de asemenea, a instalat un jgheab în acest oraș pentru a monitoriza nivelul Mării Caspice.

În mai 1830, Emil Lenz s-a întors la Sankt Petersburg și a început prelucrarea materialelor colectate. Cele mai importante rezultate științifice ale expediției au fost publicate de el în 1832 și 1836. Rezultatele observațiilor, în special descrierea bogăției petroliere a peninsulei Apsheron, au fost remarcate de Academia de Științe. În martie 1830, chiar înainte de a se întoarce la Sankt Petersburg, a fost ales academician extraordinar. O caracteristică remarcabilă a lui Lenz ca om de știință a fost înțelegerea profundă a proceselor fizice și capacitatea de a le descoperi tiparele. Din 1831 până în 1836 a studiat electromagnetismul. La începutul anilor treizeci ai secolului al XIX-lea, Ampere și Faraday au creat câteva reguli esențial mnemonice pentru determinarea direcției curentului indus (curent de inducție). Dar principalul rezultat a fost obținut de Lenz, care a descoperit legea care determina direcția curentului indus. Acum este cunoscută drept regula lui Lenz. Regula lui Lenz a relevat principala regularitate a fenomenului: curentul indus are întotdeauna o astfel de direcție încât câmpul său magnetic contracarează procesele care provoacă inducția. La 29 noiembrie 1833, această descoperire a fost raportată Academiei de Științe. În 1834, Lenz a fost ales un academician obișnuit în fizică.

În 1836, Emily Lenz a fost invitată la Universitatea din Sankt Petersburg și a condus departamentul de fizică și geografie fizică. În 1840 a fost ales decan al Facultății de Fizică și Matematică, iar în 1863 - rectorul universității. De la mijlocul anilor treizeci, alături de cercetări în domeniul fizicii și geografiei fizice, Lenz a desfășurat o mare activitate pedagogică: timp de mulți ani a condus catedra de fizică la Institutul Pedagogic Principal, a predat la Corpul Naval, la Şcoala de artilerie Mihailovski. În 1839, a alcătuit un „Ghid de fizică” pentru gimnaziile rusești, care a trecut prin unsprezece ediții. Lenz a îmbunătățit semnificativ predarea disciplinelor fizice la universitate și alte instituții de învățământ. Printre elevii săi s-au numărat D.I. Mendeleev, K.A. Timiryazev, P.P. Semenov-Tian-Shansky, F.F. Petruşevski, A.S. Saveliev, M.I. Malyzin, D.A. Lachinov, M.P. Avenarius, F.N. Şvedov, N.P. Sluginov.

În 1842, independent de James Joule, Lenz a descoperit legea conform căreia cantitatea de căldură degajată în timpul trecerii unui curent electric este direct proporțională cu pătratul puterii curentului, rezistența conductorului și timpul. A fost una dintre premisele importante pentru stabilirea legii conservării și transformării energiei.

O mare contribuție la teoria mașinilor electrice au avut-o studiile lui Lenz împreună cu Jacobi (1845-47), care au demonstrat dependența curentului generat de viteza de rotație a armăturii. El a descoperit fenomenul de „reacție a armăturii” și nu numai că l-a explicat, dar a sugerat și o modalitate practică de a reduce acest fenomen prin mutarea periilor de pe linia neutră a mașinii. A descoperit reversibilitatea mașinilor electrice. În plus, a studiat dependența rezistenței metalelor de temperatură.

În tehnologia modernă de măsurare electrică aplicare largă a primit un osciloscop. Dar nu toată lumea știe că cu mult înainte de inventarea acestui dispozitiv, Lenz a proiectat un comutator special, cu care a luat mai întâi curbele de fază ale curentului de magnetizare, pe care le-a descris ca sinusoide.

Împreună cu academicianul B.S. Jacobi Lenz a efectuat cercetări importante în legile magnetizării fierului pentru inginerie electrică practică, căutând să obțină „o înțelegere mai profundă a vitezei cu care fierul percepe magnetismul”. Lucrările lui Lenz și Jacobi „Despre legile electromagneților” și „Despre atracția electromagneților” au fost foarte apreciate de contemporani. Abia după mai bine de 30 de ani au fost rezultatele lui A.G. Stoletov, care a dezvoltat lucrările lui Jacobi și Lenz asupra magnetismului și a oferit metode de calcul mai precise circuite magnetice. Gamă interese științifice Lenza a fost uimitoare. Unul dintre inventatorii din domeniul electromedicinei a întâmpinat dificultăți în conectarea mai multor pacienți în circuite surse paralele. Aflând despre acest lucru, Lenz în 1844 a derivat o formulă pentru determinarea curentului în oricare dintre ramurile conectate în paralel care conțin surse de forțe electromotoare. El este pe bună dreptate precursorul savantului german G. Kirchhoff, care a stabilit în 1847 două legi ale circuitelor electrice care îi poartă numele.

Emilius Lenz a realizat mari realizări și în cercetarea în domeniul geografiei fizice, a cărei sarcină principală, în opinia sa, „este să determine: după ce legi fizice sunt și au fost efectuate fenomenele pe care le observăm”.

În 1845, la inițiativa unui număr de geografi de seamă, printre care amiralii F.P. Litke, I.F. Krusenstern, F.P. Wrangel, academicienii K.M. Baer, ​​P.I. Koeppen, Societatea Geografică Rusă a fost creată. La 7 octombrie, la prima adunare generală a membrilor cu drepturi depline a Academiei de Științe, a fost ales Consiliul acesteia, format din șapte persoane, printre care Lenz. Până la sfârșitul vieții, Emilius Khristianovici a lucrat mult în cadrul Societății Geografice.

În 1851, a fost publicată lucrarea fundamentală a lui Emil Lenz „Geografia fizică”, care mai târziu a fost retipărită în mod repetat în Rusia și în străinătate. Lenz a luat în considerare structura scoarței terestre, originea și mișcarea rocilor care o formează și a arătat că aceasta este în continuă schimbare și că acest proces afectează relieful continentelor. El a remarcat trei factori majori care provoacă schimbarea continuă a suprafeței pământului: „forțele vulcanice, influența apelor cu ajutorul atmosferei și, în sfârșit, ființele organice”. Lenz a arătat convingător că pentru a stabili legile care guvernează procesele atmosferice, sunt necesare observații meteorologice pe termen lung în diverse regiuni, efectuate cu instrumente precise după o singură metodă. A descoperit regularități importante în variațiile zilnice și anuale ale temperaturii și presiunii aerului, activitatea vântului, evaporarea apei, condensarea vaporilor de apă și formarea norilor, fenomene electrice și optice din atmosferă: a explicat originea culorii albastre a cerului, curcubeele. , cercuri în jurul Soarelui și Lunii și o serie de fenomene atmosferice rare.

Omul de știință rus a stabilit cauza unei creșteri ușoare a temperaturii apei cu adâncimea în zona de la sud de 51 de grade latitudine sudică și a remarcat că o inversare similară a acestei caracteristici ar trebui să aibă loc și în Oceanul Arctic. Astfel, el a anticipat descoperirea remarcabilă a lui F. Nansen, care a descoperit ape calde ale Atlanticului în straturile adânci ale bazinului arctic în timpul unei expediții din 1893-1896. Emilius Lenz a constatat că salinitatea apei se modifică puțin odată cu adâncimea, iar în stratul superior scade odată cu latitudinea. Cu toate acestea, cea mai mare salinitate se observă nu în zona ecuatorială, ci în zonele din apropierea tropicelor, datorită evaporării puternice în aceste zone. Densitatea apei crește odată cu latitudinea și cu adâncimea. Motivul principal al acestei schimbări este scăderea temperaturii apei în aceste direcții.

Emilius Lenz a ajuns la concluzia că, din cauza creșterii densității apei cu latitudine în Oceanul Mondial, alături de curenții provocați de vânt și de panta nivelului, ar trebui să existe o mișcare generală și nu mai puțin puternică a suprafeței. apă din zona tropicală la latitudini înalte și deplasarea apelor adânci din aceste zone către tropice. Această circulație, a cărei existență a fost confirmată de toate observațiile ulterioare, este una dintre cele mai importante cauze ale schimbului de apă între latitudinile joase și cele înalte. Ea, în special, determină curgerea apelor reci din sud, precum și din oceanele arctice, în straturile adânci ale latitudinilor temperate și joase. Lenz a oferit linii directoare valoroase pentru determinarea vitezelor curente folosind o metodă de navigație și a fost primul care a sugerat că orbitele particulelor din băile de vânt sunt elipse. De mare importanță pentru dezvoltarea științei Pământului este poziția lui Lenz, potrivit căreia principala cauză a proceselor care au loc în atmosferă este radiația solară.

Studiile începute de Lenz au fost continuate ulterior de A.P. Voenkov, M.P. Milankovich și alți oameni de știință. Ele ocupă unul dintre locurile centrale în climatologia modernă.

Emilius Lenz a concluzionat că cea mai mare parte a radiației solare este absorbită de oceane. Această energie este cheltuită în principal pentru evaporarea apei, determinând circulația acesteia în epigeosferă. Prin urmare, oceanele, rezervoare imense de căldură și umiditate, joacă un rol gigantic în modelarea climei Pământului. Lenz a arătat importanța studierii proceselor din Oceanul Mondial în relație cu procesele din alte părți ale epigeosferei. Alături de savantul american M.F. Mori, el a fost fondatorul doctrinei interacțiunii oceanului cu atmosfera.

Cartea lui Lenz a jucat un rol foarte important în dezvoltarea științelor pământului, în stabilirea unei viziuni materialiste asupra naturii. Imediat după lansare, a fost foarte apreciată în revistele Sovremennik și Otechestvennye Zapiski. Geografi proeminenți S.O. Makarov, M.A. Rykachev, Yu.M. Shokalsky, L.S. Berg și alții au remarcat în mod repetat acuratețea observațiilor oceanografice, fiabilitatea și marea semnificație a rezultatelor științifice obținute de Lenz.

„Observațiile lui Lenz nu sunt doar primele din punct de vedere cronologic, ci și primele din punct de vedere calitativ, și le-am pus deasupra propriilor observații și deasupra celor ale Challenger”, a scris amiralul Makarov. „Astfel, lucrările lui Kotzebue și Lenz”, Yu.M. Shokalsky - reprezintă în multe privințe nu numai o contribuție importantă la știință, ci și începutul real al observațiilor precise în oceanografie, cu care flota rusă și știința rusă se pot mândri.

Legea lui Lenz

Legea polarizării termice Lenz

Descoperirile în domeniul electromagnetismului făcute în secolul al XIX-lea au jucat un rol fundamental în dezvoltarea mijloacelor moderne de comunicare. oameni de știință din diferite țări - M. Faraday, D.K. Maxwell, G. Hertz.

După descoperirea lui Faraday, multe fenomene asociate cu inducția electromagnetică au rămas insuficient de clare. Nu existau instrumente și metode precise pentru măsurarea cantităților electrice și magnetice, în special a curenților induși. Nu a existat o lege cu privire la direcția acestor curenți și nu au fost stabilite caracteristicile cantitative ale fenomenului de inducție electromagnetică.

Acestea și alte probleme fizice complexe au fost rezolvate cu succes de remarcabilul fizician rus, academicianul E.Kh. Lenz.

Numele E.Kh. Lenz, precum și numele unor oameni de știință de seamă M. Faraday, A.M. Ampera, G.S. Oh, toată lumea știe persoană educată de cand banca de scoala. Cercetare de baza Lenz în domeniul fizicii și electromagnetismului i-a adus faimă în întreaga lume. El este considerat pe drept unul dintre fondatorii teoriei fenomenelor electrice și magnetice.

Descoperirea legii lui Lenz

În ciuda faptului că prima cercetare științifică a lui Lenz a fost în principal în domeniul geofizicii, cele mai remarcabile descoperiri ale sale sunt legate de studiul fenomenelor electromagnetice. Interesul deosebit pentru aceste fenomene se explică aparent prin intensificarea notabilă a cercetării științifice în domeniul electromagnetismului, asociată cu descoperirea fenomenelor electrodinamice, descoperirea cele mai importante legi Amperi și Ohm. Fiind un experimentator remarcabil, Lenz nu putea decât să fie convins de validitatea legilor deschise, mai ales că nu existau instrumente și metode precise de măsurare a mărimilor electrice și magnetice, nu existau nici unități de măsură și standarde general recunoscute, și chiar legea lui Ohm. a fost pusă sub semnul întrebării de mulți fizicieni.

Având o experiență considerabilă cu greutățile de torsiune ale lui Coulomb, care au fost folosite în cursul experimentelor, deja în noiembrie 1832, Lenz a confirmat validitatea legii lui Ohm, care a contribuit la recunoașterea acestei legi de către fizicienii din diferite țări. Prima invenție majoră a lui Lenz a fost dezvoltarea unei metode de măsurare balistică pentru studiul legilor inducției. În 1832, după ce a aflat despre descoperirea de către Faraday a fenomenului inducției electromagnetice, Lenz a început experimente pentru a stabili legile cantitative ale inducției. El credea că „puterea curentului de inducție instantanee” acționează ca o lovitură, iar puterea acestei lovituri poate fi măsurată prin viteza dată săgeții multiplicatorului - singurul indicator al curentului electric la acel moment.

Schema de instalare a lui Lenz a fost următoarea. Întărit pe masă magnet permanent M cu o armătură A având o înfășurare conectată electric la multiplicatorul B. Citirile multiplicatorului au putut fi observate prin tubul optic T cu ajutorul oglinzii C.

Metoda de măsurare balistică a lui Lenz stă la baza galvanometrului balistic modern, un dispozitiv pentru măsurarea curenților alternativi - electrodinamometrul Weber, care i-a permis lui Lenz să facă o serie de descoperiri importante încă din anii '30.

Ca urmare a unei analize amănunțite a experimentelor, Lenz a făcut o serie de generalizări și concluzii, care mai târziu au primit recunoaștere universală și dezvoltare ulterioară, în special în lucrările lui Maxwell.

El a stabilit că apariția unui curent indus depinde de viteza cu care bobina este „smulsă” din magnet; că forța electromotoare excitată în bobină este proporțională cu numărul de spire și egală cu suma forțelor electromotoare excitate în fiecare tură; cu toate acestea, nu depinde de materialul și diametrul înfășurării armăturii. Modelele stabilite pentru prima dată de Lenz au fost caracteristici cantitative importante ale fenomenului de inducție electromagnetică. El a fost primul care și-a folosit descoperirile în scopuri practice: a derivat o formulă pentru calcularea înfășurării unui generator electromagnetic.

Rețineți că editorul renumitei reviste Poggendorff's Annalen în acei ani nu îndrăznea să publice concluzii atât de neobișnuite și îndrăznețe ale lui Lenz, acestea fiind publicate în memoriile Academiei de Științe (1833).

Dar cea mai remarcabilă descoperire a lui Lenz a fost legea cu privire la direcția curentului indus, care îi poartă numele (și anume „legea”, și nu „regula”, așa cum este numită uneori).

După descoperirea fenomenului de inducție electromagnetică de către M. Faraday, el și o serie de alți oameni de știință au propus „reguli” mnemonice și destul de complexe care permit în cazuri particulare să se determine direcția curentului indus.

După ce a studiat cu atenție toate lucrările din acest domeniu, în 1832 Lenz a pus la cale o serie de experimente originale, iar în noiembrie 1833 a prezentat un raport la Academia de Științe „Cu privire la determinarea direcției curenților galvanici excitați de inducția electrodinamică”. „Dacă un conductor metalic se mișcă în apropierea unui curent electric sau a unui magnet, atunci un curent galvanic este excitat în el într-o astfel de direcție încât ar putea provoca, în cazul imobilității acestui conductor, mișcarea sa în sens opus.”

În această lucrare, Lenz a scris: „După ce am citit articolul lui Faraday, am ajuns la concluzia că toate experimentele privind inducția electrodinamică pot fi reduse cu ușurință la legile mișcărilor electrodinamice, astfel încât dacă acestea din urmă sunt considerate cunoscute, atunci primele vor fi determinate. ; Această idee a mea a fost justificată de o serie de experimente.

Meritul lui Lenz constă nu numai în faptul că a formulat legea generală a direcției curentului indus, ci și - ceea ce nu este mai puțin important - a demonstrat în mod convingător valabilitatea legii conservării și transformării energiei în timpul transformărilor reciproce. de energie mecanică și electromagnetică. (Termenul „energie” a fost introdus pentru prima dată în 1853 de omul de știință englez Rankin.)

Într-adevăr, dacă te muți sub acțiune forta externa un magnet sau conductor cu curent în apropierea unui conductor închis, energia cinetică de mișcare a unui magnet sau conductor cu curent este convertită în energie electromagnetică curent de inducție.

Și cel mai important: conform legii lui Lenz, direcția curentului indus este de așa natură încât forța pe care o provoacă împiedică mișcarea prin care a fost cauzat, adică, în prezența unui magnet sau a unui conductor care transportă curent, este necesară mai multă energie. decât în ​​lipsa lor. Și această parte a energiei mecanice intră în energia electromagnetică a curentului indus.

Legea lui Lenz a fost stabilită cu opt ani înainte de publicarea primei lucrări a omului de știință german R. Mayer, care este considerat unul dintre fondatorii legii conservării și transformării energiei. Prin urmare, lui Lenz i se atribuie așezarea bazelor acestei legi fundamentale a naturii. În 1845, fizicianul german F. Neumann a formulat pentru prima dată matematic teoria inducției și a propus o expresie pentru forța electromotoare a inducției, confirmând legea lui Lenz.

În istoria științei și tehnologiei, nu există atât de des exemple în care un om de știință reușește să efectueze nu numai cercetări teoretice fundamentale, ci și să indice căile lor. aplicație practică.

E.Kh. a fost un astfel de om de știință. Lenz. Pe baza unei legi deschise, el a fost primul care a formulat principiul reversibilității mașinilor electrice (1833), iar în 1838 l-a confirmat experimental cu ajutorul unui generator transformat de el în motor.

Doar un sfert de secol mai târziu, această descoperire a lui Lenz a primit aplicare practică și a fost unul dintre punctele de cotitură în dezvoltarea ingineriei electrice și electromecanicii. Rețineți că în unele surse este incorect indicat că Lenz a stabilit reversibilitatea mașinilor electrice la munca în comun cu B.S. Jacobi. Acest lucru a fost făcut cu patru ani înainte de sosirea lui Jacobi la Sankt Petersburg.

Servicii remarcabile ale lui E.Kh. Lenz în domeniul geofizicii și electrodinamicii a fost universal recunoscut și foarte apreciat de Academia de Științe: în septembrie 1834 a fost ales în numărul academicienilor obișnuiți în fizică.

Lucrările lui Lenz, publicate în publicații interne și străine, au fost cunoscute pe scară largă printre fizicienii din întreaga lume. B.S. îi cunoștea bine. Jacobi, care a construit un model original de motor electric chiar înainte de a veni în Rusia.

La sugestia lui Lenz și a altor oameni de știință ruși, B.S. Jacobi a primit o invitație guvernamentală la Sankt Petersburg pentru a continua cercetările în domeniul electromagnetismului și al aplicării practice a motorului electric pe care l-a inventat. Lenz a contribuit la publicarea unui raport despre munca lui Jacobi în Proceedings of the Academy of Sciences.

Legea acțiunii termice a curentului

Când un curent electric trece printr-un conductor metalic, electronii se ciocnesc fie cu molecule neutre, fie cu molecule care au pierdut electroni. Astfel, un electron în mișcare fie devine o parte a unei molecule care și-a pierdut electronul și formează o moleculă neutră, fie scoate un electron dintr-o moleculă neutră, cheltuind propria sa energie cinetică și formând un nou ion pozitiv. În timpul ciocnirii moleculelor conductorului cu electronii, se consumă energie, aceasta se transformă în căldură. Pentru orice mișcare, pentru a cărei implementare este necesară depășirea rezistenței, se consumă o anumită energie. Deci, de exemplu, pentru a deplasa un corp, este necesar să depășim rezistența la frecare, iar munca care este cheltuită pentru această acțiune se transformă în căldură. De fapt, rezistența electrică a unui conductor poate fi comparată cu rezistența de frecare, deoarece joacă același rol. Astfel, pentru a conduce curentul printr-un conductor, o sursă de curent trebuie să cheltuiască ceva energie și se transformă în căldură. O astfel de tranziție a electricității în căldură se reflectă în legea acțiunii termice a curentului, care se numește legea Joule-Lenz.

Înapoi în 1832-1833. Lenz a atras atenția asupra faptului că atunci când conductoarele metalice sunt încălzite, conductivitatea acestora se modifică semnificativ. Acest lucru a complicat calculul circuitelor electrice. Era imposibil să se determine relația cantitativă dintre curent și căldura eliberată de acesta, deoarece nu existau nici instrumente precise pentru măsurarea curentului, nici o sursă de forță electromotoare constantă, nici o metodă fiabilă de măsurare a rezistenței. Lenz le-a folosit pe ale sale sau a fost îmbunătățită de el instrumente de masura iar „schema sa a fost asamblată după cea mai recentă tehnologie a vremii”.

Lenz și-a propus unitățile „lui” de curent și tensiune. El a proiectat, de asemenea, un dispozitiv-vas pentru măsurarea cantității de căldură eliberată în fir. În vas a fost turnat alcool diluat, care avea o conductivitate electrică mult mai mică decât apa folosită în experimentele lui Joule. Un curent a fost trecut prin firul de platină. Omul de știință a efectuat o serie mare de experimente în care a fost măsurat timpul necesar pentru încălzirea lichidului cu 10 ° C.

Joule a publicat o lege similară pe care a descoperit-o în 1841. Reacția lui Lenz a fost corectă din punct de vedere științific. El a subliniat că, deși rezultatele sale „sunt practic aceleași cu cele ale lui Joule, ele sunt lipsite de obiecțiile valabile pe care le ridică munca lui Joule”. Joule a efectuat semnificativ mai puține măsurători și a folosit un instrument care a dat un număr de erori. Prin urmare, legea efectului termic al curentului, datorită acurateței și minuțiozității excepționale a măsurătorilor lui Lenz, a intrat în istoria științei sub denumirea de „legea Joule-Lenz”.

Într-un fel sau altul, ambii oameni de știință au investigat fenomenul conductoarelor de încălzire cu curent electric, au stabilit următorul model empiric: cantitatea de căldură care este eliberată într-un conductor purtător de curent este direct proporțională cu rezistența conductorului, pătratul de puterea curentului și timpul de trecere a curentului.

Mai târziu, studii suplimentare au arătat că aceasta afirmatie valabil pentru toți conductorii: lichid, solid și chiar gazos. În acest sens, o regularitate deschisă a devenit lege.

Deci, luați în considerare legea Joule-Lenz în sine și formula ei, care arată astfel:

Legea Joule-Lenz

Unde: Q - cantitatea de căldură degajată de curent (J); I - puterea curentului care trece prin conductorul (A); R este rezistența furnizată de conductor (Ohm); t - timpul petrecut cu trecerea curentului (e)

Confirmarea legii Joule-Lenz.

Acum să aruncăm o privire mai atentă asupra schemei de instalare, cu ajutorul căreia în practică este posibilă confirmarea legii Joule-Lenz, este prezentată în figura din stânga.

Rezistența conductorului se calculează folosind formula:

În formulă, tensiunea U este împărțită la puterea curentului I. Termometrul măsoară creșterea temperaturii apei din vasul experimental. Folosind formule:

se calculează cantitatea de căldură, care trebuie să se potrivească în funcție de rezultatele experimentului.

Rețineți, de asemenea, că legea Joule-Lenz este confirmată nu numai prin experiment, ci și derivată teoretic, așa cum se face mai jos:

Rețineți că formula rezultată este foarte asemănătoare cu formula matematica legea Joule-Lenz, dar partea stângă a acesteia nu este cantitatea de căldură, ci munca curentului A. Ne dă acest lucru dreptul să presupunem că aceste cantități sunt egale? Pentru a face acest lucru, folosim prima lege a termodinamicii și exprimăm munca din aceasta:

Si asta inseamnă .

Unde: Q este cantitatea de căldură care a fost emisă de conductor (așa cum este indicat de semnul „-” din față); ДU este modificarea energiei interne a unuia sau altuia conductor încălzit de curent; A este munca efectuată asupra conductorului.

Deși conductorul în sine rămâne nemișcat, electronii se mișcă în mod constant în interiorul acestuia, care se ciocnesc cu ionii din rețeaua cristalină a conductorului și le transferă o parte din energia cinetică. Și, pentru a obține un rezultat stabil, fluxul de electroni nu ar trebui să slăbească, pentru aceasta, forțele câmpului electric, care creează o sursă de electricitate, lucrează constant asupra lor. Prin urmare, A nu este altceva decât munca forțelor câmpului electric de a muta electronii în interiorul conductorului.

Legea Joule-Lenz în forme integrale și diferențiale

Acum să discutăm mai detaliat valoarea DU (care reprezintă modificarea energiei interne în calcule) în raport cu conductorul prin care începe să circule curentul.

Treptat, conductorul selectat se va încălzi, ceea ce înseamnă că energia sa internă va crește. Pe măsură ce conductorul se încălzește, diferența de temperatură dintre conductor și împrejurimile acestuia va crește. Conform legilor lui Newton, odată cu aceasta, va crește și puterea de transfer de căldură a conductorului. Astfel, după un timp, temperatura conductorului, după ce a atins o anumită valoare, va înceta să crească. În acest moment, valoarea lui ДU va fi egală cu zero, iar energia internă a conductorului va înceta să se mai schimbe.

Atunci, pentru această stare, prima lege a termodinamicii va arăta astfel:

Adică, atunci când energia internă a conductorului nu se modifică, lucrul curentului este complet transformat în căldură. Folosind această concluzie, putem scrie toate cele trei formule luate în considerare pentru calcularea muncii curentului într-o formă ușor diferită:

Legea Joule-Lenz în formă diferențială arată complet diferit, luați în considerare numai varianta generala, fără deduceri și calcule suplimentare, care arată astfel:

Legea Joule-Lenz în formă diferențială

Unde: u este puterea de căldură degajată pe unitate de volum; j-densitatea curentului electric; E-intensitatea câmpului electric; -conductibilitatea mediului selectat.

legea lui Joule-Lenz formă integrală arata asa:

Unde este puterea curentului, R este rezistența, dt este intervalul de timp de la t 1 la t 2

Așa arată legea Joule-Lenz și formele ei integrale și diferențiale în termeni generali. Deși, dacă efectuăm calcule suplimentare, atunci legea poate lua alte forme.

Alte realizări

Îndemânarea lui Lenz ca experimentator genial s-a manifestat și în verificarea convingătoare a validității experimentelor fizicianului francez Peltier, care a descoperit în 1834 un nou fenomen, numit mai târziu „efectul Peltier”. Dacă un curent electric trece printr-o joncțiune de două metale diferite, atunci fie căldură este eliberată, fie absorbită în joncțiune, în funcție de direcția curentului. Experimentele proprii ale lui Lenz au confirmat concluziile lui Peltier. Prin trecerea unui curent prin joncțiunea de bismut și antimoniu, el a înghețat apa din jurul joncțiunii.

Cercetările lui Lenz au atins și fenomenele electrochimice: el a studiat, în special, polarizarea electrozilor. A reușit să stabilească dependența EMF de polarizare de materialul electrozilor și de lichidul în contact cu aceștia.

LITERATURĂ

Rzhonsnitsky B. N. Un om de știință rus remarcabil. (150 de ani de la nașterea fizicianului E. Kh. Lenz). - Seara Leningrad. 24 februarie 1954

Rzhonsnitsky B.N. Un oceanograf rus remarcabil (la aniversarea a 150 de ani de la E.Kh. Lenz). -- Transport pe apă. 25 februarie 1954

Rzhonsnitsky B. N. Academician E. Kh. Lenz și geografia fizică. - Izvestia Academiei de Științe a URSS. Nr. 2. 1954. P. 61

Rzhonsnitsky B. N. Emily Khristianovici Lenz. -- M.: Gândirea, 1987. (Geografi şi călători remarcabili).

Hramov, Yu. A. I. Akhiezer. -- Ed. al 2-lea, rev. si suplimentare - M.: Nauka, 1983. - S. 161. - 400 p. -- 200.000 de exemplare. (în trad.)

Rzhonsnitsky B. N. Emily Khristianovici Lenz. (1804--1865). -- M.-L.: 1952. (cu

Găzduit pe Allbest.ru

...

Documente similare

Cauzele curentului electric. Legea lui Ohm pentru o secțiune neomogenă a unui lanț. Legea lui Ohm în formă diferențială. munca si puterea. Legea Joule-Lenz. Densitatea curentului, ecuația de continuitate. Eficiența sursei de curent. Distribuția tensiunii și a potențialului.

prezentare, adaugat 13.02.2016


Semnificația activităților lui E. Lenz în dezvoltarea doctrinei electricității. Suplimentând legea lui Lenz privind inducția electromagnetică, care stă la baza ingineriei electrice moderne. Cele mai importante rezultate ale cercetării lui Lenz, care sunt prezentate în toate manualele de fizică.

prezentare, adaugat 01.06.2012


Densitatea curentului de curent și de conducere. Legea lui Ohm în formă diferențială. câmp electric extern. Legile lui Kirchhoff în formă diferențială. Ecuația lui Laplace pentru un câmp electric într-un mediu conductor. Forma diferențială a legii Joule-Lenz.

prezentare, adaugat 13.08.2013


Conceptul de curent electric, alegerea direcției, acțiunii și puterii acestuia. Mișcarea particulelor într-un conductor, proprietățile acestuia. Circuite electrice și tipuri de conexiuni. Legea Joule-Lenz privind cantitatea de căldură degajată de conductor, legea lui Ohm asupra intensității curentului în secțiunea circuitului.

prezentare, adaugat 15.05.2009


Fenomenul de electrificare a căldurii și legea conservării sarcinii, schimbul de sarcină a căldurii și legea lui Coulomb, curentul electric - legea lui Ohm, puterea termică a curentului electric - legea Lenz-Joule. Electricitate și elemente yogo. Schema Rozrakhunkov a mizei electrice.

prelegere, adăugată 25.02.2011


Conductori și izolatori. Spălați fundul strumei. Legea Joule-Lenz în formă integrală. Conductoare de opir, etanșeitatea strumei, legea lui Ohm pentru o țeapă, o țărușă eterogenă și o țărușă închisă. Legile lui Ohm și Joule-Lenz în formă diferențială.

tutorial, adăugat 04/06/2009


Principalele cantități de curent electric și principiile măsurării acestuia: legea lui Ohm, Joule-Lenz, inducția electromagnetică. Circuite electrice şi forme de construcţie a acestora: secvenţiale şi conexiune paralelăîntr-un circuit, un inductor și un condensator.

rezumat, adăugat 23.03.2012


Acțiune termică curent electric. Esența legii Joule-Lenz. Conceptul de seră și seră. Eficiența utilizării radiatoarelor și a încălzirii prin cablu a solului de seră. Efectul termic al curentului electric în dispozitivul de incubatoare.

prezentare, adaugat 26.11.2013


Conceptul de transfer de căldură ca proces fizic transfer de energie termică de la un corp mai fierbinte la unul rece, fie direct, fie printr-un despărțitor de separare (corp sau mediu) realizat dintr-un material. Prima lege a termodinamicii. Legea Joule-Lenz.

prezentare, adaugat 09.10.2014


Mărimi care caracterizează curentul sinusoidal. Valoarea instantanee a cantității. Gama de frecvență utilizată în practică a curenților și tensiunilor sinusoidale. Fenomenul inducției electromagnetice. Legea Joule-Lenz, formula Euler. Modulele numerelor complexe.

Emily Khristianovici Lenz (1804-1865)

Emily Khristianovici Lenz a jucat un rol foarte important în dezvoltarea teoriei electricității. El a completat semnificativ legile inducției electromagnetice, care au stat la baza ingineriei electrice moderne. La un an de la publicarea lor, E. X. Lenz a stabilit o lege care determină în mod unic direcția curenților induși în toate cazurile posibile, a subliniat relația strânsă dintre fenomenele magnetoelectrice și electromagnetice și, de asemenea, a studiat condițiile de care depinde puterea oricărui curent indus. Toate acestea au fost făcute și prezentate de E. Kh. Lenz cu cea mai mare claritate și simplitate într-un moment în care ideile majorității fizicienilor despre „curentul galvanic” și relația acestuia cu „fenomenele electrice” erau încă extrem de haotice și contradictorii. Cunoscutul inginer electric și popularizator rus V.K. Lebedinsky a evaluat în 1895 semnificația lucrărilor lui E. X. Lenz în domeniul teoriei electricității în următoarele cuvinte: „O comparație cu nemuritorul Faraday apare involuntar, în timp ce teoriile lui Ampère. și Weber sunt înlocuiți cu altele noi, adevăratele experimente ale lui Faraday și Lenz vor rămâne pentru totdeauna.

Emily Khristianovici Lenz s-a născut la 12 februarie 1804 la Yuryev (azi Tartu) din Estonia. A fost educat în orașul natal și a studiat la Universitatea Yuriev, mai întâi teologie (teologie) și filologie, apoi Stiintele Naturii. Chiar înainte de încheierea cursului universitar, E. X. Lenz, datorită abilităților sale remarcabile, a fost invitat să participe ca fizician la circumnavigarea Kotzebue. Călătoria a continuat din 1823 până în 1826. Lucrările la expediție au predeterminat direcția activității științifice a lui E. Kh. Lenz pentru următorii ani. Până în jurul anului 1830, a lucrat pe probleme de geografie fizică și a dobândit în acest domeniu popularitate largă. În acest timp, a participat la o expediție în Caucaz în vecinătatea Elbrus, în 1829 a călătorit în orașul Nikolaev pentru a participa la observațiile balansării pendulului în acest moment. globul, și a petrecut ceva timp și la Baku, pe malul Mării Caspice, unde a făcut observații hidrologice. În 1828, E. X. Lenz a fost ales adjunct al Academiei de Științe din Sankt Petersburg și a raportat acolo primul său memoriu „Despre salinitatea apei de mare și temperatura ei în oceane la suprafață și în profunzime”. În acest memoriu, E. X. Lenz a rezumat rezultatele muncii desfășurate de el în timpul circumnavigaţie. În 1830, E. X. Lenz a fost ales extraordinar, iar patru ani mai târziu - în 1834 - academician obișnuit. Din 1830, un birou de fizică bine amenajat, asamblat de predecesorul său la academia V. V. Petrov, pe care E. Kh. Lenz a continuat să-l completeze, a fost transferat conducerii sale. La sfârșitul anului 1835 sau chiar la începutul lui 1836, Emily Khristianovici a fost invitată ca profesor de fizică și geografie fizică la Universitatea din Sankt Petersburg. La universitate s-a ocupat și cu punerea în ordine și completarea cabinetului fizic. În acele vremuri, era larg răspândit obiceiul de a ține prelegeri despre un manual străin cu adăugiri minore, care era atât de direct anunțat în programa. Lenz a ținut prelegeri „după propriile sale note”. Un asemenea ordin ni se pare acum firesc și necesar, dar în acele vremuri o asemenea lectură a cursului era un mare merit și o mare demnitate a lectorului. Prelegerile lui E. Kh. Lenz s-au remarcat printr-o prezentare strictă, critică și sistematică și au fost întotdeauna însoțite de experimente pentru care s-a pregătit din timp și care, prin urmare, au avut întotdeauna succes. În general, E. Kh. Lenz a acordat o mare importanță experimentului și, în timp ce biroul de fizică al universității nu era încă suficient de echipat, a permis studenților să studieze în biroul de fizică al Academiei de Științe și chiar a permis, în temeiul său personal responsabilitate, să ia acasă instrumente pentru a face experimente. . E. H. Lenz a fost câțiva ani decanul Facultății de Fizică și Matematică. După aprobarea cartei universitare în 1863, a fost ales rector al universității, dar nu a fost nevoit să rămână mult timp în această funcție. În august 1864 a primit un concediu din străinătate pentru tratamentul unei boli cronice de ochi. La 10 februarie 1865, Emil Khristianovici Lenz a murit subit la Roma.

Vicepreședintele Academiei de Științe V. L. Bunyakovsky a vorbit la o ședință comună a Departamentelor de Fizică, Matematică și Filologie ale Academiei din 21 februarie 1865, după ce a primit vestea morții lui Lenz: „... Cu toții am văzut constant în el un model de sinceritate, imparțialitate și sinceritate.Toți cei care l-au cunoscut pe Emil Khristianovici își cunoaște independența opiniilor și acțiunilor față de toate influențele și relațiile externe, față de care este atât de dificil să rezistați ... Dotat cu o minte strălucitoare și perspicace, el a rezolvat adesea îndoielile care au apărut atunci când se discuta orice probleme delicate sau dificile... Academia l-a numit foarte des pe Emil Khristianovici în membrii comisiilor pe astfel de subiecte care necesitau experiență specială și inteligență rapidă... Tinerilor implicați în știință, el a oferit întotdeauna cu ușurință posibilități asistență și asistență...”. Bunyakovsky își amintește, de asemenea, conversațiile cu Lenz, „pe care a fost capabil să le inspire atât de instructiv cu privirea sa strălucitoare asupra diferitelor probleme ale vieții și științei”.

Pentru a aprecia tot ceea ce a făcut E. X. Lenz în domeniul electromagnetismului, este necesar să se înțeleagă mai bine starea de fapt și opiniile care erau larg răspândite la acea vreme în doctrina fenomenelor „electrice” și „galvanice”.

Fizicienii s-au ocupat, pe de o parte, de sarcinile electrice obtinute prin frecare, de procesele de propagare a acestor sarcini de-a lungul suprafetei conductorilor, de incarcarea si descarcarea condensatoarelor - intr-un cuvant, de toate acele fenomene care atunci erau numite electrice. şi care nici acum nu se referă tocmai corect la domeniul electrostaticei. Pe de altă parte, erau cunoscute fenomenele de curent electric, ale căror surse erau diferite celule galvanice. Aceste fenomene au fost numite „galvanice”. Doar câțiva fizicieni au fost înclinați să creadă că în „electricitate” și „galvanism” se ocupă de aceleași fenomene naturale. Era vremea când fizica era dominată de idei despre „lichide fără greutate”: lichid caloric, luminifer etc., prin prezența căruia și trecerea lor de la un corp la altul doreau să explice totul. fenomene fizice. Fenomenele de electricitate și galvanism au avut diferențe fundamentale între ele, cauzate, după cum știm acum, de o mare „diferență de potențial” și de „cantități mici de electricitate” în cazul fenomenelor electrice și, invers, de o mică diferență de potențial (mică). „tensiune”) și un număr mare de curenți care circulă prin sârmă de sarcini electrice („curent mare”) în cazul fenomenelor galvanice. Fizicienii din acea vreme, pe lângă faptul că prevăd existența unui număr mare de lichide sau fluide fără greutate diferite, nu era greu de imaginat existența a încă două fluide diferite - „electrice” și „galvanice”. În acel moment părea bine stabilit că radiațiile diferitelor surse de lumină produc acţiune diferită: în cazul unor surse au prevalat așa-numitele raze „chimice” (ultraviolete), în cazul altora – „termic” (infraroșu), în cazul altora – razele luminoase propriu-zise, vizibil pentru ochi. Prin analogie, părea firesc ca diverse surse de curent electric, inclusiv celulele galvanice, să poată produce curenti proprietăți diverse. Prin urmare, nu era deloc evident că aceleași legi ar trebui să se aplice curenților obținuți prin inducție Faraday ca și curenților din celulele galvanice. Confirmarea concluziei opuse a fost găsită într-un număr de experimente incorect înscenate sau interpretate incorect. Deci, secundar indus curenti alternativi nu puteau conferi o abatere constantă acului magnetic, nu puteau fi folosite pentru a obține fenomenele de electroliză în forma sa pură etc. Natura universală a legii lui Ohm nu a fost înțeleasă, dând acestei legi doar un sens limitat la fiecare caz individual. a unui anumit circuit electric. Cu o răspândire atât de largă de opinii eronate, părea dificil și îndrăzneț să faci generalizări profunde și să cauți legi generale ale fenomenelor curentului electric. A fost necesar nu numai stabilirea propozițiilor generale prin intermediul unei inducții strălucite bazate pe o înțelegere extrem de clară a tuturor faptelor individuale, ci și, în prealabil, să se înțeleagă cu un ochi mental foarte strict și critic tot „materialul faptic”. A fost necesar să se înțeleagă greșelile făcute de un număr de experimentatori și nu numai să fie impregnat de ideea unei naturi unice și a legilor uniforme ale curentului electric, ci și să se confirme experimental această unitate. Marele merit al lui E. X. Lenz constă în faptul că, în ciuda datelor experimentale contradictorii, el credea ferm în natura unificată a curentului electric, indiferent de originea acestuia din urmă; în faptul că el, prin experimente impecabil stabilite, a arătat că puterea curentului indus este determinată cantitativ de exact aceleași condiții și aceeași lege a lui Ohm ca și puterea oricărui alt curent. Imediat după publicarea de către M. Faraday a unui memoriu care descrie fenomenele de inducție a curenților electrici, E. X. Lenz a început experimente care l-au condus la următoarele concluzii: puterea curentului indus este determinată de forța electromotoare care apare în circuitul secundar. și rezistența acestui circuit; forța electromotoare indusă este proporțională cu numărul de spire ale înfășurării secundare și nu depinde de raza spirelor, sau de secțiunea transversală a conductorului, sau de substanța acestuia din urmă.

„Aceste rezultate ale lui Lenz”, spune V.K. Lebedinsky într-un articol scris în urmă cu 50 de ani, „acum nu poartă numele de legi; toate decurg din înțelegerea noastră a câmpului magnetic. Dar la un moment dat au fost primul pas în analiza inducerii fenomenelor miraculoase”. Cât de perfecte sunt acestea concluzii corecte a contrazis opiniile larg răspândite, este evident din faptul că editorul revistei „Annals of Physics and Chemistry” - celebrul fizician Poggendorf - nu a decis imediat să le plaseze în jurnalul său. Deși aceste rezultate au fost obținute de E. Kh. Lenz în 1832, memoriile sale au apărut în Anale abia în 1835 - la doar un an după următorul său articol, raportat Academiei de Științe la 29 noiembrie 1833 și conținând o expunere și o fundamentare experimentală. a acelei legi generalizate de inducție, care se numește acum „regula lui Lenz”. În acest articol, E. H. Lenz spune că Faraday pentru fiecare caz de inducție considerat separat dă instructiune speciala pentru a determina direcția curentului indus. Aceste indicații nu pot fi generalizate și, în plus, unele cazuri de inducție a curenților rămân neprevăzute. „Imediat după ce am citit memoriile lui Faraday, mi s-a părut că toate cazurile de curenți induși ar putea fi reduse la un într-un mod simplu la legile mișcărilor electrodinamice”, spune E. X. Lenz și exprimă următoarele, complet generale și potrivite pentru toate cazurile de inducție a curenților electrici, poziția:

„Dacă un conductor metalic se mișcă în apropierea unui curent galvanic sau în apropierea unui magnet, atunci un curent galvanic de o astfel de direcție este excitat în el, ceea ce ar provoca mișcarea firului de repaus în direcția directă. direcție opusă mișcare impusă aici firului din exterior, în ipoteza că firul în repaus se poate deplasa numai în direcția acestei ultime mișcări sau exact invers.

E. X. Lenz fundamentează această poziţie cu numeroase exemple luate atât de la străini cât şi de la propriile experiențe. Analizând esența fizică a poziției enunțate, E. X. Lenz ajunge la următoarea generalizare: „Dacă înțelegem bine legea de mai sus, putem trage concluzia că fiecărui fenomen de mișcare sub acțiunea forțelor electromagnetice trebuie să corespundă unui anumit caz de inducție electromagnetică; „sau, pe scurt: fiecărui fenomen electromagnetic îi corespunde un anumit fenomen magneto-electric. Această generalizare duce în mod natural la următoarele: atunci când un conductor se mișcă într-un câmp magnetic și un curent este excitat în el (un fenomen magnetoelectric), depășim acțiunea unui fel de forță; această forță nu este altceva decât cea care pune conductorul în mișcare cu corespunzator fenomen electromagnetic. Așa a fost, se pare, șirul de gândire care l-a condus pe E. Kh. Lenz la „stăpânirea sa”.

Contemporan fundal teoretic Legea lui Lenz se bazează pe legea conservării energiei și este aproape de trenul de gândire indicat. Dar legea conservării energiei a fost formulată în cele din urmă abia în 1847, adică la 14 ani după raportul lui E. Kh. Lenz la Academia de Științe. Aceasta arată că Emilius Khristianovici a fost printre acei fizicieni care, deși nu în mod clar, „au prevăzut” existența legii conservării energiei. Este foarte interesant că în același volum al „Analelor” un anume fizician Ritchie, dintr-o comparație pur speculativă a mișcării unui conductor cu curent într-un câmp magnetic și a fenomenelor de inducție a lui Faraday, dar fără o comparație activă cu experiența. , ajunge la o concluzie eronată, direct opusă legii lui Lenz.

O altă lege binecunoscută a fizicii, cu care este asociat numele lui E. X. Lenz, este legea Joule-Lenz, derivată de E. X. Lenz în 1844, independent de munca lui Joule, prin experimente stabilite mai precis decât experimentele lui Joule. Legea Joule-Lenz stabilește că cantitatea de căldură degajată în conductor în timpul trecerii curentului este direct proporțională cu rezistența conductorului și cu pătratul puterii curentului.

Nu suntem în măsură să ne oprim asupra tuturor lucrărilor lui E. Kh. Lenz în domeniul electromagnetismului. Vom spune doar că E. H. Land și B. S. Jacobi au stabilit condițiile de care depinde forța de ridicare a unui magnet. Concluziile lor sunt din nou destul de conforme cu legea conservării energiei și spulberă visele irealizabile ale unor visători. E. H. Lenz și-a folosit înțelegerea profundă a legilor electrodinamicii pentru a considera fenomenele într-un dinam. El a arătat că este necesar să se țină seama nu numai de curenții induși în armătura rotativă a mașinii de câmpul magnetic al polilor mașinii, ci și de autoinducția înfășurării armăturii; această autoinducție duce la un fenomen foarte semnificativ în funcționarea unei mașini electrice, care se numește „reacție de armătură”; E. H. Lenz a explicat astfel de ce, de exemplu, primele încercări de utilizare a generatoarelor de curent continuu pentru electroformare au eșuat și de ce poziția „periilor” mașinii ar trebui să fie deplasată cu un anumit unghi în comparație cu cea mai avantajoasă poziție indicată de teoria originală a mașina, neținând cont de reacția de ancorare.

Studiile lui E. X. Lenz au stat la baza clădire grandioasă doctrina modernă a electricității și cele mai importante secțiuni ale ingineriei electrice practice.

Principalele lucrări ale lui E. X. Lenz: lucrări plasate în „Poggendorfs Annalen” (în paranteze sunt indicate anul și volumul): Despre regula prin care se produce reducerea fenomenelor magnetoelectrice la cele electromagnetice (regula lui Lenz) (1834, 31); Despre experimente cu curenți induși (1835, 34); Memorie, care oferă o analiză critică a lucrării lui de la Riva asupra proprietăților speciale ale curenților induși (1839, 48); Cercetări asupra dinamurilor (1842, 57); Lucrarea care stabilește legea cunoscută sub numele de legea Joule-Lenz (1844, 61); Despre valoarea vitezei de rotație pe curentul inductiv excitat de mașina magnetico-electrică (1849, 76); în rusă: Geografie fizică, Sankt Petersburg, 1851 (ed. a III-a - 1858); Ghid de fizică, Sankt Petersburg, 1839 (n ed.-1864); Ghid de fizică pentru școlile militare, Sankt Petersburg, 1855.

Despre E. X. Lenz:Saveliev A., Despre lucrările acad. Lenz în magneto-electricitate, „Jurnalul Ministerului Educaţiei Populare”, 1854, nr. 8, 9; Lebedinsky V., Lenz, ca unul dintre fondatorii științei electromagnetismului, „Electricity”, 1895, nr.11-12; Eseu despre lucrările rusești de inginerie electrică din 1800 până în 1900, Sankt Petersburg, 1900.