Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 3/2017 vyšlo
tiskem 15. 3. 2017. V elektronické verzi na webu bude ihned. 

Téma: Amper 2017 – 25. mezinárodní elektrotechnický veletrh

Hlavní článek
Problémy elektromobility

Aktuality

Současné možnosti elektromobility představí AMPER Motion 2017 Největší přehlídka elektromobility v ČR proběhne 21.- 24. 3. na brněnském výstavišti a…

Startuje 9. ročník největší tuzemské ekologické soutěže Odstartoval již 9. ročník největší tuzemské ekologické soutěže E.ON Energy Globe.…

V distribuční soustavě (DS) ČEZ Distribuce, a. s. je vyhlášen kalamitní stav Od 9 h dne 24.2.2017 je vyhlášen kalamitní stav v Karlovarském kraji - okres Karlovy Vary…

Veletrh Věda Výzkum Inovace 2017 zahájí místopředseda vlády Pavel Bělobrádek Letošní ročník Veletrhu Věda Výzkum Inovace zahájí na brněnském výstavišti 28. února 2017…

Chytré lampy PRE potvrdily zhoršenou smogovou situaci v Praze Chytré lampy PRE potvrdily v rámci svého pilotního provozu, že v Holešovicích a…

Jak se bydlí v pasivních domech, řeknou jejich majitelé na veletrhu FOR PASIV Další ročník veletrhu FOR PASIV, který je zaměřený na projektování a výstavbu…

Více aktualit

Vývoj názorů na podstatu elektřiny (18)

číslo 1/2002

Archiv

Vývoj názorů na podstatu elektřiny (18)

Ing. Josef Heřman, CSc.

Obr. 1.

Wilcke
Jediný Aepinův žák, Johan Carl Wilcke, zůstával v tehdy panujících sporech o podstatě elektřiny nezúčastněný, i když na základě svých experimentů s leidenskými láhvemi byl spíše náchylný stranit Franklinovi. Připravil a svými poznámkami opatřil překlad Franklinových dopisů do němčiny podle londýnského vydání Experiments and Observations on Electricity (1751). Wilcke ve své disertační práci Disputatio physica experimentalis de electricitatibus contrariis, obhájené roku 1757 na univerzitě v Rostocku, dokázal, že neexistuje absolutní izolátor a že látky nejsou svou přirozeností buď „sklové“, nebo „pryskyřicové“, jak uváděl ve své hypotéze Dufay (viz ELEKTRO č. 10/2000). Tento poslední Wilckeho závěr byl v souladu s již dříve zjištěným experimentálním poznatkem J. Cantona (viz ELEKTRO č. 3/2001). V souvislosti s experimenty s leidenskými láhvemi objevil Wilcke roku 1758 náboje, které vznikají na povrchu elektrik vystavených působením jiného náboje. Tento jev, nyní označovaný jako polarizace dielektrika, byl typickým příkladem předčasného, a proto víceméně nevšímavě přijatého a brzy zapomenutého poznatku.

Co se týče vlastního buzení elektřiny, rozeznával Wilcke tři příčiny: zahřívání, zkapalnění a tření těles. Doporučoval dále rozlišovat mezi „samovolnou“ a „sdělenou“ elektřinou. Pod pojmem „samovolná“ elektřina rozuměl elektřinu, která vzniká přiblížením nebo vzájemným působením dvou těles, přičemž se jedno těleso stane kladně elektrickým a druhé záporně elektrickým (v principu vlastně šlo o jev elektrické indukce, tehdy uváděný již i jinými badateli). Za „sdělenou“ elektřinu pokládal elektřinu vzniklou jedním z již zmíněných způsobů jejího buzení.

Wilcke dále připadl na myšlenku vytvořit seznam látek, kde jednotlivé položky budou zleva doprava tvořit posloupnost, sestavenou tak, že látka zařazená v posloupnosti dříve se stane kladně nabitou, bude-li třena látkou po ní následující, a opačně. Jeho posloupnost, první triboelektrická řada (nyní se někdy označuje též jako řada napětí), se skládala z těchto látek: + sklo, vlna, peří, dřevo, papír, pečetní vosk, olovo, síra –.

Obr. 2.

Podobně jako Aepinus, se i Wilcke snažil vysvětlit vzájemné odpuzování záporně nabitých těles (podle Franklina tedy těles s nepřítomným kladným elektrickým fluidem) svou vlastní hypotézou. Nebyl však se svými modely příliš úspěšný a to jej roku 1763 přivedlo k podpoře Symmerovy dualistické hypotézy.

Wilcke pokračoval s experimenty s elektřinou i v průběhu počátečního období svého pobytu ve Švédsku. Své úsilí zaměřoval hlavně na zjištění náboje na rozřezaných deskách kondenzátoru. Zjistil, že při jejich vzájemném oddalování a přibližování a spojování se zemí se jejich náboj zvětšuje, aniž by bylo třeba „... dalšího nabíjení třecí elektrikou.“ Šlo vlastně o princip elektroforu, a Wilcke tento jev roku 1762 vysvětlil elektrickou indukcí.

4.4 Coulombovi předchůdci
Za kardinální vědecký problém bylo považováno určení precizního zákona síly působící mezi elektrickými náboji či magnetickými póly. Jevy dosud popisované kvalitativně se v této době začaly stále více stávat předmětem matematického zkoumání a pokusů založených na měření fyzikálních veličin. Jak již bylo uvedeno, započal matematiku k tomu účelu využívat Aepinus.

S kulminační fází řešení problému zákona síly mezi elektrickými náboji či magnetickými póly jsou spojeni, kromě Coulomba, jemuž je v dalším pokračování věnována zvláštní pozornost, zejména Joseph Priestley a Henry Cavendish.

O matematické pojetí fyzikálních jevů i stanovení tohoto zákona se však zajímali i jiní vědci, kteří prosluli hlavně v jiných oborech vědy. Byli to Antoine Laurent Lavoisier (1743 – 1794), Daniel Bernoulli a Georg Christop Lichtenberg (1742 – 1799).

Obr. 3.

Síly elektrické

Věda o elektřině se v druhé polovině osmnáctého století dále úspěšně rozvíjela. Již v roce 1760 oznámil Daniel Bernoulli, příslušník vědou proslulého rodu Bernoulliů a autor základního vědeckého díla Hydrodynamik (1738), že stanovil inverzní kvadratický zákon pro vzájemné působení zelektrizovaných těles. Své tvrzení údajně vyslovil na základě experimentu, při kterém použil elektrometr zvláštní konstrukce. Dosažené výsledky ale nepublikoval.

Příspěvkem k matematickému pojetí fyzikálních jevů bylo i zavedení matematických značek „plus“ a „minus“ pro kladnou a zápornou elektřinu. Toto značení navrhl známý fyzik, matematik a literát, profesor univerzity v Göttingenu, Georg Christop Lichtenberg. Franklinovu teorii kladné a záporné elektřiny podpořil (vlastně ale i poněkud zpochybnil) i svými experimenty, ve kterých prokázal různé tvary zobrazení, které vytvoří elektrický výboj z hrotu na izolační podložce posypané plavuňovým práškem. Při kladném výboji je charakter obrazce trsovitý, při záporném náboji (a zde je rozpor s Franklinem) se vytvoří chomáčky. Tyto obrazce byly po svém objeviteli nazvány Lichtenbergovy obrazce.

(pokračování)