التجارب والاختراعات المتعددة التي قام بها العالم “فرانكلين”

1997 قطوف من سير العلماء الجزء الثاني

صبري الدمرداش

KFAS

اختراعات العالم فرانكلين تجارب فرانكلين الفيزياء

اختراع .. مانعة الصواعق

كان العلماء قبل فرانكلين بنصف قرن تقريباً يعتقدون أن للبرق طبيعة كهربائية .

ولكن ما يميز عالمنا عن سابقيه هو أنه تمكن من تصميم تجربة لاختبار صحة ذلك الاعتقاد أو الافتراض. وقد تمخَّض عن التجربة اختراعٌ عظيم.

صنع فرانكلين نموذجاً صغيرا يوضح أن شرارة كهربائية قد تنطلق بين سحابتين مشحونتين أو بين سحابةٍ والأرض شكل رقم (153).

 ثم إنه طالما يمكن لموصل صغير مدبب أن يسحب الشحنة الكهربائية من جسم عازل ومشحون في المعمل، فإنه من الممكن تماماً لموصَّل مدبب كبير قائم على الأرض أن يسحب الكهرباء من إحدى السحب المارة في السماء.

فكرةُ هائلةُ، يمكن به حماية المنازل والكنائس والبواخر وغيرها من ضربة برق، بأن نقيم فوق أعلى جزء من هذه المباني أو المركبات قضباناً من حديد ذوات أطراف حادة كالإبر ومطلية لمنع الصدأ ، ونربط بأسفلها سلكاً يصل خارج البناء إلى الأرض أو يهبط من أحد أبراج الباخرة ليصافح الماء. وكان التطبيق . لقد اختُرعت مانعة الصواعق.

 

تجربة .. الكرة والجرسين

وصنع فرانكلين تصميماتٍ لتجارب عديدة تستهدف اختبار شحنة السحب. وكان من ألطفها ذلك الزوج من الأجراس الذي وضعه في مكتبه.

أوصل احد الجرسين بسلك إلى الأرض والآخر بقضيب موضوع فوق السطح. علَّق كرة بين الجرسين، فإذا مرَّت سحابة مشحونة بالكهرباء فوق المبنى الذي به المكتب، تحركت الكرة ودقَّ الجرسين ! .

وقد أوضحت دراسات فرانكلين الدقيقة أن السحب تحمل شحناتٍ موجبة أو سالبة، واستنتج من ذلك أن البرق يمر من الأرض إلى السحاب بقدر ما يمر من السحاب إلى الارض!.

ولم تتأيد صحة هذه النظرية إلا مؤخراً من خلال البحوث التي قام بها "شونلاند" ومساعدوه في جنوب افريقيا.

 

تجربة … الطائرة الورقية

لم ير فرانكلين، مثلما كان يرى العامة، في البرق ثورة غضب من الآلهة، وإنما كان يعتقد مثل سابقيه من العلماء في طبيعة البرق الكهربائية.

وبينما كان يقوم بتشغيل آلة يمكن بها توليد شرارة كهربائية، خطرت له فكرة : ألا تشبه هذه الشرارات البرق. ربما توصلت إلى معرفة حقيقة البرق لو قارنت بين الاثنين.

وبعد مقارنات دقيقة قامت على الملاحظة والتجربة، افترض فرانكلين أن البرق والشرارة الكهربائية ما هما إلا شيءٌ واحدٌ . وكان لابد من التحقق من صحة هذا الفرض بالاحتكام إلى التجربة.

فكر عالمنا : لو أن البرق كهرباء فعلاً، إذن فلا بد أن تكون السحب مشحونةً بالكهرباء، ولأمكن سلب بعض هذه الكهرباء منها . وكان أول ما تبادر إلى ذهنه تشييد منارة كنيسة مرتفعة جداً تطاول السحب في علاها.

 

ونبذ الفكرة. ثم رأى إمكانية الاستعانة بطائرة ورقية من تلك التي يلعب بها الأطفال ويلهون ، وذلك بأن يثبت مفتاحاً معدنيا بالطرف السفلي من السلك الذي يتصل بالطائرة الصغيرة ، حتى إذا ارتفعت الطائرة محمولة بالهواء.

ووصلت إلى السحب عند حدوث البرق والرعد وكانت السحب مشحونة حقيقة بالكهرباء ، فإنه يمكن الحصول على شرارة من المفتاح تأتي عبر السلك المتصل بالطائرة التي تقوم بسلب الكهرباء من السحابة في كبد السماء . وقد حدث فعلا أن أثبتت التجربة  صحة هذه الفكرة.

لقد حصل فرانكلين على الشرارة الكهربائية من المفتاح. وإذن فالبرق ما هو حقيقة إلا شرارة كهربائية! ويبين شكل رقم (154) فرانكلين وهو يجري تجربة طائرته الورقية. ويقال أن أحد الهواة حاول إجراء نفس التجربة هذه، بيد أنه صُعق !.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]