电池的由来课件.ppt

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1、水果電池二年九班三十一號陳麒安製作二年九班自然科簡貝如老師指導人類認識電的歷史1.紀元前六世紀2.十七世紀3.十八世紀HenryCavendish與CharlesAugustindeCoulomb電與生活1.直流電與交流電2.電流的熱效應3.電力輸送與消耗4.家庭用電安全電池1.電池的由來2.伏打電池3.實用電池4.水果電池補充資料目錄人類認識電的歷史紀元前六世紀Miletus有史以來，最早認識電的人是希臘學者Miletus(紀元前六世紀)，觀察用布摩擦琥珀後，會吸引如羽毛等輕小的東西。但對靜電有系統及科學的研究則是始於17世紀。十七世紀WilliamGilbert1600

2、年初英人醫生WilliamGilbert(1540～1603)所著的書中，指出此類因兩物摩擦所生的力和磁石(Lodestone)所產生的力完全不同。磁石只吸引鐵類的物質，而兩物摩擦所生的力會吸引各種輕小的物體。而且它也發現除了琥珀之外上有硫磺、玻璃、松脂等亦可藉和其他物質摩擦而生電。因此Gilbert將物質分為兩類，和琥珀相似的稱為Electrica(由希臘語"Electrica"或拉丁語Electrum來)及非Electrica兩類。StephenGray英人StephenGray(1696～1736)發現了某些物質可以由一端傳電到另一端。由此類可導電物體的一端產生靜電，

3、則此靜電可傳播分佈至物體各處，使該物全體都有帶「電」的性質。因此物質可分為導電的(導體)及不導電的(絕緣體)兩類。當時已知除了金屬外，人體亦是導體。CharlesduFay法人CharlesduFay可說是當時深入探討靜電現象的第一人，它由眾多的實驗中發現，幾乎所有的物質都可以摩擦生電，有此推翻了Gilbert的想法：物質可分為「可生電的」(Electrica)及「不可生電的」(非Electrica)兩類。並且它更仔細的發現，所產生的電有兩種，帶有異種電者會互相吸引，帶有同種電者會互相排斥。他稱這兩種電為「像琥珀所生的電」(resinous)和「像玻璃所生的電」(vitre

4、ous)。他更進一步想用「二流體學說」來說明已知的靜電現象。十八世紀富蘭克林除了歐洲的靜電學發展外，當時被認為是「殖民地」的美洲亦有很大的貢獻。這是以富蘭克林(1706～1790)為首的一群愛好科學的美國人努力的結果。富蘭克林年輕時只是一位印刷廠的徒弟。但此後他不只在外交及政治上發揮了才能，在物理學的研究上也完成了大業。回到費城後，轉由他在費城圖書館的朋友接到英國皇家學會(即英國科學會)會員的倫敦商人PeterCollinson，送來的一支玻璃管以及如何用他來做靜電實驗的說明書。這些禮物更加鼓舞了富蘭克林的好奇心，而開始他有關電的研究歷程。有關電的研究1747年3月28日他

5、寫了一封給Collinson，先謝他所送的玻璃管(他稱它為「電氣管」)，並且描述他自己「從來沒有如此專心的做研究，且花了從來沒有過的長時間」。1747年3月11日給Collinson的信中描述尖的物體比其他形狀優於「因出電氣的火」也能「投出電氣的火」。雖然其他學者也發現過類似的現象，但他是將此後世被稱為「尖端放電」的現象加以強調，並且將他運用製造避雷針的第一人。在同一封信中他以提出了他對「一流體說」的看法，並且首先使用正、負來描述不同的電。科學研究1748年他退出了出版業，把他的印刷業等賣掉，並專心做科學研究。1749年寫信給Collinson的信中說明，他在不好做電研究的

6、夏天來臨前將此研究結束(夏天的溼度高，因此不容易做電的驗)，然而雷的問題開始引起他的注意。在此之前，一般相信雷是因為天上的瓦斯爆炸所引起的現象，至於何種瓦斯會引起此爆炸卻沒有定論。雷的問題1737年前後富蘭克林亦相信雷是因空氣中稀薄的硫所引起的爆炸，然而1749初夏他提出雷是放電現象的理論，並建議一大膽的實驗計畫。這些事實在他同年11月7日的筆記中有說明，「電氣流有下列性質：(1)會發光，(2)發光的顏色為特有，(3)放電的軌跡會彎曲，(4)放電的速度很快，(5)金屬會導電，(6)爆炸時產生特有的聲音，(7)可留在冰及水中，(8)放電通過的路程會使物質裂開，(9)可電死動物

7、，(10)可熔金屬，(11)使不燃性物質燒起來，(12)有硫磺的臭味。」他接著提出問題：「由於這些性質和雷的性質一致，因此雷會不會像存在雲中的電一樣可以由尖端『放掉』所儲存的電？」實驗計畫然後他寫了如下的實驗建議，想利用尖端作用把雷光拉到地面上來。他的計劃是「做一個像哨兵用的小屋，其大小為可供一人站在電氣台(及靜電用的實驗台)上的程度(如圖一)。將他放在高塔是的尖塔上，由電氣台中央引出上端磨尖的鐵棒，並在屋外往上伸2～30呎。當低的雲通過此屋上時，此棒的尖端會引入雲上的電，使人代電而發生火花。假如利用上述方法可證明