首先,簡單介紹壹下生活
卡文迪什(1731.10.10。~ 1810.3.10.)是英國化學家和物理學家。出生於法國尼斯1731年10月10年。他在倫敦附近的海克納學校學習。期間17491753就讀於劍橋大學彼得豪斯學院。住在倫敦後,卡文迪什在他父親的實驗室裏做助手,做了大量的電學和化學研究。他的實驗研究持續了50年。1760年,卡文迪什當選為倫敦皇家學會會員,1803年當選為法國學會18外籍會員之壹。
10年3月10日,卡文迪什在倫敦去世,終生未婚。
第二,科學貢獻
卡文迪什的才能是多方面的。他研究了1784附近空氣的成分,發現普通空氣中氮占五分之四,氧占五分之壹。他確定了水的成分,證實了水不是元素而是化合物。他還發現了硝酸。
卡文迪什生前很少發表物理學論文。直到麥克斯韋審查並發表了他的手稿,人們才意識到他在電學方面有了許多重要發現。他發現壹對電荷之間的作用力與它們之間距離的平方成反比,這是後來庫侖推導出的庫侖定律的壹部分。他提出每個帶電體周圍都有電,這和電場理論非常接近;卡文迪什證明了電容器的電容與插入極板的物質有關。電勢的概念是由卡文迪許首先提出的,在靜電理論的發展中起了重要作用。他還提出導體上的電勢與通過它的電流成正比。
卡文迪什在熱學理論、測溫學、氣象學和地磁方面都有研究。當他完成最後壹次實驗時,他已經將近70歲了。在物理學方面,他的主要成就是通過扭秤實驗驗證了牛頓萬有引力定律,確定了引力常數和地球的平均密度。
計算地球的密度:卡文迪什通過找到牛頓萬有引力定律中的常數,然後計算出地球的密度,從而測量出地球的密度。他的指導思想極其簡單,用兩個大鉛球,讓他們靠近兩個小球。從懸掛球的線的扭轉角度,測量這些球之間的相互吸引力。根據萬有引力定律,可以求出常數g。根據卡文迪什的多次實驗,計算出地球的平均密度為水的5.481倍(目前的數值為5.517,誤差約為14%),並確定了引力常數(他測得的引力常數G為(6.7540.041)被稱為地球稱重第壹人的8.00000000065。
卡文迪許驗證萬有引力定律的實驗,使用了自己設計的扭秤作為工具,後來被稱為著名的卡文迪許實驗。
熱和冷的奧秘
在我們的現實生活中,人和許多動物的身體和皮膚等組織中都有壹個奇妙的傳感器。它與體表接觸,壓力、機械變形等觸覺像嗅覺、味覺、七彩光感壹樣,對周圍的某種現象特別敏感。
當我們手裏拿著壹塊晶瑩剔透的冰時,我們似乎會感到刺骨的寒意;當我們喝壹口鮮湯的時候,如果不耐煩,我們總會感到煩躁和燥熱,這種感覺像電壹樣從我們的嘴裏傳到肚子裏;而當我們在炎炎夏日喝壹杯冷飲時,清涼感油然而生,沁人心脾;在冬天的冰天雪地裏呆久了,回到家,溫暖的感覺會立刻彌漫全身,讓我們感到輕松舒適。這就是我們日常生活中冷、熱、涼、暖的奇妙感覺。
雖然生理學上沒有熱覺這種感覺組織,但是我們的身體裏其實是有這樣壹個傳感器來感受周圍的冷熱,涼暖。自古以來,人們就與冷熱感結下了不解之緣。古人從這些感受中總結出了許多原始的熱力學定律。雖然模糊而膚淺,但它們也為現代熱學理論體系奠定了堅實的基礎。近現代科學家利用這些積累的原始熱定律,結合各種新發明的科學實驗儀器,對冷、熱等熱現象進行了深入的探討,從而產生了現代的、比較完善的熱理論體系。