يعتبر العالم مايكل فاراداي من أبرز العلماء الذين أثروا بشكل كبير في مجالات الكهرباء والمغناطيسية. وقد أسهمت إنجازاته العديدة في هذا المجال في وضع أسس العديد من القوانين التي تُستخدم لحل المشكلات العلمية المختلفة.
البروفيسور فاراداي
يُعتبر فاراداي واحدًا من أبرز الشخصيات العلمية التي وضعت القواعد الأساسية للكهرباء والمغناطيسية. إليكم بعض المعلومات الأساسية حول حياته:
- اسمها الكامل هو مايكل فاراداي، وهو عالم فيزيائي وكيميائي إنجليزي.
- ولد في الثاني والعشرين من سبتمبر عام 1791 في إنجلترا.
- أجرى العديد من التجارب العلمية، خصوصًا في مجال الكهرباء.
- عاش في القرن التاسع عشر وكان له تأثير بارز على العلم في تلك الفترة.
- قام بتأليف دليل شامل حول الكيمياء العملية كما حقق اكتشافات عديدة في مجال الكيمياء.
- كان له دور كبير في اكتشاف عدد من المركبات العضوية، بما في ذلك البنزين، وهو واحد من أوائل العلماء الذين تمكنوا من إسالة الغازات.
إسهاماته في مجالات الكهرباء والمغناطيسية
سنتناول إسهامات فاراداي العديدة في مجالات الكهرباء والمغناطيسية عبر النقاط التالية:
- تُعَدّ إسهاماته الأهم في الكهرباء، حيث كان رائدًا في إنتاج التيار الكهربائي من خلال استخدام مصادر الطاقة المغناطيسية.
- قام باختراع محرك كهربائي.
- كما أنه يُعتبر مُخترعًا للدينامو.
- قدم فهمًا عميقًا للروابط بين الكهرباء والكيمياء.
- اكتشف تأثير المغناطيسية المباشر على الضوء.
تفاصيل حياة فاراداي
تسرد بعض الكتب التي تتناول سيرة العالم فاراداي العديد من الحقائق المثيرة حول حياته، ومنها:
- وُلِد فاراداي لعائلة فقيرة تعيش في منطقة نائية جنوبي لندن.
- ترك المدرسة في سن الرابعة عشر وبدأ التعلم في مكتبة محلية.
- كان قارئًا شغوفًا في مختلف المجالات العلمية.
- تعلم الكثير من العلوم بنفسه وحاول استيعاب مفاهيم متنوعة.
- تعلّم ذاتيًا وكان مثالا للشخصيات العصامية.
- عندما بلغ العشرين، حضر سلسلة من المحاضرات العلمية التي قدّمها العالم همفري ديفي.
- بعد حضوره لكافة المحاضرات، قام بتدوين ملاحظات في وثيقة تتكون من ثلاثمائة صفحة، والتي نالت إعجاب ديفي، مما أدى إلى تعيينه كمساعد له.
- عمل ككيميائي وأجرى العديد من التجارب حول مواد مثل الكلور والكلوريد والكربون.
- اخترع موقد بنسن الشهير الذي يستخدم حتى اليوم في مختبرات الأبحاث.
- قدّم دراسات تتعلق بمخاطر غبار الفحم وقدم عددًا من التوصيات في هذا المجال.
- تم تكريمه حتى بعد وفاته وحصل على عدة جوائز.
إنجازات فاراداي
يُعتبر فاراداي جزءًا رئيسيًا من جهود تعزيز الأسس العلمية، ومن بين إنجازاته الملحوظة:
- اكتشافه للدوران المغناطيسي الذي يلعب دورًا حاسمًا في توليد الطاقة الكهربائية اليوم.
- ساهم في اكتشاف البنزين ووضع قوانين الحث.
- أجرى دراسات حول التحليل الكهربائي وخصائص الإلكترونات المغناطيسية.
- أسس قواعد الهندسة الكهربائية الحديثة.
- نال الدكتوراه الفخرية من جامعة أكسفورد تقديرًا لإسهاماته الكبيرة.
- وضع قانون فاراداي، الذي درس العلاقة بين تدفق المجال المغناطيسي والقوة الدافعة الكهربائية، حيث أجرى دراسته في عام 1830.
- استكشف ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي وتأثيرها على تدفق الكهرباء في الملفات.
نص قانون فاراداي
إليكم ما ينص عليه قانون فاراداي:
- ينص القانون على أن أي تغيرات في معدل التدفق المغناطيسي من الممكن أن تنتج قوة تُعرف بالقوة الدافعة الكهربائية، مما يؤدي إلى توليد تيار كهربائي.
تطبيقات قانون فاراداي
توجد تطبيقات هامة ترتكز على قوانين فاراداي، وقد أسهمت بشكل كبير في تحسين حياة البشر. ومن أبرز هذه التطبيقات:
- المحول الكهربائي، الذي يُستخدم لنقل الطاقة الكهربائية بين الملفات نتيجة لظاهرة الحث الكهرومغناطيسي.
- توليد مجال مغناطيسي متغير في الملف الثانوي.
- المولد الكهربائي الذي يحول الطاقة الميكانيكية إلى كهربائية باستخدام مبادئ المحول الكهربائي.
- تحويل الطاقة من خلال تحريك موصل خلال مجال مغناطيسي.
- يولد المولد الكهرباء تيارًا مترددًا نتيجة لاختلاف مستويات الجهد عبر الطرفين.