Biografia de Benjamin Franklin | Cientistas famosos.
Nota: Esta tradução é fornecida para finalidades educacionais e podem conter erros ou ser imprecisa.
Viveu 1706-1790.
Benjamin Franklin viveu sua vida no espírito de um homem do Renascimento: ele estava profundamente interessado no mundo ao redor dele, e ele se destacou em vários campos muito diferentes da actividade humana.
Ele teve um efeito profundo na nossa compreensão da eletricidade e em forma da linguagem que usamos quando falamos sobre isso, até hoje.
Aqui nós devem concentrar-se na sua vida como uma cientista e um inventor, tocando apenas brevemente em suas outras conquistas.
De Benjamin Franklin, início da vida e educação
Benjamin Franklin nasceu em 17 de janeiro de 1706, em Boston, Massachusetts. Seu pai, Josias, foi um sebo chandler, velas e caldeira de sabão que mudou-se para as colônias americanas da Inglaterra. Sua mãe, Abiah Folger cuidava da casa e a mãe de dez filhos, incluindo Benjamin, quem era o oitavo filho da família. Ela nasceu em Nantucket, Massachusetts.Benjamin tinha apenas dois anos de educação formal, que terminou quando ele tinha dez anos, porque sua família não podia pagar as taxas. Sua educação informal então acelerado, porque sua mente estava inquieta demais para parar de aprender.
Ele tinha que trabalhar no negócio do seu pai, mas em seu tempo livre que ele ler tudo que podia, sobre cada assunto sob o sol.
Quando ele tinha doze anos, Benjamin começou a trabalhar como aprendiz em uma loja de impressão pertence a um dos seus irmãos mais velhos, James. Quando seu irmão começou a imprimir um jornal, Benjamin escreveu a ele em nome da "Sra. Dogood" em defesa da liberdade de expressão.
Com 17 anos, Benjamin Franklin deixou para Filadélfia, escapando de seu aprendizado, que era contra a lei. Ele foi, no entanto, livre. Depois de alguns meses na Filadélfia, partiu para Londres, Inglaterra, onde ele aprendeu mais sobre a impressão, antes de retornar para a Filadélfia, com a idade de 20 para continuar sua carreira na impressão.
Benjamin Franklin – editora
Com a idade de apenas 23, Franklin tornou-se editor do jornal de Filadélfia.27 anos, em dezembro de 1732, as primeiras edições da publicação que faria de um homem rico saiu sua prensa: Almanaque do pobre Ricardo, que Franklin iria publicar anualmente para os próximos 25 anos. Era um panfleto de interesse geral oferecendo juros e diversões para seus leitores, incluindo: 'como' guias, dicas práticas, histórias, previsões astrológicas e quebra-cabeças.
A cada ano, publicou o almanaque, sua posição financeira cresceu mais segura, e mente fértil do Franklin começou a procurar novos mercados.
Ele continuou a leitura tanto quanto ele poderia, aumentar seu conhecimento de ciência e tecnologia, até que ele estava em uma posição para começar a inovar-se.
Benjamin Franklin ciência, inovação e invenções
Franklin foi um pensador original, cientista e inventor. Saindo com suas invenções nem sempre é fácil, porque o Franklin não patente que ele inventou. Ele disse que quem queria ganhar dinheiro com suas idéias era livre de o fazer. Isto significa que as datas para suas invenções são aproximadas.Óculos bifocais
Franklin usava óculos para a maioria de sua vida.Ele sentiu limitado pelos espetáculos de sua época, porque uma lente que era bom para leitura turva sua visão quando ele olhou para cima. Trabalhando como uma impressora, isso pode ser irritante.
Ele derrotou este problema em cerca de 1739, aos 33, com sua invenção de split-lente bifocais espetáculos. Cada lente agora tinha duas distâncias de focagem. Olhando através da parte inferior da lente foi bom para leitura, enquanto olhando através da parte superior oferecido boa visão a uma distância maior.
O fogão de Franklin
Como Franklin Leia mais sobre ciência, aprendeu mais sobre transferência de calor. Ele olhou para o desenho de um fogão típico e concluiu que era ineficiente. Perdeu-se muito mais calor acima da chaminé do que o necessário.Ele decidiu redesenhar o fogão usando o conceito de recuperação de calor-troca/calor.
A idéia era que os gases quentes que subiriam normalmente simplesmente o conduto trocariam seu calor com o ar frio da sala, aquecendo-a e então a aquecer a sala.
Em 1741, o fogão de Franklin deu em cima de mercado, permitindo que o proprietário obter mais calor em suas casas para cada unidade de combustível queimaram.
Ar frio (azul) ganhos de calor do contato com o fogão. Como esse aquecimento ar continua em seu caminho, ele ganha mais calor através do contato com o metal, do outro lado do qual está em contato com a fumaça quente (vermelha) vai o conduto.
Franklin escreveu:
O uso destas chaminés em muitas casas, tanto disto e das colônias vizinhas, tem sido e é, uma grande economia de madeira para os habitantes.
Sociedade filosófica americana
Em 1743, Franklin fundou a sociedade filosófica americana. (Naquela época, os cientistas foram chamados filósofos.) A sociedade ofereceu um fórum científico para novas idéias, incluindo teorias elétricas de Franklin.O tamanho das unidades de matéria
Benjamin Franklin realizou uma bela experiência usando surfactantes; em uma lagoa em Clapham Common, ele derramou uma pequena quantidade de ácido oleico, tensoativo natural que tende a formar uma película densa na interface água-ar. Ele mediu o volume necessário para cobrir todo o lago. Conhecendo a área, então ele sabia que a altura do filme, algo como três nanômetros em nossas unidades atuais.Pierre-Gilles de Gennes, 1932 a 2007
Eletricidade
No verão de 1743, Franklin visitou sua cidade natal de Boston. Sempre buscando novos conhecimentos, ele visitou um show de ciência. Lá ele viu Dr. Archibald Spencer, que tinha chegado da Escócia, demonstrando uma variedade de fenómenos científicos. A parte elétrica do show mais intrigado com Franklin: caracterizou os efeitos da eletricidade estática.Franklin deixou o show determinado a aprender mais sobre eletricidade. Pareceu-lhe que Dr. Spencer não entendia isso. Isso, claro, era verdade: ninguém entendeu! Era mais uma fonte de entretenimento que uma ciência.
Em 1747, Franklin obteve um tubo de vidro longo para a geração eficiente de eletricidade estática de Peter Collinsion em Londres.
Em breve, Franklin estava gastando muito do seu tempo estudando eletricidade. Ele escreveu:
"Pela minha parte, eu nunca antes envolveu-se em qualquer estudo que tão totalmente absortos meu tempo e minha atenção como este tem feito ultimamente."
Moldar o nosso entendimento da eletricidade
As observações de Franklin logo começaram a moldar a compreensão do mundo de eletricidade e de forma a linguagem que usamos até hoje, quando falamos sobre isso.Ele identificou que havia um fluido elétrico que pode fluir da para B. Para descrever o processo ele cunhou os termos positivo e negativo para descrever a diferença entre A e B após o fluido elétrico tinha fluiu. Claro, hoje temos que chamar o fluido elétrico elétrons, mas lembre-se: isso foi 1747; Descoberta de J.J. Thomson do elétron colocar 150 anos no futuro!
Franklin encontrou que um excesso de fluido levou a carga positiva (Ok, nós vamos ter que fingir que elétrons são carregados positivamente para isso) e um déficit de fluido levou a carga negativa.
Franklin foi o primeiro a escrever que a carga elétrica não pode ser criada; Ele pode apenas ser 'coletado.' Esta é uma lei fundamental da física – a lei da conservação da carga elétrica. Isso significa que você não pode criar (ou destruir) a carga elétrica.
Franklin foi também a primeira pessoa a usar as palavras bateria elétrica. Seu significado não foi igual ao nosso. A bateria dele era feita de capacitores (conhecidos como frascos de Leyden) ligados juntos em série para armazenar mais carga do que um sozinho poderia. Isto permitiu o Franklin produzir uma maior descarga de eletricidade estática em suas experiências.
Em 1751, Franklin publicou as frutas de seus trabalhos em um livro chamado experimentos e observações sobre eletricidade, que foi lido na Grã-Bretanha e, em seguida, Europa, moldar uma nova compreensão da eletricidade.
Em 1752 foi realizada a obra científica mais famosa do Franklin – a prova que um relâmpago é electricidade.
Franklin tinha uma ideia para um experimento para provar que um relâmpago é electricidade, fazendo uso de outra das suas próprias descobertas na eletricidade: essa eletricidade estática descargas para um objeto afiado, aguçado mais facilmente do que um objeto contundente.
E agora, aqui estão as palavras do próprio Benjamin Franklin sobre o assunto:
De Benjamin Franklin experimentos e observações sobre eletricidade
Benjamin Franklin
"Como as nuvens eletrificadas passam por cima de um país, altas colinas e árvores altas, Torres elevadas, Torres, mastros de navios, chaminés, etc, como tantos destaques e pontos, desenhar o fogo elétrico e toda nuvem descarrega lá...
"Se estas coisas são assim, não o poder dos pontos seja útil para a humanidade, em casas de preservação, igrejas,... desde o traço do relâmpago, orientando-nos fixar nas partes mais altas os edifícios, as hastes eretas de ferro feito afiado como uma agulha... e do pé dos cilindros um fio pelo exterior do edifício para o chão...?
Proposta de guarita de Benjamin Franklin
"Gostaria de propor uma experiência... No topo de uma alta torre ou campanário, coloque uma espécie de sentinela-caixa grande o suficiente para conter um homem e um carrinho elétrico. Partir do meio do estande, uma barra de ferro subir e passar a dobra fora da porta e então vertical 20 ou 30 pés, apontados muito afiada no final. Se o carrinho elétrico ser mantido limpo e seco, um homem em cima dela quando tais nuvens estão passando baixas pode ser eletrificada e permitir faíscas, a vara de fogo para ele de uma nuvem de desenho. Se qualquer perigo para o homem deve ser apreendido (embora eu acho que não haveria nenhuma) deixá-lo ficar no chão da sua caixa e de vez em quando aproximar para a haste de um laço de fio que tem uma extremidade presa aos fios ele sua exploração por um identificador de cera; as faíscas, se a haste é eletrificada, serão strike da haste para o fio e não afetá-lo."Rei Louis XV viu uma tradução de experimentos e observações sobre eletricidade, e pediu que cientistas franceses para testar o conceito de pára-raios de Franklin.
Jean Francois Dalibard usou a idéia de Franklin para confirmar por experiência que relâmpago foi efectivamente elétrico em Paris em maio de 1752. Franklin se realizou trabalho semelhante em 1752, utilizar uma pipa com uma chave de metal ligado a um frasco de Leyden para provar a sua própria teoria. Ele não escreveu sobre sua própria experiência, no entanto, até 1772.
A importância do experimento foi que estabeleceu o estudo da eletricidade como uma disciplina científica séria.
Franklin tinha mostrado como provar que os fenômenos elétricos eram uma força fundamental da natureza. Eletricidade nunca mais iria ser pensada como apenas um brinquedo interessante para os cientistas e showmen conjurar usando varas de vidro.
Muito em breve, em 1753, aos 47 anos, foi reconhecida a transformação em que Franklin tinha trazido sobre ciência. Royal Society da Grã-Bretanha honrou seu trabalho elétrico com o mais alto premio, a Medalha Copley – o equivalente a um Nobel da moderno.
O pára-raios
Um edifício protegido por um pára-raios. Um cabo transporta eletricidade do relâmpago ao chão.
Até hoje, ainda usamos pára-raios de Benjamin Franklin.
Como suas outras idéias, ele não patenteá-lo: ele lucrou com o pára-raios intelectualmente, não financeiramente.
Desde o tempo que ele não inventou, salvou as sociedades em todo as mundo grandes quantidades de tempo e dinheiro por proteger os edifícios dos danos causados. Isso também, é claro, salvou inúmeras vidas.
Refrigeração
Em 1758, trabalhar com John Hadley em Cambridge, Inglaterra, Franklin investigou o princípio de refrigeração por evaporação.Em um quarto no 18 ° C (65 ° F), os cientistas repetidamente humedecido com um termômetro com éter, então costumavam fole para rapidamente evaporar o éter.
Eles foram finalmente capazes de atingir uma temperatura de leitura sobre o termómetro de-14 ° C (7 ° F).
Agora sabemos a razão para o efeito de refrigeração. Sabemos que as moléculas de um líquido têm uma gama de energias. Alguns têm uma alta energia, e alguns têm baixa energia. Moléculas com mais energia escapar mais facilmente o líquido – eles evaporam. Isto deixa a baixa energia, moléculas mais frias no líquido. O resultado é que a temperatura do líquido cai.
De sua descoberta, Franklin disse:
"Um pode ver a possibilidade de congelar um homem até a morte em um dia quente de verão."
Na verdade, o princípio da refrigeração por evaporação tinha sido demonstrado publicamente por William Cullen em Edimburgo, na Escócia em 1756. Cullen tinha utilizado uma bomba para reduzir a pressão acima de éter em um recipiente.
A pressão reduzida causou o éter evapora-se rapidamente através da ebulição, absorvendo o calor do ar em torno dele e causando um pouco de gelo para formar sobre os lados do recipiente.
Meteorologia
Pela observação dos ventos e tempestades, Franklin descobriu que as tempestades não viajam sempre na direção do vento predominante. Esta foi uma descoberta importante no desenvolvimento da disciplina científica de meteorologia.Mais do que um cientista e Inventor
Franklin viveu em tempos turbulentos, que culminou na declaração de independência dos Estados Unidos em 1776: Franklin foi um dos cinco homens que redigiu isso. Ele tinha anteriormente atuou como carteiro britânico para as colónias; Ele era o embaixador americano na França de 1776-1785; e o governador da Pensilvânia de 1785-1788.Fim
Benjamin Franklin morreu em 17 de abril de 1790, na idade de 84. Ele foi morto por pleurisia – uma inflamação pulmonar.Sua esposa, Deborah, morrera dezesseis anos antes. Franklin foi sobrevivido por sua filha, Sarah, quem cuidou dele em seus últimos anos e seu filho, William. William deixou América para viver na Grã-Bretanha em 1782.
Hoje, a medalha de Benjamin Franklin, nomeado em honra do Franklin, é um dos mais prestigiados prémios na ciência. Seus vencedores incluem Alexander Graham Bell, Marie e Pierre Curie, Albert Einstein e Stephen Hawking.