Nicholas Callan - Nicholas Callan

Nicholas Callan
Nicholas Callan.jpg
Nicholas Callan
Născut ( 22 decembrie 1799 ) 22 decembrie 1799
Darver, comitatul Louth, Irlanda
Decedat 10 ianuarie 1864 (10-01-1864) (64 de ani)
Maynooth, județul Kildare, Irlanda
Naţionalitate irlandez
Cunoscut pentru bobina de inductie

Părintele Nicholas Joseph Callan (22 decembrie 1799 - 10 ianuarie 1864) a fost un preot și om de știință irlandez din Darver, județul Louth , Irlanda. A fost profesor de filozofie naturală la Colegiul Maynooth din județul Kildare din 1834 și este cunoscut mai ales pentru munca sa pe bobina de inducție .

Tinerete si educatie

A urmat școala la o academie din Dundalk . Părintele său paroh local, părintele Andrew Levins, l-a luat apoi în mână ca altar și servitor de masă și l-a văzut începând preoția la seminarul Navan . A intrat la Colegiul Maynooth în 1816. În al treilea an la Maynooth , Callan a studiat filosofia naturală și experimentală sub dr. Cornelius Denvir . El a introdus metoda experimentală în învățătura sa și a fost interesat de electricitate și magnetism .

Callan a fost hirotonit preot în 1823 și a plecat la Roma pentru a studia la Universitatea Sapienza , obținând un doctorat în divinitate în 1826. În timp ce se afla la Roma, a făcut cunoștință cu lucrările pionierilor în domeniul electricității, cum ar fi Luigi Galvani (1737–1798), care a fost un pionier în bioelectricitate și Alessandro Volta (1745-1827), care este cunoscut în special pentru dezvoltarea bateriei electrice . În 1826, Callan s-a întors la Maynooth ca nou profesor de filosofie naturală (numită acum fizică ), unde a început să lucreze și cu electricitate în laboratorul său din subsol de la colegiu.

Bobina de inductie

Bobina de inducție a lui Callan la Muzeul Național al Științei, Maynooth
Bobina de inducție a lui Callan la Muzeul Național al Științei, Maynooth

Influențat de William Sturgeon și Michael Faraday , Callan a început să lucreze pe ideea de bobina de inducție , în 1834. El a inventat prima bobină de inducție în 1836. bobină de inducție O produce o intermitență de înaltă tensiune de curent alternativ de la o joasă tensiune de curent continuu de alimentare. Are o bobină primară formată din câteva rotații de sârmă groasă înfășurată în jurul unui miez de fier și supusă unei tensiuni scăzute (de obicei de la o baterie ). Rana de deasupra este o bobină secundară formată din mai multe rotații de sârmă subțire. O armătură de fier și un mecanism de fixare și rupere întrerupe în mod repetat curentul la bobina primară, producând un curent alternativ de înaltă tensiune, rapid în circuitul secundar.

Callan a inventat bobina de inducție pentru că trebuia să genereze un nivel mai ridicat de electricitate decât cel disponibil în prezent. A luat o bară de fier moale, de aproximativ 0,61 m lungime, și a înfășurat-o cu două lungimi de sârmă de cupru, fiecare cu aproximativ 61 de picioare lungime. Callan a conectat începutul primei bobine la începutul celei de-a doua. În cele din urmă, a conectat o baterie, mult mai mică decât enorma inventie tocmai descrisă, la începutul și sfârșitul celei înfășurate. El a constatat că atunci când contactul bateriei a fost rupt, se putea simți un șoc între primul terminal al primei bobine și al doilea terminal al celei de-a doua bobine.

Experimentările ulterioare au arătat cum dispozitivul cu bobină ar putea aduce șocul de la o baterie mică la nivelul de rezistență al unei baterii mari. Deci, Callan a încercat să facă o bobină mai mare. Cu o baterie de doar 14 plăci de șapte inci (178 mm), dispozitivul a produs suficientă putere pentru un șoc electric „atât de puternic încât o persoană care a luat-o a simțit efectele acesteia timp de câteva zile”. Callan s-a gândit la creația sa ca la un fel de electromagnet ; dar ceea ce a făcut de fapt a fost un transformator primitiv de inducție.

Bobina de inducție a lui Callan a folosit, de asemenea, un întrerupător care consta dintr-un fir de balansare care se scufunda în mod repetat într-o ceașcă mică de mercur (similar cu întrerupătoarele folosite de Charles Page ). Datorită acțiunii întreruptorului, care ar putea face și rupe curentul care intră în bobină, el a numit dispozitivul său „repetorul”. De fapt, acest dispozitiv a fost primul transformator din lume . Callan indusese o tensiune ridicată în al doilea fir, începând cu o tensiune scăzută în primul fir adiacent. Și cu cât întrerupea curentul mai repede, cu atât scânteia era mai mare. În 1837 a produs mașina sa de inducție gigantică: folosind un mecanism de la un ceas pentru a întrerupe curentul de 20 de ori pe secundă, a generat scântei de 15 inci (380 mm), aproximativ 60.000 de volți și cel mai mare șurub artificial de electricitate văzut atunci.

„Bateria Maynooth” și alte invenții

Callan a experimentat proiectarea bateriilor după ce a găsit că modelele pe care le avea la dispoziție în acel moment erau insuficiente pentru cercetarea electromagnetismului. The Year-Book of Facts in Science and Art, publicat în 1849, are un articol intitulat „The Maynooth Battery”, care începe „Am observat această baterie Voltaică nouă și ieftină în Year-Book of Facts, 1848, p. 14,5 Inventatorul, Rev. D. Callan, profesor de filozofie naturală la Colegiul Maynooth, a comunicat Revistei Filozofice, nr. 219, câteva experimente suplimentare, comparând puterea unei baterii din fontă (sau Maynooth) cu cea a un Grove de dimensiuni egale. " Unele baterii anterioare folosiseră metale rare, cum ar fi platina sau materiale care nu răspund, cum ar fi carbonul și zincul. Callan a descoperit că ar putea folosi fontă ieftină în loc de platină sau carbon. Pentru bateria sa Maynooth, el a folosit turnarea fierului pentru carcasa exterioară și a așezat o placă de zinc într-o oală poroasă (o oală care avea o cameră interioară și exterioară pentru a ține două tipuri diferite de acid) în centru. Folosind o singură celulă fluidă, a eliminat oala poroasă și două fluide diferite. El a reușit să construiască o baterie cu o singură soluție.

În timp ce experimenta cu baterii, Callan a construit, de asemenea, cea mai mare baterie din lume la acel moment. Pentru a construi această baterie, el a unit 577 de baterii individuale ( „celule” ), care foloseau peste 30 de litri de acid. Întrucât instrumentele pentru măsurarea curentului sau tensiunilor nu fuseseră încă inventate, Callan a măsurat puterea unei baterii măsurând cât de multă greutate putea ridica electromagnetul său când este alimentat de baterie. Folosind bateria sa gigantică, electromagnetul lui Callan a ridicat 2 tone. Bateria Maynooth a intrat în producția comercială la Londra. Callan a descoperit, de asemenea, o formă timpurie de galvanizare pentru a proteja fierul de rugină când experimenta proiectarea bateriei și a brevetat ideea.

A murit în 1864 și este înmormântat în cimitirul din St. Patrick's College, Maynooth.

Moştenire

Clădirea Callan din campusul de nord al NUI Maynooth , o universitate care a făcut parte din Colegiul St Patrick până în 1997, a fost numită în onoarea sa. În plus, Callan Hall din campusul de sud, a fost utilizat până în anii 1990 pentru prelegeri de științe din primul an, inclusiv fizică experimentală și matematică, chimie și biologie. Premiul Memorial Nicholas Callan este un premiu anual acordat celui mai bun student de ultimul an în fizică experimentală.

Publicații

  • Electricitate și galvanism (manual introductiv), 1832

Vezi si

Referințe

Note

linkuri externe