|
Franklin-klokken - onweer detector |
|
Franklin-klokken (ook bekend
als Gordon's Bells of
bliksembellen) zijn een
vroege demonstratie van
elektrische lading die is
ontworpen om te werken met
een Leidse pot.
Franklin-klokken zijn
slechts een kwalitatieve
indicator van elektrische
lading en werden eerder
gebruikt voor eenvoudige
demonstraties dan voor
onderzoek. Dit was het
eerste apparaat dat
elektrische energie omzet in
mechanische energie in de
vorm van een continue
mechanische beweging, in dit
geval het heen en weer
bewegen van een klokkenklep
tussen twee tegengesteld
geladen klokken.
|
Illustratie van Franklins dubbele klokken |
|
|
|
(1) Schema Franklins klokken |
|
Dit apparaat is genoemd naar Benjamin Franklin, een early adopter die het gebruikte tijdens zijn experimenten met elektriciteit. Het werd ontdekt door de Schotse uitvinder Andrew Gordon, hoogleraar natuurfilosofie aan de Universiteit van Erfurt, Duitsland. Omstreeks 1742 vond hij een
apparaat uit dat bekend staat als de "elektrische klokkenspel", dat veel werd beschreven in leerboeken over elektriciteit. Franklin maakte gebruik van Gordons idee door een bel te verbinden met zijn puntige bliksemafleider, bevestigd aan een schoorsteen, en een tweede bel aan de grond. Een van zijn papieren bevat de volgende beschrijving: |
|
- In september 1752 richtte ik een ijzeren staaf op om de bliksem in mijn huis te trekken, om er wat experimenten op te doen, met twee klokken
om aan te geven wanneer de staaf geëlektrificeerd moest worden. |
De klokken bestaan uit een metalen standaard met een dwarsbalk, waaraan drie klokken hangen.
De buitenste twee bellen hangen aan geleidende metalen kettingen, terwijl de centrale klok
aan een niet-geleidende draad hangt. In de ruimtes tussen deze klokken hangen twee metalen klepels,
kleine slingers, aan niet-geleidende draden. Aan de centrale bel hangt een korte metalen ketting. |
|
(2) Replica van de fraklins klokken |
|
|
|
(3) Replica van de fraklins klokken |
|
|
De ketting van de centrale bel wordt in contact gebracht met het binnenoppervlak van een Leidse pot,
terwijl het buitenoppervlak van de pot in contact wordt gebracht met de metalen standaard. De centrale bel neemt dus zijn lading op van het binnenoppervlak van de pot, terwijl het buitenoppervlak de twee bellen op de geleidende kettingen oplaadt. Dit zorgt ervoor dat de klokken een verschil in elektrisch potentieel hebben dat gelijk is aan dat tussen de binnen- en buitenoppervlakken van de pot. |
|
De hangende metalen klepels zullen worden aangetrokken door één bel, zullen hem aanraken, zijn lading opnemen en worden afgestoten; ze zullen dan naar de andere bel zwaaien en daar hetzelfde doen.
Elke keer dat de klepels een bel raken, wordt de lading overgedragen tussen de binnen- en buitenoppervlakken van de Leidse pot. Als de pot helemaal leeg is, houden de bellen op. |
Bronnen: Wikipedia-fr, Wikipedia-en, (1) semanticscholar, (2) arcsandsparks (3) Wikimedia |
|
|
|
|
|
|
|