HEINRICH LENZ: BIOGRAFIE, EXPERIMENTY, PŘÍSPĚVKY, PRÁCE - ŽIVOTOPISY - 2025

Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865) byl slavný ruský fyzik německého původu, který také působil jako učitel. Jeho nejdůležitější příspěvky byly k zavedení zákona, který nesl jeho jméno, a který také založil Joule-Lenzův zákon. Také dal metody výpočtu elektromagnetů a objevil reverzibilitu v elektrických strojích.

Lenzova práce byla zaměřena na geofyziku. Zákony, kterých se účastnil, určovaly tepelný účinek elektrických proudů a teorii magnetických jevů.

Zdroj:, prostřednictvím Wikimedia Commons.

Kromě zájmu o fyziku se zajímal také o analýzu problémů, které vyvstaly v oborech jako mechanika, geofyzika, oceánografie a chemická technologie.

Životopis

Heinrich Lenz se narodil v únoru 1804. Existují určité nesrovnalosti s datem jeho narození, protože se řeší dva různé dny (24. a 12. února). Narodil se v Tartu, který byl v té době součástí guvernéra Livonie.

Vstoupil na Přírodovědeckou fakultu University of Dorpat. Učinil tak na radu svého strýce, profesora chemie Ferdinanda Gízu.

Během jeho let studia byl charakterizován velmi ambiciózním. Učitelé zdůraznili jeho výkon a samozřejmě jeho talent.

Rektor univerzity Egora Ivanoviče vytvořil katedru fyziky a požádal Lenza, aby v této instituci pracoval.

V roce 1821 také ztratil strýce, který měl na starosti jeho finanční podporu. Od doby, kdy dostal stipendium, udělal několik studií na teologické fakultě, ačkoli to nebyl obor, o který by Lenz projevil větší zájem.

Jeho rodina

Jeho otec Christian Heinrich Friedrich Lenz byl generálním tajemníkem v magistrátu svého města, ale zemřel, když byl Lenz velmi mladý. Jeho matkou byla Louise Elisabeth Wolffová a byl bratrem Marie a Roberta Lenze.

Oženil se s Annou Lenzovou, se kterou měl sedm dětí; celkem byli tři muži a čtyři ženy.

Jeden z jeho synů, Robert Lenz, byl také fyzik. Měl na starosti geofyzikální oddělení a byl členem Petrohradské akademie věd, kde zastával pozici radní.

Učitelská dráha

Heinrich jako učitel byl velmi brilantní a následovali ho studenti. Přednášel, které byly vždy velmi dobře navštěvovány; jeho poznámky a učení o fyzice a geofyzice vynikly, protože byly jasné a jednoduché.

On psal několik knih o těchto disciplínách, který měl několik vydání.

Jako učitel chodil do nejstarších a nejreprezentativnějších institucí ve své zemi. V roce 1863 se dokonce stal prvním zvoleným rektorem na univerzitě v Petrohradě.

Smrt

Heinrich Lenz náhle zemřel 10. ledna 1865, když byl v Římě. Poté, co utrpěl mozkovou příhodu, šel do té země, aby se mu podařilo oční ošetření. Byl pohřben v Římě.

Některé experimenty

V letech 1823 až 1826 se Lenz účastnil výprav po celém světě s Otto Kotzebue. Na těchto výpravách byl součástí různých vědeckých výzkumů. Během těchto cest provedl fyzická měření na vysoké úrovni; studoval vlastnosti vody a atmosférické jevy.

Když se připojil k expedici, byl to jen osmnáctiletý student. Cestoval na doporučení jednoho z jeho učitelů, který ho klasifikoval jako jednoho z jeho nejnadanějších studentů.

Tyto výlety zahájily jeho studium v ​​oboru oceánografie. Podařilo se mu prokázat vztah mezi slaností vody a slunečním zářením a zašel tak daleko, že potvrdil, že na rovníku bylo nalezeno méně slané vody, protože voda se tolik nepohybuje a existuje větší množství slunečního tepla.

Vytvořil několik nástrojů, které umožnily lepší studium oceánů. Barometr byl jedním z nich a byl používán k odběru vzorků vody ve velké hloubce.

Rovněž vyvinul teorie o oceánských proudech a definoval akční oblasti geofyziky jako oblast vědeckého studia.

Ukázal, že úroveň Kaspického moře je vyšší než hladina Černého moře, kromě toho, že studoval produkci spalitelných plynů v oblasti Baku.

Objevy v oblasti elektromagnetiky

Ukázal velký zájem v oblasti elektromagnetismu, což ho vedlo k objevování zákonů Ohmu a Ampéra. Trval na ověření principů, které tito autoři dokázali vytvořit, a uspěl v roce 1832.

Provedl různé experimenty, které mu umožnily určit kvantitativní zákony indukce. S výsledky, které získal, byl schopen vytvořit balistický galvanometr.

Jeho závěry a objevy byly vědeckou komunitou vždy uznány.

Lenzův zákon

Vzhledem k některým studiím Michaela Faradaye se Lenz zaměřil na organizaci řady experimentů, které by mu umožnily najít logické vysvětlení původu objevených jevů.

Do roku 1833 Lenz představil vědecké obci řadu zjištění, která dosáhl v oblasti elektromagnetismu. Vysvětlil základní zákon elektrodynamiky, který je dnes známý jako Lenzův zákon.

Tento zákon uvádí, že jakýkoli elektromagnetický jev má co do činění s zbytečnou mechanickou energií.

Ruský vědec se svými závěry dokonce přiblížil objevu zákona o zachování a přeměně energie, který o osm let později zveřejnil německý fyzik jménem Myers.

Závěr, že elektromagnetické jevy mají co do činění se zbytečnou mechanickou energií, se zrodil z pozorování, že vnější síla způsobila pohyb magnetu poblíž uzavřeného vodiče. Mechanická energie je poté převedena na elektromagnetickou energii z indukčního proudu.

Podle Lenzova zákona byla síla, která byla použita, zablokována pohyb, kterým byla původně způsobena. To znamená, že když jste v přítomnosti magnetu, bylo nutné utratit více energie, než když magnet nebyl přítomen.

Na základě svého vlastního zákona pak Lenz navrhl zásadu reverzibilnosti pro elektromobily.

Protože to bylo založeno na návrzích Michaela Faradaye a dokončilo studie, které byly provedeny, je tento zákon někdy označován jako zákon Faraday-Lenz.

Joule-Lenz

Lenz také provedl analýzu množství tepla, které bylo uvolněno proudy ve vodiči. Zjištění odvozená z těchto studií měla pro vědu velký význam.

V roce 1833 Lenz zjistil, že existuje souvislost mezi elektrickou vodivostí kovů a stupněm ohřevu. Proto navrhl nástroj, který umožnil definovat množství uvolněného tepla.

V důsledku toho se zrodil zákon Joule-Lenz. Dvojí jméno je způsobeno tím, že anglický vědec James Joule představil svou verzi zákona téměř ve stejnou dobu jako Lenz, ačkoli nikdy nepracovali jako tým.

Později Lenz provedl další práce, které se týkaly přitahování elektromagnetů a jejich zákonů. Všechny jeho příspěvky byly vědeckou komunitou dobře přijaty.

Příspěvky do vědy

V současné době byl zákon Joule-Lenz používán pro výpočet výkonu elektrických ohřívačů a úrovně ztrát, ke kterým dochází v elektrických vedeních.

Kromě toho měl Lenz velké příspěvky při provádění studií o Zemi, protože bylo možné dojít k závěru, že hlavní vliv slunečního záření se vyskytuje v atmosféře.

Na druhou stranu, dlouho předtím, než byl vynalezen osciloskop, Lenz vytvořil spínač, který jako první na světě ukazoval křivky, které se vyskytují v magnetizačních proudech jako sinusoidy.

Publikovaná díla

Lenz publikoval několik článků, které vycházely z jeho cest po celém světě. Publikoval svůj první článek v roce 1832 a zabýval se elektromagnetismem.

Následovalo několik článků, které se mimo jiné zabývaly výrobou chladu voltickými proudy nebo zákony vodicích schopností.

Navíc, on psal v 1864 fyzikální manuál, který byl odkaz pro mnoho.

Některé kuriozity

Jedním z Lenzových studentů byl důležitý chemik, známý jako Dmitrij Ivanovič Mendeleev. Dmitri byl zodpovědný za objev vzoru, který existoval pro uspořádání prvků v periodické tabulce prvků.

Heinrich Lenz byl členem několika vědeckých společností v různých evropských zemích, včetně Akademie věd v Turíně a Berlíně.

Na jeho počest byl pojmenován kráter na Měsíci.

Přestože celý život žil v Ruské říši a pracoval tam jako učitel, Lenz se nikdy neučil rusky. To mu nezabránilo stát se zakladatelem škol, jako je elektrotechnika.

Indukčnost, která se týká vlastnosti, která je přítomna v elektrických obvodech, se měří v nosnicích a její zobrazení se objevuje se symbolem L, to na počest ruského vědce.

Slovo indukčnost však bylo poprvé použito až v roce 1886, a to díky anglickému fyzikovi a inženýrovi Oliverovi Heavisideovi. Stalo se to téměř 20 let po smrti Heinricha Lenze.

Reference

1. Francisco, A. (1982). Elektrické stroje.: Nadace Conde del Valle de Salazar.
2. Henshaw, J., & Lewis, S. (2014). Rovnice pro každou příležitost. Baltimore: Johns Hopkins University Press.
3. Huggenberger, A. (1917). Die Geschichte des Heinrich Lentz. Leipzig: Staackmann.
4. Norton, A. (2008). Dynamická pole a vlny. Milton Keynes: Otevřená univerzita.
5. Shamos, M. (2018). Velké experimenty ve fyzice. New York: Dover Publications, Inc.