矿工安全灯的发明
矿工安全灯是由英国人发明的。19世纪初,随着英国工业革命的发展,煤矿的矿井挖得越来越大,越来越深,这大大增加了瓦斯爆炸的危险性。瓦斯是一种易燃的气体,其主要成分是甲烷。这种气体是从煤层的缝隙中冒出来的。
瓦斯爆炸通常每年要使成百上千的矿工丧命。一点儿火星就能使矿井变得像巨大的炮筒一样,引起猛烈的爆炸。
1812年,在达勒姆的费林科利里发生了一次瓦斯爆炸,死了92个矿工。当地的绅士们决定采取措施解决瓦斯爆炸问题。第二年,他们成立了一个防止事故的团体。
当时有一位名叫戴维的化学家,他出生于彭赞斯的科尼什,主要靠自学成材,但他才华横溢,天赋极高,24岁就成了英国皇家协会的化学教授。1815年,他被人们邀请来解决瓦斯爆炸问题。
戴维对瓦斯进行了认真分析,他发现,瓦斯是氢和碳的化合物,如果不足6倍或多于14倍的空气混合就不会爆炸。
他还发现,这种气体无论以何种比例跟空气混合,若装混合气体的小管子的直径小于八分之一英寸,也不会爆炸。
戴维在弄清了瓦斯的这些特性和其他的一些特性之后,就开始试验四种不同的灯。这些灯用途各异,但都很安全。其中最简单的一种是矿工安全灯。
戴维曾这样描述自己发明的矿工安全灯:“蜡烛或灯在四周都不透气的灯罩里燃烧,燃烧所需的空气由灯罩下面的管子导入。灯罩上面有一个燃烧室,废气由烟筒导出。这种灯像普通的灯那样便于携带,而且贵不了多少。”
戴维以后又发现,金属网丝能起到小管的作用,只要孑L洞的直径跟它们的深度相当就行。于是,他用每平方英寸有740个网眼的铁丝网来作灯台。这种铁丝网还有一个好处,就是只要有瓦斯,火焰就会变大。这样既给矿工发出了警报,而变大的火焰又照明了道路,便于迅速逃避。
戴维研制成功矿工安全灯后,并没去申请发明专利。有个叫斯蒂芬森的工程师也制造出了一种安全灯,他的支持者向戴维提出了挑战。但是戴维的同时代人绝大多数都支持他,而矿工们则把他们使用的安全灯称为“戴维灯”。
万有引力定律的发现
什么是万有引力
任何两个物体之间都存在这种吸引作用。物体之间的这种吸引作用普遍存在于宇宙万物之间,称为万有引力。
万有引力被发现的原因
牛顿发现万有引力的原因很多,主要因为一下几点:1.科学发展的要求:在牛顿之前,有很多天文学家在对宇宙中的星星进行观察。经过几位天文学家的观察记录,到开普勒时,他对这些观测结果进行了分析总结,得到开普勒三定律:一、所有行星都绕太阳做椭圆运行,太阳在所有椭圆的公共焦点上。二、行星的向径在相等的时间内扫过相等的面积。三、所有行星轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
开普勒三定律时不容置疑的,但为什么会这样呢?是什么让他们做加速不为零的运动?牛顿经过研究思考解决了这个问题:物体之间存在万有引力。当然,他发现万有引力定量是一个漫长而曲折的过程。
2.个人原因:牛顿发现万有引力定量,虽然是科学发展的要求,生产力发展的原因。但我们不能忽略牛顿本人的一些因素:聪明勤于思考拥有一定得知识量。据《物理学史》说:牛顿在发现万有引力定律的那一段时间,真正地废寝忘食(每天魂不守舍,在食堂吃饭,饭碗在前,他在发呆。去食堂吃饭,却走错了方向。一些老师在校园后的沙滩上散步时,看见了一些古怪的算式和符号)。
1669年,他年仅27岁,就担任了剑桥的数学教授,还有1672年当选为英国皇家学会会员.英国皇家学会不是一般人能进去的,那是科学研究中心,里面都是一流的科学家。
万有引力是怎样被发现的
1666年,23岁的牛顿还是剑桥大学圣三一学院三年级的学生。看到他白皙的皮肤和金色的长发,很多人以为他还是个孩子。他身体瘦小,沉默寡言,性格严肃,这使人们更加相信他还是个孩子。他那双锐利的眼睛和整天写满怒气的表情更是拒人于千里之外。
黑死病席卷了伦敦,夺走了很多人的生命,那确实是段可怕的日子。大学被迫关闭,像艾萨克·牛顿这样热衷于学术的人只好返回安全的乡村,期待着席卷城市的病魔早日离去。
在乡村的日子里,牛顿一直被这样的问题困惑:是什么力量驱使月球围绕地球转,地球围绕太阳转?为什么月球不会掉落到地球上?为什么地球不会掉落到太阳上?
在随后的几年里,牛顿声称这种事情已经发生过。坐在姐姐的果园里,牛顿听到熟悉的声音,“咚”的一声,一只苹果落到草地上。他急忙转头观察第二只苹果落地。第二只苹果从外伸的树枝上落下,在地上反弹了一下,静静地躺在草地上。这只苹果肯定不是牛顿见到的第一只落地的苹果,当然第二只和第一只没有什么差别。
苹果落地虽没有给牛顿提供答案,但却激发这位年轻的科学家思考一个新问题:苹果会落地,而月球却不会掉落到地球上,苹果和月亮之间存在什么不同呢?
第二天早晨,天气晴朗,牛顿看见小外甥正在玩小球。他手上拴着一条皮筋,皮筋的另一端系着小球。他先慢慢地摇摆小球,然后越来越快,最后小球就径直抛出。