أوكسفورد إلكتريك بيل

جرس أكسفورد الكهربائي في ديسمبر 2009
تتحرك المطرقة ذهابًا وإيابًا بين الجرسين بفعل الشحنة الناتجة عن الكومين. وقد تم تضخيم المسافة بين الجرسين بشكل ملحوظ.

جرس أكسفورد الكهربائي، أو ما يُعرف أيضًا باسم "كومة كلارندون الجافة" ، هو جرس كهربائي تجريبي ، وتحديدًا نوع من الأجراس التي تستخدم مبدأ الساعة الكهروستاتيكية، تم تركيبه عام 1840، وما زال يعمل بشكل شبه متواصل منذ ذلك الحين. كان من أوائل الأجهزة التي اقتناها رجل الدين والفيزيائي روبرت ووكر لمجموعة أدواته. [ 1 ] [ 2 ] يقع الجرس في ممر مجاور لردهة مختبر كلارندون بجامعة أكسفورد ، إنجلترا ، ولا يزال يرن كل نصف ثانية، وإن كان رنينه خافتًا بسبب وجوده خلف طبقتين من الزجاج.

تصميم

تتكون التجربة من جرسين نحاسيين ، يوضع كل منهما أسفل كومة جافة (نوع من البطاريات )، والكومتان موصولتان على التوالي ، مما يُكسب الجرسين شحنات كهربائية متعاكسة . المطرقة عبارة عن كرة معدنية قطرها حوالي 4 مم ( 3/16 بوصة ) معلقة بين الكومين، تُصدر رنينًا متناوبًا للجرسين بفعل القوى الكهروستاتيكية . عندما تلامس المطرقة أحد الجرسين، تُشحن من قِبل تلك الكومة. ثم تتنافر مع ذلك الجرس لتشابه الشحنة، وتنجذب إلى الجرس الآخر ذي الشحنة المعاكسة. بعد ذلك، تلامس المطرقة الجرس الآخر، فتنعكس العملية، مما يؤدي إلى التذبذب . استخدام القوى الكهروستاتيكية يعني أنه على الرغم من الحاجة إلى جهد عالٍ لإحداث الحركة، إلا أن كمية ضئيلة فقط من الشحنة تنتقل من جرس إلى آخر. ونتيجة لذلك، تُستنزف البطاريات ببطء شديد، وهذا ما يفسر استمرار الكومين في العمل منذ تركيب الجهاز عام 1840. يبلغ تردد تذبذبها 2 هرتز ، أي كل نصف ثانية. [ 3 ]  

التركيب الدقيق للأكوام الجافة غير معروف، ولكن من المعروف أنها مغطاة بالكبريت المنصهر للعزل، ويُعتقد أنها قد تكون أكوام آلة تسوية الجليد (زامبوني) . [ 2 ]

في مرحلة ما، لعب هذا النوع من الأجهزة دورًا مهمًا في التمييز بين نظريتين مختلفتين للفعل الكهربائي: نظرية التوتر التلامسي ونظرية الفعل الكيميائي . [ 4 ]

لا يُظهر جرس أكسفورد الكهربائي حركة دائمة . سيتوقف الجرس في النهاية عندما تتوزع شحناته بالتساوي على البطاريات الجافة، ما لم يتآكل المطرقة أولاً. [ 5 ] [ 6 ] وقد دقّ الجرس ما يقارب 10 مليارات رنة منذ عام 1840، ويحمل الرقم القياسي العالمي في موسوعة غينيس للأرقام القياسية باعتباره "أكثر البطاريات متانة في العالم [التي تُصدر] رنينًا متواصلًا ". [ 2 ]

عملية

باستثناء الانقطاعات القصيرة العرضية الناتجة عن الرطوبة العالية، ظل الجرس يدق باستمرار منذ عام 1840. [ 7 ] ربما تم بناء الجرس في عام 1825. [ 2 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. "ووكر، روبرت". قاموس أكسفورد للسير الوطنية (  الطبعة الإلكترونية). مطبعة جامعة أكسفورد. doi : 10.1093/ref:odnb/38098 .(يتطلب ذلك اشتراكًا أو الوصول إلى مكتبة ويكيبيديا أو عضوية في مكتبة عامة في المملكة المتحدة .)
  2. 1 2 3 4 "المعروض 1 - كومة كلارندون الجافة" . قسم الفيزياء . جامعة أكسفورد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يناير 2021 .
  3. جرس أكسفورد الكهربائي ، أطلس أوبسكورا .
  4. ويليم هاكمان. "لغز "التوتر التلامسي" لفولتا وتطوير "الكومة الجافة"( ملف PDF) . ppp.unipv.it . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 مارس 2018 .
  5. أطول تجربة في العالم ، أطول قائمة لأطول الأشياء في أطول اسم نطاق في النهاية .
  6. آخر المستجدات حول التجارب طويلة الأمد مؤرشفة في 5 فبراير 2016 في Wayback Machine ، بحث غير محتمل .
  7. أورد-هيوم، آرثر دبليو جي جي (1977). الحركة الدائمة: تاريخ هاجس . جورج ألين وأونوين. ص 172. 

للمزيد من القراءة