Коллекция приборов А. С. Попова Физические  приборы для исследований и лекционных демонстраций

February 17, 2014 by admin Комментировать »

1.                Приборы для демонстрации вращающегося магнитного поля А.С.Попов

Российская империя, Кронштадт Минный Офицерский класс

1888

Металл, ткань, пробка

120х150х170; 120х120х90; 170х170х90 ГКП-4902, 4903, 4904

В 1883 г. итальянский физик Г.Феррарис и, одновременно с ним, американский исследователь Н.Тесла впервые получили вращающееся магнитное поле. Такое поле в настоящее время повсеместно используется в электродвигателях и других электрических машинах. Для получения вращающегося магнитного поля А.С.Попов воспользовался прибором, состоящим из двух крестообразно расположенных бескаркасных катушек и магнитной стрелки, размещённых на вертикальной оси. Катушки питались переменными токами одинаковой амплитуды, но сдвинутыми по фазе на 90 градусов, при этом магнитная стрелка, находящаяся внутри катушек, начинала вращаться. Три таких прибора были собственноручно изготовлены А.С.Поповым в 1893 г. для демонстрации на физических лекциях явления вращающегося магнитного поля. Конструктивно приборы выполнены на пробковом основании. Катушки намотаны тонким проводом в хлопчатобумажной изоляции. Магнитные стрелки могут свободно вращаться вокруг вертикальной оси. С помощью описанных приборов впервые появилась возможность демонстрировать принцип работы электрических двигателей.

2.                Трансформатор Томсона А.С.Попов

Российская империя, Кронштадт Минный Офицерский класс

1888

Металл, дерево 320х250х135 ГКП-4898

В 1886 г. американский ученый Э.Томсон разработал интересный способ сварки металлов. Он использовал явление нагревания области контактного соединения деталей при прохождении электрического тока большой силы, который получается с помощью специального трансформатора. Ознакомившись с публикациями Томсона, А.С.Попов в 1887 г. собственноручно изготовил прибор для электрической сварки металлов с целью демонстрации опытов на своих лекциях по физике.

Прибор представлял собой понижающий трансформатор. Первичная обмотка трансформатора имела 10 витков толстого многожильного медного провода в тканевой изоляции, намотанного на деревянный каркас. Внутри каркаса располагалась вторичная обмотка в виде отрезка медной трубы и железная муфта, выполняющая роль сердечника. Концы трубы присоединялись к свариваемым деталям с помощью зажимов. Вторичная обмотка и сердечник не сохранились.

3.                Электроскоп А.С.Попов

Российская империя, Кронштадт Минный Офицерский класс Конец ХIХ в

Металл, стекло ГКП-13119

А.С.Попов использовал электроскоп на лекционных демонстрациях электростатических зарядов. Электроскоп состоял из металлического стержня с шариком на верхнем конце и двумя листочками фольги внизу. Стержень через изолирующую пробку вставлялся в стеклянный сосуд. При соприкосновении шарика электроскопа с заряженным телом, к листочкам переходила часть заряда, и они отталкивались друг от друга. По углу расхождения листочков судили о величине заряда.

4.                Трансформатор Тесла

А.С.Попов

Российская империя, Кронштадт Минный Офицерский класс 1890гг.

Металл, стекло, воск, пробка, дерево 280х160х150

ГКП-4905

В 1891г. американский ученый и изобретатель Н.Тесла построил резонанс-трансформатор, позволяющий генерировать высокочастотное напряжение большой амплитуды. В основе работы устройства лежит явление резонанса, возникающего в связанных колебательных контурах, образованных первичной и вторичной обмотками трансформатора при соединении их с ёмкостями необходимой величины. При достижении резонанса у клемм вторичной обмотки образуются кистеобразные разряды длиной до метра, а вокруг трансформатора возникает электрическое поле, которое можно зафиксировать по свечению индикационных трубок Гейслера. В том же 1891 г., А.С.Попов воспроизвёл опыты с трансформатором Тесла. В последующие годы он неоднократно демонстрировал их на своих лекциях. Резонанс-трансформатор, собственноручно изготовленный А.С.Поповым, состоял из стеклянного трубчатого каркаса, на котором помещались первичная и вторичная обмотки. Первичная обмотка наматывалась непосредственно на каркас и представляла собой десять витков толстого оголенного провода. Вторичная обмотка располагалась поверх первичной и содержала пять слоев тонкого провода в двойной хлопчатобумажной изоляции, снаружи она заливалась парафином. Трансформатор Тесла не нашел практического применения в технике, но широко использовался для демонстрационных целей.

6.                Резонатор опытный

А.С.Попов

Российская империя, Кронштадт Минный Офицерский класс 1990гг.

Металл, эбонит, дерево 250х120х135

ГКП-4927

В своих исследованиях электромагнитных колебаний А.С.Попов использовал различные типы приемных индикаторов. Один из них – искровой резонатор Герца в виде пустотелого медного цилиндра длиной 10,5 см. Рассматривая цилиндр резонатора как несимметричный четвертьволновый вибратор, можно рассчитать, что он предназначался для приема электромагнитной волны длиной 10,5х4=42 см. Сбоку к цилиндру вплотную подходит остриё микрометрического винта с ручкой, которой можно было регулировать искровой промежуток. Регистрировались электромагнитные колебания двумя способами. В соответствии со способом Больцмана, между цилиндром резонатора и острием винта включался электроскоп и гальваническая батарея; при этом во время прохождения искры электроскоп заряжался. Другой способ (Биркеланда и Тюриэна) предполагал включение головного телефона, зашунтированного конденсатором, вместо электроскопа. Опыты А.С.Попова показали несовершенство приемных индикаторов и необходимость разработки более надежных приемных схем.

5.      Резонатор лабораторный

А.С.Попов

Российская империя, Кронштадт Минный Офицерский класс 1890гг.

Металл 160х95х165 ГКП-4943

Одним из первых ученых, предложивших в конце 1890-х гг. использовать в радиоаппаратуре резонансные контуры, был английский физик О.Лодж. Повторяя в начале 1900-х гг. опыты Лоджа, А.С.Попов использовал два колебательных контура, расположенных рядом. Каждый контур состоял из лейденской банки, служившей конденсатором, и бескаркасной катушки индуктивности, содержащей несколько витков толстого медного провода. В одном из контуров был помещен искровой разрядник, позволявший при заряженной лейденской банке производить искровой колебательный разряд. При этом, если второй контур был настроен на резонансную частоту первого, то в нём появлялись электрические колебания, которые можно было зафиксировать с помощью поднесенной индикаторной трубки Гейслера. В дальнейшем явление резонанса в связанных контурах стало широко использоваться при разработке селективных колебательных систем приемо-передающей радиоаппаратуры.

Источник: ИСТОРИЯ РАДИОСВЯЗИ в экспозиции Центрального музея связи имени А.С. Попова: Каталог (фотоальбом)/ Н.А.Борисова, В.К.Марченков, В.В.Орлов и др.СПб: Центральный музей связи имени А.С.Попова, 2008. – 188с.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты