كهرباء
وفي عام 1800، اخترع أليساندرو فولتا أول بطارية كهربائية وأطلق عليها اسم "البطارية الفولتية". وكانت مصنوعة من طبقات متوالية من الزنك والنحاس. ولقد مَدّت هذه البطارية العلماء بمصدر للطاقة الكهربائية يمكن الاعتماد عليه أكثر من الماكينات الإلكتروستاتية التي كانت تُستخدم من قبل. ويرجع الفضل في التعرّف على الكهرومغناطيسية، أي وحدة الظواهر الكهربية والمغناطيسية، إلى هانز كريستيان أورستد وأندريه-ماري أمبير في الفترة الممتدة بين عامي 1819 و1820، ثم اخترع مايكل فاراداي المحرك الكهربائي عام 1821. كما قام جورج أوم بتحليل الدائرة الكهربائية حسابيًا عام 1827.
وعلى الرغم من أن أوائل القرن التاسع عشر شهدت تقدمًا سريعًا في علم الكهرباء، فإن أواخر القرن نفسه شهدت أعظم تقدم في مجال الهندسة الكهربائية. وتحولت الكهرباء من مجرد فضول علمي مُحير إلى أداة رئيسية لا غنى عنها في الحياة العصرية وأصبحت القوة الدافعة للثورة الصناعية الثانية. وكل ذلك تحقق بفضل بعض الأشخاص مثل نيقولا تسلا وتوماس إديسون وأوتو بلاثي وجورج ويستنغهاوس وإرنست ويرنر فون سيمنز وألكسندر غراهام بيل واللورد ويليام تومسون، بارون كلفن الأول.
تجربة لابلاس
تجربة لابالس، بيار سيمون لابلاس (1748 م - 1827 م) هو رياضي وفلكي فرنسي، لأعماله حول تطوّر الرياضيات الفلكيّة فضل يستحقّ الثناء. أعطى نظريته الشهيرة المتعلقة بنشأة النظام الشمسي ، أما أهم عمل له في الفيزياء كان في مجال الكهرباء .. إذ قام لابلاس بأول تجربة تبين العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية ومهد بذلك لطريق علم الكهرومغناطيسية .
اشتهر لابلاس بالتجربة التالية :
- لقد قام لابلاس بتركيب دارة كهربائية تتكون من العناصر التالية : مولد كهربائي (عمود كهربائي) وسكتين من المعدن وموصل نحاسي ومغناطيس .
ثم قام بربط السكتين المعدنيتين بقطبي المولد ثم وضع فوقهما ذلك السلك النحاسي ووضع بقرب السلك مغناطيسا .. بعد ذلك قام بتشغيل المولد .
- الشيء الوحيد الذي لاحظه عند مرور التيار الكهربائي هو أن السلك قد تدحرج (أي تحرك) إلى الأمام .
نحن نعلم أن القوة هي السبب الرئيسي لحركة أي جسم .. لذلك تأكد لابلاس من أن هناك قوة معينة قد تولدت من التيار الكهربائي والحقل المغنطيسي للمغناطيس وهي التي حركت السلك ، لذلك وضع لابلاس قانونه الذي يقرر بان :
[ عندما يمر تيار كهربائي في ناقل موجود داخل حقل مغناطيسي فإن هذا الناقل يتحرك تحت تأثير قوة كهرومغناطيسية متولدة عن التيار الكهربائي والحقل المغناطيسي معا ] .
من بين تطبيقات تجربة لابلاس هو المحرك الكهربائي .. أو ما يسمى ب " دولاب بارلو " ..
لقد أنجز الفيزيائي الإنجليزي " بيتر بارلو " في سنة 1828 م تركيبا يمكن اعتباره أول محرك في التاريخ يشتغل بالتيار الكهربائي المستمر ويسمى هذا التركيب ب " دولاب بارلو " .
كما تستعمل في مكبر الصوت وجهاز الغلفانومتر
يتمثل هذا التركيب في عجلة مسننة من النحاس ، تدور حول محور أفقي ثابت وناقل للتيار الكهربائي ، يتم التوصيل بين المواد والعجلة عند نقطتين :
- على مستوى المحور الأفقي .
- عند الجزء السفلي للعجلة المغمور في سائل ناقل للكهرباء كالزئبق مثلا .
فيمكن لمغناطيس على شكل حرف " U " التأثير على الجزء المغمور من العجلة فتدور عند مرور التيار الكهربائي - حسب قانون لابلاس - .