卡文迪许的故事

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1798年英国物理学家卡文迪许

1798年英国物理学家卡文迪许

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1798年英国物理学家卡文迪许简介亨利·卡文迪许(Henry Cavendish,1731.10.10~1810.3.10)英国化学家、物理学家。

公元1731年10月10日生于法国尼斯。

1742—1748年他在伦敦附近的海克纳学校读书。

1749—1753年期间在剑桥彼得豪斯学院求学。

在伦敦定居后,卡文迪许在他父亲的实验室中当助手,做了大量的电学、化学研究工作。

他的实验研究持续达50年之久。

1760年卡文迪许被选为伦敦皇家学会成员,1803年又被选为法国研究院的18名外籍会员之一。

1798年英国物理学家卡文迪许称量地球1797年卡文迪许完成了对地球密度的精确测量。

他使用的装置是约翰·米切尔设计,但米切尔本人不久去世,将装置遗留给了沃拉斯顿,后被转送给卡文迪许。

装置是由两个重达350磅的铅球和扭秤系统组成。

为了消除气流干扰,卡文迪许将装置安装在一个不透风的房间,自己则在室外用望远镜观测扭矩的变化。

之后他向皇家学会提交报告,给出了目前看来仍然比较精确的地球密度值。

这一测量被称为开创了“弱力测量的新时代”。

很多文章称卡文迪许求出了万有引力常量,实际上卡文迪许当时只关心地球的密度,并没有涉及其他。

而采用卡文迪许的测量结果通过计算可以求出万有引力常量和地球的质量。

1798年英国物理学家卡文迪许扭秤实验1789年,英国物理学家卡文迪许(H.Cavendish)利用扭秤,成功地测出了引力常量的数值,证明了万有引力定律的正确。

卡文迪许解决问题的思路是,将不易观察的微小变化量,转化为容易观察的显著变化量,再根据显著变化量与微小量的关系算出微小的变化量。

1798年英国物理学家卡文迪许趣闻科学怪人据说卡文迪许很有素养,但是没有英国的那种绅士派头。

他不修边幅,几乎没有一件衣服是不掉扣子的;他不好交际,不善言谈,终生未婚,过着奇特的隐居生活。

科学家的故事:第一个称量地球的卡文迪许

科学家的故事:第一个称量地球的卡文迪许

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 英国⼈卡⽂迪许(1731—1810)是有史以来最伟⼤的实验科学家之⼀。

他在⼒学、热学、电学、化学等领域都有划时代的贡献。

⼀百多年前,卡⽂迪许就⽤⾃⼰设计的扭秤,推算出了地球密度是⽔密度的5.481倍(现在的数值为5.517),并计算出了地球的质量和万有引⼒常数。

后⼈称他是“第⼀个称量地球的⼈”。

第⼀个称量地球的卡⽂迪许【科学家的故事】
在研究电学的时候,卡⽂迪许把⾃⼰的⾝体当作试验仪器,根据⾝体各部位的⿇⽊感觉,来估计电流的强弱。

凭着这种奋不顾⾝的精神,他发现了电荷的平⽅反⽐定律等重⼤电学规律。

卡⽂迪许还善于将科学应⽤于社会。

他曾为⽕药仓库研究避雷装置,为国家造币⼚研究减少⾦币磨损消耗的办法。

卡⽂迪许在科学上有那么多的贡献,可在⽣活上却被称作怪⼈。

他腰缠万贯,但没有⼀件不掉扣⼦的⾐服;他有⼀处宽⼤漂亮的住宅,却没有妻⼦⼉⼥;他不善交际,见⼈会脸红,甚⾄连⼥仆也回避,因此还得罪过不少⼈。

他死后留下⼤量资料和⼿稿,麦克斯韦整理了五年,最后出版了《亨利·卡⽂迪许的电学研究》⼀书。

⼀⽣俭朴的卡⽂迪许留下⼤笔遗产,其中⼀部分由他的家族在1871年捐赠给剑桥⼤学,剑桥⼤学⽤这笔钱建⽴了举世闻名的“卡⽂迪许实验室”。

这个实验室对⼀百多年来物理科学的进步作出了巨⼤的贡献,前后培养出诺贝尔奖⾦获得者26⼈。

卡文迪许扭秤实验

卡文迪许扭秤实验

卡文迪许扭秤实验 1797年夏,英国物理学家卡文迪许着手改进米歇尔的扭秤并开始实验。

1798年,卡文迪许利用扭秤,成功地测出了引力常量的数值,证明了万有引力定律的正确。

他改进了英国机械师米歇尔设计的扭秤,在其悬线系统上附加小平面镜,利用望远镜在室外远距离操纵和测量,防止了空气的扰动(当时还没有真空设备)。

他用一根39英寸的镀银铜丝吊一6英尺木杆,杆的两端各固定一个直径2英寸的小铅球,另用两颗直径12英寸的固定着的大铅球吸引它们,测出铅球间引力引起的摆动周期,由此计算出两个铅球的引力,由计算得到的引力再推算出地球的质量和密度。

卡文迪许的实验结果跟现代测量结果是很接近的,它使得万有引力定律有了真正的实用价值,卡文迪许也被人们称为第一个“能称出地球质量的人”。

卡文迪许解决问题的思路是,将不易观察的微小变化量,转化为容易观察的显著变化量,再根据显著变化量与微小量的关系算出微小的变化量 。

卡文迪许用两个质量一样的铅球分别放在扭秤的两端。

扭秤中间用一根韧性很好的钢丝系在支架上,钢丝上有个小镜子。

用准直的细光束照射镜子,细光束反射到一个很远的地方,标记下此时细光束所在的点。

用两个质量一样的铅球同时分别吸引扭秤上的两个铅球。

由于万有引力作用。

扭秤微微偏转。

但细光束所反射的远点却移动了较大的距离。

他用此计算出了万有引力公式中的常数G 。

其中,最主要应用了两次放大思想:1.尽可能地增大了T 型架连接两球的长度使两球间万有引力产生较大的力矩,使杆偏转2.尽力的增大弧度尺与系统的距离使小镜子的反射光在弧线上转动了较大角度除此之外,库伦扭秤实验中的基本原理也是如此。

杨政轩 201411010103 2014.12. 24事实上,为了保证实验误差减小,钢球是十分大的,细杆也应是十分长的。

卡文迪许最富有的学者最有学问富翁

卡文迪许最富有的学者最有学问富翁

卡文迪许最富有的学者最有学问富翁卡文迪许:最富有的学者,最有学问富翁亨利·卡文迪许是英国杰出的物理学家和化学家,他的一生为科学的进展作出了重要的奉献。

也许这位科学家在生活中不是一个杰出者,但在科学研究中不愧为一颗闪亮的明星。

1731年10月10日,卡文迪许生于法国尼斯的一个贵族家庭。

他的父亲是英国公爵的后裔,因为他的母亲喜爱法国的气候,才搬到法国居住。

当卡文迪许两岁的时候,他的母亲就去世了。

由于早年丧母,他形成一种过于孤独而羞怯的习性。

(一)科研历程卡文迪许在十一岁那年进入了纽科姆博士在哈克尼办的一所中学学习,这是一所要紧招收上层阶级的小孩的学校。

1749年,他进入剑桥的圣彼得学院学习。

在剑桥,他学习了四年。

1753年,他离开剑桥漫游欧洲大陆。

这以后他与父亲一起居住在伦敦马尔特罗大街,他在家里装备了一间实验室和工作室。

开始,卡文迪许只是做父亲的助手。

他的父亲查尔斯是一位杰出的实验科学家,也是英国皇家学会的重要人物。

查尔斯的实验技巧专门杰出,备受富兰克林的颂扬。

他鼓舞亲小孩热爱科学,并把自己的仪器设备供给亲小孩使用。

专门重要的是,父亲把卡文迪许引进伦敦的科学界。

1760年,卡文迪许成了皇家学会会员。

1766年,卡文迪许发表了《人造气体》一文,这篇论文纪录了卡文迪许对氢气的研究。

文中指出,氢气是做为一种专门的物质存在的。

同时他还用实验证明了氢能够燃烧。

在化学的其他方面,卡文迪许也作出了重要的发觉。

他研究了二氧化碳的性质,指出由腐烂和发酵产生的气体,与大理石受酸作用而产生的气体是相同的。

他还研究了空气的组成,用实验证明了空气中有惰性气体存在。

他在化学方面最杰出的奉献是研究了水的组成,并证明了水是氢和氧的化合物,这一伟大发觉在化学史上开创了一个新纪元。

卡文迪许对物理学研究专门感爱好,他最初着手研究的是动力学。

168 7年出版的牛顿的《自然哲学的数学原理》一书对卡文迪许的阻碍专门大。

他差不多上赞成牛顿的观点,但在某些问题上也坚持自己的观点。

历史趣谈卡文迪许扭秤实验如何验证万有引力定律

历史趣谈卡文迪许扭秤实验如何验证万有引力定律

历史趣谈卡文迪许扭秤实验如何验证万有引力定律
卡文迪许扭秤实验是由美国物理学家卡文迪许(Henry Cavendish)于1798年进行的一组实验,它为我们证明了万有引力定律(Universal Law of Gravitation)。

万有引力定律是牛顿发明的一条定律,它描述了所有物体之间的引力作用,并将其描述为一个简单的方程式。

在1798年,牛顿的学生、物理学家卡文迪许(Henry Cavendish)发现,要证明这条定律,他需要一个更有力的证据。

他因此想出了一种利用机械装置来测量和测算物体之间的引力作用的方法,也就是今天我们所知道的卡文迪许扭秤实验。

卡文迪许扭秤实验是一种基于力平衡的实验,它涉及大量的精确测量和计算,使它具有极高的精度。

实验装置由一个大型扭秤、一个小型扭秤以及一些其它的物体组成,这些物体分别是一根塔形结构、一个支点、一个钩子、一个球形的铅球和一些夹住铅球的把手。

大扭秤上方的钩子固定了一个球形铅球,而小扭秤的一头则固定在塔形结构的支点上,另一头则夹住了铅球上的把手,铅球就悬挂在两部扭秤之间并平衡在一起,这种结构使得小扭秤的大小可以改变。

在进行实验时,卡文迪许使用了一种精密的测量仪器,称为杆计,可以准确测量出小扭秤大小的变化,以及大小扭秤之间在改变时所受的力大小,从而推断出这些铅球之间的引力大小。

卡文迪许简介(图文)

卡文迪许简介(图文)

亨利·卡文迪许简介亨利·卡文迪许(H.Cavendish,1731-1810)是英国杰出的物理学家和化学家,他的一生为科学的发展做出了重要的贡献。

卡文迪许1731年10月10日生于法国尼斯。

1749年考人剑桥大学,1753年尚未毕业就去巴黎留学。

后回伦敦定居,在他父亲的实验室中做了许多电学和化学方面的研究工作。

1760年被选为英国皇家学会会员。

1803年当选为法国科学院外国院土。

由于早年丧母,他形成一种过于孤独而羞怯的习性,长期深居独处,整天埋头在科学研究中。

他把他家的部分房子进行了改造。

一所公馆改为实验室,一处住宅改为公用图书馆,把自家丰富的藏书供大家使用。

他父亲死后,他将他的实验基地搬到乡下的别墅。

将别墅中富丽堂皇的装饰全部拆去,大客厅变成了实验室,楼上卧室变成了观象台。

甚至在宅前的草地上竖起一个架子,以便攀上大树去观测星象,且毫不在乎践踏了那些名贵的花草。

卡文迪许不善言谈,在社交生活中,他沉默寡言,显得很孤僻。

他很不喜欢那些慕名而来的客人打扰他的研究工作。

在他奉陪客人时,常常眼睛盯着天花板,脑子里思索着自已实验中的问题,一言不发,为此常常使客人十分尴尬。

他虽然喜欢孤独的生活,但对于别人所作的研究工作却并不是不感兴趣。

例如,他曾将一些铂送给青年科学家戴维(H.Davy,1778-1829)作实验之用,有时还亲自跑到皇家学会去参观戴维的实验。

然而在科学研究中,他思路开阔,兴趣广泛,显得异常活跃。

上至天文气象,下至地质采矿,抽象的数学,具体的冶金工艺,他都进行过探讨。

特别在化学和物理学的研究中,他有极高的造诣,取得许多重要的成果。

卡文迪许在40岁时,先后继承了父亲和姑妈的两大笔遗产,于是他成为了一名百万富翁。

正如法国科学家比奥所说的:“卡文迪许在一切学者中最富有,在一切富翁中最有学问。

”但巨额的财富并没有使卡文迪许的生活方式发生丝毫的变化。

他仍然过着俭朴的生活,不讲吃穿,每天都穿一件褪了色的上衣。

卡文迪许测量万有引力常量

卡文迪许及万有引力常量卡文迪许(Henry Cavendish)英国物理学家和化学家。

1731年10月10日生于法国尼斯。

1749年考入剑桥大学,1753年尚未毕业就去巴黎留学。

后回伦敦定居,在他父亲的实验室中做了许多电学和化学方面的研究工作。

1760年被选为英国皇家学会会员。

1803年当选为法国科学院外国院土。

卡文迪许毕生致力于科学研究,从事实验研究达50年之久,性格孤僻,很少与外界来往。

卡文迪许的主要贡献有:1781年首先制得氢气,并研究了其性质,用实验证明它燃烧后生成水。

但他曾把发现的氢气误认为燃素,不能不说是一大憾事。

他在化学、热学、电学、万有引力等方面进行了许多成功的实验研究,但很少发表,过了一个世纪后,麦克斯韦整理了他的实验论文,并于1879年出版了名为《尊敬的亨利·卡文迪许的电学研究》一书,此后人们才知道卡文迪许做了许多电学实验。

麦克斯韦说:“这些论文证明卡文迪许几乎预料到电学上所有的伟大事实,这些伟大的事实后来通过库仑和法国哲学家们的著作而闻名于科学界。

”在1766年发表了《论人工空气》的论文并获皇家学会科普利奖章。

他制出纯氧,并确定了空气中氧、氮的含量,证明水不是元素而是化合物。

他被称为“化学中的牛顿”。

卡文迪许的重大贡献之一是1798年完成了测量万有引力的扭秤实验,后世称为卡文迪许实验。

他改进了英国机械师米歇尔(John Michell,1724~1793)设计的扭秤,在其悬线系统上附加小平面镜,利用望远镜在室外远距离操纵和测量,防止了空气的扰动(当时还没有真空设备)。

他用一根39英寸的镀银铜丝吊一6英尺木杆,杆的两端各固定一个直径2英寸的小铅球,另用两颗直径12英寸的固定着的大铅球吸引它们,测出铅球间引力引起的摆动周期,由此计算出两个铅球的引力,由计算得到的引力再推算出地球的质量和密度。

他算出的地球密度为水密度的5.481倍(地球密度的现代数值为5.517g/cm3),由此可推算出万有引力常量G的数值为6.754×10-11N·m2/kg2(现代值前四位数为6.672)。

亨利.卡文迪许

亨利·卡文迪许在十八世纪期间,英国有一些化学家,如布拉克(Joseph Black,1728-1799年)以及普利斯特里(Joseph Priestley,1733-1804年)等人,都是出身于中产阶级的学者。

这些人之中,只有一位是百万富翁,他一生从事于化学和物理学的研究,当然用不着另有正式职业。

他发现了很多前人不知道的事物。

他的名字是亨利·卡文迪许(Henry Cavendish)。

亨利·卡文迪许生性怪癖,沉默寡言。

曾经有科学史家说“他是有学问的人当中最富的,也是富人当中最有学问的。

”卡文迪许一生所过的生活却十分朴素,因此他在银行里所存的钱数很多,另外还有房产和地产。

他成为当时英国银行里最大的储户。

卡文迪许诞生于1731年10另10日,他的母亲正在法国休养,所以他是生在法国南部的。

他是在牛顿病放后四年出生的,他读过牛顿的全部著作,一生最佩服牛顿的学识和为人。

卡文迪许公开发表的论文并不多。

他没有写过一本书,在长长的五十年之中,发表的论文也只有十八篇。

除了一篇在1771年发表的论文是理论性的以外,其余的论文内容都是实验性的和观察性的。

大部分是关于水槽化学方面的,先后发表在1766年到1788年的英国皇家学会的期刊上.又有一部分是关于液态物质冰点的研究,发表于1783年到1788年。

还有一部分是有关地球平均密度的研究,发表于1798年。

在他逝世以后,人们发现他有大量文稿,一直藏着末经公开发表。

这部分未发表的论文相当多:电学部分由十九世纪的大物理学家马克斯韦尔门(Lames Clerk Maxwell)教授整理后在1879年出版;化学和力学部分是由爱德华·索普(Edward Thorpe)于1921年主编出版的。

他父亲本来就是一位当时有名的学者,所以,卡文迪许从小就得到父亲鼓励,希望他在学术上能有所成就。

他在11岁的时候,被送到当时著名的贵族中学去学习了八年之久。

卡文迪许测量引力常量的故事

卡文迪许测量引力常量的故事
卡文迪许测量引力常量的故事,是一个让人兴奋的科学史上的经典篇章。

卡文迪许(Henry Cavendish)是一位英国科学家,出生于1731年,去世于1810年。

他是一个非常出色的物理学家和化学家,他在天文学、热学、光学、电学等领域都有很深
的造诣,但是他最著名的是测量出重力常数的成就。

当时的科学家们深知,测量引力常数是实现整个物理学发展所必需的一个重要步骤。

但是,由于这个常数太小,很难测量,所以很多科学家曾经试图测量引力常数,但是都没
有得到准确结果。

直到卡文迪许出现,他一举攻克了这个难关。

于是,卡文迪许开始了漫长而艰苦的测量工作。

他首先设计了一个微小的实验装置,
利用两个非常小的球,通过一个长长的衡杆来测量重力的大小。

他还加入了精密的计算机,可以对实验过程进行记录和分析,从而得到更加准确的结果。

但是,这个实验中存在很多误差和不确定性,如恒星的吸引力、地球自转的影响、诸
如天气和震动等人类活动的影响等等。

这些误差可能使得测量结果不太准确,而需要一些
特殊的技术和方法,才能解决这个问题。

卡文迪许用了十年时间来进行实验,一年比一年高精度,最终终于测量出了引力常数
的值。

他的研究成果,在全球受到广泛赞誉,被誉为物理学发展的一个里程碑。

这个故事告诉我们,科学家们在探索未知的事物时是需要非凡的勇气和毅力的。

卡文
迪许通过自己一人的努力,抓住了这个机会,取得了重大的成就。

我们应该尊重科学家的
努力,感恩他们对人类贡献的伟大。

英国物理学家卡文迪许简介

英国物理学家卡文迪许简介英国物理学家卡文迪许简介在卡文迪许漫长的一生中,他取得了一系列重大发现;;其中,他是分离氢的第一人,把氢和氧化合成水的第一人。

由于卡文迪许在化学领域的杰出贡献,后人称他为“化学中的牛顿”。

下面就带大家一起来详细了解下吧。

卡文迪许人物简介亨利;卡文迪许(Henry Cavendish,又译成:亨利;卡文迪什,1731年10月10日--- 1810年2月24日),英国物理学家、化学家。

在卡文迪许漫长的一生中,他取得了一系列重大发现;;其中,他是分离氢的第一人,把氢和氧化合成水的第一人。

由于卡文迪许在化学领域的杰出贡献,后人称他为“化学中的牛顿”。

他证明了水并非单质,发现了库仑定律和欧姆定律,完成了测量万有引力常量的扭秤实验,被认为牛顿后英最伟大科学家之一。

代表作品有《论人工空气》、《卡文迪什的电学研究》等。

卡文迪许人物生平在18世纪期间,英国的一些化学家,如布拉克以及普利斯特里等人,都是出身于中产阶级的学者。

亨利.卡文迪许生于1731年10月10日,那时他的母亲正在法国休养,所以他生在法国南部。

卡文迪许的祖父和外祖父分别是德文郡公爵和肯特公爵。

他是在牛顿病故四年后出生的,他读过牛顿的全部著作,一生最佩服牛顿的学识和为人。

卡文迪许的父亲是当时有名的学者,所以,卡文迪许从小就得到父亲的鼓励,希望他在学术上能有所成就。

11岁的时候,他被送到当时著名的贵族中学学习了8年之久。

到1749年,他18岁,进了剑桥大学,一直到1753年,他22岁,因为不赞成剑桥大学的宗教考试,所以没取得任何学位,他离开了大学。

卡文迪许离开剑桥大学后,就跟父亲旁听英国皇家学会的会议,每个星期四中午,参加学会的聚餐。

到了1760年他被选为皇家学会会员。

这一头衔的荣耀持续。

在英国,凡是有FSR(皇家学会会员)头衔的人,依然受到人们的尊敬。

在18世纪时,还没有公家办的实验室。

所以卡文迪许在自己家里装备了一座规模相当大的实验室,他终身在自己家里做实验工作。

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卡文迪许
17一18世纪,在欧洲的科学家中,出身于中产阶级的为数不少。

当时没有专门的科研机构,科学家很多是业余的。

,他们根据自己的爱好作一些科学研究,器材、药品都得花自己的钱。

这就要求科学家不仅具备有一定的经济条件,更需要一颗奉献给科学的心。

卡文迪许恰好具备了这一切。

许多人都说,卡文迪许是18世纪英国有学问人中最富者,有钱人中最有学问者。

这样说的确毫不夸张。

尽管家资万贯,他的生活却非常俭朴。

他身上穿的,永远是几套过时陈旧的绅士服。

他吃的也很简单,就是在家待客,照样是羊腿一
只。

这些钱该怎么用,卡文迪许从不考虑,有一次,经朋友介绍,一老翁前来帮助他整理图书。

此老翁穷困可怜,朋友本希望卡文迫许给他较厚的酬金。

哪知工作完后,酬金一事卡文迪许一字未提。

事后那朋友告诉卡文迪许,这老翁已穷极潦到,请他帮助。

卡文迪许惊奇地问:“我能帮助他什么?”朋友说:“给他一点生活费用。

”卡文迪许急忙从口袋掏出支票,边写边问:“2万镑够吗?”朋友吃惊地叫起来:“大多,大多了!”可是支票已写好。

由此可见,钱的概念在卡文迪许的头脑中是很
淡薄的。

许多熟人都知道卡文迪许性情孤僻,不喜欢与人谈话。

在他的朋友中,能与卡文迪许交谈的没有几个人。

化学家武拉斯顿算是其中一个。

他总结了一条经验:“与卡文迪许交谈,千万不要看他,而要把头仰起,两眼望着夭,就象对空谈话一样,这样才能听到他的一些见解。

”就是这样,卡文迪许的话也不多,他沉默寡言得出奇,在同龄人中,可能是话说得最少的人了。

这种怪僻性洛的形成与他从小生长的环境有一定关系。

他两岁时,母亲因生育他弟弟而病逝,从此他失去了母爱。

他父亲忙于社交活动,撇下他交由保姆看管,与外界极少往来。

直到11岁才被送入一所专收贵族子弟的学校,在学校里他仍然很少与别人交往,这就使他显得特别孤独、羞怯。

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