WikiSysop: brisanje nepotrebnog teksta

2022-03-07T03:52:41Z

brisanje nepotrebnog teksta

←Starija inačica		Inačica od 7. ožujak 2022. u 03:52
Redak 1:		Redak 1:
	~~<!--'''Henry Cavendish'''-->~~{{Znanstvenik		{{Znanstvenik
	\| ime = Henry Cavendish		\| ime = Henry Cavendish
	\| slika = Cavendish Henry signature.jpg		\| slika = Cavendish Henry signature.jpg

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-07-26T11:15:07Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

{{Znanstvenik
| ime = Henry Cavendish
| slika = Cavendish Henry signature.jpg
| slika_širina = 200px
| naslov =
| datum_rođenja = [[10. listopada]] [[1731.]]
| mjesto_rođenja = [[Nica]], [[Francuska]]
| datum_smrti = [[24. veljače]] [[1810.]]
| mjesto_smrti = [[London]], [[Ujedinjeno Kraljevstvo]]
| prebivalište =
| državljanstvo = [[Ujedinjeno Kraljevstvo]]
| narodnost =
| etnicitet =
| polje = [[Kemija]], [[Fizika]]
| radna_institucija = [[Sveučilište u Cambridgeu]]
| alma_mater =
| doktorski_mentor =
| doktorski_studenti =
| poznat_po = Otkriće [[vodik]]a <br> Mjerenje [[Gravitacijska konstanta|gravitacijske konstante]] <br> Izračun srednje [[gustoća|gustoće]] [[Zemlja|Zemlje]]
| autor_kratica_bot =
| autor_kratica_zoo =
| nagrade =
| religija =
| fusnote =
}}

'''Henry Cavendish''' ([[Nica]], [[10. listopada]] [[1731.]] - [[London]], [[24. veljače]] [[1810.]]), [[Velika Britanija|britanski]] [[kemičar]] i [[fizičar]]. Otkrio [[vodik]] provođenjem [[vodena para|vodene pare]] preko užarena [[željezo|željeza]] (1766.), utvrdio da reakcijom vodika i [[kisik]]a nastaje [[voda]], koja stoga ne može biti [[kemijski element]] kako se do tada smatralo. Odredio sastav vode, [[zrak]]a i [[dušična kiselina|dušične kiseline]], pronašao da se električnom iskrom [[oksidacija|oksidira]] [[dušik]] iz zraka i da tako nastali [[Oksidi|oksid]], otopljen u vodi, stvara dušičnu kiselinu. Utvrdio nastajanje [[ugljični dioksid|ugljičnoga dioksida]] [[Vrenje |fermentacijom]] i djelovanjem [[kiseline]] na [[mramor]]. Istraživao [[električni kapacitet]] i [[električni potencijal]], određivao [[toplinski kapacitet]], odredio univerzalnu [[gravitacijska konstanta|gravitacijsku konstantu]] i srednju [[gustoća|gustoću]] [[Zemlja|Zemlje]], bavio se [[meteorologija|meteorologijom]]. <ref> '''Cavendish, Henry''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=11063] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>

Sin lorda [[Charles Cavendish|Charlesa Cavendisha]] i unuk [[Grof od Devonshire|Drugog Grofa od Devonshirea]], polazio je [[Sveučilište Cambridge]] od [[1749.]] do [[1753.]], no napustio ga je bez diplome. Naslijedio je veliku količinu novca što mu je omogućilo sredstva za znanstvena istraživanja, od kojih je većina neobjavljena za njegova života. Danas je izvjesno da je imao [[sindrom Aspergera]] koji je rezultirao osobenošću. Bio je "zaražen" povučenošću, pa je dobio nadimak "graničio s bolesti". Godine 1760. postaje član [[Kraljevsko društvo za poboljšanje znanja o prirodi|Kraljevskog društva]]. Za rad o postojanju dvaju plinova u zraku, molekularnog vodika (koji je nazvao "zapaljivi zrak") i [[ugljikov dioksid|ugljikovog dioksida]] (koji je nazvao "čvrsti zrak"), za djelo ''Experiments on Factitious Airs'' dobio je 1766. [[Copleyeva medalja|Copleyevu medalju]].

[[datoteka:Cavendish pokus 1.png|mini|desno|300px|Prikaz rada [[Torzijska vaga|torzijske vage]] u Cavendishovom pokusu.]]

[[datoteka:Cavendish Experiment.png|mini|desno|300px|Henry Cavendish je koristio vodoravnu torzijsku gredu sa olovnim loptama čiju je [[tromost]] ili inerciju (u odnosu sa torzijskom konstantom) mogao izmjeriti mjereći vrijeme [[Titranje|oscilacije]] [[Greda (konstrukcija)|grede]]. Njihova slaba privlačnost prema ostalim loptama postavljenim uzduž grede bila je prepoznatljiva po [[progib]]u koji je stvarala.]]

[[datoteka:CavendishSchematic111.jpg|mini|desno|300px|Detalj pokazuje krak torzijske vage (''m''), veliku olovnu kuglu (''W''), malu olovnu kuglu (''x''), i izolirajuću kutiju (''ABCDE'').]]

== Cavendishov pokus ==
{{glavni|Cavendishov pokus}}

[[Isaac Newton]] je još u 17. stoljeću objasnio gibanje [[Nebesko tijelo|svemirskih tijela]], [[zvijezda]] i [[planet]]a te tijela na Zemlji svojim zakonom gravitacije ([[Newtonov zakon gravitacije|opći zakon gravitacije]]), prema kojem je [[gravitacijska sila]] međudjelovanja između dva tijela razmjerna umnošku njihovih [[masa]], ali obrnuto razmjerna kvadratu njihove udaljenosti. Taj zakon u modernoj obliku ima oblik:

:<math>F = G \cdot \frac{m_1 \cdot m_2}{r^2}\ </math>

Umjesto da promatramo zvijezde i planete kako se gibaju jedni oko drugih, pitamo se bismo li mogli napraviti [[pokus]] s [[Olovo (element)|olovnom]] kuglom i nekom malom kuglicom koji bi nam preciznim [[Mjerenje|mjerenjima]] mogao dati podatak o tome kako se ta [[sila]] stvarno ponaša, odnosno dati stvarne rezultate direktnim [[mjerenje]]m, te utvrditi valjanost Newtonovog zakona gravitacije. Dakle u zamišljenom bi se pokusu mala kuglica približavala velikoj i mi bismo mjerili [[kinematika|kinematičke]] elemente njenog gibanja, te iz toga odredili kako sila djeluje s obzirom na masu kuglica i njihovu udaljenost. Međutim, problem koji se javlja kod ovakvog zamišljenog pokusa u samoj je prirodi ove sile: dok je njen učinak izrazito velik na tijelima velike mase (na primjer planetu), na tijelima male mase on je jedva zamjetljiv te mnogi vanjski čimbenici mogu na njega utjecati čime automatski dobivamo pogrešne rezultate. Osim toga nemojmo zaboraviti da se nalazimo na [[Zemlja|Zemlji]], vrlo masivnom tijelu. Što znači da mjerenje moramo izvršiti vrlo brižljivo i pažljivo: ukloniti otpor zraka (mjerenje vršiti u [[vakuum]]u), te paziti da nam tijela (olovne kuglice) ne budu [[Električni naboj|električni nabijene]] s obzirom da [[Coulombov zakon|Coulombova sila]] između dva tijela ima utjecaj za oko 40 redova veličine veći od gravitacijske. Sve izgleda da je ovaj pokus gotovo nemoguće izvesti. <ref> '''Cavendishev eksperiment''', [http://mmarcius.fizika.org/samp/zadatak122a1.php] “Statistička analiza i multimedijske prezentacije", uredio Marijan Marciuš, www.mmarcius.fizika.org/samp/zadatak122a1.php, 2015.</ref>

Međutim, da je ovakav pokus doista izvediv, pokazao nam je Henry Cavendish 1798. sastavivši opremu prema ideji [[John Michell|Johna Michella]] koji je prvi sastavio ovakav [[mjerni instrument]], ali ga nikad nije upotrijebio. Kako s jedne strane imamo gravitacijsku silu koja djeluje između dviju kugli (manje i veće) doći će do pojave [[torzija|torzionog]] zakretanja niti ''L ∙ F'' za neki [[kut]] ''θ'', da bi se uravnotežio utjecaj gravitacijske sile i torzije niti, dakle moramo uzeti u obzir [[Hookeov zakon]] za uvijanje, jer nit ima određenu konstatntu torzije ili uvijanja ''κ'' i pruža otpor zakretanju:

:<math>\kappa \cdot \theta\ = L \cdot F \,</math>

Ako izjednačimo jednakosti za Newtonov zakon gravitacije i Hookeov zakon za [[torzijska vaga|torzijsku vagu]], dobivamo:

:<math>F = \frac{G \cdot m \cdot M}{r^2}\,</math>

:<math>\kappa \cdot \theta\ = L \cdot \frac{G \cdot m \cdot M}{r^2} \qquad\qquad\qquad(1)\,</math>

Dobiveni izraz predstavlja [[Diferencijalne jednadžbe|diferencijalnu jednadžbu]] [[Harmonijsko titranje|harmoničkog oscilatora]], što nam govori da ćemo proučavati torzijske oscilacije niti, a period oscilacija ([[titranje|titranja]]) iznosi:

:<math>T = 2 \cdot \pi \cdot \sqrt{I/\kappa}</math>

[[Moment inercije]] ili moment tromosti ''I'' za kuglu iznosi:

:<math>I = m \cdot (L/2)^2 + m \cdot (L/2)^2 = 2 \cdot m \cdot (L/2)^2 = m \cdot L^2/2\,</math>,

pa dobivamo:

:<math>T = 2 \cdot \pi \cdot \sqrt{\frac{m \cdot L^2}{2 \cdot \kappa}}\,</math>

Ako iz gornje jednakosti izvučemo konstatntu torzije ''κ'' i ubacimo u jednakost (1), dobivamo vrijednost [[gravitacijska konstanta|gravitacijske konstante]] ''G'':

:<math>G = \frac{2 \cdot \pi^2 \cdot L \cdot r^2}{M \cdot T^2} \cdot \theta\,</math>

Nakon što se ''G'' izmjeri, može se iskoristiti [[ubrzanje zemljine sile teže]] ''g'', kako bismo izračunali masu Zemlju i njenu srednju gustoću:

:<math>m \cdot g = \frac{G \cdot m \cdot M_{Zemlje}}{R_{Zemlje}^2}\,</math>

:<math>M_{Zemlje} = \frac{g \cdot R_{Zemlje}^2}{G}\,</math>

:<math>\rho_{Zemlje} = \frac{M_{Zemlje}}{4 \cdot \pi \cdot R_{Zemlje}^3/3} = \frac{3 \cdot g}{4 \cdot \pi \cdot R_{Zemlje} \cdot G}\,</math>

== Izvori ==
{{izvori}}

{{GLAVNIRASPORED:Cavendish, Henry}}
[[Kategorija:Britanski kemičari]]

Henry Cavendish - Povijest promjena

WikiSysop: brisanje nepotrebnog teksta

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica