Franklinovy zvonky
25. 5. 2012
Víte, kdo vymyslel potápěčské ploutve, skleněnou „harmoniku“, účinnou pec a zařízení, které měří ujetou vzdálenost? Byl to Bejamin Franklin, jeden ze zakladatelů americké demokratické kultury, a také jako vynálezce bleskosvodu. Michael vám ukáže, jak na to přišel, sestrojí a vysvětlí rovněž Franklinovy zvonečky.
Michael: My lidé jsme od přírody inovativní.
Filip: Je to jedna z našich lepších vlastností.
Michael: Důkazem je toto. Vynálezy, které jsou kolem nás a které nám usnadňují život.
A tady je příklad takové lidské vynalézavosti: ploutve. Pomocí nich se využívá pohyb a síla nohou, přičemž vydaná energie se přenáší na dopředný pohyb. Ploutve tedy Michaelovi umožňují pohybovat se vodou mnohem účinněji. Takže komu můžeme poděkovat za vynález ploutví? Velkou roli v jejich vývoji hrál v 18. století mladý muž z Bostonu v Massachusetts, který rád plaval v Charlesově řece. Mladý muž, kterého fascinovalo vylepšování nejrůznějších věcí.
Michael: Ten samý mladík z Bostonu se později stal předním spisovatelem, tiskařem, vědcem, vynálezcem a dokonce i státníkem.
Filip: Víte, kdo to byl? Možná vám napoví, když vám ukážu tohle. Ano, Benjamin Franklin, na stodolarové bankovce. To, že ho Američané umístili na bankovku s nejvyšší možnou hodnotou, znamená, že si ho opravdu, ale opravdu považovali.
Michael: Můžu?
Filip: Tak půlku.
20 46 Ploutve s bankovkou ve vodě
Benjamin Franklin byl prostě renesančním mužem. Ale do nejširšího povědomí se dostal tím, že byl jedním ze zakladatelů Spojených států amerických. Benjamin Franklin byl skutečně moudrý muž.
Michael: One of my favorite quote of his is: “If you do not want to be forgotten ones you are dead and rotten, either write things worth reading, or do things worth the writing.”
Mým oblíbeným citátem je: „Pokud nechcete být zapomenut v okamžiku, kdy zemřete a shnijete, buď napište věci, které stojí za to číst, nebo dělejte věci, o kterých stojí za to psát.“
Franklin dělal obojí. Vynalezl hudební nástroj, skleněnou „harmoniku“, kamínka s vysokou účinností, bifokální brýle, přístroj zvaný odometr, který změří vzdálenost ujetou určitým vozidlem – a ten znamenal převrat ve výkonnosti poštovní služby.
Michael:Dnes ale zaměříme svoji pozornost na pravděpodobně nejdůležitější vědeckou Franklinovu práci.
Filip: Ptáte se, jaká to byla? No přece elektřina!
V polovině 18. století byla elektřina jen málo vysvětleným jevem. Alexandr Volta, vynálezce první elektrické baterie, se právě narodil. A Michael Faraday, vědec, který později určil vztah mezi elektřinou a magnetizmem, byl zatím na houbách. Zdánlivě zázračné vlastnosti elektřiny však Benjamina Franklina nesmírně fascinovaly.
Michael: Franklin měl hypotézu, že elektřina a blesky jsou jedno a totéž. A použil draka, aby to dokázal.
Filip: Franklinův experiment s drakem zůstává jedním z nejznámějších pokusů všech dob a je opředen spoustou legend a mýtů. Připrav se! Běžíme!
V červnu 1752 v bouřlivém letním dni obtěžkaném mraky Franklin se synem pouštěli draka. Na horní konec hedvábné šňůry připevnili vodivou tyčku, na spodní konec přivázali klíč. Franklin zjistil, že když přes jejich hlavy přechází bouřkový mrak, tak se volné konce hedvábného ocasu draka napřímí. Okamžitě natáhnul kloub prstu ke klíči – a k jeho potěšení mezi klíčem a kloubem přeskočila jiskra.
Michael: Tento pokus je také mimořádně nebezpečný. Hlavně ho nezkoušejte! Mrtvý vědec, je špatný vědec.
Filip: Michaeli, ono stejně nefouká. A bouřka taky nebude. Valíme, jdeme.
Michael: Franklinovy pokusy s elektřinou inspirovaly Franklina k jeho dalšímu vynálezu. Hromosvod.
Franklin zjistil, že vodiče s ostrým zakončením jsou schopné vybití za menšího hluku a na větší vzdálenost. Po mnoha pokusech ve Franklinově vlastním domě se bleskosvody instalovaly i na dalších reprezentačních budovách. V téže době – ovšem zcela nezávisle na Franklinovi – vynalezl bleskosvod i český kněz Prokop Diviš. Dnes jsou bleskosvody vybaveny všechny stavby. Připojený vodič odvede silný elektrický proud do země a zabrání tak poškození budovy.
Michael: Díky pokusům a experimentování s hromosvodem byl Franklin později schopen vymyslet a vyrobit první jednoduchý varovný systém předpovídající bouřku.
Filip: Ano, nazývá se Franklinovy zvonky. Je to úplně jednoduché. Stačí k tomu jedna stará televize, vážně. Pak pár drátů, nějaké věci, které vidíte tady na stole. Ale hlavně musíte vypít dvě piva. A to zvládnu já.
Michael: Tak začneme.
Televize tady nahrazuje statickou elektřinu z bouřky. Obrazovku pokryjeme alobalem. Z plechovky odstraníme ouško, pomocí něhož se plechovka otvírá. Ouško navlékneme na nit. Druhý konec nitě omotáme kolem dřívka, třeba tužky. Pak vezmeme první vodič.
Michael: Jednu pro mne, jednu pro tebe. Super.
Jeden konec vodiče opatrně nalepíme na alobal. Druhý konec připevníme na plechovku. A na druhou plechovku nalepíme konec dalšího vodiče. Druhý konec vodiče se uzemní. Dřívko s ouškem položíme na obě plechovky.
Michael: A teď. Zapneme televizi.
Filip: Ano, můžu?
A začíná to jiskřit.
Filip: Přítomnost statické elektřiny a varovný systém máme hned.
Pánové mají radost, že vše funguje. Pozor ale při vypínání televize!
Filip: Au!
Michael: Anebo tu máme elegantnější verzi.
Filip: Prosím, zapínám televizi.
Princip spočívá v tom, že elektřina z televize proudí ke zvonku, ten přitáhne matici. Když se matice zvonku dotkne, získá stejný náboj a začne se odpuzovat. Tím se přiblíží k druhému zvonku, na němž náboj odevzdá. Začne ji opět přitahovat první zvonek. A tak dokola.
Autor: Michael Londesborough