Жак Шарл

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето
Жак Шарл
Jacques Charles

Роден
Починал
Париж, Франция
Погребан Франция
Научна дейност
Област физика
Известен с Закон на Шарл
Жак Шарл в Общомедия

Жак Александър Сезар Шарл (на френски: Jacques Alexandre César Charles) е френски изобретател и физик. Шарл и братята Робер пускат първия в света непилотиран балон с водород през август 1783 г., а през декември същата година Шарл и Никола-Луи Робер се изкачват до височина 550 m с балон. Поради използването на водород за издигане при този тип балони, балоните с водород започват да се наричат „Шарлиери“ (за разлика от „Монголфиерите“, които използват горещ въздух).

Законът на Шарл, описващ разширението на газовете при нагряване, е формулиран от Луи Жозеф Гей-Люсак през 1802 г., но той го приписва на непубликуван труд на Жак Шарл.[1] Шарл е приет във Френската академия на науките през 1795 г. и впоследствие става професор по физика.[2]

Биография[редактиране | редактиране на кода]

Шарл е роден в Божанси през 1746 г. Жени се за Жули Франсоаз дез Ерет (1784 – 1817), креолка, която е 37 години по-млада от него. Съществуват твърдения, че Алфонс дьо Ламартин също се е влюбил в нея и че тя е прототипът на Елвира в „Езерото“ (Le Lac), което описва в ретроспекция пламенната любов на двойка от гледна точка на пострадалия мъж. Шарл е надживява и умира в Париж на 7 април 1823 г.

Научна кариера[редактиране | редактиране на кода]

Шарл зачева идеята, че водородът ще е подходящ като повдигащ агент за балони, след като изучава работата на Робърт БойлЗакон на Бойл“, която е публикувана 100 години по-рано, през 1662 г.[3] Той проектира летателното си устройство, след което работи с братята Робер (Ан-Жан и Никола-Луи), за да го построи в тяхната работилница в Париж. На 27 август 1783 г. Жак Шарл и братята Робер пускат в полет първия балон с водород на света от Марсовото поле (от където Бенджамин Франклин наблюдава).[4][5] Балонът е относително малък (35 m3) и способен да вдигне не повече от 9 kg.[5] Водородът в балона е набавен чрез изливането на почти четвърт тон сярна киселина върху половин тон желязо.[5] Газът е вкарван в балона чрез оловни тръби, но тъй като не е обработван с хладна вода, това значително затруднява запълването на балона изцяло (при охлаждането на газа в балона, той се свива).

Балонът лети в северна посока в продължение на 45 минути, следван от хора не коне, и се приземява на 21 километра в село Гонес, където ужасените местни селяни го разрушават с вили и ножове.[6][5]

Към 13:45 часа на 1 декември 1783 г. Жак Шарл и братята Робер пускат пилотиран балон от Тюйлери в Париж.[3][5] Жак Шарл е придружаван от Никола-Луи Робер като пилот на балон с обем 380 m3.[3][5] Използва се баласт от пясък за контролиране на височината.[3] Издигат се до височина 550 m[5] и се приземяват по залез в Нел ла Вале след полет, продължил 2 часа и 5 минути, изминавайки 36 km.[3][6][5] Ездачите, които ги следват, дърпат балона към земята, докато каца.[6] Тогава Жак Шарл решава отново да полети, но този път сам, тъй като балонът вече е изгубил известно количество от водорода си. Този път той се издига бързо до височина 3000 m,[6][7] при което отново вижда Слънцето. В този момент получава силна болка в ушите и започва да изпуска газ от балона, за да кацне меко.[6] Повече не лети.

Докладвано е, че около 400 000 зрители са присъствали на пускането на балона.[6] Събитието се провежда десет дни след първият пилотиран полет с балон на Жан-Франсоа Пилатър дьо Розие, който използва балон с горещ въздух.

Следващият проект на Жак Шарл и братята Робер е да построят издължено, управляемо въздухоплавателно средство. Шарл така и не лети повече, но на 15 юли 1784 г. братята летят в продължение на 45 минути от Сен Клу до Мьодон заедно с Луи-Филип II Орлеански. Липсата на клапан за изпускане на газ принуждава херцогът на разсече балонета, за да не се спука, когато достигат височина 4500 m.[3][8]

Шарл разработва няколко полезни изобретения, сред които клапан за изпускане на водород от балона и други устройства като ареометър и отразяващ гониометър. Освен това, той потвърждава електрически експерименти за Бенджамин Франклин.

Законът на Шарл, описващ разширението на газовете при нагряване, е публикуван за пръв път от натурфилософа Луи Жозеф Гей-Люсак през 1802 г.,[1] но той приписва откритието на непубликуван труд на Жак Шарл, поради което го кръщава в негова чест. Около 1787 г. Шарл провежда опит, в който напълва 5 балона с еднакъв обем с различни газове. След това той повишава температурата на балоните до 80 °C и забелязва, че обемът им нараства еднакво. Експериментът се споменава от Гей-Люсак през 1802 г., когато публикува труд, описващ точната връзка между обема и температурата на газа. Законът на Шарл гласи, че при постоянно налягане, обемът на идеален газ е пропорционален на абсолютната му температура. Изведената формула от това заключение е V1/T1 = V2/T2.[1]

През 1795 г. Жак Шарл е избран за член на Френската академия на науките и впоследствие става професор по физика към Консерваторията на изкуствата и занаятите.

Вижте също[редактиране | редактиране на кода]

Източници[редактиране | редактиране на кода]