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Experiments and Observations on Electricity

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Experiments and Observations on Electricity
Copertina dell'edizione originale del 1751
AutoreBenjamin Franklin
1ª ed. originale1751
GenereTrattato
Modifica dati su Wikidata · Manuale

Experiments and Observations on Electricity (in italiano "Esperimenti e osservazioni sull'elettricità") è un trattato di Benjamin Franklin basato su lettere che egli scrisse a Peter Collinson, il quale comunicò le idee di Franklin alla Royal Society[1][2]. Le lettere furono pubblicate come libro in Inghilterra nel 1751, e negli anni successivi il libro fu ristampato in altre quattro edizioni contenenti materiale aggiuntivo, l'ultima nel 1774[3]. Lo storico della scienza I. Bernard Cohen realizzò un'edizione con commento storico pubblicata nel 1941[1][3][4][5].

Contenuto

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Elettricità positiva e negativa

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Prima di Franklin, l'elettricità era considerata una forza unica e misteriosa.[6] Attraverso i suoi esperimenti, in particolare con le bottiglie di Leida cariche (antenati dei condensatori), Franklin osservò due comportamenti elettrici distinti.[7] Introdusse così i termini elettricità positiva e negativa, simboleggiate rispettivamente da "+" e "-".[8] Questa distinzione cruciale aiutò a spiegare vari fenomeni elettrici. Per esempio, quando due oggetti con la stessa carica si respingono, è perché hanno un eccesso dello stesso tipo di elettricità. Al contrario, oggetti con cariche opposte si attraggono perché cercano di bilanciare lo squilibrio elettrico.[9]

Teoria del fluido unico

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Le teorie prevalenti all'epoca suggerivano che l'elettricità fosse composta da due fluidi: fluido vitreo (positivo) e fluido resinoso (negativo). Franklin sfidò questa idea con la sua teoria del fluido unico.[10] Propose che l'elettricità non fosse costituita da due fluidi, ma da un unico fluido elettrico presente in tutta la materia.[11] La quantità variabile di questo fluido all'interno di un oggetto determinava il suo stato elettrico:

  • Un oggetto con un eccesso di fluido elettrico diventava caricato negativamente.
  • Un oggetto con un deficit di fluido elettrico diventava caricato positivamente.

Sebbene non completamente accurata secondo la moderna comprensione di elettroni e protoni, la teoria del fluido unico di Franklin fu un passo significativo verso la comprensione delle cariche elettriche.

Parafulmine

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Forse il contributo più famoso di Franklin derivò dalla sua esplorazione della relazione tra elettricità e fulmini.[12] Condusse il famoso esperimento del kite nel 1752, prelevando elettricità da una nuvola temporalesca usando un aquilone con una chiave di metallo attaccata alla corda bagnata.[12] Questo esperimento dimostrò la natura elettrica dei fulmini e aprì la strada all'invenzione del parafulmine.[13] Franklin propose che aste metalliche appuntite poste sulla sommità degli edifici potessero condurre in modo sicuro le scariche dei fulmini nel terreno, proteggendo le strutture.[14] Il parafulmine si rivelò un'invenzione salvavita e rimane oggi un elemento cruciale per proteggere gli edifici dalle scariche atmosferiche.

Conseguenze

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Le scoperte chiave di Franklin furono rivoluzionarie perché fornirono un quadro per comprendere i fenomeni elettrici. Sostituirono vaghe nozioni di elettricità con concetti chiari come cariche positive e negative.[15] Offrirono un meccanismo per spiegare l'attrazione e la repulsione elettriche.[16] Evidenziarono il potenziale per applicazioni pratiche come il parafulmine.[17] Queste scoperte posero le basi per ulteriori esplorazioni scientifiche e continuano a influenzare la nostra comprensione dell'elettricità.[18]

Note

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  1. ^ a b (EN) Henry Guerlac, Review of Benjamin Franklin's Experiments: A New Edition of Franklin's Experiments and Observations on Electricity, in The New England Quarterly, vol. 15, n. 1, 1942, pp. 158–161, DOI:10.2307/360244, ISSN 0028-4866 (WC · ACNP), JSTOR 360244.
  2. ^ (EN) E. Philip Krider, Benjamin Franklin and lightning rods, in Physics Today, vol. 59, n. 1, gennaio 2006, pp. 42–48, Bibcode:2006PhT....59a..42K, DOI:10.1063/1.2180176, ISSN 0031-9228 (WC · ACNP).
  3. ^ a b (EN) Chester E. Jorgenson, Review of Benjamin Franklin's Experiments. A New Edition of Franklin's "Experiments and Observations on electricity.", in American Literature, vol. 14, n. 2, 1942, pp. 184–187, DOI:10.2307/2920680, ISSN 0002-9831 (WC · ACNP), JSTOR 2920680.
  4. ^ (EN) C. T. R. Wilson, Benjamin Franklin's experiments, in Nature, vol. 151, n. 3833, 1943, pp. 430–431, Bibcode:1943Natur.151..430W, DOI:10.1038/151430a0.
  5. ^ (EN) J. W. Dauben, M. L. Gleason e G. E. Smith, Seven Decades of History of Science: I. Bernard Cohen (1914–2003), Second Editor of Isis, in Isis, vol. 100, n. 1, 2009, pp. 4–35, DOI:10.1086/597575, PMID 19554868.
  6. ^ (EN) historycooperative.org, https://historycooperative.org/exploring-the-pioneers-who-invented-electricity-and-how/#:~:text=Electricity%20in%20the%2018th%20century%20was%20a%20mysterious%20and%20enigmatic,curiosity%2C%20with%20limited%20practical%20applications..
  7. ^ (EN) pubs.aip.org, https://pubs.aip.org/physicstoday/article/59/1/42/1016802/Benjamin-Franklin-and-lightning-rodsFranklin-s#:~:text=In%20his%20second%20letter%2C%205,glass%20is%20a%20perfect%20insulator..
  8. ^ (EN) indianamichiganpower.com, https://indianamichiganpower.com/save/eNewsletter/ViewStory.aspx?StoryID=515.
  9. ^ (EN) loc.gov, https://www.loc.gov/everyday-mysteries/item/how-does-static-electricity-work/.
  10. ^ (EN) whyy.org, https://whyy.org/articles/does-our-confusing-electrical-nomenclature-start-with-ben-franklins-theory/.
  11. ^ (EN) scielo.org.mx, http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-99402012000300010.
  12. ^ a b (EN) history.com, https://www.history.com/news/benjamin-franklin-kite-experiment-electricity.
  13. ^ (EN) pubs.aip.org, https://pubs.aip.org/physicstoday/article/59/1/42/1016802/Benjamin-Franklin-and-lightning-rodsFranklin-s.
  14. ^ (EN) endesa.com, https://www.endesa.com/en/blogs/endesa-s-blog/light/lightning-rod-inventor-how-it-works.
  15. ^ (EN) si.edu, https://www.si.edu/newsdesk/releases/benjamin-franklins-pioneering-electrical-work-influenced-todays-technology#:~:text=The%20single%20Leyden%20jar%2C%20dating,other%20side%20of%20the%20jar..
  16. ^ (EN) fnal.gov, https://www.fnal.gov/pub/ferminews/ferminews02-03-29/p1.html#:~:text=Benjamin%20Franklin%20is%20generally%20credited,repel%20or%20attract%20each%20other..
  17. ^ (EN) online.kidsdiscover.com, https://online.kidsdiscover.com/unit/ben-franklin/topic/the-lightning-rod-and-other-practical-inventions#:~:text=Franklin%2C%20however%2C%20did%20not%20seek,the%20rod%20would%20attract%20lightning..
  18. ^ (EN) havefunwithhistory.com, https://www.havefunwithhistory.com/facts-about-benjamin-franklin/#:~:text=This%20groundbreaking%20experiment%20provided%20evidence,What%20is%20this%3F.

Bibliografia

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  • Experiments and Observations, [April 1751], su Founders Online, National Archives. Original source: (EN) Labaree (a cura di), The Papers of Benjamin Franklin, vol. 4, July 1, 1750, through June 30, 1753, Yale University Press, 1961, pp. 125–130.
  • (EN) William Watson, An Account of Mr. Benjamin Franklin's Treatise, Lately Published, Intituled, Experiments and Observations on Electricity, Made at Philadelphia in America; By Wm. Watson, F. R. S., in Philosophical Transactions, vol. 47, 1751, pp. 202–211, JSTOR 105044.

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