סיפור על עפיפון הניסוי של בנג'מין פרנקלין

לקניית ערכת עפיפונים לבניה עצמית: עפיפונים לילדים למכירה.

סיפור על עפיפון הניסוי של בנג'מין פרנקלין היה חלק מהמחקר שלו על חשמל, הוא במיוחד התעניין בחשמל שנוצר על ידי ברקים. ולכן תכנן ניסוי שבודק כיצד ברקים מייצרים מטענים חשמליים.

על פי הסיפור המפורסם, במקום חוט רגיל, הוא הכין בעצמו עפיפון שמחובר אליו חוט תיל ממתכת, במטרה למשוך אליו מטען חשמלי שנוצר מעל העננים, בזמן סערה חורפית שהתרחשה בעיר פילדלפיה שבארצות הברית. הוא הפריח אותו הכי גבוה בשמיים. בקצה שהחזיק ביד קשר מפתח מברזל באמצעות רצועת בד ממשי. כאשר סיים את כל עבודות ההכנה, עמד בצד ביחד עם בנו וחיכו במתח לראות מה יקרה.

כאשר הוא הניח את ידו בקרבת המפתח, הוא הרגיש זרם חשמלי. עד היום לא יודעים אם זה קרה כתוצאה מחשמל סטטי שהצטבר ליד החוט, או מפגיעה קלה וישירה של ברק בעפיפון. ניסוי כזה בחשמל הוא מאוד מסוכן ולמרות שיצא ללא פגע, אחרים שרצו לשחזר זאת נפגעו בצורה חמורה.

עוד הרבה לפני סיפור עפיפון הניסוי של בנג'מין פרנקלין, הוא האמין שלברקים ולחשמל סטטי יש תכונות ומאפיינים דומים וחקר אותם במעבדה מיוחדת בעיר בוסטון בשנת 1746. במהלך העבודה הוא התחשמל מספר פעמים ותאר את הזרם שעבר מהראש ועד לרגליים כחוויה כואבת שהרעידה את כל גופו.

במהלך הניסויים הוא שפשף זכוכית עם סמרטוט מבד וראה שמצטבר עליו מטען חשמלי חיובי. לעומת זאת כאשר השתמש בחומרים אחרים כמו אבן ענבר, החשמל זרם מחוץ להם ולכן היו בעלי מטען שלילי. כמו כן גילה שכאשר פריט כלשהו נטען בחשמלי סטטי הוא מפיק ניצוצות בקרבת מחט מברזל כפי שקרה גם לחוט התיל שהיה מחובר לעפיפון.

מאוחר יותר הוא עלה על גג של בניין גדול והתקין שם מוט ארוך מברזל בגובה של כ 3 מטרים, המטרה הייתה לתפוס את המטענים שבאוויר באמצעות המוט. למרות זאת הוא לא הצליח לאגור אותם לזמן רב. בשנת 1749 הוא תיאר בפני מדענים את הרעיון של סוללה שתוכל להכיל בתוכה מטען למשך זמן קצר. כמו כן הוסיף שכרגע לא נראה לו שהמצאה כזו יכולה להיות שימושית לחיי היום יום.

באותם השנים ההמצאה של מוט ברזל מעל גגות של בתים, מגדלים ואפילו ספינות בים הייתה יכולה להציל אותם משריפה. החשמל שנוצר מהעננים היה מתפרק לאט ובצורה מבוקרת בתוך מוט הברזל ומונע מזרם חזק לפגוע בצורה ישירה ולשרוף את המבנה. ניסו את התיאוריה שלו גם בצרפת ושלחו לו מכתבים שההמצאה שלו באמת עובדת והוא קיבל על כך מכתב תודה גם ממלך צרפת. יחד עם זאת בנג'מין פרנקלין היה צריך לשפר את ההמצאה שלו ולחבר למקל גם הארקה. כלומר, לקשור אליו כבל או חוט מתכת שמחובר לקרקע, הרחק מהמבנה למניעה של התחשמלות.

לפני ניסוי העפיפון, ברקים שנוצרו בימי סערה חורפית שרפו, הרסו והשמידו הרבה מבנים ולעיתים אפילו כפר שלם נשרף כתוצאה מפגיעת ברק באחד הבתים. ההמצאה של בנג'מין פרנקלין הורידה באופן משמעותי את מספר המקרים האלו בארצות הברית ובאירופה. לפני המחקרים שלו, אנשים חשבו שהברקים הם תוצאה של עונש שאנשים מקבלים מאלוהים.

הוא נהג לתעד כל יצירה וניסוי מדעי באמצעות עט ונייר אך רק את ניסוי העפיפון הוא לא תיעד. לכן חלק מההיסטוריונים מתייחסים למקרה הזה כסיפור בלבד. העד היחידי להפרחת העפיפון היה בנו ויליאם שנכח במקום.

מי גילה את החשמל?

הרבה חושבים שבנג'מין פרנקלין גילה את החשמל. אך למעשה הוא רק הראה על ידי עפיפון את הקשר בין ברקים לחשמל ולא מעבר לכך. חשמל הוא סוג של אנרגיה שמופיעה בטבע לכן אף אחד לא המציא אותו אלא גילה אותו.

בתקופת היוונים הקדמוניים אדם אחד גילה שכאשר הוא משפשף פרווה על מאובן שנוצר משרף עצים, שתי החפצים האלו נמשכים זה לזה וכך בעצם גילה את החשמל הסטטי. בנוסף לכך בשנות ה 30, היסטוריונים גילו כדי חרס עם ניירות נחושת בתוכם ששימשו כסוללות שמפיקות אור באתרים רומיים עתיקים.

המצאות

ההמצאות של פרנקלין היו שימושיות ועוצבו באופן כזה שיהפוך את חיי היום יום להרבה יותר קלים. על היצירות שלו הוא מעולם לא רשם פטנט ולכן גם לא קיבל תגמולים רבים עבורם והתייחס אליהם כמתנה לציבור.

חוץ מעפיפון הוא המציא:

משקפי ביפוקל – לראייה מקרוב ומרחוק.

סנפירים לשחייה וצלילה – בגיל 11 הכין שני לוחות אובליות עם חור באמצע. הם שימשו לחתירה במים כאשר מחזיקים אותם בידיים. הוא ניסה גם לקשור אותם לרגליים אך זה הקשה עליו לזוז במים.

תנור – תנורים היו המקור העיקרי לחימום של בתים במהלך המאה ה 18. רובם לא היו יעילים – השימוש בהם היה כרוך בסכנות, היה צריך להצטייד בהרבה עצים וענפים, גרמו לתופעות כמו הופעת עשן סמיך וגיצים. ולכן הוא שיפר מספר מאפיינים בולטים של הפריט הזה: הכין דגם בטוח יותר, חסכוני בחומרי גלם ובמיוחד הוסיף תעלת אוויר שיוצאת מתוכו, ומסתובבת בכל הבית לפני שהעשן יוצא דרך הארובה שבגג. באופן הזה יותר אזורים בבית התחממו וזה נעשה גם יותר מהר.

מפוחית מזכוכית – דיסקיות של זכוכית בגדלים שונים שמחוברות זו לצד זו על שולחן. בזמן שנוגעים בקצה כל דיסקית היא משמיעה צליל אחר.

מנורות רחוב – שפעלו על שמן לוויתנים, הוא גם שם לב ששני פתילים במרחק מסויים מייצרים יותר אור. כמו כן הוסיף תעלת אוורור כדי שהעשן יצא במהירות ולא יחליש את עוצמת האור.

מד מרחק – קיים עוד מהתקופה העתיקה, אך פרנקלין המציא דגם חדש עבור סניף הדואר כדי לחשב את המרחק הקצר ביותר שהדוור צריך ללכת, בשביל לחלק את המכתבים ביעילות לכל תושבי השכונה. המכשיר הותקן לגלגל הקדמי של כרכרת המכתבים ובדרך הזו מדד את המרחקים ויכול היה לבחור את המסלול הקצר ביותר.

בנג'מין פרנקלין עובדות מעניינות

הוא למד רק שנתיים בבית הספר ומיד לאחר מכן הצטרף לעסק המשפחתי – חנות להכנת סבונים ונרות. את ההשכלה שלו רכש באופן עצמאי בעיקר מקריאת ספרים.

הוא כתב סיפורים רבים שהתפרסמו בעיתון השבועי של אחיו.

פרנקלין הוא אחד מהאבות המייסדים של ארצות הברית. השתתף בכתיבת הכרזת העצמאות ועל כן הדיוקן שלו נמצא על שטר של 100 דולר.

עפיפון > הניסוי של בנג'מין פרנקלין