El Heinrich Rudolf Hertz ( el 22 de febrero, el 1857 - el 1 de enero, 1894 ) era el físico alemán y el mecánico para quienes se nombra el Hertz, una unidad del SI . En el 1888, él era el primer para demostrar satisfactoriamente la existencia de las ondas electromagnéticas construyendo un aparato para producir y detectar la radio de la frecuencia ultraelevada agita. Otras de sus contribuciones importantes estaban al campo de la deformación y de los mecánicos del contacto.

Biografía

Años

Heinrich Rudolf Hertz nació en el Hamburgo, Alemania el el 22 de febrero, 1857, a Gustavo Fernando Hertz y a Ana Elisabeth Pfefferkorn. Su padre era asesor jurídico en el Hamburgo, el suyo madre la hija de un doctor del ejército. Mientras que iba a la escuela en la universidad de Hamburgo, él demostró una aptitud para las ciencias así como idiomas, aprendiendo el árabe y el sánscrito. Él estudió ciencias y la ingeniería en las ciudades alemanas Dresden, Munich y Berlín . Él era un estudiante Gustavo R. Kirchhoff y Hermann Von Helmholtz . Él obtuvo su PhD en el 1880, y seguía siendo una pupila de Helmholtz hasta 1883 en que él tomó un poste como conferenciante en la física teórica en la universidad de Kiel . En 1885 él hizo profesor lleno en la universidad de Karlsruhe en donde él descubrió ondas electromagnéticas.

Meteorología

Hertz había tenido siempre un interés profundo en la meteorología derivada probablemente de sus contactos con el Wilhelm von Bezold (él era profesor de Hertz en un curso del laboratorio en la escuela politécnica de Munich en el verano de 1878). Hertz, sin embargo, no contribuyó mucho al campo mismo a excepción de algunos artículos tempranos como ayudante a Helmholtz en el Berlín, incluyendo la investigación sobre la evaporación de los líquidos una nueva clase del higrómetro, y los medios gráficos de determinar las características del aire húmedo cuando estaba sujetado a los cambios adibáticos .

Mecánicos del contacto

En 1881-1882, Hertz publicó dos artículos sobre cuál era saberse pues el campo de los mecánicos del contacto. Hertz es bien sabido para sus contribuciones al campo de la electrodinámica (el considera debajo de ) sin embargo la mayoría de los papeles que miren en la naturaleza fundamental del contacto citen sus dos papeles como fuente para algunas ideas importantes. Boussinesq publicó algunas observaciones críticamente importantes respecto al trabajo de Hertz, sin embargo estableciendo este trabajo sobre mecánicos del contacto para ser de importancia inmensa. Su trabajo resume básicamente cómo dos objetos axisimétricos puestos en contacto se comportarán bajo cargamento, él obtuvo los resultados basados sobre la teoría clásica de los mecánicos de la elasticidad y de serie continua. La falta más significativa de su teoría era la negligencia de cualquier naturaleza de la adherencia entre los dos sólidos, que demuestra ser importante mientras que los materiales que componen los sólidos comienzan a asumir alta elasticidad. Era natural descuidar la adherencia en esa edad pues no había métodos experimentales de prueba para la adherencia.

Para desarrollar su teoría Hertz utilizó su observación de los anillos de Newton elípticos formados sobre la colocación de una esfera de cristal sobre una lente como la base de si se asume que la presión ejercida por la esfera sigue una distribución elíptica. Él utilizó la formación de los anillos de Newton otra vez mientras que validaba su teoría con experimentos en el cálculo de la dislocación que la esfera tiene en la lente. Roberts (JKR) utilizaron esta teoría como base mientras que calculaba la profundidad teórica de la muesca de la dislocación o del en presencia de la adherencia en su " del artículo de la señal; Energía superficial y contacto del solids" elástico; publicado en 1971 en los procedimientos de la sociedad real (A324, 1558, 301-313). La teoría de Hertz se recupera de su formulación si la adherencia de los materiales se asume para ser cero. Similar a esta teoría, no obstante usó diversas asunciones, el B. Derjaguin, la moleta y el Y. publicaron otra teoría en 1975, que vino ser conocido como la teoría del DMT en la comunidad de investigación, que también recuperó las formulaciones de Hertz bajo asunción de la adherencia cero. Esta teoría del DMT demostró ser algo prematura y necesitó varias revisiones antes de que viniera ser aceptada como otra teoría material del contacto además de la teoría de JKR. El DMT y las teorías de JKR forman la base de los mecánicos del contacto sobre quienes todos los modelos del contacto de la transición se basan y se utilizan en la predicción material del parámetro en Nanoindentation y microscopia atómica de la fuerza. Tan investigación de Hertz a partir de sus días como conferenciante, precediendo su gran trabajo sobre el electromagnetismo, que él sí mismo considerado con su sobriedad característica ser trivial, ha bajado a la edad de la nanotecnología.

Investigación electromágnetica

Hertz ayudó a establecer el efecto fotoeléctrico (que fue explicado más adelante por el Albert Einstein ) cuando él notó que un objeto cargado pierde su carga más fácilmente cuando es iluminado por la luz ultravioleta. En 1887, él hizo observaciones del efecto fotoeléctrico y de la producción y de la recepción de ondas (EM) electromagnéticas, publicadas en el der Physik de Annalen del diario. Su receptor consistió en una bobina con un boquete de chispa, con lo cual una chispa sería vista sobre la detección de ondas del EM. Él colocó el aparato en una caja obscurecida para ver la chispa mejor; él observó, sin embargo, que la longitud máxima de la chispa fue reducida cuando en la caja. Un panel de cristal colocado entre la fuente de ondas del EM y el receptor absorbió la radiación ultravioleta que asistió a los electrones en el salto a través del boquete. Cuando estaba quitada, la longitud de la chispa aumentaría. Él no observó ninguna disminución de la longitud de la chispa cuando él substituyó el cuarzo para el vidrio, pues el cuarzo no absorbe la radiación ULTRAVIOLETA. Hertz concluyó sus meses de la investigación y divulgó los resultados obtenidos. Él no persiguió más lejos la investigación de este efecto, ni él hizo cualquier tentativa en la explicación de cómo el fenómeno observado fue causado. Anterior en 1886, Hertz desarrolló el receptor de la antena de Hertz del . Éste es un sistema de terminales que no se pone a tierra eléctricamente para su operación. Él también desarrolló un tipo que transmitía de antena de dipolo, que era un elemento conducido centro-alimentado para las ondas de radio de la frecuencia ultraelevada de la transmisión. Estas antenas son las antenas prácticas más simples desde un punto de vista teórico. En 1887, Hertz experimentó con las ondas de radio en su laboratorio. Estas acciones siguieron el experimento 1881 de de Michelson (precursor al experimento de Michelson-Morley 1887 ) que no detectó la existencia de la deriva del éter, Hertz alteraron las ecuaciones del maxwell para tomar en cuenta esta visión para el electromagnetismo. Hertz utilizó una bobina - boquete de chispa conducido y un par de Ruhmkorff del alambre del metro como radiador. Las esferas de la capacidad estaban presentes en los extremos para los ajustes de la resonancia del circuito. Su receptor, un precursor a la antena de dipolo, era una antena de dipolo de media-onda simple para las ondas cortas

Con la experimentación, él probó que las ondas electromagnéticas transversal del espacio libre pueden viajar sobre una cierta distancia. Esto había sido predicha por el maxwell del vendedor de James y el Michael Faraday . Con su configuración del aparato, el eléctrico y los campos magnéticos irradiarían lejos de los alambres como agita de través. Hertz había colocado el oscilador cerca de 12 metros de una placa de reflejo del cinc al del producto derecho cada onda de las ondas era cerca de cuatro metros usar el detector del anillo, él registró cómo la magnitud y la dirección componente de la onda varían. Hertz midió las ondas del maxwell y demostró que la velocidad de las ondas de radio era igual a la velocidad de la luz. La intensidad de campo eléctrico y la polaridad también fueron medidas por Hertz.

El cono hertziano primero fue descrito por Hertz como tipo de propagación del frente de onda con los varios medios . Sus experimentos ampliaron el campo de la transmisión electromágnetica y su aparato fue desarrollado más lejos por otros en la historia de la radio . Hertz también encontró que las ondas de radio se podrían transmitir a través de diversos tipos de materiales, y fue reflejado por otros, llevando en un futuro lejano al radar .

Hertz no entendía la importancia práctica de sus experimentos. Él indicó eso, " del ; es inútil qué '' éste es apenas un experimento que prueba que maxwell del maestro tenía razón - apenas tenemos estas ondas electromagnéticas misteriosas que no poder ver con el ojo desnudo. " del ; Preguntado por las ramificaciones de sus descubrimientos, Hertz contestó, " del ; nada, conjeturo el .

Zenithic

Heinrich Hertz

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