в 1799 алессандро вольта обнаружил что электрический ток
1. Исторические предпосылки учения о постоянном электрическом токе
Опыты Луиджи Гальвани
1. Начало развитию учения об электрическом токе и практическому его использованию положили Гальвани и Вольта. Итальянский физик и физиолог Луиджи Гальвани (1737—1798), препарируя лягушку, обнаружил в её ткани кратковременные импульсы тока, названные «животным электричеством».
Проделав многочисленные опыты, Гальвани заметил, что если соединить металлическим проводником мышцы лапки и спинной мозг только что препарированной лягушки, то мышцы сразу же сократятся. Этот эффект наблюдался и тогда, когда спинного мозга касался скальпель, если же его касалась костяная ручка ножа, то сокращений не было.
Гальвани установил, что сокращение становится более сильным и заметным, если проводник состоит из двух металлов, например из железа и меди. Он сделал вывод о том, что сокращение мышц лягушки обусловлено возникновением в них электрического тока. Это явление Гальвани объяснял тем, что нервы и мышцы представляют собой своего рода электроды, а проводник служит разрядником.
Исследования Алессандро Вольта
2. В дальнейшем итальянский физик Вольта доказал, что гипотеза о существовании «животного электричества» является ложной и что основную роль в возникновении электрического тока играют проводники: электрические токи возникают вследствие соединения тканей живых организмов металлическим проводником.
Алессандро Вольта (1745—1827) — итальянский физик, химик и физиолог. Известен своими работами в области электричества, химии и физиологии. Построил электрометр, конденсатор, электроскоп и другие электрические приборы; обнаружил и исследовал горючий газ — метан; сконструировал первый источник постоянного тока; открыл взаимную электризацию разнородных металлов при их контакте (контактная разность потенциалов) и расположил металлы в ряд по величине возникающего между ними напряжения; обнаружил электрическую раздражимость органов зрения и вкуса у человека.
Проделав серию экспериментов, Вольта обнаружил, что электрический ток появляется только тогда, когда в контакт приведены два проводника из различных металлов.
Он ввёл в науку понятие напряжения и сделал достаточно чувствительный прибор для его измерения, который представлял собой электрометр с конденсатором. С помощью этого прибора было обнаружено, что при контакте разных пар проводников напряжение различалось.
Вольта поставил перед собой задачу создать устройство, способное служить источником тока. Он изготовил первый источник тока, который состоял из цинковой и медной пластинок, разделённых лоскутком ткани, пропитанной раствором поваренной соли или кислоты. В 1799 г. Вольта сконструировал источник тока «длительного действия» — вольтов столб. Этот источник тока представлял собой цилиндрический столбик, состоявший из 20 пар медных и цинковых пластинок, разделённых суконными кружочками, смоченными солёной водой (рис. 1).
1799 г. Вольта
В следующем году 20 марта 1800 года Вольта извещает о великом открытии — создании «электрического органа» — «вольтова столба» — гальванической батареи.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
Читайте также
1745 г. Вольта, Клейст, Мушенбрек
1745 г. Вольта, Клейст, Мушенбрек В 1745 году, 18 февраля, в Комо, Италия, в семье священника родился Алессандро Вольта — основоположник электротехники, создатель 1-го источника тока (Вольтов столб). «1745, 18 февраля — В Комо у падре Филиппо Вольты и графской дочери Маддалены
Глава 5. 1750 г. — 1799 г. Громоотвод Франклина, теории Эпинуса и Симмера, закон Кулона, открытие Гальвани, «ряд Вольта»
Глава 5. 1750 г. — 1799 г. Громоотвод Франклина, теории Эпинуса и Симмера, закон Кулона, открытие Гальвани, «ряд Вольта» 1752 г. Далибар В 1852 году сообщения об опытах американца Франклина по извлечению электричества из атмосферы привели к постройке опытных громоотводов
1769 г. Робинсон, Вольта
1769 г. Робинсон, Вольта В 1769 году в Эдинбурге, Шотландия, доктор Джон Робинсон (1739–1805) провел эксперимент по измерению силы взаимодействия между зарядами и обнаружил, что эта сила зависит от расстояния с показателем степени у последнего равным (-2,06). Это дало ему основание
1771 г. Вольта
1771 г. Вольта В 1771 году Алессандро Вольта изготовил электрическую машину из полированного дерева, в которой не было ни одной не деревянной детали, и этим удивил некоторых ученых — последние и не подозревали — свои работы начал гениальный инженер. «1771, июль — Вторая
1775 г. Вольта, бомарше
1775 г. Вольта, бомарше В 1775 году Алессандро Вольта изготовил «электрофор» — интересный маленький лабораторный прибор, позволяющий создавать электрический заряд через индукцию. Сила «электрофора» именно в его простоте и доступности — электрические машины были
1789 г. Вольта
1789 г. Вольта Алессандро Вольта повторяет опыт Луиджи Гальвани с лягушечьей лапкой и обнаруживает явление электризации через соприкосновение разнородных
1794 г. Вольта
1794 г. Вольта В 1794 году Алессандро Вольта в письме профессору Вассалли предлагает ряд металлов, расположенных по создаваемой электрической силе — «ряд Вольта». «Новая статья о животном электричестве в трех письмах, написанных синьору аббату Антону Мариа Вассалли
1800 г. Вольта, Николсон и Карлайл, Дэви
1800 г. Вольта, Николсон и Карлайл, Дэви На рубеже 19-го века, предположительно в декабре 1799 г., итальянец Алессандро Вольта изготовил 1-ю электрическую батарею, которая представляла собой столбик из чередующихся медных и цинковых кружков, разделенных кружочками сукна или
Верхняя Вольта с баллистическими ракетами
Верхняя Вольта с баллистическими ракетами Ошибочно приписывается британскому премьер-министру Маргарет Тэтчер.Отзыв федерального канцлера (1974—1982) ФРГ (Германия) Гельмута Шмидта (р. 1918) о Советском Союзе (начало 1980-х гг.). Образ стал популярным в российской публицистике и
Кто изобрел электричество?
Бенджамин Франклин получает все заслуги в открытии электричества, но все, что он сделал, это установил связь между молнией и электричеством. Шарль Франсуа Дюфе, Луиджи Гальвани, Алессандро Вольта, Майкл Фарадей, Томас Алва Эдисон и Никола Тесла внесли значительный вклад в развитие и коммерциализацию электричества.
Электричество повсюду вокруг нас: светильники, вентиляторы, компьютеры, мобильные телефоны и бесчисленное множество других устройств. В современном мире от этого практически невозможно убежать. Даже пытаясь убежать от электричества, вы найдете его по всей природе, от синапсов внутри человеческого тела до молнии во время грозы.
Но знаете ли вы, кто открыл электричество? Вообще-то, это довольно сложный вопрос. Большинство людей отдают должное только одному человеку (Бенджамину Франклину), что вроде как несправедливо.
Многие другие ученые использовали эксперименты Франклина для изучения электричества, и некоторые из них смогли изобрести различные формы электричества. Давайте копнем глубже и выясним, кто были эти ученые и каков их вклад.
Электричество 2600 лет назад
Один из инструментов, обнаруженных в археологических раскопках близ Багдада, напоминает электрохимическую ячейку
Примерно в 600 году до нашей эры греческий математик Фалес Милетский обнаружил, что трение меха о Янтарь вызывает притяжение между ними. Более поздние наблюдения доказали, что это притяжение было вызвано дисбалансом электрических зарядов, который называется статическим электричеством.
Археологи также обнаружили доказательства того, что древние люди могли экспериментировать с электричеством. В 1936 году они нашли глиняный горшок с железным прутом и медной пластиной. Он похож на электрохимический (гальванический) элемент.
Неясно, для чего использовался этот инструмент, но он пролил некоторый свет на тот факт, что древние люди, возможно, изучали ранние формы батарей задолго до того, как мы это знаем.
Томас Браун использовал слово «электричество» в 1646 году
В 1600 году английский физик Уильям Гилберт написал книгу под названием De Magnete, в которой он объяснил, как статическое электричество генерируется трением янтаря. Однако он не понимал, что электрический заряд универсален для всех материалов.
Поскольку Гилберт изучал статическое электричество с помощью янтаря, а янтарь по-гречески называют «Электрум», он решил назвать его действие электрической силой. Он также изобрел электроскоп (известный как «versorium» Гилберта) для обнаружения присутствия электрического заряда на теле.
Шарль Франсуа Дюфе открыл типы электрических зарядов
Дальнейшие исследования проводились многими учеными. Отто фон Герике, например, изобрел примитивную форму фрикционной электрической машины в 1663 году. Стивен Грей различал проводимость и изоляцию и открыл явление, называемое электростатической индукцией, в 1729 году.
Один из основных вкладов начала 17 века сделал французский химик Шарль Франсуа Дюфе. Он открыл два типа электричества: стекловидное и смолистое (которое в настоящее время известно как положительный и отрицательный заряд соответственно).
Он также обнаружил, что объекты с одинаковым зарядом притягиваются друг к другу, а объекты с противоположным зарядом отталкиваются. Он также прояснил некоторые популярные заблуждения того времени, например, что электрические свойства объекта зависят от его цвета.
Бенджамин Франклин доказал, что молния имеет электрическую природу
В середине XVIII века Бенджамин Франклин широко изучал и проводил многочисленные эксперименты, чтобы понять электричество. В 1748 году он построил электрическую батарею, поместив несколько стеклянных листов, зажатых между свинцовыми пластинами. Он также открыл принцип сохранения заряда.
Как он и ожидал, змей собрал немного электрического заряда из грозовых облаков, который затем потек по веревке, сотрясая его. Этот эксперимент доказал, что молния действительно была электрической по своей природе.
Луиджи Гальвани открыл биоэлектромагнетизм в 1780-х годах
Итальянский физик и биолог был пионером биоэлектромагнетизма. В 1780 году он провел несколько экспериментов на лягушках и обнаружил, что электричество является средой, через которую нейроны передают сигналы мышцам.
Алессандро Вольта изобрел электрическую батарею в 1800 году
Другой итальянский физик по имени Алессандро Вольта обнаружил, что некоторые химические реакции могут производить постоянный электрический ток. Он построил электрическую батарею, для производства непрерывного потока электрического заряда. Она была сделана из чередующихся слоев меди и цинка.
Вольта также различал электрический потенциал (V) и заряд (Q), описывая, что они пропорциональны для данного объекта. Это то, что мы называем законом емкости Вольта. За эту работу единица измерения электрического потенциала SI (вольт) была названа в его честь.
Исследования, проведенные Вольтом, привлекли большое внимание и побудили других ученых провести аналогичные исследования, что в конечном итоге привело к развитию нового раздела физической химии, называемого электрохимией.
Немецкий физик Георг Симон Ом дополнительно изучил электрохимическую ячейку Вольта и обнаружил, что электрический ток прямо пропорционален напряжению (разности потенциалов), приложенному к проводнику. Эта связь называется законом Ома.
Ханс Кристиан Эрстед обнаружил, что электричество создает магнитные поля
Ханс Кристиан Эрстед
В начале 19 века датский физик Ханс Кристиан Эрстед обнаружил прямую связь между электричеством и магнетизмом. В 1820 году он опубликовал свои открытия, описывая, как стрелка компаса может отклоняться под действием электрического тока.
Работы Эрстеда вдохновили французского физика Андре-Мари Ампера на разработку физико-математической теории, которая могла бы лучше объяснить связь между электричеством и магнетизмом. Он сформировал математическую формулу для представления магнитных сил между объектами, несущими ток. Для этой работы в его честь была названа единица измерения электрического тока (ампер).
В 1820-х годах Ампер изобрел многочисленные приборы, в том числе электромагнит (электромагнит, создающий управляемое магнитное поле) и электрический телеграф (система обмена текстовыми сообщениями «точка-точка»).
Майкл Фарадей сделал электричество практичным для использования в технологиях
Майкл Фарадей, около 70 лет
Майкл Фарадей заложил основы концепции электромагнитного поля. Он обнаружил, что на световые лучи может влиять магнетизм. Он изобрел электромагнитные вращательные устройства, которые легли в основу технологии электродвигателей.
В 1831 году Фарадей разработал электрическую динамомашину-машину, которая могла непрерывно преобразовывать вращательную механическую энергию в электрическую, что сделало возможным производство электричества.
В 1832 году Фарадей провел серию экспериментов по исследованию поведения электричества. Он пришел к выводу, что категоризация различных «типов» электричества была иллюзорной. Вместо этого он предложил, что существует только один «тип» электричества, и изменение таких параметров, как ток и напряжение (количество и интенсивность), приведет к созданию различных групп явлений.
Джеймс Клерк Максвелл сформулировал теорию электромагнитного излучения
В 1873 году шотландский ученый Джеймс Клерк Максвелл начал разрабатывать уравнения, которые могли бы точно описать электромагнитное поле. Он предположил, что электрические и магнитные поля движутся как волны со скоростью света.
Генрих Рудольф Герц окончательно доказал эту теорию, и Гульельмо Маркони использовал эти волны для разработки радио.
Томас Эдисон коммерциализировал электричество
В 1879 году Томас Альва Эдисон изобрел практичную лампочку, которая прослужит долго, прежде чем перегореть. Его следующей задачей была разработка электрической системы, которая могла бы обеспечить людей реальным источником энергии для питания этих ламп.
В 1882 году он построил первую электростанцию в Лондоне, чтобы вырабатывать электроэнергию и переносить ее в дома людей. Несколько месяцев спустя он создал еще одну электростанцию в Нью-Йорке для обеспечения электрическим освещением нижней части острова Манхэттен. Около 85 потребителей получили достаточно энергии, чтобы зажечь 5000 ламп.
На заводе использовались возвратно-поступательные паровые двигатели для включения генераторов постоянного тока. Но так как это было распределение постоянного тока, зона обслуживания была ограничена падением напряжения в фидерах.
Никола Тесла изобрел переменный ток
Поворотный момент в электрической эре наступил через несколько лет, когда Никола Тесла приехал в Нью-Йорк, чтобы работать на Эдисона. Он покинул Edison Machine Works через шесть месяцев из-за невыплаченных бонусов, которые, по его мнению, он заработал.
Вскоре после ухода из компании Тесла обнаружил новый тип двигателя переменного тока и технологию передачи электроэнергии. Он объединился с Джорджем Вестингаузом, чтобы запатентовать систему переменного тока, чтобы обеспечить страну электроэнергией высочайшего качества.
Энергетическая система, изобретенная Теслой, быстро распространилась в США и Европе благодаря своим преимуществам в дальней высоковольтной передаче. Первая гидроэлектростанция Теслы в Ниагарском водопаде могла транспортировать электроэнергию более чем на 200 квадратных миль. В отличие от этого, эдисоновская электростанция постоянного тока могла транспортировать электричество только в пределах одной мили.
Сегодня переменный ток вырабатывается большинством электростанций и используется почти всеми системами распределения электроэнергии. Общее мировое валовое производство электроэнергии в 2019 году составило 27 644 ТВтч.
Генрих Рудольф Герц наблюдал фотоэлектрический эффект в 1887 году
Генрих Рудольф Герц
Пока Тесла был занят изобретением и распределением переменного тока, Генрих Герц проводил серию экспериментов по пониманию электромагнитных волн. В 1887 году он наблюдал фотоэлектрический эффект, явление, при котором электроны испускаются, когда электромагнитное излучение (например, свет) попадает на материал.
В 1905 году Альберт Эйнштейн опубликовал «закон фотоэлектрических эффектов», выдвинув гипотезу о том, что световая энергия переносится дискретными квантованными пакетами. Это был решающий шаг в развитии квантовой механики. За эту работу Эйнштейн был удостоен Нобелевской премии по физике 1921 года.
Фотоэлектрический эффект используется в фотоэлементах, обычно встречающихся в солнечных батареях. Эти фотоэлементы вырабатывают напряжение и подают электрический ток, когда на них светит солнечный свет (или свет с определенной длиной волны).
К концу 2019 года во всем мире было установлено в общей сложности 629 гигаватт солнечной энергии. Это число будет увеличиваться в ближайшие годы, поскольку многие страны и территории переходят на возобновляемые источники энергии, чтобы уменьшить воздействие производства электроэнергии на окружающую среду.
И поэтому было бы неправильно отдать должное только одному человеку за то, что он открыл для себя электричество. В то время как идея электричества существовала тысячи лет, когда пришло время ее научного и коммерческого изучения, несколько великих умов работали над различными подмножествами этой проблемы.
Итальянская любовь к электричеству
Вклад Луиджи Гальвани и Алессандро Вольта
Гальвани Луиджи – итальянский физиолог, один из основателей учения об электричестве. В 1791 г. опубликовал труд «Трактат о силах электричества при мышечном движении», где впервые отметил явление электризации при соприкосновении разнородных металлов, что привело впоследствии к созданию А. Вольтой гальванических элементов. В 1794 г. экспериментально показал наличие электрических явлений в животных тканях («животное электричество»).
С именем Гальвани Л. связаны такие понятия, как гальванизация (при лечении многих болезней), гальванический ток, гальванический элемент.
Будучи физиологом, Гальвани проводил опыт с лапками лягушек, возбуждая нерв лапки мёртвой лягушки искрой элек¬тростатической машины: лапка сокращалась. Но однажды Гальвани заметил, что лапка сокращается и в том случае, если к ней прикоснуться стальным скальпелем.
Первые результаты побудили Гальвани продолжить эксперименты. Один из них был поставлен Гальвани, с целью выявить, вызывает ли такие же движения в лапке электричество молнии. Для этого Гальвани подвесил на латунных крючках несколько лягушачьих лапок в окне, закрытом железной решёткой. Сокращение лапок продолжилось. Присутствие рядом электрической машины или других источников электричества оказалось ненужным. Оно продолжалось в любое время, вне зависи¬мости от со¬стояния погоды.
Вольта Алессандро – итальянский физик, один из основателей учения об электрическом токе. В 1799 г. создал первый гальванический элемент и первую гальваническую батарею (Вольтов столб). Именем Вольты названа единица электродви¬жущей силы.
Гальванический элемент – первичный химический источник электрического тока, основанный на необратимых электрохимических процессах. В гальванических элементах происходит превращение химической энергии в электричество. Простейшим гальванический элемент состоит из цинковой и медной пластинок, опущенных в водный раствор серной кислоты.
Первым гальваническим элементом был вольтов столб, созданный А. Вольтой в 1799 г. До половины XIX века гальванические элементы были практически единственным ис¬точником тока. Современные гальванические элементы применяются в переносной аппаратуре. Распространены гальванические элементы марганцевой деполяризации, мокрые, наливные, водоналивные и сухие.
П.С. В первоначальном замысле это эссе – черновик школьного задания, реферата по физике, которое было вымучено мною совместно с моим племянником-школьником средней школы. О том, как непонятные для простого ума развлечения двух пресыщенных итальянцев дали там то, без чего невозможно представить нашу жизнь – электричество! В нём внесены минимальные орфографические изменения!
10 марта 2021 г.
© Валентин Поляков, Юрий Поляков 2021
© проза.ru 2021
Электричество и батарея Вольта
Электрическая батарея Вольта стала первым источником постоянного электрического тока. Этому изобретению предшествовали два века догадок и опытов, открытий и сомнений. Масштаб изобретения Вольта, появившегося в Век паровых машин, оценили уже через 30 лет, и тогда электричество, этот новый вид энергии, совершило переворот в технике и открыло следующий этап развития цивилизации — Век электричества.
Путь на ощупь
Люди с древности сталкивались с электрическими явлениями, но не могли их правильно объяснить. Греческий философ VII в. до н. э. Фалес, заметив, что потёртый о шерсть янтарь притягивает лёгкие предметы, объяснил это свойством самого янтаря, не ведая, что и другие вещества могут обладать такими «способностями».
Наблюдение Фалеса, так и не получив внятного толкования, было забыто и воскресло только в 1600 г. в опытах английского физика Уильяма Гильберта. Гильберт обнаружил, что одни тела, подобно янтарю, после натирания притягивают лёгкие предметы, а другие — нет. Гильберт назвал эту притягивающую силу «электричеством» (от лат. electricus — «янтарный») и впервые твёрдо заявил о существовании в природе некого неведомого явления, требующего изучения.
Электрофор Герике
В 1650 г. внимание публики к электричеству привлёк немецкий физик Отто фон Герике, тот самый, кто потом проделал опыт с магдебургскими полушариями. Герике придумал электрофор (электростатическую машину), наглядно показавшую существование электричества и открывшую новые возможности для его изучения. Герике изготовил шар из серы и вставил в него железную ось. Вращаясь вокруг неподвижной оси, шар от трения о железо наэлектризовывался и начинал притягивать лёгкие предметы, например пёрышко. Пёрышко следовало за шаром при его перемещении и само начинало притягивать к себе пылинки или притягиваться к крупным предметам, например к протянутой руке. Так Герике доказал, что электрическое состояние может передаваться от предмета к предмету. Прилипнув к шару, пёрышко потом резко отталкивалось от него. Так было открыто явление электрического отталкивания.
Накопление знаний
В 1729 г. английский физик С. Грей, проводя опыты по передаче электричества на расстояние, обнаружил, что вещества проводят электричество по-разному. Хорошо проводящие электричество вещества позднее были названы проводниками, а не проводящие электричества — диэлектриками (изоляторами). Французский физик Ш. Дюфе в 1733 г. сделал другое открытие: натерев смолу (янтарь) шерстью, а стекло шёлком, он обнаружил, что пары — стекло и смола, стекло и шёлк, смола и шерсть, шёлк и шерсть — притягиваются друг к другу, а стекло и шерсть, шёлк и смола — отталкиваются. Из этого Дюфе заключил, что есть два вида электричества — «стеклянное» и «смоляное», причём и то, и другое передаётся — заряжает разные проводники.
Предметы, заряженные «стеклянным» и «смоляным» электричеством, взаимно притягиваются, но отталкивают от себя одноимённо заряженные материалы. Американский учёный Б. Франклин в 1740 г. вместо «стеклянного» и «смоляного» электричества ввёл понятия, соответственно, положительного («+») и отрицательного («-») зарядов. При трении один из наэлектризовывающихся материалов всегда получает заряд «+», а другой «-».
Что такое электричество?
До конца XIXв. и учёные, и простые люди, уже пользуясь электричеством, мало знали о его природе. Лишь с открытием электрона, материального носителя электричества, картина стала проясняться. Сейчас мы знаем, что электричество, или электрический ток — это направленный поток заряженных частиц, которыми чаще всего бывают отрицательно («-») заряженные электроны. Электроны вращаются вокруг положительно («+») заряженного ядра атома, удерживаясь этим ядром на своих орбитах и составляя его оболочку. Но некоторые электроны отрываются от своих атомов и свободно и хаотично движутся между ними. При некоторых условиях, например при подключении тела к источнику электрической энергии, свободные электроны в теле начинают двигаться в одном направлении — возникает электрический ток, и вокруг тела образуется своё электрическое поле. Направление тока от «+» к «-» противоположно направлению движения электронов. Когда электрическая «подпитка» извне прекращается, электроны в теле возвращаются к хаотичному движению.
Банка для электричества
Ошибка, ставшая открытием
В 1786 г. итальянский медик Луиджи Гальвани, препарируя лягушку, закреплённую на столе медными крючками, дотронувшись до неё стальным скальпелем, заметил, что у мёртвой лягушки сократились мышцы лапок. Гальвани решил, что так проявляется «животное электричество». Вывод Гальвани опроверг его соотечественник Алессандро Вольта, доказав, что лапка лягушки показала наличие электричества, полученного от контакта двух разнородных металлов, меди и стали, с жидкостями тела лягушки. Вольта погрузил соединённые проволокой медную и цинковую пластинки в кислоту. Цинк стал растворяться в кислоте, на меди образовались пузырьки, а по проволоке пошёл электрический ток, который Вольта обнаружил, приложив к ней электроскоп — прибор, показывающий наличие электричества.
Столб силы
Поняв, что электричество можно производить химическим путём, Вольта собрал гальванический элемент: медный и цинковый кружочки и суконный кружок с кислотной пропиткой меж ними. Нанизав на проволоку несколько таких элементов, Вольта сделал прибор — батарею (столб), вырабатывающий электричество. Соединяя концы проволоки, в электрическую цепь и в батарею запускали электрический ток. Чем длиннее была батарея, тем больше была сила тока. Батарея Вольта — прототип всех современных батареек.
Развитие идеи
Открытие Вольты немедленно дало результаты — в 1800 г. английские физики В. Никольсон и А. Карлайл с помощью катода и анода осуществили электролиз воды, разложив её молекулы на атомы кислорода и водорода. Так стали получать кислород и водород для нужд науки, медицины и техники. В 1802 г. русский физик В. Петров сделал мощнейшую батарею из 2100 гальванических элементов. Её напряжение более чем в 100 раз превышало напряжение электрической сети в наших домах. При сближении концов проволоки своей батареи Петров создал разряд такой силы, что он «пробил» воздух — диэлектрик, не проводящий электричество. В месте «пробоя» воздух ионизировался, перейдя в состояние плазмы, способной проводить ток. Плазменная дуга светилась и нагревалась до очень высокой температуры. Так была открыта электрическая дуга.