HEINRICH LENZ: BIOGRAPHIE, EXPÉRIENCES, CONTRIBUTIONS, TRAVAUX - BIOGRAPHIES - 2025

Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865) était un célèbre physicien russe, d'origine allemande, qui a également été enseignant. Ses contributions les plus importantes ont été d'établir une loi qui porte son nom et qui a également fondé la loi Joule-Lenz. Il a également donné des méthodes de calcul des électroaimants et est venu découvrir la réversibilité dans les machines électriques.

Les travaux de Lenz se sont concentrés sur la géophysique. Les lois auxquelles il a participé ont déterminé l'effet thermique des courants électriques et la théorie des phénomènes magnétiques.

Source:, via Wikimedia Commons.

En plus de son intérêt pour la physique, il s'intéressait également à l'analyse des problèmes qui se posaient dans des domaines tels que la mécanique, la géophysique, l'océanographie et la technologie chimique.

Biographie

Heinrich Lenz est né en février 1804. Il y a quelques écarts avec la date de sa naissance, puisque deux jours différents sont traités (le 24 février et aussi le 12 février). Il est né à Tartu, qui faisait alors partie du gouvernorat de Livonie.

Il est entré à la Faculté des sciences naturelles de l'Université de Dorpat. Il l'a fait sur les conseils de son oncle, le professeur de chimie Ferdinand Giza.

Au cours de ses années d'études, il se caractérisait par son caractère très ambitieux. Les professeurs ont mis en valeur sa performance et évidemment son talent.

Le recteur de l'Université Egor Ivanovitch a créé un département de physique et a demandé à Lenz de travailler à l'institution.

En 1821, il perd également son oncle, chargé de toujours le soutenir financièrement. Depuis qu'il a reçu une bourse, il a fait quelques études à la faculté de théologie, bien que ce ne soit pas un domaine dans lequel Lenz a montré un plus grand intérêt.

Sa famille

Son père, Christian Heinrich Friedrich Lenz, était secrétaire général du magistrat de sa ville, mais il est mort quand Lenz était très jeune. Sa mère était Louise Elisabeth Wolff et il était le frère de Maria et Robert Lenz.

Il épousa Anna Lenz, avec qui il eut sept enfants; au total, il y avait trois hommes et quatre femmes.

L'un de ses fils, Robert Lenz, était également physicien. Il était responsable des départements de géophysique et était membre de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg, occupant le poste de conseiller.

Carrière d'enseignement

Heinrich en tant que professeur était très brillant et suivi par les étudiants. Il a donné des conférences qui ont toujours été très suivies; ses notes et enseignements sur la physique et la géophysique se sont démarqués parce qu'ils étaient clairs et simples.

Il a écrit plusieurs livres sur ces disciplines, qui ont eu plusieurs éditions.

En tant qu'enseignant, il est venu travailler dans les institutions les plus anciennes et les plus représentatives de son pays. En 1863, il devint même le premier recteur élu de l'Université de Saint-Pétersbourg.

Mort

Heinrich Lenz est décédé subitement le 10 janvier 1865, alors qu'il était à Rome, en Italie. Il est allé dans ce pays pour recevoir des soins oculaires après avoir subi un accident vasculaire cérébral. Il a été enterré à Rome.

Quelques expériences

Entre les années 1823 et 1826, Lenz participa à des expéditions à travers le monde avec Otto Kotzebue. Dans ces expéditions, il a participé à différentes recherches scientifiques. Au cours de ces voyages, il a fait des mesures physiques à un niveau élevé; étudié les propriétés de l'eau et les phénomènes atmosphériques.

Il n'était qu'un élève de 18 ans lorsqu'il s'est joint à l'expédition. Il a voyagé sur la recommandation d'un de ses professeurs, qui l'a classé parmi ses élèves les plus doués.

Ces voyages ont commencé ses études dans le domaine de l'océanographie. Il a réussi à démontrer la relation entre la salinité de l'eau et le rayonnement solaire, et est allé jusqu'à affirmer que moins d'eau saline était trouvée à l'équateur car l'eau ne bouge pas autant et il y a une plus grande quantité de chaleur solaire.

Il a créé plusieurs instruments qui ont permis une meilleure étude des océans. Le baromètre en faisait partie et était utilisé pour prélever des échantillons d'eau à grande profondeur.

Il a également développé des théories sur les courants océaniques et défini les domaines d'action de la géophysique comme un domaine d'étude scientifique.

Il a montré que le niveau de la mer Caspienne est plus élevé que celui de la mer Noire, en plus d'avoir étudié la production de gaz combustibles dans la région de Bakou.

Découvertes dans le domaine de l'électromagnétique

Il a montré un grand intérêt pour le domaine de l'électromagnétique, ce qui l'a amené à découvrir les lois d'Ohm et d'Ampère. Il insiste pour vérifier les principes que ces auteurs parviennent à établir et il réussit en 1832.

Il a mené différentes expériences qui lui ont permis de déterminer les lois quantitatives de l'induction. Avec les résultats qu'il a obtenus, il a pu créer un galvanomètre balistique.

Ses conclusions et découvertes ont toujours été reconnues par la communauté scientifique.

Loi de Lenz

En raison de certaines études de Michael Faraday, Lenz s'est concentré sur l'organisation d'une série d'expériences qui lui permettraient de trouver une explication logique à l'origine des phénomènes qui avaient été découverts.

En 1833, Lenz présenta à la communauté scientifique une série de découvertes qu'il avait obtenues dans le domaine de l'électromagnétique. Il a expliqué la loi fondamentale de l'électrodynamique, qui est maintenant connue sous le nom de loi de Lenz.

Cette loi stipulait que tout phénomène électromagnétique était lié à l'énergie mécanique gaspillée.

Avec ses conclusions, le scientifique russe est même venu très près de découvrir la loi de conservation et de transformation de l'énergie, qui a été publiée huit ans plus tard par un physicien allemand nommé Myers.

La conclusion selon laquelle les phénomènes électromagnétiques sont liés au gaspillage d'énergie mécanique est née de l'observation qu'une force externe provoquait le déplacement d'un aimant près d'un conducteur fermé. L'énergie mécanique est ensuite convertie en énergie électromagnétique à partir du courant d'induction.

Selon la loi de Lenz, la force qui a été appliquée a bloqué le mouvement par lequel il a été causé à l'origine. Autrement dit, lorsque vous êtes en présence d'un aimant, il fallait dépenser plus d'énergie que lorsque l'aimant était absent.

Sur la base de sa propre loi, Lenz a alors proposé le principe de la réversibilité des voitures électriques.

Comme elle reposait sur des propositions de Michael Faraday et achevait les études qui avaient été faites, cette loi est parfois appelée loi Faraday-Lenz.

Joule-Lenz

Lenz a également analysé la quantité de chaleur dégagée par les courants dans le conducteur. Les conclusions tirées de ces études étaient d'une grande importance pour la science.

C'est en 1833 que Lenz découvrit qu'il y avait un lien entre la conductivité électrique des métaux et le degré de chauffage. C'est pourquoi il a conçu un instrument permettant de définir la quantité de chaleur dégagée.

En conséquence, la loi Joule-Lenz est née. Le double nom est dû au fait que le scientifique anglais James Joule a présenté sa version de la loi presque en même temps que Lenz, bien qu'ils n'aient jamais travaillé en équipe.

Plus tard, Lenz a réalisé d'autres travaux liés à l'attraction des électroaimants et à leurs lois. Toutes ses contributions ont été bien accueillies par la communauté scientifique.

Contributions à la science

Actuellement, la loi de Joule-Lenz a été utilisée pour calculer la puissance des radiateurs électriques et le niveau de perte qui se produit dans les lignes électriques.

En outre, Lenz a apporté de grandes contributions lors de la réalisation d'études sur les sciences de la terre, car il a été possible de conclure que l'influence principale du rayonnement solaire se produit dans l'atmosphère.

D'autre part, bien avant l'invention de l'oscilloscope, Lenz a créé un interrupteur qui a été le premier au monde à montrer les courbes qui se produisent dans les courants magnétisants sous forme de sinusoïdes.

Œuvres publiées

Lenz a publié plusieurs articles basés sur ses voyages à travers le monde. Il publie son premier article en 1832 et traite de l'électromagnétisme.

Il fut suivi de plusieurs articles traitant, entre autres, de la production de froid par les courants voltaïques, ou des lois des puissances conductrices.

De plus, il rédigea en 1864 un manuel de physique qui fut une référence pour beaucoup.

Quelques curiosités

L'un des étudiants de Lenz était un chimiste important, connu sous le nom de Dmitri Ivanovich Mendeleev. Dmitri était chargé de découvrir le modèle qui existait pour ordonner les éléments sur le tableau périodique des éléments.

Heinrich Lenz était membre de plusieurs sociétés scientifiques de différents pays européens, dont l'Académie des sciences de Turin et de Berlin.

Un cratère sur la lune a été nommé en son honneur.

Malgré le fait qu'il a vécu toute sa vie dans l'empire russe et qu'il y a travaillé comme enseignant, Lenz n'a jamais appris le russe. Cela ne l'a pas empêché de devenir le fondateur d'écoles comme l'électrotechnique.

L'inductance, qui fait référence à une propriété présente dans les circuits électriques, est mesurée en henries et sa représentation se produit avec le symbole L, ceci en l'honneur du scientifique russe.

Cependant, le mot inductance n'a été utilisé que pour la première fois en 1886, grâce au physicien et ingénieur anglais Oliver Heaviside. Cela s'est produit près de 20 ans après la mort de Heinrich Lenz.

Références

1. Francisco, A. (1982). Machines électriques.: Fondation Conde del Valle de Salazar.
2. Henshaw, J., et Lewis, S. (2014). Une équation pour chaque occasion. Baltimore: Presse universitaire Johns Hopkins.
3. Huggenberger, A. (1917). Die Geschichte des Heinrich Lentz. Leipzig: Staackmann.
4. Norton, A. (2008). Champs et vagues dynamiques. Milton Keynes: Université ouverte.
5. Shamos, M. (2018). De grandes expériences en physique. New York: Dover Publications, Inc.