Лейденская банка история создания. История Лейденской банки: первого электрического конденсатора

Как была изобретена Лейденская банка. Кто участвовал в ее создании. Какие эксперименты проводились с первыми конденсаторами. Как развивалась конструкция Лейденской банки. Какое значение имело это изобретение для науки и техники.

Содержание

Предыстория изобретения Лейденской банки

Лейденская банка стала первым электрическим конденсатором, открывшим новую эру в изучении электричества. Но ее появлению предшествовал длительный период накопления знаний об электрических явлениях.

Еще в VI веке до н.э. древнегреческий философ Фалес Милетский описал способность янтаря, натертого шерстью, притягивать легкие предметы. От греческого названия янтаря «электрон» и произошел термин «электричество».

В 1600 году английский ученый Уильям Гилберт ввел понятие «электрическая сила» и создал первый электроскоп — прибор для обнаружения электрического заряда. Он представлял собой стеклянную колбу с металлическим стержнем внутри.

В 1660-х годах немецкий физик Отто фон Герике сконструировал первый электростатический генератор — шар из серы, который при вращении и трении о руку вырабатывал статическое электричество. Это устройство позволило проводить первые систематические эксперименты с электричеством.

Создание Лейденской банки

История изобретения Лейденской банки началась в 1745 году, когда сразу несколько ученых независимо друг от друга пришли к схожим открытиям.

11 октября 1745 года немецкий священник Эвальд Георг фон Клейст, проводя опыты с электрофорной машиной, случайно обнаружил, что если поместить гвоздь в бутылочку с жидкостью и зарядить его от машины, то при попытке извлечь гвоздь можно получить сильный электрический удар. Клейст описал свой эксперимент в письме коллегам.

Примерно в то же время к аналогичному открытию пришел голландский физик Питер ван Мушенбрук. В январе 1746 года его ассистент Андреас Кунеус решил «зарядить электричеством» банку с водой. Когда он попытался вынуть из банки проводник, соединенный с электростатической машиной, то получил мощный удар током.

Первые эксперименты с Лейденской банкой

Открытие Мушенбрука произвело настоящий фурор в научном мире. Ученые по всей Европе принялись повторять и совершенствовать эксперимент с «лейденской банкой», как ее стали называть по месту изобретения.

Французский физик Жан Антуан Нолле провел эффектный опыт перед королем Людовиком XV — он выстроил цепочку из 180 гвардейцев, взявшихся за руки, и пропустил через них разряд Лейденской банки. Солдаты синхронно подпрыгнули и вскрикнули, чем весьма позабавили монарха.

Бенджамин Франклин в 1747 году установил, что электрический заряд накапливается не в воде, а на поверхности стекла. Он доказал это, слив воду из заряженной банки — она сохранила способность давать разряд. Франклин также выяснил, что внутренняя и внешняя поверхности банки заряжаются противоположными зарядами.

Усовершенствование конструкции Лейденской банки

Первые Лейденские банки представляли собой стеклянные сосуды, наполненные водой, с погруженным внутрь металлическим стержнем. Но вскоре конструкция была значительно улучшена.

В 1747 году английский физик Уильям Уотсон предложил покрывать внутреннюю и внешнюю поверхности банки металлической фольгой. Это позволило отказаться от воды и значительно увеличить емкость конденсатора.

Джон Бевис в том же году усовершенствовал конструкцию, добавив металлическую цепочку, соединяющую внутренний электрод с дном банки. Это обеспечило лучший контакт с внутренней обкладкой.

Благодаря этим улучшениям, Лейденская банка приобрела свой классический вид — стеклянный цилиндр с металлическими обкладками внутри и снаружи, не доходящими до горлышка.

Значение изобретения Лейденской банки

Лейденская банка стала первым устройством, способным накапливать значительный электрический заряд. Это открыло новые возможности для изучения электрических явлений.

С помощью Лейденской банки удалось получить искусственную молнию в лаборатории. Это позволило Бенджамину Франклину доказать электрическую природу молнии и изобрести молниеотвод.

Лейденская банка дала толчок развитию электростатики. Были открыты законы взаимодействия электрических зарядов, введено понятие электрической емкости.

В XIX веке на основе принципа Лейденской банки были созданы более совершенные конденсаторы, нашедшие широкое применение в технике. Сегодня конденсаторы являются важнейшими компонентами электронных устройств.

Применение Лейденской банки

Лейденская банка довольно быстро нашла практическое применение в различных областях:

В медицине ее использовали для электротерапии. Считалось, что электрические разряды могут лечить различные болезни.

В развлекательных целях — для демонстрации эффектных электрических шоу и фокусов.
В научных лабораториях — как источник высокого напряжения для экспериментов.
В ранних электрических телеграфах — для создания импульсов тока.
В первых радиопередатчиках — в качестве накопителя энергии для искрового разряда.

Лейденские банки применялись вплоть до начала XX века, когда их вытеснили более совершенные конденсаторы.

Принцип работы Лейденской банки

Лейденская банка работает как конденсатор, накапливая электрический заряд между двумя проводящими поверхностями, разделенными диэлектриком (стеклом).

При подключении внутреннего электрода к источнику высокого напряжения на нем накапливается заряд одного знака. Под действием электростатической индукции на внешней обкладке возникает заряд противоположного знака.

Диэлектрик (стекло) препятствует прохождению заряда напрямую между обкладками. Это позволяет накопить значительный заряд.

При соединении обкладок проводником происходит быстрый разряд, сопровождающийся искрой и ударом тока.

Вклад разных ученых в создание Лейденской банки

Хотя приоритет изобретения Лейденской банки обычно приписывают Питеру ван Мушенбруку, в ее создании и совершенствовании участвовало много ученых:

Эвальд фон Клейст — первым обнаружил эффект накопления заряда в стеклянной бутылке с жидкостью.
Питер ван Мушенбрук — провел первые систематические эксперименты и описал явление.
Жан Антуан Нолле — популяризировал изобретение, проводя эффектные публичные демонстрации.
Уильям Уотсон — предложил использовать металлические обкладки вместо воды.
Джон Бевис — усовершенствовал внутреннюю конструкцию банки.
Бенджамин Франклин — исследовал принцип работы и предложил теорию электрических явлений.

Таким образом, Лейденская банка стала результатом коллективных усилий ученых разных стран.

Лейденская банка — история создания первого электрического конденсатора

Явление электризации тел трением было известно еще древним грекам. В частности о притягивании легких тел натертым шерстью янтарем писал Фалес Милетский в VI в. до н. э. и, собственно, от слова «янтарь» на греческом и происходит термин «электрика», введенный в современную терминологию англичанином Уильямом Гилбертом в его работе «О магните, магнитных телах и большом магните Земли» 1600 года. Автору Гилберта принадлежит и первый электроскоп – стеклянная колба с помещенным в ее центр металлическим стержнем, предназначенная для индикации наличия электрического заряда.

Первый электростатический генератор

Гравюра 1750 года, демонстрирующая устройство для получение статического электричества

Спустя полвека Отто фон Герике, работавший в Магдебурге, сконструировал первый электростатический генератор — шар из серы, который, вращаясь вокруг оси, при трении об руку производил электрический заряд. Это устройство, в той или иной форме усовершенствованное несколькими изобретателями, на долгие годы стало основным для экспериментов по изучению статического электричества. Ими заинтересовался и декан кафедрального капитула города Каммин в Померании (ныне Камень-Поморский, Польша) Эвальд фон Клейст, намереваясь повторить один из трюков профессора Лейпцигского университета Георга Бозе, прославившегося зрелищными шоу с использованием т.н. «машин трения«.

В отличие от своих предшественников, считавших, что только изоляторы, которые в то время называли «электриками», могут накапливать статический заряд, Бозе в своем устройстве использовал погруженный в воду металлический стержень, искрой от которого он удивлял публику, зажигая спирт, разлитый на поверхности воды.

Эксперименты Клейста

Конструкция лейденской банки

Когда 11 октября 1745 года Клейст, пытаясь повторить этот трюк, одной рукой взялся за электрод, соединенный с электростатическим генератором, а другой придержал стеклянный сосуд, его поразил разряд тока, настолько сильный, что «показалось будто всему конец», как отметил он в тот день в дневнике. Сделав вывод, что колба с водой «отняла электрический заряд» из металлического электрода, а стекло предотвращает «утечку заряда», Клейст немедленно поделился своими наблюдениями по меньшей мере с пятью учеными, в частности с Даниэлем Гралатом из Данцига, после нескольких неудачных попыток в 1746 году все же сумел повторить его опыт.

Шоу Георга Бозе были известны далеко за пределами Германии и среди тех, кто пытался их повторить, был и профессор физики Лейденского университета голландец Питер ван Мушенбрук. Эксперименты, проведенные им вместе с ассистентом Жаном-Николя Аламандом и приятелем Андреасом Кунесом увенчались успехом, о чем Мушенбрук 20 января 1746 г. письмом сообщил своему французскому коллеге Рене Реомюру. Тот поделился новостью с Жаном-Антуаном Нолле, который, несмотря на оговорку Мушенбрука, повторил его «новый и крайне опасный» эксперимент, о чем в апреле доложил на заседании Парижской академии наук, назвав устройство для накопления электрического заряда Лейденской банкой.

Изобретение Мушенбрука

Обнаружение лейденской банки в лаборатории Мушенбрука

Новость об изобретении Мушенбрука мгновенно разлетелась по миру. Пытаясь его усовершенствовать, Иоганн Винклер из Лейпцига переместил электрод из середины стеклянного сосуда поближе к его внутренней стенке, впоследствии заменив его цилиндром из металлической фольги. Он экспериментировал с различными наполнителями Лейденской банки, такими как масло и вино, и установил, что количество накопленного ею электрического заряда зависит от площади электрода и его расстояния до стеклянной поверхности, о чем 29 мая 1746 года письмом сообщил Лондонскому королевскому обществу по развитию знаний о природе.

Через два месяца Винклер и независимо от него Даниэль Гралат провели эксперименты с соединением, вероятно, последовательным двух-трех Лейденских банок, которое впоследствии американцем Бенджамином Франклином было названо «электрической батареей».

Лейденская банка получает современный вид

Батарея из параллельно соединённых 25 лейденских банок, музей Тейлора, Харлем

В 1747 году Лейденская банка приобрела свой современный вид — двое лондонских врачей Уильям Уотсон и Джон Бевис отказались от наполнения ее жидкостью или мелкими свинцовыми шариками, и, покрыв внешнюю и внутреннюю поверхность стеклянного цилиндрического сосуда тонкой фольгой из олова, создали первый конденсатор. В том же году Уотсон попытался измерить скорость передачи электричества, для чего соединил Лейденскую банку кабелем, проложенным лондонским Вестминстерским мостом через Темзу, другой конец которого подключил к собственному телу: из-за мгновения впечатления разрядом был сделан вывод, что передача электрического заряда происходит слишком быстро, чтобы ее можно было определить экспериментально.

Наконец, в конце 1756 года член Прусской академии наук Франц Эпинус и независимо от него шведский физик Юхан Вильке модифицировали Лейденскую банку, заменив в ней стекло воздухом, а в 1783 году итальянец Алесандро Вольта, изучая то, что сейчас называется электрической емкостью, создал первый плоский конденсатор.

Лейденские банки той или иной конструкции использовали преимущественно в медицинской отрасли для электротерапии, особенно популярной в Викторианскую эпоху, вплоть до конца XIX века, когда они нашли применение в искровых радиопередатчиках. Дальнейший технический прогресс в области радио и телекоммуникации потребовал увеличения надежности электрических устройств и в 1900-х годах на смену Лейденской банке пришли более компактные бумажные, а впоследствии — фарфоровые и слюдяные конденсаторы.

Лейденская банка — история открытия

Лейденская банка, прототип современных конденсаторов, была открыта почти одновременно в Померании (территория современной Польши и частично Германии) и в Голландии. В Померонии священник Эвальд Георг фон Клейст в свободное от службы время проводил опыты с маломощной электрофорной машиной, изготовленной из гуттаперчевого шара.

Однажды, осенью, а именно 11 октября 1745 года он решил зарядить от машины гвоздь. Поместив гвоздь в бутылочку из под микстуры, он стал заряжать его, держа бутылочку в руке.

Решив затем вытащить гвоздь, Клейст получил сильный удар током. После этого он решил усложнить опыты, наполнив бутылочку спиртом, затем ртутью, от чего удары усилились. Убедившись в устойчивости производимых эффектов, он записал подробности экспериментов и отправил письмо протодиакону в Данциг.

Протодиакон был близко знаком с бургомистром Даниелем Гралатом из общества естествоиспытателей Данцига. Председатель Гралат изготовил батарею из больших бутылей с водой, применив в качестве внешней обкладки фольгу, и испытал ее на несчастных подчиненных.

Почти в это же время в Голландии, в начале 1746 года, сын состоятельного горожанина, студент Лейденского университета Кунеус, решил ради забавы наполнить электрической жидкостью банку с водой.

Погрузив металлическую цепочку в банку, он присоединил ее к кондуктору электростатической машины, и начал заряжать, затем он решил вытащить цепочку из банки, и получил сильный удар, от которого чуть не погиб, о чем и узнал профессор университета Питер Ван Мушенбрук.

Мушенбрук повторил опыт Кунеуса и был поражен силой электрического удара, после чего написал, что не согласился бы на повторный эксперимент даже за французскую корону. Опыт Мушенбрука произвел фурор и слава этого эксперимента разнеслась широко по Франции.

Жан Антуан Ноле, французский аббат, член Парижской академии наук, физик экспериментатор, продемонстрировал королю разряд лейденской банки на цепочку из ста восьмидесяти гвардейцев, которые держались за руки. Во время разряда они все вместе закричали и подпрыгнули, приводя тем самым в восторг короля.

Вильям Ватсон, хранитель кабинета физики Научного Лондонского Королевского общества, выяснил, что банка тем сильнее заряжается, чем лучше соединена с землей ее внешняя поверхность.

Доктор Бевис, врач из Лондона, снабдил внешнюю поверхность банки фольгой, благодаря чему электричество отводилось от всей ее поверхности, если даже с землей соединялась прикосновением руки или другим способом только одна ее точка.

Он покрыл фольгой и внутреннюю поверхность банки, прикрепил к нижнему концу металлической палочки маленькую металлическую цепочку, доходящую до дна банки. Так жидкость стала лишней и банка получила то самое устройство, главные черты которого и сохранила до сегодняшнего дня. Внутренняя и наружная обкладки из фольги – обе не доходит до горлышка банки.

Источник информации: Школа для электрика

Первые поршневые машины — история создания

Первую паровую машину построил в 90-х годах XVII в. французский изобретатель Дени Папен. Она была весьма несовершенна. В цилиндрическом сосуде с поршнем кипятили воду о образующийся пар поднимал поршень. Затем сосуд снимали с огня и обливали холодной водой, чтобы пар конденсировался и образовался вакуум, под действием атмосферного давления поршень опускался вниз. Это был рабочий ход поршня. Для следующего хода поршня вверх надо было снова кипятить воду в цилиндре. КПД этой машины был очень низок, а работала она медленно. Однако большая заслуга Д. Папена состоит в том, что он впервые (в 1690 г.) правильно описал, в какой последовательности должен идти процесс работы поршневой паровой машины. В дальнейших ранних попытках создания паровой машины паровой котел уже был отдален от рабочего цилиндра. Наиболее удачной была машина, построенная англичанами Т. Ньюкоменом и его помощником Коули. Их машина начала работать в 1711 г. Она приводила в движение насос. Пар получали в

Далее…

10 самых значительных открытий человеческой цивилизации

Подводя итоги достижений человеческой цивилизации, «American Institute of Mining, Metallurgical and Petroleum Engineers» (AIMMPE) составил рейтинг самых значимых открытий, сделанных на протяжении всей ее истории. Учитывая, что этот американский институт занимается изучением материалов, то и наибольшее внимание он уделил технологиям их производства. Важнейшим достижением научной мысли была единодушно признана периодическая таблица элементов русского ученого Дмитрия Иванови ча Менделеева (1869 год), без которой все исследования в области химии и ядерн ой физики были бы весьма затруднительны. Интересно, что гениальная идея пришла Менделееву во сне. Маст ер на все руки, Менделеев известен и другим своим изобретением, для многих еще более важным, чем периодическая таблица: именно он определил «идеальный градус» для русской водки – 40%. Кроме того, великий ученый увлекался изготовлением чемоданов, а также был активным членом «Союза русского народа» — более известного под и

Далее…

Электромагнетизм | Определение, уравнения и факты

электрическое поле

Посмотреть все СМИ

Ключевые люди:: Майкл Фарадей Уильям Томсон, барон Кельвин Джеймс Клерк Максвелл Карл Фридрих Гаусс Дж.Дж. Томсон

Похожие темы:: электромагнитное излучение электричество Кулоновская сила магнитная сила электромагнитное поле

Просмотреть весь соответствующий контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

электромагнетизм , наука о заряде и силах и полях, связанных с зарядом. Электричество и магнетизм — два аспекта электромагнетизма.

Электричество и магнетизм долгое время считались отдельными силами. Лишь в 19 веке к ним, наконец, стали относиться как к взаимосвязанным явлениям. В 1905 Специальная теория относительности Альберта Эйнштейна вне всяких сомнений установила, что оба явления являются аспектами одного общего явления. Однако на практическом уровне электрические и магнитные силы ведут себя совершенно по-разному и описываются разными уравнениями. Электрические силы создаются электрическими зарядами либо в состоянии покоя, либо в движении. Магнитные силы, с другой стороны, создаются только движущимися зарядами и действуют исключительно на движущиеся заряды.

Понять, как концепция осязания меняется при наличии электронов между двумя объектами

Посмотреть все видео к этой статье

Электрические явления происходят даже в нейтральной материи, потому что силы действуют на отдельные заряженные составляющие. В частности, электрическая сила отвечает за большинство физических и химических свойств атомов и молекул. Она невероятно сильна по сравнению с гравитацией. Например, отсутствие хотя бы одного электрона из каждого миллиарда молекул у двух 70-килограммовых (154 фунтов) людей, стоящих на расстоянии двух метров (двух ярдов) друг от друга, отталкивало бы их с силой в 30 000 тонн. В более привычном масштабе электрические явления ответственны за молнии и гром, сопровождающие некоторые бури.

Электрические и магнитные силы можно обнаружить в областях, называемых электрическими и магнитными полями. Эти поля фундаментальны по своей природе и могут существовать в пространстве вдали от заряда или тока, которые их породили. Примечательно, что электрические поля могут создавать магнитные поля и наоборот независимо от внешнего заряда. Изменяющееся магнитное поле создает электрическое поле, как обнаружил английский физик Майкл Фарадей в работе, которая лежит в основе производства электроэнергии. И наоборот, изменяющееся электрическое поле создает магнитное поле, как пришел к выводу шотландский физик Джеймс Клерк Максвелл. Математические уравнения, сформулированные Максвеллом, включили световые и волновые явления в электромагнетизм. Он показал, что электрические и магнитные поля вместе путешествуют в пространстве как волны электромагнитного излучения, при этом изменяющиеся поля взаимно поддерживают друг друга. Примерами электромагнитных волн, распространяющихся в пространстве независимо от материи, являются радио- и телевизионные волны, микроволны, инфракрасные лучи, видимый свет, ультрафиолетовый свет, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Все эти волны распространяются с одинаковой скоростью, а именно со скоростью света (примерно 300 000 километров или 186 000 миль в секунду). Они отличаются друг от друга только частотой, с которой колеблются их электрическое и магнитное поля.

Викторина «Британника»

Викторина «Все о физике»

Уравнения Максвелла до сих пор дают полное и элегантное описание электромагнетизма вплоть до субатомного масштаба, но не включая его. Однако интерпретация его работ была расширена в 20 веке. Специальная теория относительности Эйнштейна объединила электрические и магнитные поля в одно общее поле и ограничила скорость всего вещества скоростью электромагнитного излучения. В конце 19В 60-х годах физики обнаружили, что другие силы в природе имеют поля с математической структурой, аналогичной электромагнитному полю. Этими другими силами являются сильное взаимодействие, ответственное за выделение энергии при ядерном синтезе, и слабое взаимодействие, наблюдаемое при радиоактивном распаде нестабильных атомных ядер. В частности, слабое и электромагнитное взаимодействия были объединены в общую силу, называемую электрослабой силой. Цель многих физиков объединить все фундаментальные силы, включая гравитацию, в одну великую единую теорию до сих пор не достигнута.

Важным аспектом электромагнетизма является наука об электричестве, изучающая поведение агрегатов заряда, включая распределение заряда в материи и перемещение заряда с места на место. Различные типы материалов классифицируются как проводники или изоляторы в зависимости от того, могут ли заряды свободно перемещаться через составляющие их вещества. Электрический ток является мерой потока зарядов; законы, управляющие токами в материи, важны в технике, особенно в производстве, распределении и контроле энергии.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Понятие напряжения, так же как заряда и тока, является фундаментальным для науки об электричестве. Напряжение — это мера склонности заряда перетекать из одного места в другое; положительные заряды обычно имеют тенденцию перемещаться из области высокого напряжения в область более низкого напряжения. Распространенной проблемой в электричестве является определение соотношения между напряжением и током или зарядом в данной физической ситуации.

В этой статье делается попытка дать качественное понимание электромагнетизма, а также количественную оценку величин, связанных с электромагнитными явлениями.

Повседневная жизнь современного человека пронизана электромагнитными явлениями. Когда лампочка включена, через тонкую нить в колбе течет ток, который нагревает нить до такой высокой температуры, что она светится, освещая все вокруг. Электрические часы и соединения связывают простые устройства такого типа в сложные системы, такие как светофоры, которые отсчитывают время и синхронизируются со скоростью транспортного потока. Радиоприемники и телевизоры получают информацию, переносимую электромагнитными волнами, распространяющимися в пространстве со скоростью света. Чтобы запустить автомобиль, токи в электростартере генерируют магнитные поля, которые вращают вал двигателя и приводят в движение поршни двигателя, сжимая взрывоопасную смесь бензина и воздуха; искра, инициирующая горение, представляет собой электрический разряд, образующий мгновенный ток.

Бенджамин Франклин объясняет Лейденскую банку, Общество Атласа

HomeEducationAtlas University

Ничего не найдено.

Бенджамин Франклин объясняет Лейденскую банку

3 минуты

22 февраля 2012 г.

Лейденскую банку по-разному называют конденсатором или конденсатором, и причины этих двух названий становятся очевидными, когда понимаешь логику ее работы. Самые ранние лейденские банки середины восемнадцатого века представляли собой стеклянную бутыль с пробкой, наполненную водой. Медная проволока, погруженная в воду, проходила через пробку и подавалась к машине, генерирующей (скажем так) отрицательный заряд. Сегодня мы знаем, что это означает, что генератор посылает электроны, проходящие через провод и воду, создавая отрицательный заряд внутри стакана. Если бы бутылка была изолирована от земли, то вскоре можно было бы достичь точки, в которой банка больше не могла поглощать отрицательный заряд или электроны. Но когда экспериментатор держал бутылку снаружи, результаты были совсем другими. Поскольку одинаковые заряды отталкиваются, сила отрицательных зарядов внутри бутылки вытолкнет электроны из ладони экспериментатора и соседнего стекла и, в конечном итоге, в землю. Положительный заряд, остающийся на руке экспериментатора и соседнем стекле, будет притягивать электроны внутри стекла, плотнее упаковывая их вместе и освобождая место для еще большего количества электронов и большего отрицательного заряда.

Поскольку лейденская банка работала за счет более тесного сжатия электронов или отрицательного заряда, этот тип устройства позже стал называться конденсатором. (Этот термин, по-видимому, возник у Алессандро Вольта примерно в 1780 году). Поскольку результатом процесса стало увеличение способности банки поглощать заряд, более современным термином для такого устройства является конденсатор

. Но даже не понимая, как работает лейденская банка, в нее было внесено несколько усовершенствований. Вместо того, чтобы использовать само стекло как носитель заряда и как изолятор между двумя типами заряда, Уильям Уотсон покрыл стеклянную банку внутри и снаружи металлической фольгой; тогда стекло служило главным образом изолятором. Медная проволока, по которой поступал заряд, крепилась непосредственно к фольге металлической проволокой, а не водой.

В письме от апреля 1748 года «Франклин описал несколько новых экспериментов, показывающих, что заряженная лейденская банка всегда имеет заряды противоположных знаков на двух проводниках и что заряды имеют одинаковую величину». (И. Б. Коэн, «Франклин», Словарь научной биографии, стр. 131). В этом смысле, по словам Франклина, экспериментаторы не «заряжали» и не «разряжали» лейденскую банку. Он содержал определенное количество электрической жидкости до «зарядки» и такое же количество после. «Зарядка» банки просто означала перераспределение жидкости, а «разрядка» требовалась, потому что исходное равновесие нельзя было восстановить, пропуская электрическую жидкость через бутылку (или, практически говоря, через горлышко бутылки). Его можно было восстановить только через проводящую связь между внешним и внутренним.

Используя лейденскую банку раннего типа, без покрытия из фольги, Франклин затем объявил о самом удивительном открытии из всех. «Вся сила бутылки и сила удара заключены в САМОМ СТЕКЛЕ». Франклин доказал это, исключив всех остальных кандидатов.

Сначала он поставил лейденскую банку на стеклянный изолятор. После того, как он осторожно удалил пробку и проволоку, банку все еще можно было разгрузить, если экспериментатор коснулся ее снаружи и воды. Затем он осторожно слил воду из заряженной лейденской банки в пустую незаряженную банку, стоящую на стекле. Этот кувшин не показал никаких признаков того, что он получил силу удара током. Затем он снова наполнил пустую лейденскую банку таким же количеством чистой воды и обнаружил, что банка сохраняет способность бить током. Ясно, что само стекло должно быть замешано.

Для последнего эксперимента с лейденскими банками Франклин спросил, влияет ли форма на заряд банки. Это было не так абсурдно, как может показаться. Помните, первое открытие Франклина заключалось в том, что форма проводников влияет на их способность разряжать наэлектризованное тело. Так что вопрос о форме кувшина вряд ли был глупым. Чтобы ответить на этот вопрос, Франклин сконструировал конденсатор, состоящий из двух свинцовых пластин, разделенных плоским листом стекла.