• � 1751: Benjamin Franklin, electricity can magnetise needles�• � 1766: Joseph Priestley, inverse square law for electric charge�• � 1771: Luigi Galvani, electricity in animals�• � 1785: Charles Augustin de Coulomb, electric force�• � 1796: Alessandro Volta, chemical batteries and voltage�• � 1820: Hans Christian Oersted, an electric current deflects a magnetised needle�• � 1820: André Ampère, force on an electric current in a magnetic field�• � 1820: Biot and Savart, force law between an electric current and a magnetic field�• � 1821: Michael Faraday, first electric motor�• � 1822: André Ampère, two wires with electric currents attract�• � 1827: Georg Ohm, electrical resistance and Ohm's law�• � 1831: Michael Faraday, a moving magnet induces an electric current�• � 1831: Michael Faraday, magnetic lines of force�• � 1831: Michael Faraday, the electric dynamo�• � 1831: Michael Faraday, the electric transformer�• � 1834: Heinrich Lenz, Law of electromagnetic forces�• � 1840: Joule and Helmholtz electricity is a form of energy�• � 1855: James Clerk Maxwell, mathematics of Faraday's lines of force�• � 1858: Wallace and Darwin, natural selection of species �• � 1864: James Clerk Maxwell, equations of electromagnetic wave propagation in the ether
Varför blir historien om elektromagnetism rörig? Den är helt enkel mer abstrakt, fysiskt subtil och svårbegriplig än något annat man hade tidigare förstått sig på.
Repetition från förra föreläsningen
• Elektrostatisk induktion• Magnetostatisk induktion
Induktion är en avgörande egenskap hoselektricitet och magnetism.
8
sa polariseras ett moln, dvs
overkanten eller underkanten
far en nettoladdning. Detta sker
formodlingen av is eller vattendrop-
par som gnuggar mot luften medan
de faller och blir laddade, som da
leder till en laddningsfordelning i
molnet. Darefter uppstar ett starkt
elektriskt falt, som polariserar
jorden. Darefter kan en urladdning
ske, dar elektronerna fran botten av
molnet hoppar till jorden som da
ger en blixt.
Genom en van der Graaf generator kan man mekanisera detta, och enkelt
uppna laddningar pa flera tusen volt.
Elektriska faltet och Gauss lag
Det blir klumpigt att hela tiden tala om kraften mellan tva laddningar. Om man
har en fast laddningsfordelning, sa blir kraften var som helst proportionell till en
liten laddning man placerar dar. Man skriver; F = qE, dar E ar det elektriska
faltet. Man kan da rita en bild over det elektriska faltet genom att gora pilar at
vilket hal kraften pekar pa en plus laddning placerad vid denna punkt.
Molnet behöver inte bli helt laddat för att en blixt ska uppstå.
E
E
Elektrostatisk induktion
En bit järnmagnetiseras
Q. Varför attraherar en magnet en järnbitsom inte är magnetisk?A. Magnetostatisk induktion
En bit järnmagnetiseras
Magnet
Q. Varför attraherar en magnet en järnbitsom inte är magnetisk?A. Samma princip som induktion.
magnetiserasMagnet
Q. Varför attraherar en magnet en järnbitsom inte är magnetisk?A. Samma princip som induktion.
En bit järnmagnetiseras
Magnet
Q. Varför attraherar en magnet en järnbitsom inte är magnetisk?A. Samma princip som induktion.
En bit järnmagnetiseras
Magnet
Q. Varför attraherar en magnet en järnbitsom inte är magnetisk?A. Samma princip som induktion.
Elektromagentism
• Ørsted• Ampère, Coulomb, Biot-Savart• James Joule, Michael Faraday• Nikolai Tesla, Thomas A Edison • James Clerk Maxwell
1750 hade man börjat producera tillräckligt med ström för attbörja ge varandra ordentliga stötar.
Man började roa sig på fester genom att 140 män vid kungens hov höll hand och fick sig en stöt.
Genom att använda 26 ledarefunderade man på att skapaen telegraf med 26 personersom var och en hoppade tilloch sa sin bokstav när defick en stöt(!)
Man funderade hur man skulle använda denna nya kun-skap. Ett något märkligt förslag var att skapa en telegraf.
Kvacksalvare fanns det gott om. En mesmerist skulle tillföra “magnetisk vätska” som skulle stärka kroppen.
(Lasse Åberg skulle ha haft kul med detta)
In 1780 the Italian anatomist Luigi Galvani constructed a crude electric cell with two different metals and the natural fluids from a dissected frog. Benjamin Franklin in the USA and George Adams in England were also studying the possible medical benefits of electricity around this time. But the more immediately useful result of Galvani's experiment was the electric battery.
In 1800 Alessandro Volta modified Galvani's cell by substituting other metals and replacing the frog tissue with wet pasteboard, creating a stack of several cells; the result was an electrical battery capable of holding a significant charge of several 'volts' (named after Volta).
There was great hope of using the galvanic battery in medical cures, even of bringing the dead back to life - with some bizarre experiments on the bodies of recently hanged criminals. But what it really meant was that for the first time there was a source of electric current that could be stored - and turned on and off at will.
från “www.connected-earth.com”
Till slut hade man en tillförlitlig strömkälla och kunde göra elektriska experiment.
Genom att bygga batterier fick man en standard på spänning, som vi kan betecknasom 1 Volt.
Man upptäckte elektrodeposition, dvsatt i ett batteri flyttades massa frånden ena elektroden till den andra.
Genom att mäta hur mycket material somdeponerades på en elektrod, kunde man mätaöverförandet av en total laddning, som vi nu kanbeteckna som 1 Coulomb. Man kundealltså jämföra experiment olika forskare emellan.
Genom att mäta antal Coulomb per tidsintervalldefinierade man i praktiken strömstyrka:
1 Ampere = 1 Coulomb/sekund
Man hade nu en standard för total laddning och spänning och ström, även om de specifika enheter som vi nu använder inte utnyttjades. Vi spolar nu fram till 1820 när farmaceuten H.C. Ørsted gör en fantastisk upptäckt.
..Medan han i sin kurs demonstrerar experiment med starkström, upptäcker han att en närliggande kompass rör sig.
Han skrev till Ampère i Frankrike, som tidigare hade undersökt ström, och det blev genast en sensation.
Man gjorde mer noggranna experiment och upptäckte därigenom att ett magnetfält uppstod inte bara beroende på strömmen utan även på spolens lindningar.
Ørsted upptäcker alltså en koppling mellan ström och magnetism, och skrev till Ampère i Frankrike som tidigare hade undersökt ström. Denna upptäckt blir genast en sensation. 1821 presenterarBiot Savart och Ampère sin beskrivning av förhållandet mellan magnetiska fält och ström:
−7
2 amp
1amp
1amp
F=2 10 Newton
Ampère upptäcker att två parallella ledaremed ström attraherar varandra.
1 Ampere = 1 Coulomb/sek = den ström som krävs att för att två ledare 1 m långa och 1 m isär ska attraheras med en kraft på 10 Newton (motsv. 1/100 mg) Detta definierar Coulomb.
-7
B=magnetfält
i = ström
Greppa ledaren medhöger hand, tummen i strömmens riktning. Fingrarna sluter sig då som det magnetiska fältet.
Med hjälp av detta kan Biot-Savart förstå magnet-fältet runt en ström.
Ohm upptäcker 1827 det som kallas för Ohms lag; att antal överförda Coulomb står i proportion till den pålagda spänningen:
där V mäts i Volt, I i Ampere och R i Ohm.
V = I R
V
I
R
Även vår del av världen kan dras in i samman-hanget av dessa tungviktare då en ung Uppsala-professor lämnar sitt namn åt eftervärlden
Anders Celsius, 1701-1744, blev professor i astronomi 1730.
Han upptäckte Celsius temperaturskala (dock inverterad, vilket rättades till efter hans död). Celsius drog också den felaktiga slutsatsen att vattennivåns sänkning berodde på avdunstning och drog korrekt slutsatsen att norrsken var ett magnetiskt fenomen. Han dog i tuberkulos.
Åter till den verkliga historien, och en avde riktiga tungviktarna presenteras, nämligenJames Joule, bryggmästare och forskare.
Definition: 1 kalori är den mängd energi man måste tillföra ett gram vatten för att höja dess temperatur med en grad Celsius.
"Joule's law" in a paper, "On the Production of Heat by Voltaic Electricity" (1840), he stated that the amount of heat produced in a wire by an electrical current is proportional to the product of the resistance of the wire and the square of the current. This was one of the first of many reports establishing the linkage between heat and other forms of energy.
Genom att använda vad som idag kallas en doppvärmare, upptäcker Joule att det finns ett föhållande mellan ström och värme.
Joules professionella intresseav öl var förmodligen en källaför både inspiration och experimentell utrusting
Joule formulerade det kaloriska innehållet i värme genom att föra ström genom en ledare sänkt i vatten(d.v.s. en doppvärmare), vilket ledde till attman kunde definiera
1 volt =0.239 cal
Coulomb
0.239 cal = 1 Coulomb × 1 volt
Joule kopplar alltså värmelära till elektromagnetism
Joule undrade därefter om man kunde omvandla rörelseenergi direkt till värme.
Han hade ju rätt prylar i bryggeriets källare ...
Joules experiment: vattnets temperatur höjs beroende på mängden mekaniskt arbete som utförs.
m = tyngden (meter)g = gravitationenh = fallhöjden av tyngden
9.8m/s2
kalorier = mgh × 0.239
Joule upptäckte att
Arbetet (från “friktionen” mellan paddeln och vattnet ) leder till temperaturhöjningen.
1 volt =0.239 cal
Coulomb
= 1kg m2
s2 Coulomb
Joule kopplar nu också mekaniken till värmeläran och elektromagnetismen !
Joules elektriska mätningar
Joules mekaniska mätningar
Definition:
= 23.4 cal
Exempel: 10 kg vikt faller en meter; hur � många kalorier? � mycket värms vattnet?
Svar:
Alltså ger det en 0.234 grad temperaturhöjningpå 100 ml vatten
1 Joule = 1kg m2
s2= 0.239 cal
(10 kg)(9.8!!m
""s2)(1!!m) 0.239
cal
###Joule
Joule fann alltså att värme inte var en vätska,som man tidigare trodde, och att energi bevaradesnär man gjorde arbete, om man tar hänsyn till både arbete och värme i vattnet.
Hans insikt banade vägen för energikonserverings-principen och termodynamiken.
1840: Värme, elektromagnetism och mekanik varsammanvävda.
EnheterEnheter
s sekund tid
kg kilo massa
m meter langd
Coul Coulomb laddning
V V olt spanning Joule/Coul IR
I Ampere strom Coul/s V/R
R Ohm resistans V olt/Ampere V/I
N Newton kraft kg m/s2 mg
J Joule energi kg m2/s2 mgh
energi Coul × V IsV
energi .239 cal
cal kalori energi 4.184 J 1Co× 1 ml(vatten)
W effekt energi/tid J/s IV = V 2/R
. – p.2/2
Nu kommer vi till nästa huvudrubrik i elektro- magnetism. Faraday upptäcker ett förhållande mellan elektriska och magnetiska fält som förändras i tiden ....
�• � 1831: Michael Faraday, a moving magnet induces an electric current�• � 1831: Michael Faraday, magnetic lines of force�• � 1831: Michael Faraday, the electric dynamo�• � 1831: Michael Faraday, the electric transformer�• � 1834: Heinrich Lenz, Law of electromagnetic forces
Michael Faraday (1791-1867)
Som vi diskuterar härnäst, byggde Faraday vidare på Ampère och Biot-Savart och konstruerade en spole, en elektromagnet och en enkel elektrisk motor.This is not a cigar.
6
experiment. Han lade tva ledare bredvid varandra och forde strom igenom dessa.
Han observerade att de utokade en attraktiv kraft pa varandra. Ampere kvantifier-
ade detta, och ordet ampere, som ett matt av strom bestar. Definitionen ar
En ”Ampere” (amp) ar den strom som astadkommer en kraft av 2 ·10−7Newton mellan tva ledare en meter lang och en meter isar
2 amp
1amp
1amp
F=2 10 Newton!7
Faraday och Ampere inser nu att man kan forstarka denna effekt och i princip
bygga en liten ”elektromagnet” genom att istallet for en rak ledare, gora en slinga
genom att linda en storre mangd ledare runt och runt. Detta forstarker da den to-
tala strommen som gar runt, eftersom varje ledare bidrar med sin strom.N
S
Faraday insag nu att man kunde gora en enkel elektrisk motor med foljande
id
Genom att ändra geometrin gör Faraday således en “induktionsspole” genom att linda koppartråd runten cylinder
och bygger därigenom upp ett rejält magnetfälti mitten
6 experiment.Hanladetvaledarebredvidvarandraochfordestromigenomdessa.
Hanobserveradeattdeutokadeenattraktivkraftpavarandra.Amperekvantifier-
adedetta,ochordetampere,somettmattavstrombestar.Definitionenar
En”Ampere”
(amp)arden
strom
som
astadkommer
enkraftav
2·
10−7
New
tonmellantvaledareenmeterlangochenmeterisar
2 a
mp1am
p
1am
p
F=
2 1
0
New
ton
!7
FaradayochAmpereinsernuattmankanforstarkadennaeffektochiprincip
byggaenliten”elektromagnet”genomattistalletforenrakledare,goraenslinga
genomattlindaenstorremangdledareruntochrunt.Dettaforstarkerdadento-
talastrommensomgarrunt,eftersomvarjeledarebidrarmedsinstrom.
N
S
Faradayinsagnuattmankundegoraenenkelelektriskmotormedfoljande
id
Gen
om
att
än
dra
geo
met
rin
gö
r F
arad
ay s
åld
edes
en
“in
du
kti
on
ssp
ole
”
Och
by
gg
er d
ärig
eno
m u
pp
ett
rej
ält
mag
net
fält
i m
itte
n
6 experiment.Hanladetvaledarebredvidvarandraochfordestromigenomdessa.
Hanobserveradeattdeutokadeenattraktivkraftpavarandra.Amperekvantifier-
adedetta,ochordetampere,somettmattavstrombestar.Definitionenar
En”Ampere”
(amp)arden
strom
som
astadkommer
enkraftav
2·
10−7
New
tonmellantvaledareenmeterlangochenmeterisar
2 a
mp1am
p
1am
p
F=
2 1
0 N
ewto
n!
7
FaradayochAmpereinsernuattmankanforstarkadennaeffektochiprincip
byggaenliten”elektromagnet”genomattistalletforenrakledare,goraenslinga
genomattlindaenstorremangdledareruntochrunt.Dettaforstarkerdadento-
talastrommensomgarrunt,eftersomvarjeledarebidrarmedsinstrom.
N
S
Faradayinsagnuattmankundegoraenenkelelektriskmotormedfoljande
id
Gen
om
att
än
dra
geo
met
rin
gö
r F
arad
ay s
åld
edes
en
“in
du
kti
on
ssp
ole
”
Och
by
gg
er d
ärig
eno
m u
pp
ett
rej
ält
mag
net
fält
i m
itte
n
I
I
Härnäst funderar Faraday lite på magnetiskinduktion. Om en extern magnet kan skapa ett starkt fält inuti järn, kan då inte ett magnetfält skapat genom ström göra detsamma ?
En bit järnMagnetiseras
Magnet
Jag påminner åter om magnetiskinduktion: hur ett förhållandevis litetexternt magnetfält kan leda till en stormagnetisering.
Genom att linda runt en järnkärna fårhan en ännu kraftigare elektromagnetisk spole
Genom att låta ledarna växla kontakternakan han växla magnetfältet i spolen
7
Tank dig tva magneter, den nedre
fast och den over fri att rotera runt
en axel sasom i vidstaende figur.
Nar man slapper den ovre mag-
neten fri, roterar den till laget dar
N och S ar narmast. Om man nu
satter pa strommen och later slin-
gan rotera ner som i bilden ovan,
med sedan stanger av strommen kan
den fortsatta av rotera av den egna
farten till det forsta laget igen, varpa
strommen satts pa och proceduren
repeteras
N
N
N
N
S
S
S
S
Genom dessa principer bygger man en latt motor sasom diagrammet nedanfor.
Slingan ar gjord av en lackad koppartrad. Hela konstruktionen borde vara uppen-
bar, forutom att man maste notera att man maste skrapa bort lacken pa undersidan
av ledaren som sticker ut och som skapar axeln pa motorn. Detta for att strommen
ska passera nar magneten pekar sasom i bilden, men att ingen strom passerar nar
den har roterat 180 grader.
Att rita magnet falt
Vi kan anvanda liknande ider som gjordes nar man ritade elektrostatiska falt for
att rita magnetiska falt, och faktiskt ocksa fa fram Amperes lag genom diagram.
For att forenkla diskussionen haller vi oss till strommar som motsvarar ledare som
for strom antingen upp genom pappret, varvid vi ritar⊙eller ner genom pappret,
dar vi ritar⊗. Dessa representerar pilar, som antingen kommer upp ur pappret
Med detta kunde han bygga en fungerande elektrisk motor.
Faraday visar alltså att man med elektrisk kraftkan utföra arbete. Han resonerar nu så här: Mekaniskt och elektriskt arbete är därför utbytbart enligt Joules upptäckt. Man borde därför kunna utföra elektriskt arbete med mekaniska medel.
Genom att likrikta denna ström, görhan en likströmsgenerator, (vilket ärexakt en likströmsmotor)
Att detta fungerar är inte en tillfällighet.
När vi lyssnar skapas induktions-fältet av en varierande ström, somrycker i magneten i trattens botten(Ampères lag)
När vi talar, skakar tratten så att en elektrisk potential uppstår via Faradays lag
Faraday resonerar sedan vidare. Om mankan skapa magnetiskt fält med ström, borde man kunna skapa elektrisk ström med ett magnetfält.
Gauss lag: Det elektriska fältet omkring en laddning� bestämmer den inneslutna laddningenAmpères lag: Magnetfältet i en ring runt en ledare � � � � � � bestämmer strömmen igenom ringenFaradays lag: Variationen i det totala magnetiska� fluxet genom en krets bestämmer den inducerade spänningen
Med dessa observationer har man hittat en mängd förhållanden mellan laddning, magnetim och elektricitet:
Tillämpningar: Hur transporterar vi ström
Alltså, ju högre spänning, desto mindreförluster i ledningarna.
Kraft
Hur transporterar vi kraft? Totala kraftöverföringWtot
Wtot = IV
Totala förluster
Wloss = I2R = W 2
totR/V 2
. – p.2/2
(Ohms lag)
HVDC
HVDC
HVDC
HVDC
(220
kV)
(220
kV)
N
N
N
N
N
N
N
N
N
Polen
Krajnik
GdanskRostock
LübeckKiel
Hamburg
Flensburg
Ringhals
Danmark
Helsing-borg
Köpen-hamn
Göteborg
MalmöKarlshamn
Norrköping
Oskars-hamn
Kalinin-grad
Biastystok
Tyskland
HasleStavanger
BergenRjukan
Oslo
Stockholm
Enköping
Nea
Trondheim
Tunnsjødal
Umeå
Sundsvall
Røssåga Rana
MelfjordSvartisen
Salten
Ofoten
Kobbelv
Narvik
Sverige
Norge
Finland
RysslandEstland
Rovaniemi
HelsingforsLoviisa
Olkiluoto
Viborg
Tallin
Tartu
LettlandRiga
Klaipeda
Ignalina
Litauen
Kaunas
Vilnius
Brest
HVDC
Vitryssland
Vattenkraftstation
Värmekraftstation
Transf. el kopplingsstation
750 kV ledning
400 kV ledning
275 kV ledning
Kristiansand
Det svenska stamnätet omfattar huvudsakligenkraftledningar för 400 och 220 kV, ställverk,transformatorstationer m.m. samt utlandsför-bindelser för växel- och likström.
Omfattning 2002 KabelFriledning
400 kV växelström 4 km10643 km
220 kV växelström 4295 km
Samkörningsförbindelse förlägre spänning än 220 kV
Paide
Kraftnätet i Nordvästeuropa
Planerad/under byggnad
220 kV ledning
Rauma
Forsmark
Kassø
0 100 200 km
N
Luleå
275 kV växelström 75 km –
Högspänd likström (HVDC) 459 km115 km
Vasa
Tammerfors
Kemi
Uleåborg
Rovaniemi
HelsingforsÅbo
Vasa
Tammerfors
Kemi
Uleåborg
Liepaja
Slupsk
Tekn
ikre
daktö
rern
a A
B A
B 2
003
HVDC
HVDC
HVDC
HVDC
(220
kV)
(220
kV)
N
N
N
N
N
N
N
N
N
Polen
Krajnik
GdanskRostock
LübeckKiel
Hamburg
Flensburg
Ringhals
Danmark
Helsing-borg
Köpen-hamn
Göteborg
MalmöKarlshamn
Norrköping
Oskars-hamn
Kalinin-grad
Biastystok
Tyskland
HasleStavanger
BergenRjukan
Oslo
Stockholm
Enköping
Nea
Trondheim
Tunnsjødal
Umeå
Sundsvall
Røssåga Rana
MelfjordSvartisen
Salten
Ofoten
Kobbelv
Narvik
Sverige
Norge
Finland
RysslandEstland
Rovaniemi
HelsingforsLoviisa
Olkiluoto
Viborg
Tallin
Tartu
LettlandRiga
Klaipeda
Ignalina
Litauen
Kaunas
Vilnius
Brest
HVDC
Vitryssland
Vattenkraftstation
Värmekraftstation
Transf. el kopplingsstation
750 kV ledning
400 kV ledning
275 kV ledning
Kristiansand
Det svenska stamnätet omfattar huvudsakligenkraftledningar för 400 och 220 kV, ställverk,transformatorstationer m.m. samt utlandsför-bindelser för växel- och likström.
Omfattning 2002 KabelFriledning
400 kV växelström 4 km10643 km
220 kV växelström 4295 km
Samkörningsförbindelse förlägre spänning än 220 kV
Paide
Kraftnätet i Nordvästeuropa
Planerad/under byggnad
220 kV ledning
Rauma
Forsmark
Kassø
0 100 200 km
N
Luleå
275 kV växelström 75 km –
Högspänd likström (HVDC) 459 km115 km
Vasa
Tammerfors
Kemi
Uleåborg
Rovaniemi
HelsingforsÅbo
Vasa
Tammerfors
Kemi
Uleåborg
Liepaja
Slupsk
Tekn
ikre
daktö
rern
a A
B A
B 2
003
HVDC
HVDC
HVDC
HVDC
(220
kV)
(220
kV)
N
N
N
N
N
N
N
N
N
Polen
Krajnik
GdanskRostock
LübeckKiel
Hamburg
Flensburg
Ringhals
Danmark
Helsing-borg
Köpen-hamn
Göteborg
MalmöKarlshamn
Norrköping
Oskars-hamn
Kalinin-grad
Biastystok
Tyskland
HasleStavanger
BergenRjukan
Oslo
Stockholm
Enköping
Nea
Trondheim
Tunnsjødal
Umeå
Sundsvall
Røssåga Rana
MelfjordSvartisen
Salten
Ofoten
Kobbelv
Narvik
Sverige
Norge
Finland
RysslandEstland
Rovaniemi
HelsingforsLoviisa
Olkiluoto
Viborg
Tallin
Tartu
LettlandRiga
Klaipeda
Ignalina
Litauen
Kaunas
Vilnius
Brest
HVDC
Vitryssland
Vattenkraftstation
Värmekraftstation
Transf. el kopplingsstation
750 kV ledning
400 kV ledning
275 kV ledning
Kristiansand
Det svenska stamnätet omfattar huvudsakligenkraftledningar för 400 och 220 kV, ställverk,transformatorstationer m.m. samt utlandsför-bindelser för växel- och likström.
Omfattning 2002 KabelFriledning
400 kV växelström 4 km10643 km
220 kV växelström 4295 km
Samkörningsförbindelse förlägre spänning än 220 kV
Paide
Kraftnätet i Nordvästeuropa
Planerad/under byggnad
220 kV ledning
Rauma
Forsmark
Kassø
0 100 200 km
N
Luleå
275 kV växelström 75 km –
Högspänd likström (HVDC) 459 km115 km
Vasa
Tammerfors
Kemi
Uleåborg
Rovaniemi
HelsingforsÅbo
Vasa
Tammerfors
Kemi
Uleåborg
Liepaja
Slupsk
Tekn
ikre
daktö
rern
a A
B A
B 2
003
Hur fungerar glödlampan? Tillsammans meddoppvärmaren, var det den första och enklaste tillämpningen.
Varför lyser glödlampan?
Elektronerna tar sig från plus till minus och studsar mot jonerna och avger energi.Det är den mikroskopiska tolkningen av Ohms lag.Alla varma kroppar avger strålning. Ju varmare desto ljusare. Lampan är 3000 grader!
strömAmpere
respons 1000 Ohm 5000 Ohm
.001 känns inte 1 v 5v
.005 obehagligt 5v 25v
.010 muskler påverkas
10v 50v
.015 skadligt 15v 75v
>.070 dödligt 70v 350v
Elektricitens påverkan på kroppen
Ström genom kroppen påverkar på olika sätt:
• stör nervsignalerna så de frivilliga musklerna sätts ur funktion
• stör hjärtats och andningens rytm via nerverna
• värmer blodet till så hög temperatur att det stelnar
• brännskador vid väldigt hög spänning
Mot denna bakgrund kommer vi nu analysera “strömmarnas krig”
Edison, entreprenör c:a 1880, insåg möjligheterna för belysning, men satsade på likström. Det fanns nämligen inget bra sätt att omvandla växelström till likström då detta skulle kräva en växelströmsmotor och inget sätt att förändra strömspänningen. Därtill ville Edison kunna sälja en generatorstation till varje kvarter, eftersom han inte kunde transportera lågspänning långa sträckor utan förluster.
Nu började en kamp med Westinghouse, som insåg fördelarna med växelström och köpte patentet för transformatorn. För att bemöta denna utmaning tillgrep Edison de mest hänsynslösa och skandalösa metoder, inklusive att få igenom att dödsstraffet i vissa delar av USA skulle utföras med växelström.
Dock, när sedermera Tesla uppfann växelströmsmotorn, var växelströmmens fördelar så uppenbara att enbart dödsstraffet i vissa delar av USA påminner om strömmarnas krig.
Chicagoutställningen, 1893, innebar att segern för elektriciteten och växelströmmen var ett faktum.
De nya elektromagnetiska och elektromekaniskauppfinningarna hittar ni som skulpturer invid taketi Fürstenbergska galleriet i Göteborgs Konstmuseum. (byggt c:a 1920)
Nyckeln till användbarheten av elektriciteten var Nikolai Teslas uppfinning av växelströmsmotorn.
Den är faktiskt mekaniskt enklare än likströmsmotorn, men bygger intimt på elektrisk induktion, vilket gjorde den mer svårförståelig.