Inhoud
Tijdens zijn leven van 1791 tot 1867 maakte de Engelse uitvinder en chemicus Michael Faraday enorme stappen op het gebied van elektromagnetisme en elektrochemie. Hoewel hij ook verantwoordelijk was voor het bedenken van centrale termen als 'elektrode', 'kathode' en 'ion', markeert Faradays uitvinding van de elektromotor zijn meest gerespecteerde bijdrage aan de geschiedenis, en het belang ervan voor de technologische samenstelling van de wereld blijft hieraan dag.
Kristalliserende principes
In de tijd van Michael Faradays was elektriciteit algemeen bekend in de wetenschappelijke gemeenschap, maar de plaats ervan in de technologische wereld was weinig meer dan een nieuwsgierigheid. Door twee belangrijke principes te ontdekken en toe te passen - elektromagnetische rotatie en elektromagnetische inductie, respectievelijk in 1821 en 1831 - kon Faraday in 1832 elektriciteit op een functionerende elektromotor toepassen. Door elektriciteit te genereren door een magneet over een draadspiraal te bewegen, aangedreven 's werelds eerste elektromotor, en later een elektrische generator en transformator van zijn productie. In wezen nam Faradays uitvinding van de elektromotor, die elektrische stroom omzet in mechanische energie, bestaande ideeën en theorieën over elektriciteit en maakte ze concreet, praktisch en nuttig.
Baanbrekend
De uitvinding van Faradays maakte de weg vrij voor andere uitvinders om de elektromotor aan te scherpen en te perfectioneren. Onder leiding van het voorbeeld van Faradays creëerde de Fransman Hippolyte Pixii het eerste apparaat dat via rotatie een wisselstroom kon uitvoeren.In 1833 ontwikkelde Heinrich Friedrich Emil Lenz de wet van wederkerigheid met betrekking tot elektrische generatoren en motoren. Het volgende jaar combineerde Moritz Hermann Jacobi deze kennis om een elektromotor te maken die de uitvinding van Faradays netjes overtrof in termen van zowel wattage als mechanisch vermogen. Verdere ontwikkeling van het concept ging in eenzelfde gestaag tempo door, totdat uitvinders in de vroege jaren 1870 - waaronder Zenobe Theophil Gramme en Freidrich von Hefner-Alteneck - moderne elektromotoren creëerden die in staat waren om consistent soepel lopende directe stromen te produceren, vrij van eb en vloed dat kenmerkte vroege elektrische motoren.
Een elektrische revolutie
Tegen de jaren 1880 produceerden elektromotoren die het Faradays-concept verfijnden op grote schaal energie, met elektrische generatoren die alles aandrijven, van industrie tot transport tot - met de uitvinding van de kooldraadlamp in de jaren 1870 - huishoudelijke verlichting. Vooral in Amerika werd de elektromotor een machtige kracht voor de industrie; in tegenstelling tot Groot-Brittannië, dat een ingesloten kolen-gasinfrastructuur had, was het ontwikkelende Amerika in staat om elektriciteit volledig te omarmen. Als zodanig speelde de elektromotor een sleutelrol in een "Tweede industriële revolutie" die duurde van ongeveer 1870 tot 1914. Zodra elektrische motoren onderdeel werden van de moderne samenleving, gingen ze nooit weg; tegenwoordig maken apparaten zo divers als handboormachines en schijfstations gebruik van elektrische kleinschalige motoren.
Chemische bijdragen
Niet alle bijdragen van Michael Faradays aan de samenleving waren gebaseerd op elektriciteit. Als een gevestigde chemicus ontdekte Faraday de benzeen van de koolstofverbinding en in 1823 was hij de eerste wetenschapper die een gas vloeibaar maakte. Hij diende ook als professor in de scheikunde aan het Koninklijk Instituut, en adviseerde de Engelse regering vaak op het gebied van wetenschap. Later in zijn leven keerde hij terug naar elektriciteit en ontwikkelde de veldtheorie van elektromagnetisme, een belangrijk onderdeel van de moderne fysica, in de jaren 1840 en 1850.