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电动机:维也纳世博会上失误诞生的伟大发明

2010年06月21日15:33腾讯世博我要评论(0)
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电动机是人们熟悉的一种动力装置,如今已经被广泛应用于人类生活的各个领域。然而却很少有人知道,电动机是在一百多年前维也纳世博会上,一位叫格拉姆的工程师在一次操作失误中意外诞生的。

1873年5月1日,在《蓝色多瑙河》优美的旋律中,维也纳世博会隆重开幕,演出指挥台上的小约翰施特劳斯如痴如醉,各展区内的参观者流连忘返。

距离小约翰施特劳斯指挥台不远处的机械厅里,比利时工程师齐纳布·格拉姆一边得意地随着《蓝色多瑙河》的节奏摇头晃脑,一边连接他带来的发电机,准备向参观者展示。

格拉姆的身边摆满了世界强国发明的电器,格拉姆带来的是一台环状电枢自激直流发电机,在各国华丽明亮的参展品中,格拉姆的这台机器就像一位灰姑娘一样毫不起眼,但是满脸大胡子的格拉姆很自信,这台融合了自己多年心血的玩意儿,一定会让观众和圈内人士刮目相看。

北京科技大学应用科学学院 副教授 邱红梅

格拉姆从小就做了工匠,所以他在机械制造方面应该说很有天赋的。1851年的时候,英国已经在首届世博会上用种种蒸汽发明实际上改变了整个世界。当时格拉姆大概25岁左右,那么他就想能否研制一种比蒸汽更为便捷的动力呢?所以他着手开始做与此相关的各种各样的实验。

早在十九世纪三十年代,英国物理学家法拉第、法国人皮克希、德国工程师西门子等就一直在研究并完善着各种发电装置。

1870年,一直醉心于发电机研究的比利时工程师格拉姆终于研制出了性能优良的环状电枢自激直流发电机。但由于出身工匠的格拉姆当时在科技界没有什么影响,所以他的发明当时并没有引起人们注意。就在这时,奥地利政府宣布1873年将在维也纳举办世博会,得知这一消息,格拉姆立刻意识到,自己的机会来了。

北京科技大学应用科学学院 副教授 邱红梅

商人出身的格拉姆实际上早就很清楚,(虽说)发电机早就有了,但那些都只是放在实验室里头供大家做实验用的,没有真正地用于工业生产,所以也也就没有什么商业价值。如果说把他自己做的这个产品(发电机)拿出来然后进行大规模地推广制造的话,那么他就可以大赚一笔,他就可以变成富翁,所以他希望把自己的产品在(维也纳)世博会上能够露一手,让大家都看看,实际上做一个免费的广告。

当《蓝色多瑙河》的旋律演奏完毕的时候,摇头晃脑的格拉姆也已经把发电机安装完毕。然而,当他把发电机输出端上的最后一根线搭上后,令人惊讶的一幕出现了:在没有任何动力机械带动的情况下,发电机却自己高速旋转起来。

北京科技大学应用科学学院 副教授 邱红梅

发电机实际上是什么样的呢?就是一个闭合的线圈,如果它在磁场里头转动,线圈里头就会产生电流,那么反过来,如果你让闭合的线圈里头你给它通上电,就会让它产生一个转动的力矩,电能就变成了机械能,这就是我们通常所说的电动机。那么格拉姆当时一时兴奋,他(误)把别的发电机的输出线接在了他自己的发电机的输出线上边,这相当于给他的发电机的线圈提供了一个电流,就相当于把他的发电机变成了电动机,所以在没有动力机械的情况下,他这个发电机就高速地转动起来。

闻讯而来的工程师和发明家们欣喜若狂:电能原来可以这么简单地转化为机械能!他们立即设计了一个新的表演区,用一个小型的人工瀑布来驱动水力发电机,发电机的电流带动一个电动机运转,电动机又带动水泵来喷射水柱,现场观众兴奋不已。

1873年维也纳世博会后不久,实用电动机随即问世,电能转化为机械能的众多技术和产品很快投入市场,格拉姆也被人们誉为“电动机之父”。

我们无法考证格拉姆后来是否真的成了富翁,但他在维也纳世博会上的这次意外失误,将新的动力献给了世界,拉开了人类由蒸汽时代进入电气时代的序幕。

[责任编辑:joeliu]
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