Seit wann gibt es Strom? So kam Strom in unser Leben

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Aktualisiert am 28/11/2023

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Bei der Beantwortung der Frage, seit wann es Strom in Haushalten in Deutschland gibt, ist auf die 1880er Jahre zurückzugehen, in denen Deutschland begann in Form von Straßenlampen begann zu elektrifizieren. Bis Wohngebäude und Haushalte an das Stromnetz angeschlossen wurden dauerte es aber noch bis in die 1920er Jahre. Was in der Zwischenzeit geschah, warum die Entdeckung von Strom bis in die Antike zurückgeht, wissenswertes über die Rollen der Namen Allessandro Volta, André-Marie Ampère und George Ohm erfahren Sie im Artikel.

Seit wann gibt es Strom?

Die Erforschung der Elektrizität geht bis in die Antike zurück. Man begann die statische Elektrizität, oder die elektrische Ladung, die durch stationäre Reibung erzeugt wird zu studieren. Aber jahrhundertelang hatten die Naturforscher keine wirklich guten Ideen, wie man dieses Phänomen besser verstehen könnte. Zum einen hatten sie kein Konzept von Strom, oder Elektrizität als Fluss elektrischer Ladung.

Die Forscher wussten nicht, das Magnetismus existiert.
Die Beziehung zwischen Elektrizität und Magnetismus, die eng miteinander verbunden sind, waren ein Rätsel.
Viele Experimente zu diesen Phänomenen waren im Grunde nur seltsame Salontricks, die keinen offensichtlichen Nutzen hatten.

Heute wissen wir: Strom kann durch die Bewegung negativ geladener subatomarer Teilchen, Elektronen genannt, durch Drähte oder durch die Bewegung geladener Moleküle, Ionen genannt, entstehen.

Seit wann Strom? Die ersten Schritte der Forschung

Der englische Naturphilosoph Francis Hauksbee fand in den frühen 1700er Jahren heraus, dass das Drehen einer Glaskugel Elektrizität erzeugt - und schuf damit einen der ersten elektrischen Generatoren.

Im Jahr 1729 entdeckten dann zwei Amateurwissenschaftler namens Stephan Gray und Granville Wheler, dass Elektrizität über weite Strecken durch Kontakt übertragen werden kann. Dies war ein wichtiger Schritt zur Erforschung von Strömen. Aber vor allem war es eine Ausrede, um völlig ethische wissenschaftliche Demonstrationen durchzuführen.

Der Staatsmann und Enzyklopädisten Ben Franklin wurde Zeuge einer dieser Demonstrationen in Boston, ging dann nach Hause nach Philadelphia und wartete auf ein Gewitter. Wie die Geschichte erzählt, ließ er 1752 seinen Drachen in einem Gewitter steigen und schaffte es, elektrisches Feuer "abzuzapfen". Inspiriert von diesem Vorfall, entwickelte er den Blitzableiter.

Einer der ersten modernen Elektrophysiker war der italienische Physiker Luigi Galvani. In den späten 1700er Jahren brachte sein Assistent versehentlich das Bein eines Frosches mit einem Funken aus einem nahegelegenen elektrostatischen Generator zum Zucken. Er theoretisierte hierdurch die Existenz der tierischen Elektrizität, oder die elektrische Basis von Nervenimpulsen.

Alessandro Volta und die erste Batterie

Galvani inspirierte seinen Kollegen, den italienischen Physiker und Chemiker Alessandro Volta, dazu, seine Arbeit an den Nerven weiter voranzutreiben. Volta wurde im Bereich der Elektrophysik berühmt, als er die erste praktische Methode zur Erzeugung von Elektrizität schuf - die erste Batterie, bekannt als die Voltasche Säule.

Volta verbesserte die Batterie im Jahr 1800 weiter, er setzte Paare von Kupfer- und Zinkscheiben ein, die durch ein Tuch oder ein Stück Pappe getrennt waren. Wenn er die Ober- und Unterseite des Stapels verband, erzeugte er einen gleichmäßigen elektrischen Strom, der durch einen Draht übertragen werden konnte.

Volta hat damit die erste stabile elektrische Stromquelle geschaffen. Diese Art von Zwei-Metall-Batterie erfüllte die spärlichen elektrischen Bedürfnisse der Welt während eines Großteils der ersten industriellen Revolution, bis etwa 1870. Aber niemand konnte wirklich erklären, wie sie funktionierte, zum Teil, weil niemand Elektrizität und Magnetismus zusammengebracht hatte.

Seit wann Strom? Verbindung von Elektrizität und Magnetismus

Einer der ersten Schritte in die richtige Richtung wurde 1820 vom dänischen Physiker und Chemiker Hans Christian Ørsted unternommen. Während er seinen Studenten demonstrierte, wie man einen Draht erhitzt, indem man einen elektrischen Strom durch ihn leitet, bemerkte Ørsted, dass die Nadel seines Kompasses immer wieder in einen 90-Grad-Winkel sprang.

Irgendwie wurde ihm klar, dass die elektrische Ladung und die magnetische Anziehung des Kompasses miteinander verbunden waren. Ørsted führte weitere Experimente durch und zeigte, dass elektrische Ströme tatsächlich ordentlich kreisförmige Magnetfelder erzeugen, wenn sie durch Drähte fließen. Dies wurde als Ørsted's Gesetz bekannt.

André-Marie Ampère und die Elektrodynamik

Später im Jahr 1820, an der Akademie der Wissenschaften in Paris, beobachtete der Physiker André-Marie Ampère, wie der Kompass-Trick reproduzierte wurde. Ampère begann, die Mathematik hinter dieser besonderen Beziehung herauszufinden. Er zeigte, dass zwei parallele, elektrifizierte Drähte sich gegenseitig anziehen, wenn der Strom in die gleiche Richtung fließt, und sich abstoßen, wenn die Ströme in entgegengesetzte Richtungen fließen.

Ampère zeigte auch, dass die Kraft zwischen den Strömen invers proportional zum Abstand zwischen ihnen war, und proportional zur Intensität des Stroms in der jeweils fließenden. Dies wurde als das Ampèresches Gesetz bekannt.

Er stellte sogar die Theorie auf, dass es ein "elektrodynamisches Molekül" geben muss, das die Ströme der Elektrizität und des Magnetismus trägt. Dies wurde die Grundlage für das Elektron. Ampères Erkenntnisse wurden zur Grundlage der quantitativen Wissenschaft des Elektromagnetismus, der "Elektrodynamik".

Georg Ohm und das Ohmsche Gesetz

1827 veröffentlichte der deutsche Physiker Georg Ohm - der an Voltas Batterie geforscht hatte - seine Entdeckung, dass ein elektrischer Strom zwischen zwei Punkten direkt proportional zur Spannung oder Potentialdifferenz zwischen ihnen ist. Dies wurde als Ohmsches Gesetz bekannt. Dies kann mit dem Konzept des Widerstands oder der Schwierigkeit, einen elektrischen Strom durch diese Leitung zu leiten, in einer wirklich einfachen Gleichung ausgedrückt werden:

I = V/RStrom, gemessen in Ampere, ist gleich der Spannung, gemessen in Volt, geteilt durch den Widerstand, gemessen in Ohm.

Mit praktischen Batterien und grundlegenden wissenschaftlichen Gesetzen waren die Voraussetzungen dafür geschaffen, dass aus der Elektrizität eine Industrie werden konnte - Motoren und Beleuchtung hielten Einzug.

Die Entdeckungen von Faraday

Michael Faraday wurde in London, geboren und war schon in jungen Jahren von Elektrizität und Chemie besessen. Im Jahr 1821 - ein Jahr nachdem Ørsted den Elektromagnetismus charakterisiert und Ampère mit der Mathematik dahinter experimentiert hatte - machte sich Faraday an die Arbeit und erfand den elektromagnetischen Motor. Seine Motoren funktionierten aufgrund der "elektromagnetischen Rotation", einer Bewegung, die durch die kreisförmige Magnetkraft um einen elektrifizierten Draht entsteht.

1831 gelang ihm der große Durchbruch - die elektromagnetische Induktion, das heißt: die Erzeugung von Elektrizität in einem Draht durch das sich ändernde Magnetfeld, das durch den Strom in einem anderen Draht entsteht. Dies wurde die Grundlage der elektromagnetischen Technologien, die wir heute verwenden.

Im selben Jahr entdeckte Faraday auch die magnetoelektrische Induktion. Die Erzeugung eines gleichmäßigen elektrischen Stroms in einem Draht, indem er ihn an einer Kupferscheibe befestigt und diese dann zwischen den Polen eines Magneten dreht. Dies war der erste moderne elektrische Generator.

Er bewies, dass die durch Magnetinduktion erzeugte Elektrizität, die von einer Voltabatterie erzeugte Elektrizität und die gute alte statische Elektrizität alle das gleiche Phänomen waren. Faradays Experimente führten zur Erfindung der modernen Elektromotoren, Generatoren und Transformatoren. Er fand heraus, wie man Elektrizität auf Magnetismus wirken lassen kann und umgekehrt.

Der schottische Physiker James Clerk Maxwell, fand die Mathematische-Formel hinter der Induktion heraus. Maxwell theoretisierte, dass elektromagnetische Wellen mit Lichtgeschwindigkeit reisen und das Licht im selben Medium wie elektronische und magnetische Energie existieren muss. Durch die Verbindung von Licht, Elektrizität und Magnetismus legte Maxwell den Grundstein für die moderne Physik. Seine Arbeit war ein großer Einfluss auf Einstein.

Seit wann Strom wie wir es heute kennen?

Die durchschnittliche Person in den 1870er Jahren wusste nicht, wer Faraday und Maxwell waren, geschweige denn, dass sie Energie und Arbeit revolutioniert hatten. Es gab immer noch kein System für die industrielle Nutzung von Elektrizität. Thomas Edison oder der "Wizard of Menlo Park" oder auch "Napoleon der Wissenschaft" begann seine Karriere als niederfrequenter Telegrafenbetreiber im Alter von sechzehn Jahren.

Er eröffnete 1876 sein eigenes Labor. Meistens erinnern sich die Leute an Edison für seine Arbeit an der Herstellung von Glühbirnen, aber er hat viel mehr getan. Beispielsweise die Erzeugung von Strom, ihre Verteilung an Haushalte und Unternehmen und die Erfindung nützlicher Produkte, die Strom für die Arbeit benutzen.

In den späten 1870er Jahren verstanden die Menschen den Bedarf an Elektrizität nicht wirklich. Kunden mussten geschaffen werden. Dank seiner Freundschaft mit dem Millionär J.P. Morgan, hatte Edison die Ressourcen, um seine Lichter in Paris und London zu zeigen. Und vor allem, um Downtown Manhattan zu beleuchten.

Das Leben vor und nach Edison Denken Sie eine Sekunde darüber nach: Die Nacht vor 1880 war dunkel. Es gab Gaslampen, diese waren aber schwach, stinkend und gefährlich. Edisons Elektrifizierung des kulturellen und finanziellen Kapitals eines aufsteigenden amerikanischen Imperiums war erstaunlich. Die Leute blieben länger auf. Es wurde noch mehr gearbeitet.

Der Stromkrieg - Gleichspannung gegen Wechselspannung

Edison war 1890 in eine intensive öffentliche Schlacht verwickelt, die der Stromkrieg genannt wird. Es ging um die Sicherheit und Effizienz seiner Gleichspannung gegen den viel praktischeren Wechselstrom seines Rivalen Westinghouse. In diesem Stromkrieg ging es hauptsächlich um die geeignetere Technik für die großflächige Stromversorgung der Vereinigten Staaten.

Edison förderte die Todesstrafe in New York mit einem elektrischen Stuhl mit dem Wechselstroms von Westinghouse, um diesem einen schlechten Ruf zu geben. Im Jahr 1896 kam jedoch die endgültige Wende zu Gunsten der Wechselspannung.

Seit wann Strom in Deutschland?

Die Deutschen begann auch in den 1880er Jahren zu elektrifizieren. Berlin setzte 1882 36 Bogenlampen zwischen der Leipziger Straße und dem Potsdamer Platz ein. Die Hauptvorteile der neuen Beleuchtung sind helleres Licht und sicherere Technologie. Infolgedessen wurde die elektrische Straßenbeleuchtung schnell populär. In den nächsten zehn Jahren dehnte sich die Elektrifizierung auf andere Bereiche des öffentlichen Lebens aus, beispielsweise auf Straßenbahnen.

Aufgrund der zu Beginn hohen Strompreise können nur wohlhabende Bürger vom neuen Komfort des Privatsektors profitieren. Beispielsweise hatten 1910 nur 3,5 % aller Haushalte in Berlin Zugang zu Elektrizität. Erst in den zwanziger Jahren wurden Wohngebäude in großem Umfang an das Stromnetz angeschlossen.