Як котушка Румкорфа підпалила революцію високої напруги
Висока напруга не завжди була чимось, чого боялися за склом. До появи електромереж, до гудіння трансформаторів була іскра. Буквальна. До трьох футів завдовжки. Вона перескакувала через повітря в паризьких майстернях завдяки німецькому механіку на ім’я Генріх Даніель Румкорф.
Він не планував міняти фізику. Він просто хотів створювати найкращі машини.
Народившись у Ганновері в 1803 році, Румкорф починав як підмайстер. Він освоював ремесло важким шляхом, з олією та шестернями. Потім він вирушив до Англії. Там він працював із Джозефом Бремою. Можливо, ви не знаєте ім’я Брема, але ви бачили його винахід. Гідравлічний прес. Це пристрій, який стискає метал у потрібні форми або піднімає важкі вантажі за допомогою гідравлічної сили. Румкорф побачив, як працює тиск. Він задумався, чи може електрика виконувати аналогічну важку роботу.
Чому індукційна котушка Румкорфа мала значення
У 1855 році Румкорф відкрив майстерню в Парижі. Це не було тихою скринькою в провулку. Це стало місцем, куди стікалися всі, хто потребував першокласних електричних приладів. Він виготовляв індукційні котушки, які перевершували всі інші на ринку.
Ось основна проблема, яку він вирішив: як отримати високу напругу із джерела низької напруги?
Відповіддю Румкорфа стала “котушка Румкорфа”. Вона використовувала трюк, званий магнітною індукцією. Він намотав дріт навколо залізного сердечника двома окремими шарами. Первинна обмотка отримувала постійний струм низької напруги. Вторинна обмотка мала на тисячі витків більше тоншого дроту. Коли струм у первинному ланцюгу переривався, collapsing магнітне поле індукувало величезний стрибок напруги у вторинному ланцюзі.
Який результат? Іскри. Довгі, гучні, синьо-білі іскри.
Котушка виробляла іскри завдовжки понад 30 сантиметрів.
Цього було достатньо, щоб запалити “трубки Гейслера” і “трубки Крукса”. То були ранні вакуумні трубки. Вони світилися, коли електрика пробігала через розріджений газ усередині. Це були іграшки для вчених, звісно. Але вони також були предками всього: від неонових вивісок до рентгенівських променів.
Від іскор до сучасної електромережі
Імператор Наполеон III помітив це. У 1858 році він вручив Румкорфу премію 50 000 франків. Це було багато грошей для механіка. Премія визнавала, що це не просто салонний фокус. То був інструмент.
Котушки також використовувалися для вибухових пристроїв. Тепер електрика могла дистанційно та надійно запускати різні механізми. Але справжня спадщина тихіша.
Двообмотувальна конструкція котушки Румкорфа є прямим предком трансформатора змінного струму. Щоразу, коли ви підключаєте зарядний пристрій ноутбука до розетки, ви використовуєте пристрій, чий родовід веде до паризької майстерні Румкорфа. Він узяв слабкий імпульс хімічної батареї і посилив його до чогось, що могло перескакувати через усю кімнату.
Він помер 1877 року. Котушки продовжували іскрити.
Наразі ми приймаємо перетворення напруги як належне. Ми клацаємо вимикачем, і світиться світло. Ми не думаємо про залізні сердечники або мідні обмотки
