Elektrotechnik und ihre Geschichte
Die Elektrotechnik hat ihren Ursprung in der Erforschung physikalischer Abläufe. Schon im 16. und 17. Jahrhundert kam man der Elektrizität auf die Spur.
William Gilbert, einst ein Naturforscher aus England, wird bezeichnet als Vater der elektrischen und magnetischen Wissenschaft. Als erster grenzte er eindeutig Magnetismus und statische Elektrizität voneinander ab. William Gilbert untersuchte die Eigenschaft der Reibungselastizität an verschiedenen Stoffen. Im Jahre 1570 stellte er fest, dass ausgewählte unterschiedliche Substanzen wie Glas und Edelsteine durch Reibung genau die gleichen Eigenschaften wie die von geriebenem Bernstein annahmen. Der Name Elektrizität geht ebenfalls auf ihn zurück. Er nannte die Materialen „electrics“ (ursprünglich griech. „elektron“ = Bernstein).
Der deutsche Ingenieur und Physiker Otto von Guericke experimentierte im Jahr 1663 mit Elektrizität. Er hielt seine behandschuhte Hand an eine rotierende Schwefelkugel und erzeugte somit Reibungselektrizität. Daraufhin konstruierte er die erste Elektrisiermaschine. Sie bestand aus einer Schwefelkugel die sich um eine eiserne Achse drehte und durch Handreibung statisch aufgeladen werden konnte. Otto von Guericke entdeckte die elektrische Leitfähigkeit und die Influenz.
In der Zeit um 1670 experimentierten auch Isaac Newton und Gottfried Wilhelm Leibnitz mit der Elektrizität.
Durch das Maryl-Experiment vom 10. Mai 1752 konnte der Physiker Thomas Francois Dalibard die Elektrizität in Gewitterwolken nachweisen. Im gleichen Jahr erfand der Politiker und Naturforscher Benjamin Franklin den Blitzableiter. Seine Forschungen und Erkenntnisse veröffentliche er in seinem Buch „Experiments and Observations on Electricity“.
Im Jahre 1769 kam es nach vielen Experimenten und langjähriger Forschung durch James Watt zum Bau der ersten funktionsfähigen Dampfmaschine. Die Einheit der Leistung wurde zu Ehren Watts nach ihm benannt.
Der italienische Physiker Alessandro Graf Volta machte 1770 neu Erfahrungen im Bereich der Elektrisiermaschine. Zu Beginn des 19. Jahrhunderts konstruierte Volta die erste funktionstüchtige Batterie. Die Maßeinheit der Spannung nannte man nach ihm „Volt“.
Charles Augustin de Coulomb, seinerzeit ein französischer Physiker, begründete die Elektrostatik und Magnetostatik. Nach ihm wurden viele Begriffe aus der Physik benannt, z. B. die physikalische Einheit der elektrischen Ladung (1 C = ein Coulomb) oder das Coulombmeter (Voltameter) usw.
1792 entdeckte Luigi Galvani die Kontraktion von Muskeln durch das legendäre Froschschenkel-Experiment. Galvani`s Experimente weckten Alessandro Volta`s Interesse. Daraufhin entwickelte dieser die Theorie vom elektrischen Strom und entdeckte die Elektrolyse von Wasser. Zur Erinnerung an Galvani werden die elektrochemischen Zellen als Galvanische Zellen oder Galvanische Elemente bezeichnet.
Durch den französischen Mathematiker und Physiker André Marie Ampére kam es um 1826 zur Entwicklung der Wissenschaft des Elektomechanismus. Er untersuchte den elektrischen Stromfluss und legte die Richtung des Stroms fest. Er ist Namensgeber der Einheit für die elektrische Stromstärke „Ampère“. Auch um 1826 stieß der deutsche Physiker Georg Simon Ohm als erster auf die Beziehung zwischen Spannung, Widerstand und Stromstärke. Hierauf beruht das Grundgesetz der Elektrotechnik, welches als das Ohmsche Gesetz bekannt ist.
Der Engländer Michael Faraday entdeckte 1831 dass durch Magnetismus Strom erzeugt werden kann. Dies wird als „elektromagnetische Induktion“ bezeichnet. Mit jenen Erfahrungswerten hatte man die Voraussetzung für Energiegewinnung auf Grundlage von Dynamomaschinen wie Turbinen oder Generatoren geschaffen. Die Elektromagnetische Induktion ist Voraussetzung für die Nachrichtentechnik und Elektromotoren.
1860 erfand Philipp Reis das Telefon und somit die elektrische Sprachübermittlung. Doch niemand schenkte ihm Gehör. Zum Durchbruch des Telefons kam es schließlich 1876 kam durch Alexander Graham Bell.
Der Ingenieur Werner von Siemens erkannte das elektrodynamische Prinzip und baute die erste Dynamomaschine somit ermöglichte er die Umstellung auf Elektrizität. 1890 wurde die erste U-Bahn der Welt, die Londoner Metropolitan, elektrifiziert.
Thomas Alva Edison baute 1879 die erste nutzbare elektrische Lampe und gilt als Erfinder der Glühlampe. Im selben Jahr erforschten Nikola Tesla und Michail von Dolivo-Dobrowolsky den Wechselstrom und wurden die Wegbereiter der heutigen Energieversorgungssysteme.
Heinrich Rudolf Hertz wies 1884 elektromagnetische Wellen nach. Dies diente als Voraussetzung zur Entwicklung der drahtlosen Kommunikation, der Funkübertragung und Fernsehtechnik.
