Dynamo        zurück ]      [ Stichworte ]      [ Die Hyper-Bibliothek ]      [ Systemtheorie ]         [ Meine Bücher ]         [ Meine Blogs ]
 
bild

auch hier gilt die Unterscheidung Energie versus ..

Die Unterscheidung zwischen Impuls und Energie ist so wichtig wie jene zwischen Energie und Kraft. Impuls ist wie Wärme oder Elektrizität eine Menge auf einem Träger !!

da muss ich noch etwas Geschichte schreiben ;-)

Induktion Erregermaschine Erregerstrom


 

Als Dynamo bezeichne ich einen Teil einer (Licht- oder Beleuchtungs-)Maschine. Er wandelt die mechanische Energie des drehenden Rades in elektrischen Strom um, der dann in der Glühlampe in Wärme verwandelt wird, die den Glühfaden zu Leuchten bringt.

Das Licht ist die Funktion der Maschine. Die Lampe könnte aber auch mit einer Batterie betrieben werden. Der Dynamo liefert nur den Strom, er erfüllt also für sich keine Gebrauchs-Funktion.

Der Dynamo ist ein spezifischer Fall eines Motors. Eigentliche Motore verwenden Energie, die in Trägern gespeichert ist, um die Maschine mechanisch zu bewegen. Der Ottomotor etwa verwandelt die Energie von Benzin in eine Rotation einer (Kurbel-)Welle. Der Dynamo ist ein Generator, also eine Inversion des Motors, weil er eine mechanische Energie auf einen Energieträger überträgt.

Im einfachsten Fall wird beim Dynamo ein Permanentmagnet angetrieben, der in einer feststehenden Ständerwicklung rotiert und so eine Wechselstrom hervorbringt.

Der Inversion

Dynamoelektrisches Prinzip

Das dynamoelektrische Prinzip besagt, dass ein elektrischer Generator für die Anfangserregung zur Erzeugung elektrischer Spannung keinen von außen zugeführten elektrischen Strom benötigt, sondern sich diesen selbst durch den anfänglich geringen Restmagnetismus in der elektromagnetischen Erregerwicklung durch die elektromagnetische Induktion erzeugen kann. Der dadurch bewirkte, anfänglich sehr kleine Strom verstärkt wiederum den Magnetismus in der Erregerwicklung fortschreitend bis zum maximal möglichen Wert bei der magnetischen Sättigung des Eisenkerns. Dieses Wirkprinzip wird allgemein als positive Rückkopplung oder Mitkopplung bezeichnet.

Dynamoelektrisches Prinzip Das dynamoelektrische Prinzip besagt, dass ein elektrischer Generator für die Anfangserregung zur Erzeugung elektrischer Spannung keinen von außen zugeführten elektrischen Strom benötigt, sondern sich diesen selbst durch den anfänglich geringen Restmagnetismus in der elektromagnetischen Erregerwicklung durch die elektromagnetische Induktion erzeugen kann. Der dadurch bewirkte, anfänglich sehr kleine Strom verstärkt wiederum den Magnetismus in der Erregerwicklung fortschreitend bis zum maximal möglichen Wert bei der magnetischen Sättigung des Eisenkerns. Dieses Wirkprinzip wird allgemein als positive Rückkopplung oder Mitkopplung bezeichnet.

Entdeckungsgeschichte Briefmarke der Deutschen Bundespost 1966

Werner von Siemens gilt allgemein als Entdecker dieser Erscheinung, nachdem er mit seinem Vortrag vor der Berliner Akademie der Wissenschaften am 17. Januar 1867 die erste wissenschaftliche Darstellung[1][2] des dynamoelektrischen Prinzips gegeben hatte.[3] Bereits vor Siemens (und auch praktisch zeitgleich mit ihm) gab es jedoch weitere Personen, die sich mit diesem Thema befassten und das Prinzip beschrieben.

So hatte Ányos Jedlik schon 1851/53 mit dem von der Maschine selbst erzeugten Strom die Feldmagnete gespeist und dies beschrieben, jedoch keinen weiteren praktischen Gebrauch davon gemacht.[4] Von dem Dänen Søren Hjorth wurde 1854 eine Generatormaschine mit „Rückkopplung“ zum Patent angemeldet,[5] die sowohl Dauermagnete als auch Elektromagnete enthielt; er war damit der erste, der die Selbsterregung gefunden und ausgeführt hatte.

Fast zeitgleich mit Werner von Siemens entdeckte und publizierte Charles Wheatstone ebenfalls das dynamoelektrische Prinzip. Wheatstones Vortrag vor der Royal Academy am 14. Februar 1867 folgte unmittelbar dem Beitrag William Siemens’, der die Arbeit seines Bruders Werner von Siemens vorgestellt hatte.

Wheatstone befasste sich mit der Parallelschaltung von Anker- und Feldwicklung im Gegensatz zur Siemensschen Variante mit einer Reihenschaltung. Siemens erkannte die große Bedeutung der Selbsterregung von Generatoren ohne Abhängigkeit von äußeren Hilfsbetrieben mit den Worten: „Der Technik sind gegenwärtig die Mittel gegeben, electrische Ströme von unbegrenzter Stärke auf billige und bequeme Weise überall da zu erzeugen, wo Arbeitskraft disponibel ist.“

bild bild
 
bild
Bildquelle: Wikipedia

Literatur:

Wie etwa verhält sich die Definition zur praktischen Frage, ob ein Dynamo eine Maschine sei? Im Alltag, dem solche Fragen entstammen, herrschen sinnliche Kriterien. Der Dynamo ist sinnlich als eigenständiges Ding erkennbar, das überdies irgendwie eine Arbeit zu leisten scheint. Für den Radfahrer ist das "Ding mit dem Rädchen, das man gegen den Velopneu drückt", ein Dynamo. Die elektrische Leitung zur Lampe gehört so wenig zum Dynamo, wie der Pneu am Rad des Fahrrades, der das Dynamorädchen treibt. Das Rädchen am Dynamo dagegen ist selbstverständlich ein Teil des Dynamos. Und weil der Dynamo ein mechanisches Ding ist, könnte man ihn an unserer Definition messen wollen. Die Definition aber entscheidet nicht für beliebige Dinge, ob sie Maschinen oder Automaten sind. Vielmehr zeigt sie, dass ein Dynamo als Gegenstand für diese Frage keinen Sinn macht. Ein Dynamo ist kein Ganzes, sondern nur, wie beispielsweise eine Schraube, ein Teil einer Maschine oder eines Werkzeuges (41). In einer bestimmten Konstellation, beispielsweise am diskutierten Fahrrad, ist er nicht Teil einer Maschine, sondern Teil eines Werkzeuges. Viele Bauteile können sowohl in Maschinen wie auch in Werkzeugen verbaut sein. Die Definition strukturiert die Welt so, dass Dinge auftreten, für die entscheidbar ist, ob sie Automaten sind. Die Definition unterscheidet Bedeutungen. Auf der Ebene der Werkzeuge ist die Zwecksetzung jeweils nur durch die ganze Konstruktion, also beispielsweise durch Antriebs-, Transmissions- und Werkzeug-Mechanismen erreicht" (R. Todesco: Technische Intelligenz:65ff).

C.Babbage, der Vater des Computers, definierte: ”Die Vereinigung aller dieser einfachen Instrumente, durch einen einzigen Motor in Bewegung gesetzt, bildet eine Maschine” (zit.in: Marx,1975,396).


 
[wp]

bild