Sejarah kelistrikan dimulai dengan William Gilbert (1544–1603), seorang dokter dan ilmuwan alam yang melayani Ratu Elizabeth yang pertama di Inggris. Sebelum Gilbert, semua yang diketahui tentang listrik dan magnet adalah bahwa batu magnet (magnetit) memiliki sifat magnet dan bahwa batu amber dan jet yang digosok akan menarik potongan-potongan berbagai bahan untuk mulai menempel.
Pada tahun 1600, Gilbert menerbitkan risalahnya "De magnete, Magneticisique Corporibus" (On the Magnet). Dicetak dalam bahasa Latin ilmiah, buku itu menjelaskan penelitian dan eksperimen Gilbert selama bertahun-tahun tentang listrik dan magnet. Gilbert sangat tertarik pada sains baru. Gilbertlah yang menciptakan ungkapan "electrica" dalam bukunya yang terkenal.
Penemu Awal
Terinspirasi dan dididik oleh Gilbert, beberapa penemu Eropa, termasuk Otto von Guericke (1602–1686) dari Jerman, Charles Francois Du Fay (1698–1739) dari Prancis, dan Stephen Grey (1666–1736) dari Inggris memperluas pengetahuannya.
Otto von Guericke adalah orang pertama yang membuktikan bahwa ruang hampa bisa ada. Menciptakan ruang hampa sangat penting untuk semua jenis penelitian lebih lanjut ke dalam elektronik. Pada 1660, akhirnya von Guericke telah menemukan mesin yang menghasilkan listrik statis yang merupakan generator listrik pertama.
Pada tahun 1729, Stephen Gray menemukan prinsip konduksi listrik dan, pada tahun 1733, Charles Francois du Fay menemukan bahwa listrik datang dalam dua bentuk yang disebut resinous (-) dan vitreous (+), sekarang disebut negatif dan positif.
Botol Leyden
Botol Leyden adalah kapasitor asli, perangkat yang menyimpan dan melepaskan muatan listrik. (Pada saat itu listrik dianggap sebagai cairan atau kekuatan misterius.) Tabung Leyden ditemukan pada tahun 1745 hampir bersamaan di Belanda oleh akademisi Pieter van Musschenbroek (1692–1761) Pada tahun 1745 dan di Jerman oleh pendeta dan ilmuwan Jerman, Ewald Christian Von Kleist (1715–1759). Ketika Von Kleist pertama kali menyentuh botol Leyden-nya, ia pun mendapatkan kejutan kuat yang menjatuhkannya ke lantai.
Guci Leyden dinamai berdasarkan kota asal Musschenbroek dan universitas Leyden, oleh ilmuwan dan ulama Prancis Jean-Antoine Nollet (1700–1770). Guci itu juga disebut guci Kleistian setelah Von Kleist, tetapi nama ini tidak melekat.
Ben Franklin, Henry Cavendish, dan Luigi Galvani
Penemuan penting dari pendiri A.S. Ben Franklin (1705–1790) adalah bahwa listrik dan petir adalah satu dan sama. Penangkal petir Franklin adalah aplikasi praktis pertama dari listrik. filsuf atural Henry Cavendish dari Inggris, Coulomb dari Prancis, dan Luigi Galvani dari Italia memberikan kontribusi ilmiah untuk menemukan penggunaan praktis listrik.
Pada tahun 1747, filsuf Inggris Henry Cavendish (1731-1810) mulai mengukur konduktivitas (kemampuan untuk membawa arus listrik) dari bahan yang berbeda dan mempublikasikan hasilnya. Insinyur militer Prancis Charles-Augustin de Coulomb (1736-1806) menemukan pada tahun 1779 apa yang kemudian dinamai "Hukum Coulomb", yang menggambarkan gaya tarik dan tolakan elektrostatis. Dan pada 1786, dokter Italia Luigi Galvani (1737–1798) mendemonstrasikan apa yang sekarang kita pahami sebagai dasar listrik impuls saraf. Galvani terkenal membuat otot katak berkedut dengan menyentakkannya dengan percikan dari mesin elektrostatis.
Mengikuti pekerjaan Cavendish dan Galvani datanglah sekelompok ilmuwan dan penemu penting, termasuk Alessandro Volta (1745–1827) dari Italia, fisikawan Denmark Hans Christian Ørsted (1777–1851), fisikawan Prancis Andre-Marie Ampere (1775–1836), Georg Ohm (1789–1854) dari Jerman, Michael Faraday (1791–1867) dari Inggris, dan Joseph Henry (1797–1878) dari AS.
Bekerja Dengan Magnet
Joseph Henry adalah seorang peneliti di bidang kelistrikan yang karyanya menginspirasi banyak penemu. Penemuan pertama Henry adalah bahwa kekuatan magnet dapat sangat diperkuat dengan menggulungnya dengan kawat berinsulasi. Dia adalah orang pertama yang membuat magnet yang dapat mengangkat beban seberat 3.500 pon. Henry menunjukkan perbedaan antara magnet "kuantitas" yang terdiri dari kabel pendek yang dihubungkan secara paralel dan dieksitasi oleh beberapa sel besar, dan magnet "intensitas" yang dililitkan dengan satu kabel panjang dan dieksitasi oleh baterai yang terdiri dari sel-sel secara seri. Ini adalah penemuan orisinal, yang sangat meningkatkan kegunaan langsung magnet dan kemungkinannya untuk eksperimen di masa mendatang.
Telegraf
Telegraf adalah penemuan awal yang mengkomunikasikan pesan dari jarak jauh melalui kabel menggunakan listrik yang kemudian digantikan oleh telepon. Kata telegrafi berasal dari bahasa Yunani tele yang artinya jauh dan grapho yang artinya menulis.
Upaya pertama untuk mengirim sinyal dengan listrik (telegraf) telah dilakukan berkali-kali sebelum Henry tertarik pada masalah tersebut. Penemuan elektromagnet oleh William Sturgeon mendorong para peneliti di Inggris untuk bereksperimen dengan elektromagnet. Percobaan gagal dan hanya menghasilkan arus yang melemah setelah beberapa ratus kaki.
Dasar Telegraf Listrik
Namun, Henry memasang kawat halus sepanjang satu mil, menempatkan baterai "intensitas" di satu ujung, dan membuat angker membunyikan lonceng di ujung lainnya. Dalam percobaan ini, Joseph Henry menemukan mekanisme penting di balik telegraf listrik.
Penemuan ini dilakukan pada tahun 1831, setahun penuh sebelum Samuel Morse (1791–1872) menemukan telegraf. Tidak ada kontroversi mengenai siapa yang menemukan mesin telegraf pertama. Itu adalah pencapaian Morse, tetapi penemuan yang memotivasi dan memungkinkan Morse menemukan telegraf adalah pencapaian Joseph Henry.
Dalam kata-kata Henry sendiri: "Ini adalah penemuan pertama dari fakta bahwa arus galvanik dapat ditransmisikan ke jarak yang sangat jauh dengan sedikit pengurangan gaya sehingga menghasilkan efek mekanis, dan cara transmisi dapat dilakukan. Saya melihat bahwa telegraf listrik sekarang dapat dipraktikkan. Saya tidak memikirkan bentuk telegraf tertentu, tetapi hanya merujuk pada fakta umum bahwa sekarang ditunjukkan bahwa arus galvanik dapat disalurkan ke jarak yang jauh, dengan daya yang cukup untuk menghasilkan efek yang memadai untuk objek yang diinginkan. "
Mesin Magnetik
Henry selanjutnya beralih ke merancang mesin magnet dan berhasil membuat motor batang bolak-balik, di mana ia memasang pengubah kutub otomatis, atau komutator, pertama yang pernah digunakan dengan baterai listrik. Ia tidak berhasil menghasilkan gerak putar langsung. Batangnya terombang-ambing seperti balok berjalan di sebuah kapal uap.
Mobil listrik
Thomas Davenport (1802–1851), seorang pandai besi dari Brandon, Vermont, membangun mobil listrik yang layak digunakan di jalan raya pada tahun 1835. Dua belas tahun kemudian, insinyur listrik AS, Moses Farmer (1820–1893) memamerkan lokomotif yang digerakkan oleh listrik. Pada tahun 1851, penemu Massachusetts Charles Grafton Page (1712–1868) mengendarai mobil listrik di atas rel Kereta Api Baltimore dan Ohio, dari Washington ke Bladensburg, dengan kecepatan sembilan belas mil per jam.
Namun, biaya aki saat itu terlalu besar dan penggunaan motor listrik dalam transportasi belum praktis.
Generator Listrik
Prinsip dibalik dinamo atau generator listrik atau genset ditemukan oleh Michael Faraday dan Joseph Henry namun proses pengembangannya menjadi pembangkit listrik praktis memakan waktu bertahun-tahun. Tanpa dinamo untuk pembangkitan tenaga, perkembangan motor listrik terhenti, dan listrik tidak dapat digunakan secara luas untuk transportasi, manufaktur, atau penerangan seperti yang digunakan saat ini.
Lampu jalan
Cahaya busur sebagai perangkat penerangan praktis ditemukan pada tahun 1878 oleh insinyur Ohio Charles Brush (1849–1929). Yang lain telah menyerang masalah penerangan listrik, tetapi kurangnya karbon yang sesuai menghalangi kesuksesan mereka. Brush membuat beberapa lampu menyala secara seri dari satu dinamo. Lampu Brush pertama digunakan untuk penerangan jalan di Cleveland, Ohio.
Penemu lain meningkatkan cahaya busur, tetapi ada kekurangannya. Untuk penerangan luar ruangan dan untuk aula besar, lampu busur bekerja dengan baik, tetapi lampu busur tidak dapat digunakan di ruangan kecil. Selain itu, mereka berada dalam rangkaian, yaitu, arus melewati setiap lampu secara bergantian, dan kecelakaan yang menyebabkan seluruh rangkaian tidak berfungsi. Seluruh masalah pencahayaan dalam ruangan harus dipecahkan oleh salah satu penemu paling terkenal di Amerika: Thomas Alva Edison (1847–1931).
Tiket Saham Thomas Edison
Penemuan beraneka ragam Edison dengan listrik adalah perekam suara otomatis, di mana ia menerima paten pada tahun 1868, tetapi tidak dapat membangkitkan minat apa pun pada perangkat tersebut. Kemudian dia menemukan ticker saham, dan memulai layanan ticker di Boston dengan 30 atau 40 pelanggan dan beroperasi dari sebuah ruangan melalui Bursa Emas. Mesin ini coba dijual Edison di New York, tetapi dia kembali ke Boston tanpa berhasil. Dia kemudian menemukan telegraf dupleks di mana dua pesan dapat dikirim secara bersamaan, tetapi pada suatu pengujian, mesin gagal karena kebodohan asistennya.
Pada tahun 1869, Edison berada di tempat ketika telegraf gagal di Gold Indicator Company, sebuah kekhawatiran yang memberikan harga emas Bursa Efek kepada pelanggannya. Itu mengarah pada penunjukannya sebagai pengawas, tetapi ketika perubahan kepemilikan perusahaan membuatnya keluar dari posisi yang dia bentuk, dengan Franklin L. Pope, kemitraan Pope, Edison, and Company, firma insinyur listrik pertama di Amerika Serikat.
Peningkatan Stock Ticker, Lamps, dan Dynamo
Tidak lama kemudian Thomas Edison merilis penemuan yang memulainya di jalan menuju kesuksesan. Ini adalah ticker saham yang ditingkatkan, dan Perusahaan Telegraf Emas dan Saham membayarnya $ 40.000 untuk itu. Thomas Edison segera mendirikan toko di Newark. Dia memperbaiki sistem telegrafi otomatis yang digunakan saat itu dan memperkenalkannya ke Inggris. Dia bereksperimen dengan kabel bawah laut dan membuat sistem telegrafi quadruplex dimana satu kabel dibuat untuk melakukan pekerjaan empat.
Kedua penemuan ini dibeli oleh Jay Gould, pemilik Atlantic and Pacific Telegraph Company. Gould membayar $ 30.000 untuk sistem quadruplex tetapi menolak untuk membayar telegraf otomatis. Gould telah membeli Western Union, satu-satunya pesaingnya. "Ketika Gould mendapatkan Western Union," kata Edison, "saya tahu tidak ada kemajuan lebih lanjut dalam telegrafi, dan saya pergi ke jalur lain."
Menlo Park
Edison melanjutkan pekerjaannya untuk Western Union Telegraph Company, di mana dia menemukan pemancar karbon dan menjualnya ke Western Union seharga $ 100.000. Atas kekuatan itu, Edison mendirikan laboratorium dan pabrik di Menlo Park, New Jersey, pada tahun 1876, dan di sanalah ia menemukan fonograf, dipatenkan pada tahun 1878, dan memulai serangkaian percobaan yang menghasilkan lampu pijar.
Thomas Edison berdedikasi untuk memproduksi lampu listrik untuk penggunaan di dalam ruangan. Penelitian pertamanya adalah untuk filamen tahan lama yang akan terbakar dalam ruang hampa. Serangkaian percobaan dengan kawat platina dan berbagai logam tahan api memiliki hasil yang tidak memuaskan, seperti halnya banyak zat lainnya, termasuk rambut manusia. Edison menyimpulkan bahwa karbon adalah solusi daripada logam — penemu Inggris Joseph Swan (1828–1914), sampai pada kesimpulan yang sama pada tahun 1850.
Pada bulan Oktober 1879, setelah empat belas bulan kerja keras dan pengeluaran $ 40.000, benang kapas berkarbonisasi yang disegel di salah satu bola dunia Edison diuji dan bertahan selama empat puluh jam. "Jika sekarang akan menyala empat puluh jam," kata Edison, "aku tahu aku bisa membuatnya terbakar seratus." Dan dia melakukannya. Diperlukan filamen yang lebih baik. Edison menemukannya di potongan bambu berkarbonisasi.
Edison Dynamo
Edison juga mengembangkan jenis dinamonya sendiri, yang terbesar yang pernah dibuat hingga saat itu. Bersama dengan lampu pijar Edison, ini adalah salah satu keajaiban Pameran Listrik Paris tahun 1881.
Pemasangan di Eropa dan Amerika untuk pembangkit listrik segera menyusul. Stasiun pusat besar pertama Edison, memasok listrik untuk tiga ribu lampu, didirikan di Holborn Viaduct, London, pada tahun 1882, dan pada bulan September tahun itu, Stasiun Pearl Street di New York City, stasiun pusat pertama di Amerika, dioperasikan.
Itulah beberapa asal usul alat elektronik tercipta. Semoga dengan adanya informasi ini bisa menambah pengetahuan anda.
Comments