e-villamos online szaklap

Jedlik Ányos élete, fontosabb felfedezései és újításai

| | |  1 | |

A dinamó elvének felfedezése 150. évfordulója alkalmából került sor 2011. szeptember 15-én az Energetikai Szakkollégium Jedlik Ányos emlékfélévének nyitóelőadása, amely a Jedlik Ányos élete, fontosabb felfedezései és újításai címet viselte. Az előadást dr. Kiss László Iván, az Elektrotechnikai Múzeum nyugalmazott munkatársa tartotta.

1. ábra: Jedlik Ányos István (1800-1895)

Az elõadó az elõadást Jedlik életének bemutatásával kezdte. Jedlik Ányos István 1800. január 11-én született a Komárom megyében található Szimõ (szlovák nevén Zemné) községben. Jedlik szlovák eredetû, módos paraszti családból származott, de magyarnak vallotta magát. Iskoláit Pozsonyban, Pannonhalmán, Gyõrben, majd Budapesten végezte, ahol megkapta a Bölcsészet Tudora címet, ami a mai doktori fokozatnak felelt meg. Németül, szlovákul, latinul és magyarul beszélt, huszonöt éves korában pappá szentelték.

Ezután kisegítõ tanár a gyõri gimnáziumban. Már itt foglalkozott - olyan, a késõbbi szemléletét meghatározó dolgokkal, - mint szakmai látókörének bõvítése: következetesen és rendszeresen sokat olvasott szakmai irodalmat. Amikor tehette külföldi tanulmányutakra ment.

Törekvõ ember volt. Ezt bizonyítja, hogy beadta jelentkezését a Pesti Egyetem tanári állására. Sokáig tartott, de végül elérte célját, és szertáros tanári beosztást szerzett. Fizikát, matematikát és kémiát is oktatott, õ tanította az akkori mérnök és gyógyszerész hallgatókat. A késõbbiekben is bizonyította helytállását az életben: õ maga nemzetõrnek jelentkezett. A hallgatóság körében nem volt népszerû, mivel a márciusi idõszakban - mikor a fiatalság a forradalom lázában égett, - is megkövetelte az óráin való részvételt.

1858-1873 között a Magyar Tudományos Akadémia tagja volt, majd megkapta a tiszteletbeli tag címet. Miután visszavonult a tanításból sem hagyta abba munkáját: a Magyar Orvosok és Természetvizsgálók Egyesülete, valamint a Királyi Magyar Természettudományi Társulat gyûléseire is rendszeresen ellátogatott. 1895. december 13-án hunyt el a gyõri rendházban, ahol nyugdíjazását követõen élete további részét a tudománynak szentelve töltötte el.

Az elõadás második felében dr. Kiss László Jedlik Ányos három nagyobb találmányát mutatta be: a „villanydelejes forgonyt”, az „egysarki villanyindítót”, valamint a „csöves villamfeszítõt”.

2. ábra: A villanydelejes forgony modellje

A villanydelejes forgony (2. ábra) a kommutátoros egyenáramú motorok õse. Mûködése a villamos áram mágneses hatásán alapul: a tengely körül elforduló elektromágnest használt, és az állórész sem egyszerû vezeték, hanem többmenetes tekercs volt. Az áram bekapcsolása után az állórész északi pólusa magához vonzotta a forgórész déli pólusát (illetve a másik oldalon az állórész déli pólusa a forgórész északi pólusát). A forgórész fél fordulatot tett, majd ekkor a forgó részben megfordult az áram iránya és ezzel a mágneses pólusok is felcserélõdtek. A forgó rész továbblendült, és a forgás folyamatossá vált. Jedlik az áramot higanyos érintkezõvel vezette be a forgórészbe. A forgó tekercs végei higannyal telt vályúba értek, a higanyban áram folyt. A vályút két, félkör alakú részre osztotta. Forgás közben a tekercsvégek fél fordulat után átugrottak az egyik félkörbõl a másikba, s ezzel megváltoztatták az áram irányát.

A mai egyenáramú motor szerkezete változatlanul ilyen: van egy tekercselt álló- és forgórésze, amelyet kommutátoron keresztül táplálnak. Bár Jedlik nem szabadalmaztatta találmányát, kétségtelen, hogy az elsõ, elektromágnesesség elvét alkalmazó motort õ készítette el.

Jedlik Ányos másik találmánya az egysarki villanyindító volt, amely magába foglalta a dinamó-elvet. A vasmag maradó mágnesessége miatt egy igen csekély feszültség keletkezik a vasmagban, vagyis a fluxus vonalak kis része a kereten kívül záródik. Ha ezt a feszültséget a vastest körüli tekercsre kapcsoljuk, akkor nagyobb erõvonal sûrûséget kapunk. Ekkor már nagyobb feszültség indukálódik és ezzel nagyobb áram folyik, amely a fluxus sûrûséget ismét megnöveli. Az öngerjesztés addig folytatódik, amíg a mágneses telítettség be nem áll a vastesten, vagy ameddig a gerjesztõ áramot nem korlátozzuk.

Érdemes még megjegyezni, hogy a dinamó (3. ábra) megfelelõ kapcsolással külsõ kapcsolású generátorrá válik. A közhittel ellentétben Jedlik elõször csak az öngerjesztés elvét ismerte fel, és abból leírta a dinamó elvét, nem pedig magát a dinamót találta fel.

3. ábra: A Jedlik-féle dinamó modellje

Kinyomozhatatlan, hogy jutott Jedlik erre a felfedezésére. Annyi biztos, hogy az indukció tanulmányozása, az akkor Bécsbõl rendelt kis generátor gépek, valamint a rácsosztó gép ötletének körvonalazódása együtt eredményezte, hogy egy olyan motort alkosson, amely mûködésében és hatásfokában teljesen új volt. Valószínûleg mindezek hatással voltak az öngerjesztés, vagyis a dinamó elvének leírásához (1861).

Az utolsó nagyobb találmánya, amirõl az elõadó pár szót szólt a „csöves villamfeszítõ” (4. ábra) volt. A csövek kondenzátorok voltak, amellyel egy feszültségsokszorozó kondenzátortelepet hozott létre. Két zseniális újítása volt elõdeihez képes: egyrészt eddig a kondenzátort nem villamos energia tárolására használták (ezt eddig Bunsen-elemekkel próbálták megvalósítani), másrészt rájött, hogy a párhuzamosan kapcsolt kondenzátorokat egyenként feltöltve, majd sorba kapcsolva a töltõ feszültség többszöröse, vagyis nagy feszültség állítható elõ. Az 1873-as bécsi világkiállításon a szerkezet kiállításra került és 60–90 centiméter hosszúságú kisüléseket sikerült elõállítani a levegõben. Jedliket aranyéremmel tüntették ki munkájáért.

4. ábra: Csöves villámfeszítõ

Dr. Kiss László Iván továbbá fontosnak találta még megemlíteni Jedlik kisebb újításait is, amik között a „mozgony”, a „villamos papírt” használó galvánelemekrõl, valamint a „vonalzógéprõl” emlékezett meg.

A vasút megjelenése után Jedliket egy új ötlet kezdte el foglalkoztatni: a gõzmozdonyokat ki lehetne váltani villamosítással. Ehhez 1850 környékén a villamdelejes forgonyt továbbfejlesztve bebizonyította, hogy a villanymotor jármûvek hajtására is alkalmazható, és elkészítette a villamos motorkocsi modelljét (5. ábra). A következõ lépésként azon kezdett el gondolkozni, hogy mivel hajtsa meg ezt a miniatûr villamos kocsit. Akkoriban a Bunsen-elemet gyártották energiatárolás céljából, azonban ezek hamar lemerültek. Jedlik impregnált papírral helyettesítette a kerámialapot, amely a két savas kémiai anyagot elválasztotta az elemben. Ezzel a felfedezésével is megjelent az 1855-ös párizsi világkiállításon, azonban a hanyag szállítás miatt az elemek üvegburája összetört. Ezt az eredményét a bizottság bronzéremmel jutalmazta, majd nem sokkal ez után Pesten üzemet hoztak létre a gyártásához.

Végül az elõadó a vonalzógépet ismertette. Ebben a szerkezetben több, egymástól eltérõ interferenciaszögek létrehozása volt a cél. Jedlik a pontosság növelésének érdekében nem a gyémánttû által megtett utat módosította, hanem az alatta lévõ asztalt mozgatta, valamint rájött, hogy nem a vonalak számának növelését kell céljául kitûznie, hanem a karcolások közeinek egyenletesebbé tételét. Ezzel a technológiai újítással milliméterenként 162 vonal meghúzására volt képes, amivel akkor a legközelebb került folytonos színkép elõállításához.

5. ábra: A villamos kocsi modellje

Bár rengeteg felfedezés és találmány köthetõ Jedlik Ányos nevéhez, õ ezeknek csak egy töredékét szabadalmaztatta. Valószínûleg, mint minden nagy feltaláló õ sem látta át felfedezéseinek súlyát, hogy milyen hatással lesz ez a jövõ nemzedékre. Érdemes és kötelességünk is megemlékezni a nagyszerû tudós-szerzetesrõl, aki a dinamó-elvet pontosan 150 éve vetette papírra. Dr. Kiss László ajánlásával a Tudós tanárok és tanár tudósok sorozatban Jedlik Ányos címmel további információkat tudhatunk meg arról az emberrõl, aki életmûvével bizonyította jelmondatát: „Az igazak örökké élnek”.

Az Energetikai Szakkollégiumról és a rendezvényeirõl bõvebb információ a www.eszk.org honlapon található.

Hozzászólás

A hozzászóláshoz be kell jelentkeznie.


| 2011. nov. 3.

Kedves Összefoglaló ! Egyelőre tudomásom szerint ismeretlenül - de remélve megismerkedésünket - írásban szeretném megköszönni a műszakilag tökéletes, magyarság szempontjából ki- fogástalan írását előadásomról. Megköszönném, ha jelezné, hogy mikor és hol tudom ezt szavakban is megtenni. Üdvözlettel dr. Kiss László Iván lkissdr@t-online.hu

Facebook-hozzászólásmodul