Tato publikace věnovaná dějinám elektrotechniky je součástí řady STRUČNÉ DĚJINY OBORU. Poskytuje základní přehled dějin oboru, který lze využít pro rozšíření poznatků o naší i světové historii, tentokrát z pohledu technického a přírodovědného. Stručné dějiny elektrotechniky jsou určeny také všem studentům, učitelům i široké veřejnosti, jež se tímto a příbuznými obory zabývá-k obohacení jejich specializace o dimenzi cest hledání, o osudy vynálezců, výzkumných pracovišť a jejich objevů v minulosti i s výhledem do doby budoucí.
století Thomson
začal zajímat problém přenosu signálů dál
kových kabelech. Thomsonovu teorii
navázal Oliver Heaviside, který rozšířil Thomso-
nův model indukčnost svod mezi vodiči
vedení podle obr. Thomson byl ve
své době považován (vedle Faradaye) nejvý
znamnějšího fyzika Velké Británie.
Rdx Rdx Ldx
—O-------------- 1__I-------
CdX:
X dx
Cdx
X
Gdx
dx
a) b)
Obr. dalším pokusu konaném 1858
byl zvolen jiný způsob pokládání kabelu.
Ukázalo však, tato Thomsonova teorie
dává pro délky kabelu přesahující 200 mil jen
velmi nepřesné výsledky. Také
tento pokus byl však neúspěšný.
Thomsonův zájem dlouhé vedení vyústil
v jeho projekt kabelového spojení Evropy
s Amerikou podmořským kabelem. Ten však rozvíjel
jen velmi zvolna.
Je pozoruhodné, Kirchhoff učinil svůj
objev ještě jako student. 20.Druhý Kirchhoffův zákon říká, součet
okamžitých hodnot napětí všech větvích, kte
ré tvoří libovolnou orientovanou smyčku, roven
nule. Během svého tamního po
bytu svou práci prohloubil formuloval další
poznatky teorie obvodů, které však svým
významem již nevyrovnaly Kirchhoffovým zá
konům. Bylo
nutno zkonstruovat kabel, který mohl být tr
vale uložen velkých hloubkách oceánu (jeho
délka byla asi 500 km), dále bylo nutno
zkonstruovat speciální mechanizmy klade
ní tohoto kabelu vyvinout technologii kladení
kabelů. své době
to byl technicky velice náročný projekt. století sou
vislosti budováním energetických teleko
munikačních sítí.3 Teorie dlouhého vedení -
William Thomson (lord Kelvin)
Zmíníme zde problémech spojených dlou
hým elektrickým vedením tento typ obvodů
dnes nazýváme obvody rozprostřenými para
metry. Brzy poté habilitoval, pak získal
profesuru Vratislavi, přešel univerzitu do
Heidelbergu 1875 své smrti vedl ka
tedru matematické fyziky univerzitě Berlí
ně. vytvořil základy spektrální analýzy,
jež umožňuje určit chemické složení zářících tě
les; vyšetřil tak složení sluneční atmosféry)
a elektrickými jevy nezabýval.
Ohmovým zákonem Kirchhoffovými zá
kony otevřel nový obor elektrotechniky —
teorie elektrických obvodů.
První pokus byl proveden 1857. Přitomje-li orientace napětí smyčky shod
ná, znaménko napětí opačném případě je
znaménko napětí —. Délkový element dlouhého vedení (a) podle Thom-
sona, (b) podle Heavisida
V polovině 50.
4. intenzivnímu rozvoji teorie
elektrických obvodů, tím systematickému
využívání Ohmová Kirchhoffových zákonů,
dochází přelomu 19. zajímavé, objevy, jimiž Kirchhoff polo
žil základy soudobé teorie elektrických obvodů,
učinil poměrně úzkém časovém období let
1845-1849.
Kirchhoff neuznával Maxwellovu teorii
elektromagnetického pole, právě lze
exaktně odvodit oba Kirchhoffovy zákony. Již ve
svých letech vstoupil univerzitu Cam
bridgi jako dvaadvacetiletý byl jmenován
profesorem vedoucím katedry fyziky uni
verzitě Glasgow. Thomson zkonstruoval potřebné tele
grafní přístroje paluby lodi řídil průběh
prací. let 19.
Obě lodi setkaly uprostřed oceánu při
svém návratu pobřeží pokládaly kabel. 11b. 11a). Tento model dával při
velké délce kabelu přesné výsledky. Pak pracoval různých oborech fy
ziky (např. Při budování teorie tohoto vedení při je
ho praktické realizaci sehrál důležitou roli
anglický elektrotechnik William Thomson. Jeho vě
decká činnost byla neobyčejně rozsáhlá: napsal
18 knih, 661 vědeckých článků uveřejněných
v různých odborných časopisech bylo mu
uděleno patentů. Již svých studentských
let přátelil Maxwellem mnohém
ovlivnil jeho vědecký vývoj. Kirchhoffově seminár
ní práci dostalo zaslouženého ocenění: po
dokončení studia získal stipendijní pobyt na
univerzitě Berlíně.
WILLIAM THOMSON (1824-1907), později
znám jako lord KELVIN, narodil irském
Belfastu záhy upozornil svůj talent.
16
. Bě
hem pokládání však kabel přetrhl asi 500
km evropského břehu nebylo možné ho
vylovit. Vypracoval teorii dlouhého
vedení, přičemž respektoval odpor kapaci
tu (na jednotku délky kabelu) (obr. Polo
vina kabelu byla naložena Agamemnon
a druhá polovina americkou loď Nicaragua. 11. Kabel
byl naložen anglickou dřevěnou plachetnici
Agamemnon pomocným parním strojem
