Telefonprinzip

 

 

Telefon

 

  1. physikalische Gesetze: Im ersten Beispiel ist das physikalische Gesetz des unverzweigten Stromkreises (Reihenschaltung).

 

Elektrische Stromstärke: im unverzweigten Stromkreis ist die elektrische Stromstärke an allen Seiten gleich groß.

d.h. I=I

Die elektrische Spannung im ist im unverzweigten Stromkreis nicht gleich, die Klemmspannung verteilt sich auf die Bauelemente.

d.h. U=U1+U2

Der Gesamtwiderstand ist gleich der Summe der elektrischen Widerstände der einzelnen Bauelemente.

Das Widerstandsgesetz: R ~ L

 

  1. Zeitliche Einordnung:

 

 

beteiligte Wissenschaftler:

    • Alessandro Volta war ein italienischer Physiker und er ist 1745 in Como geboren, er starb 1827. 1774 war er Professor von Physik in der königlichen Schule von Como. 1779 wurde er Professor von Physik an der Universität in Pavia (Italien), einen Stuhl den er für 25 Jahre besetzte. Er hatte bis 1799 einen Vorläufer der elektrischen Batterie entwickelt. 1801 wurde er von Napoleon Bonaparte für seine Wissenschaftlichen Erkenntnisse ausgezeichnet. " Er erfand als erster eine elektrische Energiequelle, die über längere Zeit einen beständigen elektrischen Strom liefern konnte." (SPANNUNG: Formelzeichen: U; Einheit: V (Volt); Messgerät: Voltmeter)

 

Andre-Marie Ampere war französischer Staatsbürger und Physiker. Er lebte von 1775 bis 1836. Er entdeckte das Gesetz der Stromstärke I=U:R (STROMSTÄRKE: Formelzeichen: I; Einheit: A (Ampere); Messgerät: Amperemeter)

Alessandro Volta und Andre-Marie Ampere legten die Grundsteine für das Widerstandsgesetz!

    • Georg Simon Ohm war deutscher und ist am 16 März 1789 in Erlangen (Bayern). Er starb am 6 Julie 1854 in Erlangen. Er entdeckte 1826 den Zusammenhang zwischen der elektrischen Stromstärke und der elektrischen Spannung.

  • Entdeckung des Widerstandsgesetz (auch bekannt als Gesetz der Proportionalität) R = U/I

    • 1852 wurde er Professor von Physik an der Universität in München.

Große Geschichtlichen Ereignisse zur Zeit von Alessandro Volta, Andre-Marie Ampere und Georg Simon Ohm (1745-1854)

    • USA wird Weltmacht

    • Französische Revolution

    • Napoleonische Herrschaft

    • Wiener Kongress

    • Wartburg Fest

    • Hamacher Fest

    • Deutscher Zollverein

 

Was vor und was nach dem Kohle-Körnermikrofon erfunden wurde:

    • 1876 Otto, Viertakt-Benzin-Motor (Deutschland)

    • 1876 Bell und Edison Mikrofon (USA)

    • 1877 Edison, Phonograph (USA)

    • 1778 Edison, Kohlefadenlampe (USA)

    • 1779 Siemens, elektrische Eisenbahn (Deutschland)

    • Vor ca. 120 Jahren wurde das Kohle-Körnermikrophon von David Hughes erfunden, dies war ein großer Fortschritt der Wissenschaft

    • 1883 Daimler, Auto mit Verbrennungsmotor (Deutschland)

    • 1885 Daimler, Kraftrad mit Benzinmotor (Deutschland)

 

 

3. Beschreibung des Kohle- Körnermikrophons

Das Telefon ist ein Kommunikationsmittel um Sprache und Töne mit Hilfe der Elektrizität zu übertragen. Im Handapparat befindet sich das Mikrophon und der Hörer sind die wichtigsten Teile des Telefons. Das Telefon enthält eine Membran der durch Schalldruck in Schwingungen versetzt wird, die entstehenden Vibrationen werden in elektrische Impulse umgewandelt und zu einem Empfänger übertragen, der diese Impulse wieder in einen Schall umwandelt. Die elektrische Impulse werden mit Lichtgeschwindigkeit übertragen, d.h. 300000 km/s, daher ist es möglich über große Entfernungen, über Kontinente hinweg Gespräche zu führen

3.1. Versuchsaufbau von David Hughes

Das Bild zeigt folgenden Modelversuch: In einer Pappschachtel, die oben und unten mit Metallblech ausgekleidet ist, befinden sich Kohlekörner, über die beiden Bleche wird

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der Kontakt zu einem einfachen Stromkreis hergestellt (die Kohlekörner sind Leiter die durch einen intensiven Druck den elektrischen Widerstand verändern - damit fließt ein höherer Strom).

Bei dem Kohle-Körnermikrophon ist der Stromkreis ist so gestaltet das, das Lämpchen nicht leuchtet, übt man aber auf die Schachtel einen Druck aus, so verändert sich der Kontakt der Kohlekörner und damit der elektrische Widerstand.

=> das Lämpchen leuchtet

Bei einem Kohle-Körnermikrophon trifft eine Schallwelle auf die Metallmembrane und versetzt diese in Schwingungen, dadurch werden die Kohlekörner im Mikrophon mehr oder weniger Stark zusammen- gedrückt. Dieses bewirkt eine große Anzahl von Kontaktstellen zischen den Kohlekörnern und dadurch eine Änderung des elektrischen Wiederstandes im Rhythmus des Sprechers.

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3.2 Funktionsdarstellung von Mikrophon und Lautsprecher

Die Vorhandene Skizze zeigt das Zusammenspiel von Mikrophon beim (Sender) und beim Lautsprecher (beim Entfänger). Die Wiederstandsänderung das dem Schall ausgesetzten Kohle-Körnermikrophons bewirken Stromänderungen in dem Kreis, dieser "Wechselstrom" durchfliest eine Spule im Lautsprecher, deren Magnetismus (Anziehungskraft) dann im Takt der Sprache schwankt. Hinter der Spule befindet sich ein Dauermagnet, der die Spule mehr oder weniger anzieht oder abstößt, je nachdem wie stark der Strom durch die Spule fließt. Mit der schwingenden Spule ist eine Membran verbunden der ist dort vor ihr liegenden Luftdruckschwankungen hervorruft, welche von unserem Ohr nah genommen werden.

 

 

 

 

Heute ist das Telefon schon weiterentwickelt. Das Kohle-Körnermikrophon wurde

abgelöst durch neuere Modelle, die aber vom Prinzip her ähnlich funktionieren.

 

 

 

Quellenangabe:

Autor/in

Erscheinungsjahr

Buchtitel

Erscheinungs-ort

Verlag

/

1999

Zeittafel der Weltgeschichte

Deutschland

Könemann

Knerr Richard

2000

Lexikon der Physik

München (Deutschland)

Bertelsmann

Dr. K. Liebers,

Dr. H.J. Wilke

1998

Physik,

Mechanik

Thermodynamik

Elektrizitätslehre

Berlin (Deutschland)

Volk und Wissen

J.M. Puig

G.P. Vives

1998

Wissen im Bild Physik

München (Deutschland)

Tosa

 

Internetseiten:

www.google.de/Alesandre Volta. de

www.google.de/Georg Simon Ohm. de

www.kohle-körnermikrofon.de hier konnte ich die Seite bloß raten, ich nicht mehr gewusst habe!

www.gymnasium-hennnef.de/projekte/telegraf//see.htm