Thomas Edisons største oppfinnelser

Hvordan den ikoniske oppfinnerens ideer formet Amerika

FPG / Arkivbilder / Getty Images

Den legendariske oppfinneren Thomas Edison var faren til landemerkeoppfinnelser, inkludert fonografen, den moderne lyspæren, det elektriske nettet og film. Her er en titt på noen av hans største hits.

Fonografen

Bettmann / Bidragsyter / Getty Images

Thomas Edisons første store oppfinnelse var tinnfoliefonografen. Mens du jobber med å forbedre effektiviteten til en telegrafsender , la han merke til at båndet på maskinen ga fra seg en støy som lignet talte ord når de ble spilt i høy hastighet. Dette førte til at han lurte på om han kunne ta opp en telefonmelding.

Han begynte å eksperimentere med membranen til en telefonmottaker ved å feste en nål til den basert på resonnementet om at nålen kunne stikke papirbånd for å ta opp en melding. Eksperimentene hans førte til at han prøvde en pekepenn på en tinnfoliesylinder, som til hans store overraskelse spilte av den korte meldingen han spilte inn, 'Mary hadde et lite lam.'

Ordet fonograf var handelsnavnet for Edisons enhet, som spilte sylindere i stedet for plater. Maskinen hadde to nåler: en for opptak og en for avspilling. Når du snakket inn i munnstykket, ville lydvibrasjonene til stemmen din bli rykket inn på sylinderen av opptaksnålen. Sylinderfonografen, den første maskinen som kunne ta opp og gjengi lyd, skapte en sensasjon og brakte Edison internasjonal berømmelse.

Datoen som ble oppgitt for Edisons ferdigstillelse av modellen for den første fonografen var 12. august 1877. Det er imidlertid mer sannsynlig at arbeidet med modellen ikke var ferdig før i november eller desember samme år siden han ikke søkte patentet før 24. desember 1877. Han turnerte landet rundt med tinnfoliefonografen og ble invitert til Det hvite hus for å demonstrere enheten for president Rutherford B. Hayes i april 1878.

I 1878 etablerte Thomas Edison Edison Speaking Phonograph Company å selge den nye maskinen. Han foreslo andre bruksområder for fonografen, for eksempel brevskriving og diktering, fonografiske bøker for blinde, en familieplate (spille inn familiemedlemmer med sine egne stemmer), musikkbokser og leker, klokker som annonserer klokkeslettet og en forbindelse med telefonen slik at kommunikasjon kunne registreres.

De fonograf førte også til andre spin-off-oppfinnelser. For eksempel, mens Edison Company hadde vært fullstendig viet til sylinderfonografen, begynte Edison-medarbeidere å utvikle sin egen platespiller og plater i det skjulte på grunn av bekymring for den økende populariteten til plater. Og i 1913 ble Kinetophone introdusert, som forsøkte å synkronisere film med lyden av en fonografsylinderplate.

En praktisk lyspære

Thomas Edisons største utfordring var utviklingen av et praktisk glødelampe, elektrisk lys.

Bettmann / Bidragsyter / Getty Images

I motsetning til populær tro, 'oppfant' han ikke lyspæren, men han forbedret i stedet en 50 år gammel idé. I 1879 var han i stand til å produsere en pålitelig, langvarig lyskilde ved å bruke elektrisitet med lavere strøm, en liten karbonisert filament og et forbedret vakuum inne i kloden.

Ideen om elektrisk belysning var ikke ny. En rekke personer hadde jobbet med og til og med utviklet former for elektrisk belysning. Men frem til den tiden hadde det ikke blitt utviklet noe som var fjernt praktisk for hjemmebruk. Edisons prestasjon var å finne opp ikke bare et elektrisk glødelys, men også et elektrisk belysningssystem som inneholdt alle elementene som var nødvendige for å gjøre glødelyset praktisk, trygt og økonomisk. Dette klarte han da han var i stand til å komme opp med en glødelampe med en glødetråd av karbonisert sytråd som brant i tretten og en halv time.

Det er et par andre interessante ting om oppfinnelsen av lyspæren . Mens mesteparten av oppmerksomheten har blitt gitt til oppdagelsen av det ideelle glødetråden som fikk det til å fungere, var oppfinnelsen av syv andre systemelementer like kritiske for den praktiske bruken av elektrisk lys som et alternativ til gasslysene som var utbredt i det. dag.

Disse elementene inkluderte:

1. Den parallelle kretsen
2. En slitesterk lyspære
3. En forbedret dynamo
4. Det underjordiske konduktørnettverket
5. Enhetene for å opprettholde konstant spenning
6. Sikringer og isolasjonsmaterialer
7. Lysuttak med på-av brytere

Og før Edison kunne tjene sine millioner, måtte hver og en av disse elementene testes gjennom nøye prøving og feiling og utvikles videre til praktiske, reproduserbare komponenter. Den første offentlige demonstrasjonen av Thomas Edisons glødelyssystem var på laboratoriekomplekset i Menlo Park i desember 1879.

Industrialiserte elektriske systemer

Den 4. september 1882 gikk den første kommersielle kraftstasjonen, som ligger på Pearl Street i nedre Manhattan, i drift, og ga lys og strøm til kunder i et område på én kvadratkilometer. Dette markerte begynnelsen på den elektriske tidsalderen ettersom den moderne elektriske forsyningsindustrien siden har utviklet seg fra de tidlige gass- og elektriske karbonbue- kommersielle og gatebelysningssystemene.

Thomas Edisons Pearl Street elektrisitet -generatorstasjonen introduserte fire nøkkelelementer i et moderne elektrisk verktøysystem. Den inneholdt pålitelig sentralgenerering, effektiv distribusjon, vellykket sluttbruk (i 1882, lyspæren) og en konkurransedyktig pris. Pearl Street var en effektivitetsmodell for sin tid, og brukte en tredjedel av drivstoffet til sine forgjengere, og brente rundt 10 pund kull per kilowattime, en 'varmehastighet' tilsvarende rundt 138 000 Btu per kilowattime.

Opprinnelig serverte Pearl Street-verktøyet 59 kunder for omtrent 24 cent per kilowattime. På slutten av 1880-tallet endret kraftbehovet for elektriske motorer industrien dramatisk. Det gikk fra hovedsakelig å tilby nattbelysning til å bli en 24-timers tjeneste på grunn av høy etterspørsel etter strøm til transport og industribehov. På slutten av 1880-tallet spredte små sentralstasjoner mange amerikanske byer, selv om hver var begrenset i størrelse til noen få blokker på grunn av likestrøms overføringsineffektivitet.

Etter hvert brakte suksessen til hans elektriske lys Thomas Edison til nye høyder av berømmelse og rikdom etter hvert som elektrisitet spredte seg over hele verden. Hans forskjellige elektriske selskaper fortsatte å vokse til de ble samlet for å danne Edison General Electric i 1889.

Til tross for bruken av navnet hans i selskapets tittel, kontrollerte Edison aldri dette selskapet. Den enorme mengden kapital som trengs for å utvikle glødelampeindustrien, vil nødvendiggjøre involvering av investeringsbankfolk som J.P. Morgan. Og da Edison General Electric fusjonerte med ledende konkurrent Thompson-Houston i 1892, ble Edison droppet fra navnet og selskapet ble ganske enkelt General Electric.

Film

Bettmann / Bidragsyter / Getty Images

Thomas Edisons interesse for film begynte før 1888, men det var engelsk fotograf Eadweard Muybridge sitt besøk til laboratoriet hans i West Orange i februar samme år som inspirerte ham til å finne opp et kamera for film.

Muybridge hadde foreslått at de skulle samarbeide og kombinere Zoopraxiscope med Edison-fonografen. Edison var fascinert, men bestemte seg for ikke å delta i et slikt partnerskap fordi han følte at Zoopraxiscope ikke var en veldig praktisk eller effektiv metode for å registrere bevegelse.

Imidlertid likte han konseptet og la inn en påminnelse til Patent Office 17. oktober 1888, som beskrev ideene hans for en enhet som ville 'gjøre for øyet det fonografen gjør for øret' - ta opp og gjengi objekter i bevegelse. Enheten, kalt en ' Kinetoskop ,' var en kombinasjon av de greske ordene 'kineto' som betyr 'bevegelse' og 'scopos' som betyr 'å se på.

Edisons team avsluttet utviklingen av Kinetoscope i 1891. En av Edisons første film (og den første filmen som er beskyttet av opphavsrett) viste hans ansatte Fred Ott som lot som han nyser. Det største problemet på den tiden var imidlertid at god film for film ikke var tilgjengelig.

Alt dette endret seg i 1893 da Eastman Kodak begynte å levere filmlager, noe som gjorde det mulig for Edison å trappe opp produksjonen av nye filmer. For å gjøre dette bygde han et filmproduksjonsstudio i New Jersey som hadde et tak som kunne åpnes for å slippe inn dagslys. Hele bygningen ble konstruert slik at den kunne flyttes for å holde seg på linje med solen.

C. Francis Jenkins og Thomas Armat oppfant en filmprojektor kalt Vitascope og ba Edison levere filmene og produsere projektoren under hans navn. Etter hvert utviklet Edison Company sin egen projektor, kjent som Projectoscope, og sluttet å markedsføre Vitascope. De første filmene som ble vist i en 'kino' i Amerika ble presentert for publikum 23. april 1896 i New York City.