Thomas Edison vẫn được biết tới ngày nay là một trong những nhà thông minh có tác động nhất trên toàn cầu. Những cải tiến của Edison bao gồm máy quay đĩa, camera hình ảnh chuyển động và đèn điện điện thực tiễn đã tác động đáng kể tới cuộc sống trên khắp toàn cầu. Thầy phù thủy ở Menlo Park đã hiến dâng cho nền khoa học của nhân loại những thành phầm hàng đầu của lịch sử.
Đèn sợi đốt
Năm 1879, Thomas Edison nảy ra một ý tưởng mới và phát minh ra một chiếc đèn có sức chịu đựng cao trong một môi trường chân ko lớn, nó sẽ cháy sáng hàng trăm giờ.
Bạn đang xem bài: Top 9 Phát minh vĩ đại Thomas Edison để lại cho nhân loại ngày nay
Tháng 1 năm 1879, tại phòng thí nghiệm của mình tại Menlo Park, Edison đã chế tạo đèn điện điện sợi đốt trước hết. Đèn phát sáng lúc dòng điện đi qua dây tóc mỏng platin đặt trong một bóng thủy tinh hút chân ko để chống ôxy hóa. Lúc đó, đèn chỉ cháy trong vài giờ. Chiếc đèn hiệu quả trước hết dùng dây tóc là sợi vải tẩm carbon. Trưa ngày 21 tháng 10 năm 1879, mẫu đèn trước hết của Edison đã cháy trong 45 giờ. Ngày hôm sau Edison mở đầu thí nghiệm mới dùng bìa các tông tẩm carbon làm dây tóc. Cuối cùng, sau bao sự tìm tòi miệt mài ko ngừng nghỉ, vào ngày 31 tháng 12 năm 1879, Edison đã thông báo phát minh đèn sợi đốt của mình trước công chúng và làm thay đổi hoàn toàn toàn cầu lúc đó.
Mặc dù, các nhà lịch sử Robert Friedel và Paul Israel đã liệt kê 22 nhà phát minh loại đèn này trước Joseph Swan và Thomas Edison nhưng họ kết luận rằng phiên bản đèn sợi đốt của Edison hơn các phiên bản khác do liên kết ba yếu tố: vật liệu đốt hiệu quả hơn, độ chân ko trong đèn điện cao hơn các phiên bản khác và điện trở cao hơn.
Cấu tạo:
- Gồm sợi đốt, bóng thủy tinh và đuôi đèn.
- Đèn điện được làm bằng thủy tinh chịu nhiệt,chịu được nhiệt độ cao,bảo vệ sợi đốt.
- Sợi đốt làm bằng Vonfram, chịu được nhiệt độ cao, có công dụng chuyển đổi điện năng thành quang năng.
- .Đuôi đèn (đuôi xoáy và đuôi ngạnh) được làm bằng đồng hoặc sắt tráng kẽm gắn chặt với bóng thủy tinh, có công dụng nối với mạng điện hỗ trợ cho đèn.
Đặc điểm:
- Phát ra ánh sáng liên tục (ko gây mỏi mắt).
- Hiệu suất phát quang thấp (ko tiết kiệm điện năng).
- Tuổi thọ thấp (khoảng 1000 giờ)
Máy hát đĩa quay tay
Ngày 29/11/1877, ông giới thiệu với công chúng phát minh trước hết của mình là chiếc máy hát quay tay. Chiếc máy quay đĩa trước hết của ông ghi lại âm thanh trên các trụ bọc thiếc cho chất lượng âm thanh thấp và nó phá hủy luôn đường rãnh thu thanh lúc nghe lại nên chỉ có thể nghe được một lần. Bằng cách quấn các lá thiếc quanh ống trụ, và nhờ một mũi kim dao động theo các rung động của âm thanh tạo ra các đường rãnh có độ sâu không giống nhau trên các thiếc ông đã ghi lại được bài hát “Mary had a little lamb”. Và bằng cách sử dụng một cây kim và màng rung, Edison đã tái tạo được bản thu âm.
Sau đó, ông phát minh ra ống hình trụ hàng loạt bằng cách tạo ra một khuôn đúc hình trụ nguyên khối của hình trụ gốc thông qua phương pháp mạ điện. Năm 1887, Edison tiếp tục sản xuất hàng loạt các máy hát ống quay hình trụ. Quá trình này kéo dài cho tới tận năm 1890 lúc ông sử dụng một loại sáp nhưng mà lúc cho vào khuôn có thể co lại lúc nguội, giúp lấy ra dễ dàng. Về mặt lý thuyết, các ống quay hình trụ của Edison có thời lượng ghi/phát từ 2 tới 4 phút, thu với vận tốc 160 vòng/phút. Tất cả chỉ đủ sức ghi lại một bản nhạc duy nhất.
Việc ghi lại âm và phát âm được thực hiện hoàn toàn bằng cơ học với sự hiện diện của chiếc kèn kim loại to tướng và bóng lộn. Khi thu thanh, chiếc kèn có nhiệm vụ “gom” âm thanh lại để tạo nên áp suất lớn cho kim ghi có thể ghi được. Ngược lại, lúc phát âm, người ta lại phải dùng chiếc kèn theo hướng trái lại để khuếch đại âm thanh lên mức có thể nghe được. Cho tới năm 1913, trong khi phát minh ra đĩa hát trở thành thắng thế và máy hát ống quay hình trụ ko còn được tiếp tục sản xuất.
Máy chiếu phim
Không chỉ biết tới với những phát minh nổi tiếng về điện, Thomas Edison còn gây ngạc nhiên cho nhân loại trong lĩnh vực điện ảnh, đặt nền tảng cho điện ảnh sau này lúc phát minh ra máy chiếu phim và tạo ra những thước phim trước hết năm 1894.
Vào một buổi chiều năm 1887, Thomas Armat tới thăm Edison và đưa cho nhà phát minh xem một máy chiếu hình, Edison nhìn thấy ngay trị giá của nó. Ông đã bỏ ra 4 năm công sức vào việc cải tiến máy chiếu bóng và chế tạo máy chiếu phim và tương tự, đã mở đầu cho một ngành kỹ nghệ rộng lớn trên toàn cầu, chuyên hỗ trợ món tiêu khiển bình dân nhất.
Edison đăng ký bằng sáng chế cho Kinetoscope, một chiếc máy chiếu phim khá khổng lồ và chỉ chiếu được cho một người xem. Mọi phát minh của thế kỷ trước, hiện thời chúng ta nhìn lại chỉ thấy sao nhưng mà nó đơn giản thế: máy làm cho một chuỗi hình ảnh chạy qua một nguồn sáng để tạo thành ảnh động. Nhưng Kinetoscope là một phát minh quan trọng. Mọi thiết bị chiếu phim hiện nay đều dựa vào nguyên tắc hoạt động của nó. Bộ phim trước hết trong lịch sử được đăng ký bản quyền ở Mỹ, được chiếu bởi Kinetoscope chỉ kéo dài có 5 giây. Nó mô tả cảnh Fred Ott, một viên chức của Edison, hít một nhúm thuốc lá bột vào mũi rồi sau đó hắt xì hơi.
Kinetoscope ko phải là máy chiếu phim, nhưng đã giới thiệu phương pháp tiếp cận cơ bản có thể trở thành tiêu chuẩn cho tất cả các chiếu phim trước lúc video xuất hiện, bằng cách tạo ra ảo giác về chuyển động bằng cách truyền một dải màng đục lỗ mang các hình ảnh liên tục qua nguồn ánh sáng với màn trập vận tốc cao.
Bút nén khí stencil
Vào thế kỷ XIX, để có được bản sao hợp đồng, tài liệu, nhiều ngành nghề tốn khá nhiều thời kì, công sức. Chính vì thế, Edison suy nghĩ tạo ra một thiết bị có động cơ điện nhỏ giúp ích trong việc tạo bảng mẫu in ấn. Edison phát minh ra tiền thân của súng xăm – bút nén khí stencil. Edison được cấp bằng sáng chế cho chiếc máy này vào năm 1876. Nó sử dụng một cây gậy nghiêng với một cây kim thép để xuyên thủng giấy cho việc in ấn. Điều quan trọng nhất là nó là một trong những thiết bị trước hết có hiệu quả dùng để chép các tài liệu .
Một doanh nghiệp đã sắm lại sáng chế này và sản xuất những chiếc “bút” này đại trà. Tuy nhiên, lúc bán trên thị trường, thành phầm này bị phàn nàn nhiều bởi sự nặng nề cùng tiếng ồn lớn. Không những vậy, chi phí cho việc thay pin khá tốn kém. Dù đã phấn đấu cải tiến, nhưng sau mỗi lần sửa đổi, cây bút càng tệ đi nên ông đành bỏ cuộc, chào thua phát minh phiền phức này và chuyển qua công việc khác. Tuy nhiên, thành phầm bị Edison bỏ rơi này lại là tiền đề để năm 1891, nghệ sĩ xăm Samuel O’Reilly tạo ra chiếc máy xăm trước hết. Samuel đã được trao bằng sáng chế từ chính cây bút điện của Edison.
Công tơ điện
Mỗi hộ gia đình ngày nay đều sử dụng một thiết bị đo số điện tiêu thụ gọi là công tơ điện. Edison được coi là cha đẻ của thiết bị này bằng phát minh của ông vào năm 1881 để khắc phục vấn đề đo đạc lượng điện năng sử dụng cho gia đình hay doanh nghiệp lúc bấy giờ.
Công tơ điện phân sử dụng hiệu ứng điện phân của dòng điện để đo tổng lượng điện năng thay cho việc đo thời kì cấp điện năng ở kiểu trước đây. Công tơ điện kiểu này thực chất là một cơ cấu điện phân, được đấu vào tải thông qua shunt, trong công tơ có các zắc cài được lắp đặt trong dung môi lỏng là hóa chất điện phân và các tấm kẽm dùng để đo điện năng sẽ được làm sạch trước lúc sử dụng. Một tấm dùng để lấy số liệu đo chính còn tấm kia để kiểm chứng so với tình trạng ban sơ.
Vào thời khắc mở đầu chu kỳ tính tiền điện, các tấm kẽm được tẩy sạch và cân cẩn thận bằng cân trong phòng thí nghiệm rồi cắm vào các zắc đặt trong chất điện phân. Khi có dòng điện chạy qua chất điện phân sẽ tạo ra một lượng kẽm phủ đọng lại trên tấm kia. Tới cuối kỳ tính tiền điện, đem các tấm kẽm cân lại một lần nữa. Sự khác lạ về trọng lượng kẽm giữa hai lần cân sẽ biểu tượng cho tổng lượng điện năng đã đi qua. Công tơ điện này được hiệu chỉnh sao cho đơn vị trả tiền sẽ tương đương với đơn vị đo thể tích khí đốt là feet khối.
Sau này Edison có bổ sung thêm bộ đếm cơ khí để tạo điều kiện cho việc đọc chỉ số. Công tơ điện kiểu này vẫn được sử dụng cho tới tận cuối thế kỷ thứ 19 và được cải tiến thành chiếc công tơ hiện đại ngày nay sử dụng.
Cầu chì
Tiếp tục một phát minh về điện của Edison là cầu chì. Cầu chì là một phần tử hay thiết bị bảo vệ mạch điện bằng cách làm đứt mạch điện. Cầu chì được sử dụng nhằm phòng tránh các hiện tượng quá tải trên đường dây gây cháy, nổ.
Trong tiếng Anh, fuse (cầu chì) có nghĩa gốc là “tự tan chảy”. Cầu chì thực hiện theo nguyên tắc tự chảy hoặc uốn cong để tách ra khỏi mạch điện lúc cường độ dòng điện trong mạch tăng đột biến. Để làm được điều này, điện trở của chất liệu làm dây cầu chì cần có nhiệt độ nóng chảy, kích thước và thành phần thích hợp.Thành phần ko thể thiếu trong một cầu chì là một dây chì mắc tiếp nối với hai đầu dây dẫn trong mạch điện. Vị trí lắp đặt cầu chì là ở sau nguồn điện tổng và trước các bộ phận của mạch điện, mạng điện cần được bảo vệ như các thiết bị điện,…Các thành phần còn lại bao gồm: hộp giữ cầu chì, các chấu mắc, nắp cầu chì, v.v… được thay đổi tùy thuộc vào loại cầu chì cũng như mục tiêu thẩm mỹ.
Tasimeter
Tasimeter một thiết bị để đo thay đổi nhiệt độ rất nhỏ. Nó phụ thuộc vào những thay đổi của áp suất do mở rộng hoặc co lại chất rắn. Năm 1878, các nhà khoa học Mỹ khác cần một dụng cụ nhạy cảm cao có thể được sử dụng để đo nhiệt độ phút thay đổi nhiệt phát ra từ quầng hào quang của Mặt trời trong nhật thực 29 tháng 7, do xảy ra dọc theo Dãy núi Rocky. Để phục vụ những nhu cầu đó, Edison đã nghĩ ra một chiếc tasimeter sử dụng carbon để đo các bức xạ hồng ngoại được phát ra từ mặt trời.
Giá trị của dụng cụ nằm trong khả năng phát hiện các biến thể nhiệt độ nhỏ. Điều này được thực hiện gián tiếp. Sự thay đổi nhiệt độ gây ra sự giãn nở hoặc co lại của một que bằng đồng, làm thay đổi sức đề kháng của một mạch điện bằng cách thay đổi áp suất nhưng mà nó tạo ra lúc một nút carbon có trong mạch điện. Trong toàn thể nhật thực của mặt trời vào năm 1878, nó đã chứng minh thành công sự tồn tại của nhiệt trong hào quang của Mặt trời. Nó cũng là dịch vụ trong việc xác định sự mở rộng tương đối của các chất do sự ngày càng tăng nhiệt độ.
Các bộ phận công dụng được trình bày ở mặt cắt ngang một phần, cho thấy cấu trúc và phương thức hoạt động của nó. Các chất có mở rộng được đo được hiển thị ở A. Nó được kẹp chặt ở B, đầu dưới của nó lắp vào một khe trong tấm kim loại, M, nằm trên nút carbon. Sau này là trong một mạch điện, trong đó bao gồm cả một điện kế tinh tế. Bất kỳ sự thay đổi nào về chiều dài của thanh sẽ làm thay đổi áp suất lên carbon, và làm thay đổi sức đề kháng của mạch. Điều này làm cho độ lệch của kim kế chuyển động theo một hướng biểu thị sự mở rộng của A, trong lúc chuyển động trái lại biểu thị sự co lại. Để tránh bất kỳ sự lệch nào có thể phát sinh do sự thay đổi cường độ của pin, tasimeter được đưa vào một cánh tay của một cây cầu dẫn.
Để xác định chuẩn xác số lượng mở rộng trong số thập phân của một inch, vít S, nhìn thấy ở phía trước của quay số, được bật cho tới lúc độ võng trước đó gây ra bởi sự thay đổi nhiệt độ được sao chép. Ốc vít hoạt động một ốc vít thứ hai, làm cho thanh lên hoặc xuống, và khoảng cách chuẩn xác nhưng mà thanh vận chuyển được chỉ định bằng kim, N, trên mặt đồng hồ. Thiết bị này cũng có thể được sử dụng một cách thuận tiện để đo thay đổi độ ẩm của khí quyển. Trong trường hợp này, dải đồng kim loại được thay thế bằng một chất lỏng trong suốt, thay đổi thể tích của nó bằng cách hấp thụ độ ẩm.
Máy đếm phiếu
Edison được biết tới là một người thông minh, luôn mang trong mình sự thông minh để hiến dâng, do vậy, lúc gặp bất kỳ sự phiền phức nào thì ông đều tìm tòi ra thiết bị để khắc phục nó. Chính vì lý do đó, lúc tới Boston vào năm 1868, ông mở đầu cho ra các phát minh của mình. Sáng chế về máy đếm phiếu điện tử là bằng sáng chế trước hết của Edison lúc ông mới 22 tuổi.
Đồ vật này được phát minh phục vụ các cơ quan lập pháp và hệ thống bầu cử, chẳng hạn như Quốc hội Hoa Kỳ. Nó giúp ghi lại những phiếu bầu của họ một cách kịp thời hơn so với hệ thống cũ. Đó là một thiết bị được kết nối trực tiếp với bàn làm việc tư nhân của những người bỏ thăm. Tại bàn làm việc, trên những thanh kim loại chia làm 2 cột “có” và ko. Các nhà lập pháp sẽ vận chuyển để thiết bị chỉ ra là “có” hoặc “ko” sau đó thông tin được gửi tới nơi tổng kết kết quả. Sau lúc đánh giá được hoàn thành, người kiểm phiếu sẽ đặt một mảnh giấy hóa học trên đầu trang của các loại kim loại và chạy một con lăn kim loại trên nó. Kết quả sẽ được hiện lên trên giấy, bánh xe theo dõi tổng số phiếu bầu và lập bảng kết quả .
Mặc dù đã nỗ lực nghiên cứu nhưng lúc thành phầm của ông được gửi tới Quốc Hội thì lại bị từ chối bởi Quốc hội ko muốn có một thiết bị mất nhiều thời kì và giai đoạn tương tự nên chiếc máy này đã bị bỏ rơi vào lãng quên của thời kì.
Máy thu thanh
Trong lúc phát micro nút Carbon của mình, Edison đã có ý tưởng tạo ra một cỗ máy có thể ghi và phát lại tin nhắn điện thoại. Ý niệm đó khiến ông tưởng tượng mình có thể thu thanh ko chỉ giọng nói nhưng mà cả âm nhạc và các âm thanh khác, bằng cách sử dụng âm thanh để rung màng loa và đẩy một cây bút tạo ra vết lõm trên một hình trụ được phủ bằng giấy sáp được quay bằng tay quay.
Vào cuối năm 1877, ông đã nhờ một thợ máy chế tạo thiết bị, sử dụng giấy thiếc thay cho sáp và Edison đã ghi lại vần điệu. Năm sau, ông được cấp bằng sáng chế cho thiết kế, bao gồm một cây kim nhẹ hơn để tìm các lùm cây và truyền rung động tới một màng loa thứ hai, tái tạo giọng nói của con người.
.
Về trang chủ: TH Huỳnh Ngọc Huệ
Bài viết thuộc danh mục: Tổng hợp
