torstai 29. syyskuuta 2011

ENSIO OLUT, SÄHKÖ JA SILMÄLÄÄKÄRI




Nokian MikroMikko
Ensio Oluelta on monesti kysytty: Mitä ihmettä on sähkö, ja mihin se oikein menee, kun se kulkee esimerkiksi tietokoneen läpi?




Tässä on yksinkertainen koe, ja samalla monipuolisesti itseoppineen, korkeasti sivistyneen joka alan asiantuntija Ensio Oluen sähkö-oppitunti:

On kylmänviileä kuiva päivä, laahustat keinokuituiset sukat jalassa pitkin karvalankamattoa, sitten pyydät naapuria avaamaan suunsa ja kosketat sormellasi yhtä hänen amalgaamilla paikattua hammastaan.


No niin. Huomasitko, miten kaveri nytkähti kummallisesti ja huusi kivusta? Tosin huusit kivusta itsekin, mutta se liittyi vain välillisesti sähköön, koska se johtui siitä, että naapuri puri sätkyn saatuaan sinua sormeen.





Hankaussähköä
 Kysymyksessä on tässä tapauksessa laahaus-, eli yleisemmin ottaen hankaussähkö.

Tämä koe havainnollistaa oivasti sähkön voiman ja opettaa samalla, että emme koskaan saa käyttää sitä toisten vahingoittamiseen. Tämä koe osoittaa myös, miten virtapiiri toimii:

Laahatessasi jalkojasi, keräsit "elektroneja", jotka ovat sellaisia hyvin pieniä esineitä, joita matonvalmistajat kutovat osaksi mattoa, jotta ne houkuttelisivat likaa. 

Elektronit kulkeutuvat matosta sukan ja ihon läpi verenkiertoon ja kerääntyvät sitten sormeen, jossa ne muodostavat kipinän, joka harppaa kaverisi amalgaamipaikkaan, josta elektronit sitten jatkavat matkaansa alas naapurin jalkoihin ja niistä takaisin mattoon. Ja kas, näin on muodostunut suljettu virtapiiri. 

Myös William Watson (1715 – 1787) toimi jotenkin tähän tapaan, kun hän tutki, miten saada sähköisku siirtymään ihmisestä toiseen. Tosin keinokuituja ei ollut tuolloin vielä keksitty.

VAROITUS: Jos laahaat jalkojasi matolla liian kauan koskematta mihinkään, sinuun kertyy niin paljon elektroneja, että sormi saattaa räjähtää! Mutta ei ole mitään syytä huoleen, sormen räjähtämisvaaran vältät, kun sen poistat mahdollisen karvalankamaton pois lattialta, ja vaikkapa naulaat ryijyksi seinälle, jossa se somistaakin muuten kolkkoa kotiasi niin. 



Fenno-radio
Vaikka meillä nykyajan ihmisillä on taipumus suhtautua sähkövaloihin, radioihin, monitoimikoneisiin, jne. itsestäänselvyytenä, satoja vuosia sitten ihmiset eivät ymmärtäneet näistä asioista tuon hömpsäsen pöläystä, eivätkä osanneet edes kaivata edellä mainittuja vempaimia, koska ei ollut keksitty paikkaa, eli sähköpistorasiaa, mihin kytkeä kyseisiä laitteita.  



Sitten tuli ensimmäinen sähköalan pioneeri, Benjamin Franklin (1706 – 1790), joka lennätti leijaa ukkosmyrskyssä ja sai vakavan sähköiskun. Tämä osoitti, että salamalla on sama voima, mutta paljon voimakkaampi, kuin karvalankamatolla. 

Benjamin ja
leija

Tuo voima myös vaurioitti Franklinin aivoja niin pahoin, että hän alkoi puhua vain ihan käsittämättömiä, pöhlöjä mietelauseita, kuten "säästetty penni on ansaittu penni." Ja: "säästä aikaa - se on kangas, josta elämä on ommeltu kokoon."

   Lopulta Franklinille oli ollut annettava työ Ameriikan postipankin pääjohtajana, vaikka häneltä meni sekä plussat että miinuksetkin ihan päinvastoin, kuin pitäisi; tästä virheestä onkin ollut läpi vuosisatojen harmia kaikille sähköalan opiskelijoille. Postipankin pääjohtajan pallilta Benjamin ei päässyt sotkemaan pankin debettejä eikä kredittejä.

   Benjamin Franklin on keksinyt – kuten olettaa sopii –  ukkosenjohdattimen, mutta myös mm. monitehosilmälasit.

Benjamin Franklinin jälkeen tuli lauma muita sähköpioneereja, joiden nimistä on tullut osa sähköterminologiaa: Alessandro Volta (1745 – 1827), André-Marie Ampère (1775 – 1836), James Watt (1736 – 1819) ja joukon ainoa suomalainen, Juha Watt Vainio (1938 – 1990), joka on antanut - ja vieläpä ilman Teosto-korvauksia - toisen nimensä käyttöön sähkön voiman yksikölle "watti",  jne. Nämä pioneerit tekivät monia tärkeitä kokeita sähköllä. 



Luonnollisen kuoleman
kuollut sammakko
Heistä Luigi Galvani (1737 – 1789) huomasi –  ja tämä on ihan totta – kun kiinnittää kaksi eri metallia sammakon jalkaan, näiden metallien, eli elektrodien, välille syntyy sähkövirta, ja sammakon jalka potkaisee, vaikka se ei enää ole kiinni itse sammakossa lainkaan. 

   Tämä sammakko, jonka jalkaa Galvani käytti, oli luonnollisesti – tämä kerrottakoon tässä Eläinsuojeluliito Animalia ry:n jäsenille – kuollut luonnollisen kuoleman jo aiemmin.

Galvani’n löytö johti  sammakkoeläinlääketieteen alueella valtaviin edistysaskeleisiin. Tänään ammattitaitoinen sammakkoeläinlääkäri voi implantoida vakavasti vammautuneelle – tai jopa kuolleelle – sammakolle  metallinpaloja lihaksiin ja katsoa, kun sammakko hyppelee takaisin lampeen. 

   Vesi on kuitenkin erittäin hyvä sähköjohde, ja sammakko kuolee välittömästi veteen päästyään sähköiskuun – jos siis kyseessä ei ole valmiiksi kuollut sammakko.


   Luigi Galvani, jonka nimestä on johdettu käsite "galvanointi", ei osannut tienkään edes kuvitella, että hänen nimensä eläisi yhä tällä vuosituhannella, ja vahvasti, autoteollisuudessa: Hinnakkaampien autojen tyyppimerkinnän yhteydessä käytetty kirjainyhdistelmä GLS, on lyhenne sanoista Galvanoidut Listat Sivuilla.



Thomas Alva Edison

Mutta kaikista suurin sähköalan nero oli Thomas Alva Edison (1847  –1931). 


Edison oli loistava keksijä vaikka hänellä oli vain vähän muodollista koulutusta ja vaikka asui New Jerseyssä (Amerikan Öllölä). 




His masters Voice


Emile Berliner patentoi – ei siis Edison – vuonna 1887 levysoittimen, eli rammarin.
Fonografi

 





  

  Aiemmin, vuonna 1877, Edison oli jo keksinyt fonografin, josta ei tullut myyntimenetystä.

   Edisonin ensimmäinen merkittävä oivallus oli kehitellä sähkölamppua ja sen kantaa.

   Mutta tuo edellä mainittu rammari löytyi pian tuhansista kodeista ympäri maailmaa. Ennätys tehtiin vuonna 1955, jolloin julkaistiin Guinnessin ennätysten kirjan ensimmäinen painos. 

Edisonin suurin läpimurto tapahtui vuonna 1876 liittyen tuohon sähkölamppuun ja sen kantaan, kun hän perusti edistääkseen sähkölamppujen myyntiä sähköyhtiön nimeltä General Electric Co. Edisonin idea oli loistava ja yksinkertainen – tuon idean hän sai oikeastaan Amerikan tuolloisten uskovaisten rukouspiireistä - virtapiiri! 

   Virtapiiiri toimii niin, että sähköyhtiö lähettää sähköä yhtä johtoa pitkin asiakkaalle, ja saa sen heti toista lankaa pitkin takaisin; sitten – tämä on se loistava osa – sähköyhtiö lähettää sen saman sähkön taas virtapiiriä pitkin takaisin asiakkaalle uudelleen ja uudelleen. 

Tämä tarkoittaa, että sähköyhtiö voi myydä asiakkaille saman sähkön tuhansia kertoja päivässä, eikä koskaan jää kiinni, koska hyvin harvoilla asiakkailla on aikaa – saatikka sitten ymmärrystä – miettiä sähkön todellista olevaisuutta kovin tarkasti. 

Imatran vesivoimalaitos
Itse asiassa esimerkiksi Suomessa on tuotettu ihan uutta sähköä vuodesta 1920, jolloin Imatrankoski valjastettiin, vain vuoteen 1938. 

   Tästä eteenpäin on valtakunnanverkkoa ollut jatkuvasti – paitsi sotavuosina (1939 – 1944) –  kehitettävä ja johtoja pidennettävä, jotta sähköjohdot eivät vallan ylikuumenisi aina vaan lisääntyvän sähkön, eli elektronien, kiertokulun aiheuttaman kitkan vaikutuksesta.

Tänään, kiitos miesten, kuten Edison ja Franklin, ja tietenkin Galvani’n sammakoiden, voimme lähes rajattomasti käyttää sähköä. 


Komatsu
Esimerkiksi viime vuosikymmenellä tutkijat ovat kehittäneet elektronisen laiteen, laserin, niin voimakkaaksi, että se voi höyrystää hetkessä puskutraktorin – pillarin, kuten maallikot sanovat, mutta me ammattimiehet nimitämme sitä aina puskutraktoriksi –  2000 metrin etäisyydeltä, mutta se on toisaalta niin tarkka, että lääkärit voivat käyttää sitä suorittaessaan hienovaraisia operointejaan ihmisen silmäleikkauksissa.   


Oikea silmä - eiku vasen
On vaan luotettava siihen, että nämä silmälääkärinperkeleet eivät toheloi, vaan muistavat vaihtaa laserin tehoasetuksen asetukselta "Puskutraktori" asetukselle "Silmänmuna."






Ei kommentteja:

Lähetä kommentti