Von Tim Mock- Weis Fach: Physik Wie hat sich die Elektrifizierung in den USA abgespielt?

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1 Von Tim Mock- Weis Fach: Physik Mentor: Herr Krämer Wie hat sich die Elektrifizierung in den USA abgespielt?

2 Gliederung Einleitung Personen Thomas Edison George Westinghouse Nikola Tesla

3 Gliederung Geschichte Stromgewinnung mit Hilfe von Dampfmaschinen Teslas Einstieg bei Edison Edisons Betrug an Tesla Teslas Einstieg bei Westinghouse Konkurrenzkampf zwischen Edison und Westinghouse

4 Gliederung Tesla‘s Erfindungen Wechselstrommotor Generatoren Transformatoren von Wechselspannung auf Hochspannung Zuschlag für Westinghouse beim Niagara Kraftwerk Fazit

5 Einleitung „ Bei dem Stromkrieg handelte es sich um den ersten Formatkrieg der Industriegeschichte - eine wirtschaftliche Auseinandersetzung um einen technischen Standard“.

6 Personen | Thomas Edison Geboren am 11. Februar 1817 in Milan Gestorben am 18. Oktober 1931 in West Orange, New Jersey US-amerikanischer Erfinder und Unternehmer mit dem Schwerpunkt auf dem Gebiet der Elektrizität und Elektrotechnik Abb. 1

7 Personen | Thomas Edison Seine Entwicklung der Glühbirne, markiert den Beginn der Elektrifizierung der USA (1880) Abb. 2

8 Personen | George Westinghouse Geboren am 6.10.1846 in Central Bridge, NewYork Gestorben am 12.März 1914 in New York US-amerikanischer Ingenieur, Erfinder und Großindustrieller Abb. 3

9 Personen | George Westinghouse Abb. 4

10 Personen | Nikola Tesla Geboren am 10. Juli 1856 in Smiljan, Kroatien, Kaiserreich Österreich Verstarb am 7. Januar 1943 allein und verarmt in einem Hotel in New York. Erfinder, Physiker und Elektroingenieur Abb. 5

11 Geschichte Stromgewinnung mit Hilfe von Dampfmaschinen Abb. 6

12 Geschichte Abb. 7

13 Geschichte Teslas Einstieg bei Edison Edinsons Betrug an Tesla Teslas Einstieg bei Westinghouse Konkurrenzkampf zwischen Edison und Westinghouse

14 Geschichte Konkurrenzkampf zwischen Edison und Westinghouse Abb. 8

15 Geschichte Konkurrenzkampf zwischen Edison und Westinghouse Abb. 9 Das erste Exemplar des elektrischen Stuhls, auf dem 1890 William Kemmler starb

16 Teslas Erfindungen | Wechselstrommotor Erster & bedeutender wissenschaftlicher Durchbruch des rotierenden magnetischen Feldes, auf welchem das Prinzip des Induktionsmotor beruht. 1882 zum ersten Mal gebaut Benutzt Wechselspannung, wandelt ihn in mechanische Energie um.

17 Teslas Erfindungen | Wechselstrommotor Abb. 10

18 Teslas Erfindungen | Generator Der Generator ist die Umkehrung vom Wechselstrommotor Abb. 11 Schema eines Dreiphasengenerators. Der rotierende Dauermagnet erzeugt in den Spulen durch Induktion ein Dreiphasensystem mit den Außenleiterspannungen L1, L2 und L3

19 Teslas Erfindungen | Transformator Auch bekannt als Teslaspule Erzeugt hochfrequente Wechselspannung Er dient zur Erzeugung von Hochspannung Abb. 12

20 Zuschlag für Westinghouse 1893 übernahm Westinghouse die Beleuchtung der Weltausstellung in Chicago. Um den Zuschlag zu erhalten, hatte er Edison‘s Angebot um fast eine Million Dollar unterboten. Ohne Teslas Verzicht auf seine Lizenzgebühren in Millionenhöhe, hätte Westinghouse den Auftrag nicht durchführen können, da er kein Geld für die Investition für das Projekt gehabt hätte. Gemeinsam bauten Westinghouse und Tesla das bisher größte Wechselstromkraftwerk der USA.

21 Zuschlag für Westinghouse Die Weltausstellung in Chicago wurde ein Riesenerfolg für Westinghouse und Tesla In der Folge verlor Edison die Ausschreibung für das Wasserkraftwerk an den Niagarafällen.

22 Zuschlag für Westinghouse Ab November1896 trieben die Turbinen der Niagara Fälle Wechselspannungsgeneratoren an. Abb. 13 Turbinen des Niagara Kraftwerks 1893

23 Zuschlag für Westinghouse 9 Wechselstrompatente von Tesla, dienten als Basis des Kraftwerkes Abb. 14 9 Tesla Wechselstrom Patente dienten als Basis am ersten Wasserkraftwerk der Welt.

24 Fazit Tesla‘s und Westinghouse‘s entwickelte Wechselstromtechnik ist noch heute das Fundament der Stromversorgung. Abb. 15

25 Fazit Knapper werdende Ressourcen, Umweltverschmutzung und steigender Energiebedarf verändern die Anforderungen an die Energieversorgung Alternative Energien befinden sich meist tausende von Kilometern entfernt z. B. in der Wüste oder im Ozean Vorteile der Wechselstromhochspannung reichen bei diesen Entfernungen nicht aus

26 Fazit Kapazitiver Widerstand Induktiver Widerstand Skineffekt Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) Unvermeidliche Ohmsche Verluste Supraleiter

27 Quellen Abb. 1 https://www.planetwissen.de/technik/energie/elektrizitaet/pwiethomasalvaedison100.html 27.12.2017 Abb. 2 https://de.wikipedia.org/wiki/Thomas_Alva_Edison#/media/File:Edisonsgluehlampe.png Abb. 3 http://www.teslasociety.ch/info/CHICAGO_1893 Abb. 4 https://de.wikipedia.org/wiki/George_Westinghouse#/media/File:Druckluftbremse_nach_Westingho use.jpg Abb. 5 http://www.unboundworlds.com/wp-content/uploads/2014/07/teslablast.jpg Abb. 6 https://de.wikipedia.org/wiki/Pearl_Street_Station#/media/File:Edisons_Jumbo_dynamo_in_Pearl_S treet_NYC.jpg Abb. 7 https://de.wikipedia.org/wiki/Pearl_Street_Station#/media/File:Edisons_Jumbo_dynamo_in_Pearl_S treet_NYC.jpg 22.12.2017) Abb. 8 https://de.wikipedia.org/wiki/Topsy_(Elefant)

28 Quellen Abb. 9 https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrischer_Stuhl#/media/File:Electric_chair.jpg Abb. 10 http://www.tesla-info.de/polyphase.htm Abb. 11 https://de.wikipedia.org/wiki/Dreiphasenwechselstrom#/media/File:Simpel-3- faset-generator.gif Abb. 12 11 https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0a/Teslatrafo- aufbau.svg/650px-Teslatrafo-aufbau.svg.png Abb. 13 http://www.teslasociety.ch/info/CHICAGO_1893/ Abb. 14 http://www.teslasociety.ch/info/CHICAGO_1893 Abb. 15 http://www.zum.de/dwu/depot/pem301f.gif

29 Quellen https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrifizierung#/media/File:20111110-OC-AMW- 0030_-_Flickr_-_USDAgov. https://de.wikipedia.org/wiki/Kategorie:Geschichte_der_Elektrotechnik https://de.wikipedia.org/wiki/Stromkrieg https://www.geo.de/magazine/geo-kompakt/6553-rtkl-erfinder-nikola-tesla-das- betrogene-genie https://de.wikipedia.org/wiki/Nikola_Tesla https://www.contra-magazin.com/2017/01/zehn-erfindungen-von-nikola-tesla-die- die-welt-veraenderten/ https://de.wikipedia.org/wiki/Thomas_Alva_Edison https://www.planet- wissen.de/technik/energie/elektrizitaet/pwiethomasalvaedison100.html https://de.wikipedia.org/wiki/Westinghouse http://www.deutschlandfunk.de/george-westinghouse-zugbremser-und- stromkrieger.871.de.html?dram:article_id=279642