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Erfindungen



Wie funktioniert ein Dynamo

Wer kennt ihn nicht, den Fahrraddynamo. Schaltet man ihn ein, wird das Treten schwerer. So lässt man ihn doch eher aus und fährt im Dunklen. Und wenn man ihn wirklich braucht, tut er meist sowieso nicht.Dynamo

Was aber passiert eigentlich in so einem Dynamo? Nun, zuerst einmal produziert er Strom - und deshalb wir das Treten auch anstrengender. Denn die eigenen Beine sorgen ja dafür, dass die Lampe brennt, wir selbst erzeugen die Energie, die der Dynamo (der auch Generator genannt wird) in Strom umwandelt.

Wie kann so ein Ding Strom erzeugen?

Das kommt von der sogenannten Induktion und hat mit der Eigenschaft von Metallen zu tun. Alle Materie besteht aus Atomen. Das sind winzig kleine Teilchen, von denen mehrere Millionen gerade mal ein Gramm wiegen. Zu diesen Atomen gehören immer Elektronen, die negativ geladen sind. Und in Metallen sind sie leicht von Atom zu Atom zu bewegen. Wenn das passiert, und die Elektronen zu einem Ende des Metalls wandern entsteht eine Spannung. Dieses Ende hat mehr negative Ladungen, das andere weniger - und trägt dadurch eine positive Ladung. Wenn man zwischen die beiden Enden eine Lampe schaltet fließt Strom und die Lampe brennt.

Wie kann man Elektronen verschieben?

Das hat ein Herr Faraday 1831 entdeckt (dieser Herr hat aber mit dem Fahrrad nichts zu tun). Fünf Jahre vorher wurde der Elektromagnet erfunden, die Batterie gab es schon eine Weile. Beim Elektromagnet wird einfach ein Draht um einen Eisenstab gewickelt und Strom durch den Draht geleitet. Dadurch wird der Eisenstab magnetisch. Herr Faraday versuchte es andersherum: er bewegte einen Magneten über die Spule (so nennt man den aufgewickelten Draht). Und erzeugte so Strom, das magnetische Feld die Elektronen bewegen kann.

Wenn man nun die Spulen nach außen legt und in die Mitte auf einer Achse mehrere Magnete drehbar anordnet, kann man mit einer Kurbel oder einem Rädchen die Magnete rotieren lassen. In den Drähten der Spulen werden die negativ geladenen Elektronen der Atome verschoben - und es fließt Strom. Und das funktioniert bei Fahrraddynamo genauso wie bei einem großen Generator in einem Wasserkraftwerk oder einem Windrad.

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