Van Topsy tot stopcontact – De oplossingen 1. Zoek op wat er in 1903 met de arme olifant Topsy gebeurde (als je goed zoekt, vind je zelfs een filmpje). Topsy was een circusolifant die een aantal mensen gedood had en daarom ‘ter dood veroordeeld’ werd. Topsy stierf door elektrocutie. 2. In het verhaal van Topsy duikt een zekere Thomas Edison op. Met welke uitvinding staat die man in alle geschiedenisboeken? Edison is vooral bekend als uitvinder van de gloeilamp (al is de vraag of hij wel echt de eerste was). Daarnaast staan nog tal van andere uitvindingen op zijn naam, zoals de eerste filmprojector en de microfoon. 3. Op het einde van de 19e eeuw was Thomas Edison in een felle strijd verwikkeld met een zekere George Westinghouse. Het is te midden van deze ‘oorlog om de stromen’ (War of Currents) dat de arme Topsy belandde. Edison en Westinghouse bouwden beiden een ‘elektrische centrale’ om opgewekte elektriciteit tot bij de huizen te brengen. a. Wat was het verschil tussen beide centrales? De centrale van Edison was gebaseerd op gelijkstroom. Hierbij levert een stroombron stroom met een constante polariteit en een constante sterkte. Met dit type centrale moet de elektriciteit op het net geplaatst worden met een spanning gelijk aan de spanning in de woonhuizen. De centrale van Westinghouse werkte met wisselstroom, waarbij de polariteit van de stroom varieert. Anders dan het geval is met gelijkstroom, kan met de spanning van wisselstroom worden ‘gespeeld’: het is mogelijk om de opgewekte stroom op het net te plaatsen met zeer hoge spanning en daarna omlaag te transformeren naar een lagere spanning voor gebruik. Hiervoor worden transformatoren gebruikt. b. Wat waren de voordelen en de nadelen aan het systeem van Edison? De stroom die op het net werd geplaatst was laag, omdat in huishoudens natuurlijk enkel lage spanning werd gebruikt. Bij een lage spanning gaat er – zeker over grote afstanden – heel wat stroom verloren. Van de oorspronkelijke hoeveelheid opgewekte stroom bereikte er dus maar een klein percentage onze woonkamer. Er was geen sterke stroom nodig en het systeem was daarom veiliger. c. Wat waren de voordelen en de nadelen aan het systeem van Westinghouse? De stroom kon voor transport worden getransformeerd naar heel hoge spanning, waardoor er veel minder stroomverlies was. Een grote stroom kan erg gevaarlijk zijn.
d. Wat wilde Edison dus met de dood van Topsy bewijzen? Edison wilde bewijzen dat een grote stroom veel te gevaarlijk was en elektrocuteerde daarom Topsy. e. Wie heeft de ‘oorlog om de stromen’ uiteindelijk gewonnen? Dat was Westinghouse. Vandaag wordt in onze centrales nog altijd wisselstroom opgewekt, die eerst via transformatoren met een zeer hoge spanning op het net terechtkomt en via weer andere transformatoren op een lagere spanning wordt gebracht voor hij onze huizen binnenkomt. 4. Terug naar vandaag. Dankzij Westinghouse en co kan elektriciteit over grote afstanden getransporteerd worden. Zoek even op welke spanning er zit op: a. een hoogspanningslijn de zwaarste lijnen in België zijn 380.000 volt (380 kV) b. een stopcontact 230 volt c. een oplaadbare batterij 1,2 of 1,5 volt 5. Zet bij elke letter het bijbehorende getal. Electrabel, Nuon, Luminus, Eneco, a Ecopower, Lampiris, Belpower, Ebem, Essent, Octa+,…
1 a
Eandis, Infrax, Sibelga, Ores
b
2
Elia
c
3
bedrijf dat het Belgische hoogspanningsnetwerk beheert producenten van elektriciteit bedrijf dat het laagspanningsnet beheert en dus de elektriciteit tot bij jou thuis brengt