Wat is dat? Encyclopedie voor jongeren

P.J.F.H. van de Rivière, R. de Ruyter-van der Feer (1928, 1930 en 1938)

Gepubliceerd op 09-08-2019

Electriciteit

betekenis & definitie

Als je aan een kameraad vraagt: „Kun je me ook zeggen, wat electriciteit is?” dan heb je grote kans, dat hij je meewarig aankijkt met een uitdrukking op z’n gezicht van „Hoe heb ik het nu met je? Hou je me voor den mal?” En dan antwoordt hij misschien wel op een neerbuigenden toon: „Tjonges, weet je dat nog niet eens? Electriciteit dat is... hm... als je een knopje omdraait, dan gaat het licht aan en als je op de tram staat en de bestuurder geeft stroom, dan gaat de wagen vooruit.” En wanneer je dan op het onderwerp ingaat en zegt: „Best, dat weet ik allemaal wel, en ik weet ook, dat het de electriciteit is, die het draadje in het glazen bolletje doet gloeien en die de wielen van de tram doet draaien, maar... met dat al heb je m’n vraag „wat is electriciteit?” niet beantwoord,” dan zal hij er nog wat om heen draaien en iets mompelen over een kracht, maar ten slotte moeten bekennen, dat hij ook niets omtrent het wezen der electriciteit weet. En hij behoeft zich over die onwetendheid evenmin te schamen als jij, want niemand kent het wezen van deze kracht of van welke andere kracht ook.

Wij mensen weten alleen, wat een kracht kan uitwerken, hoe wij haar kunnen gebruiken of er ons tegen kunnen beveiligen.De kennis van de eenvoudigste electrische verschijnselen is al heel oud. De Griekse wijsgeer Thales, die in de stad Milete woonde, ontdekte een merkwaardige eigenschap van het barnsteen. Toen hij eens bij zijn proefnemingen een stuk barnsteen met een wollen lap wreef, merkte hij, dat het barnsteen lichte voorwerpen, zoals vezeltjes, draadjes en stofdeeltjes aantrok. In het Grieks heet barnsteen „elektron” en daarom noemde men later deze wonderlijke aantrekkingskracht „electriciteit”.

Gedurende vele eeuwen was dit feit de enige kennis, die men omtrent de electriciteit bezat. Men kwam geen stap verder, totdat in de 18e eeuw een arts in de Italiaanse stad Bologna, Galvani geheten, een nader onderzoek naar het barnsteen instelde. Maar ook hij wist met de geheimzinnige barnsteenkracht niets aan te vangen, tot het toeval hem te hulp kwam.

Op een avond was er feest bij Galvani, die in de tweede helft der achttiende eeuw hoogleraar in de medicijnen te Bologna was. Mevrouw Galvani wilde den gasten een lekker maal bereiden en maakte kikkerbilletjes gereed. Zij legde de pootjes op een tinnen bord en strooide er zout over. Toen ze hiermee klaar was, legde ze een mes op het bord en... schrok hevig: één van de dode kikkers scheen weer levend geworden te zijn: hij strekte zijn achterpoten uit en rilde. De punt van het mes had de ruggestreng van den kikker aangeraakt. Toen ze het mes van het bord wegnam, lag de kikker weer roerloos, zoals het een doden kikker betaamt. Nu riep ze haar man in de keuken en deed hem het geval voor. Het wonder herhaalde zich. Toen de geleerde zag, wat er gebeurde, begreep hij onmiddellijk de grote betekenis van het feit, al verklaarde hij het verkeerd. Geestdriftig riep hij uit: „Vrouw, dat is een grote ontdekking! Ik heb de bron van de levenskracht gevonden”. Zo luidt althans een der verhalen over Galvani’s ontdekking. Er zijn er andere, die echter alle hierop neerkomen, dat Galvani toevallig met een nat (ontleed-)mes een kikkercadaver aanraakte. Toen begon hij met zijn bekende proefnemingen op kikkers, doch met zijn levenskrachttheorie kwam hij niet verder.

Eerst zijn landgenoot Alessandro Volta, hoogleraar in de physica te Pavia, een scherp opmerker, kwam tot de overtuiging, dat de kracht, die hier in het spel was; niets met de „levenskracht” te maken had en dat er voor het opwekken van die kracht helemaal geen kikkers nodig waren. Hij zocht de verklaring der beweging in het feit, dat er steeds twee verschillende metalen aanwezig waren en een weinig zoute vloeistof, n.l. het stalen mes, het tinnen bord en een beetje water. Met deze wetenschap gewapend, ging hij aan het proeven nemen. Tenslotte slaagde hij er in, een toestel samen te stellen, dat dezelfde kracht leverde, die Galvani ontdekt had. Dit toestel hoef ik niet nader te beschrijven, je hebt het in de natuurkundeles leren kennen: de zuil van Volta.

De andere onderzoekers hadden reeds de ervaring opgedaan, dat van barnsteen, glas en enige andere stoffen, die men door wrijven electrisch geladen heeft, kleine vonken overspringen, waarbij een zacht knetterend geluid wordt gehoord. Bij zijn zuil nam Volta hetzelfde verschijnsel waar, wanneer hij de einden van de geleiddraden dicht bij elkaar bracht. Het was duidelijk, dat de barnsteenkracht en de energie, die door de zuil van Volta werd opgewekt, een en dezelfde kracht waren, n.l. electriciteit. Het eigenaardige blauwe lichtschijnsel en het knetteren bij het overspringen van de vonken brachten de onderzoekers spoedig op het denkbeeld, dat de bliksem niets anders was dan een reusachtige electrische vonk. Weldra kon men dit ook bewijzen.

Reeds spoedig nadat Volta zijn zuil geconstrueerd had, slaagden andere natuurkundigen erin, andere electriciteitsopwekkers of elementen samen te stellen, wat ook nodig was, aangezien de zuil slechts gedurende korten tijd electriciteit leverde, omdat het éne metaal, n.l. het zink met waterstofgas bedekt werd en dit gas, dat isolerend werkt, dq stroom meer en meer belette door te gaan.

Op school heb je de voornaamste elementen leren kennen: het element van Bunsen, van Meidinger, dat van Leclanché, het chroomzuurelement enz. Door proefnemingen met den z.g. electrischen slinger {je kent hem wel: een vlierpitbolletje aan een dun zijden draadje) en den goudbladelectroscoop heeft men ook kunnen vaststellen, dat er twee soorten electriciteit bestaan, n.l. positieve en negatieve, en dat de gelijkwaardige soorten elkander afstoten, terwijl de ongelijkwaardige soorten elkander aantrekken. Het positief geladen vlierpitbolletje wordt door een positief geladen glazen staaf afgestoten, maar door een negatief geladen stuk lak aangetrokken.

Een gewichtige ontdekking, die de wetenschap weer wat verder bracht, was, dat enerzijds de lichamen deze natuurkracht als lading kunnen bevatten en dat anderzijds de electriciteit als een stroom door een gesloten draad kan vloeien. Proeven op dit gebied leidden tot de ontdekking, dat sommige lichamen, zoals b.v. water — niet het gezuiverde, maar het gewone rivierwater, dat altijd zouten en zuren bevat —, de aarde, metalen enz. den electrischen stroom geleiden, terwijl andere, zoals glas, lak, zijde enz. en ook de lucht hem niet doorlaten of althans een sterken weerstand bieden. Deze laatste stoffen noemde men niet-geleiders, de andere geleiders.

Zover was men gevorderd. Maar de stromen, die men met de electrische elementen opwekken kon, zouden nooit in staat geweest zijn, om onze machines te drijven, onze steden te verlichten of onze spoortreinen en trams voort te bewegen.

Intussen was er alweer een andere merkwaardige ontdekking gedaan. Zeevaarders hadden opgemerkt, dat gedurende een onweer de magneetnaalden van hun compassen in de war raakten, en toen eens de bliksem in een schip sloeg, dat op den Atlantischen Oceaan voer, bleek, dat het magnetisme van het kompas omgekeerd was: het Noordeinde wees naar het Zuiden en het Zuideinde Noordwaarts. Men maakte hieruit op, dat de electriciteit de een of andere werking uitoefende op het magnetisme (zie ook: Magnetisme), m.a.w. dat er enig verband of wisselwerking tussen deze beide natuurkrachten bestond.

Professor Oerstedt te Kopenhagen stelde vast, dat op hetzelfde ogenblik, dat hij de beide draadeinden van een element met elkander verbond, zodat er electriciteit door den draad stroomde, een in de nabijheid hangende magneetnaald van richting veranderde. Deze ontdekking verwekte groot opzien. Ze was het bewijs, dat het vermoeden juist was en dat er werkelijk verband tussen beide krachten bestond.

Deze erkenning was de eerste stap in de goede richting. Vele geleerden gingen zich met de zaak bezighouden en nu volgden met grote snelheid de ontdekkingen, die deze wonderlijke natuurkracht in dienst van de mensheid stelden, elkander op.

Je hebt het mooie sprookje van Aladdin en de wonderlamp gelezen. Als je nu beseft, welke grote diensten de electriciteit aan den mens bewijst, welke nooit gedroomde wonderen zij volbrengt, dan heb je al begrepen, dat met den machtigen aardgeest in het sprookje, die door wrijving kan worden tevoorschijn geroepen, de electriciteit bedoeld kan zijn. Wij zijn thans in staat, deze kracht in iedere hoeveelheid en op de gewenste spanning op te wekken, haar in een oogwenk naar ver afgelegen plaatsen te leiden en daar voor ons arbeid te laten verrichten. We kunnen haar in verschillende vormen van energie omzetten: in licht, in warmte, in scheikundige en mechanische energie. Wij laten electriciteit langs heel fijne koperdraden of door dikke kabels stromen of doen haar met de snelheid van het licht vrij door den aether golven. Wij leven te midden van deze wonderen en hebben allang verleerd, ons erover te verbazen. Gedachteloos draaien wij het knopje naast de deur om en veranderen de nachtelijke duisternis in stralend licht. We lichten een hoorn van den haak en praten met onze familieleden in Indië of Amerika, alsof ze zich in de kamer ernaast bevonden; we luisteren genoegelijk naar muziek, die in Rome of Warschau gespeeld wordt en beseffen niet, dat we als het ware in een sprookjeswereld leven.

Het is niet mogelijk, in dit artikel al de toestellen en machines, die de menselijke geest uitgedacht en de menselijke hand gemaakt heeft, om deze resultaten te bereiken, ook maar oppervlakkig te beschrijven. Dit zou ook overbodig zijn, want voor zover die toestellen voor jullie begrijpelijk zijn, worden ze op school verklaard. En wie het naadje van de kous weten wil, die leze maar eens het aardige jongensboek „300.000 K.M. per seconde met dokter Overal”.