Wetenschap - Uitvindingen Ontdekkingen

Wie vond de telefoon uit? Wat is Einstein's relativiteits-theorie en inertiaalstelsel? Waar-om sprong Archimedes plots uit bad, Eureka roepend? Wat heeft Edison uitgevonden? Wat deed Franklin met een vlieger tijdens onweer? Wie was de eerste wetenschapsvrouw? Wat ontdekte Newton doordat er een appel viel? Wie vond Braille uit en wie de stoommachine? Boeiende wetenschappelijke weetjes over belangrijke uitvinders, uitvindingen, ontdekkingen in de wetenschap.

Beroemde Wetenschappelijke Uitvindingen & Ontdekkingen

• Waarom sprong Archimedes Eureka roepend uit bad?
• Wat ontdekte Newton door een appel te zien vallen?
• Wie is de uitvinder van de stoommachine?
• Waarom experimenteerde Franklin met een vlieger tijdens onweer?
• Wie wordt genoemd als de uitvinder van de telefoon?
• Wat heeft Thomas Edison allemaal uitgevonden?
• Wie was de eerste beroemde vrouwelijke wetenschapper?
• Wie was de uitvinder en ontwikkelaar van het Braille schrift?
• Wat is de relativiteitstheorie - het inertiaalstelsel van Einstein?

Waarom sprong Archimedes Eureka roepend uit bad?

Archimedes van Syracuse (287-212 v.Chr) wordt door velen beschouwd als de meest briljante geleerde van het oude Griekenland (Hellas) c.q. de grootste wis- en natuurkundige uit de Hellenistische Oudheid. Archimedes werd geboren in Syracuse als zoon van de sterrenkundige Phidias en behoorde tot de familie van Hiëro II, de toenmalige tiran van Syracuse.

Archimedes woonde op Sicilië, hetgeen destijds een Griekse kolonie was. Hij kreeg een verzoek van koning Hiëro II om een methode te bedenken om er achter te komen of zijn kroon wel helemaal van zuiver goud gemaakt was. Archimedes overpeinsde dit vraagstuk terwijl hij in bad zat.

Eureka riep hij toen verheugd, omdat hij de oplossing had gevonden, en sprong opeens uit bad. Eureka (Grieks: εύρηκα) betekent dus: 'ik heb (het)gevonden' (heureka is eigenlijk exacter). Het verhaal gaat verder dat Archimedes vervolgens naakt de straat oprende en 'Eureka, eureka' schreeuwde. Of dit werkelijk waar is, is niet bekend, maar in ieder geval is het wel een leuke anekdote.

Wat Archimedes in feite in theorie had ontdekt (de latere wet van Archimedes) was het principe dat verklaart hoe voorwerpen in vloeistoffen (gedeeltelijk) kunnen drijven. Archimedes gebruikte dit principe om de kroon van de koning te testen. De kroon bleek slechts gedeeltelijk uit goud te bestaan, d.w.z. de goudsmid had ermee geknoeid, een vervalsing gemaakt met toevoeging van zilver. Dit had hij beter niet kunnen doen, want het kostte de edelsmid zijn leven.

Wet van Archimedes

Een geheel of gedeeltelijk in een vloeistof gedompeld lichaam ondervindt een opwaartse kracht die gelijk is aan het gewicht van de verplaatste vloeistof.

Wat ontdekte Newton door een appel te zien vallen?

De Engelsman Isaac Newton (1643-1727) wordt beschouwd als één van de grootste geleerden -die belangrijke ontdekkingen deed- uit de geschiedenis. Newton was zowel natuurkundige, wiskundige, filosoof, sterrenkundige, theoloog als alchemist. Newtons ideeën hebben een belangrijke aanzet gevormd tot een wetenschappelijke revolutie.

Hij wordt gezien als één van de allergrootsten in de wetenschap sinds Archimedes (zie boven) en de belangrijkste natuurkundige tot Einstein. Volgens Einstein (theoreticus) zelf was Newton een grotere geleerde dan hijzelf, daar Newton zowel theoretisch als experimenteel buitengewoon begaafd was.

Het verhaal gaat dat Newton toen hij nog een jongeman was, keek hoe een appel uit een boom viel. Een andere versie is dat hij een appel op zijn hoofd kreeg. Newton vroeg zich (n.a.v. dit incident?) af of de kracht die de appel naar de aarde trok, wellicht ook de maan en planeten in hun omlopen hield.

Zwaartekracht Graviditeit
Newton had gelijk met dit idee van de aantrekkende kracht tussen de appel en de grond -zwaartekracht genoemd-, maar pas twintig jaar later slaagde hij erin om het bestaan van de zwaartekracht c.q. graviteit te bewijzen. De zwaartekracht c.q. gravitatiekracht is een aantrekkende kracht die twee massa's (puntmassa's) op elkaar uitoefenen. De zwaartekracht is er de oorzaak van dat alles op aarde een neerwaartse kracht ondervindt, maar ook op grote afstand (b.v. tussen aarde en maan en tussen sterrenstelsels). De werking van de zwaartekracht van de maan op aarde, manifesteert zich in de getijden. De zwaartekracht zorgt er tevens voor dat de maan of een satelliet in een baan om de aarde blijft, en dat de aarde in een baan om de zon blijft.

Deze theorie van de zwaartekracht stelde Einstein bij in het begin van de twintigste eeuw (relativiteitstheorie zie onder).

Wie is de uitvinder van de stoommachine?

Verscheidene mensen deden uitvindingen waarmee de stoommachine nader werd ontwikkeld. Zo bouwde Thamas Newcomen (1712) een stoommachine voor in de mijnen om water op te pompen. Deze en andere vroegere stoommachines hadden één cilinder en werkten niet efficiënt.

James Watt

De belangrijkste constructeur die uiteindelijk een efficiënte stoommachine ontwikkeld heeft, was James Watt (1736-1819). James Watt was een Schots ingenieur en wordt beschouwd als de uitvinder van de eerste moderne stoommachine. Tevens is Watt de uitvinder van het kopieerapparaat.

Waarom experimenteerde Franklin met een vlieger tijdens onweer?

Benjamin Franklin (1706-1790) was een Amerikaans politicus, wetenschapper, die aanvankelijk boekdrukker was. Hij hield zich bezig met wetenschappelijke vraagstukken en is vooral bekend vanwege zijn publicatie over elektriciteit, waarmee hij erkenning kreeg in wetenschappelijke kringen.

Vlieger Onweer Experiment

Franklin voerde in 1752 een gevaarlijk experiment uit. Om erachter te komen of onweerswolken elektrisch geladen waren, liet hij tijdens een onweersbui een vlieger op. De vlieger raakte door de wolk inderdaad elektrisch geladen.

Het experiment toonde aan dat de bliksem een enorme elektrische vonk van miljoenen volts is die tussen twee wolken of tussen wolk en aarde overspringt. Hij bewees hiermee dat bliksem een vorm van elektriciteit is en dat er positieve en negatieve stroom bestaat.

Franklin vond de bliksemafleider uit in 1752, hoewel er ook wel wordt beweerd dat deze al 25 jaar eerder door iemand anders is ontdekt. Tevens is Benjamin Franklin de uitvinder van de bifocale glazen. Met zijn ervaringskennis en inzicht assisteerde hij de Gebroeders Montgolfier in 1783 bij de ontwikkeling van de luchtballon.

Franklin was verder de eerste die kwam met de idee c.q. theoretische concept van de warme golfstroom om de klimaatverschillen tussen Europa en Amerika te verklaren. Zijn meteorologische inzicht dat een cycloon of een storm zich niet noodzakelijkerwijs verplaatst in dezelfde richting als de (heersende plaatselijke) windrichting van dat moment, wordt heden ten dage middels satellietfoto's zichtbaar gemaakt.

Wie wordt genoemd als de uitvinder van de telefoon?

Menigeen schrijft de uitvinding van de telefoon -in 1875- toe aan de Schotse uitvinder Alexander Graham Bell (1847-1922). Het verhaal gaat dat Bell bezig was met een toestel om geluid door metaaldraden te zenden. Op een dag vroeg hij aan zijn assistent, die in een ander vertrek werkte, om even te komen. De assistent hoorde Bells stem uit het door hem vervaardigde toestel komen, hetgeen als het eerste telefoontje van de wereld de geschiedenis ingegaan is. Graham Bell was professor aan de Universiteit van Boston.

Meucci Gray Reus

In werkelijkheid is naar alle waarschijnlijkheid Antonio Meucci de eigenlijke uitvinder. En tevens blijken ook anderen -waaronder Elisha Gray en Philip Reis- hun aandeel in de totstandkoming van de telefoon te hebben gehad. Het heeft Bell meerdere rechtszaken gekost om het patent op de telefoon te verkrijgen. Bell is overigens wel degene die het concept van de telefoon ontwikkelde, zodat het mogelijk werd deze in iedere huiskamer te kunnen gebruiken en zodoende de telefoon tot een denderend succes maakte. Tevens heeft Bell een metaaldetector medeontwikkeld. Het begrip decibel (dB of 1/10 bel) is een naar Bell vernoemde (logaritmische) vermogensverhouding.

Wat heeft Thomas Edison allemaal uitgevonden?

Thomas Alva Edison (1847-1931) was een beroemde Amerikaanse zakenman en uitvinder. Thomas Edison groeide (vanaf 9 jaar) op in Amerika en had Nederlandse voorouders. Hij werd een gefortuneerd zakenman door het opkopen van uitvindingen en deze onder octrooi op zijn eigen naam vast te leggen. Wanneer bleek dat ze succesvol waren, perfectioneerde hij de uitvindingen en nam ze vervolgens in productie. Al met al deed en perfectioneerde hij over de 1000 uitvindingen, en heeft het record aantal octrooien ooit (toegekend aan één persoon), maar liefst zo om en nabij de 1400 in totaal! Edison liet een onderzoekslaboratorium in New Jersey (Menlo Park) bouwen. Het eerste laboratorium ter wereld voor technologische ontwikkeling van nieuwe objecten en projecten. In wezen was dit het eerste commerciële researchlaboratorium, hetgeen heden ten dage een fundamenteel onderdeel is van ieder technologisch bedrijf. De uitvindingen en ontdekkingen die in het laboratorium bedacht zijn, staan geoctrooieerd onder Edisons naam, terwijl hij lang niet in alle gevallen degene is die het heeft bedacht, maar alleen de leiding had over het onderzoekslaboratorium.

Het patent op de fonograaf en de doorontwikkeling van de (verbeterde) gloeilamp zijn twee van zijn bekendste "vindingen". In tegenstelling tot wat velen denken was niet Edison de eerste bedenker van de koolstof gloeidraad, maar Heinrich Göbel. Edison verbeterde alleen het procedé voor de productie ervan.

Fonograaf Grammofoon

De meest beroemde c.q. bekendste uitvinding die doorgaans aan Edison wordt toegeschreven, is de fonograaf oftewel de grammofoon, die hij in 1878 patenteerde.

Gloeilamp

Edison verbeterde de gloeilamp, beter gezegd de procedure om deze te fabriceren, want de officiële uitvinder van de koolstof gloeidraad was eigenlijk Heinrich Göbel. Verder had Edison ook een belangrijk aandeel in de ontwikkeling en totstandkoming van de filmtechniek, de telegraaf (verreschrijver), de elektrogenerator en talloze nuttige en vernuftige zaken. Edison werkte mee ook mee aan de ontwikkeling van de elektrische stoel.

Wie was de eerste beroemde vrouwelijke wetenschapper?

Maria Salomee Skłodowska-Curie (1867-1934) was een Pools-Franse natuur- en scheikundige en de eerste vrouw in de geschiedenis die een belangrijke wetenschappelijke ontdekking deed. Ze was een pionier op het gebied van de radioactiviteit. Marie Curie besefte dat er nieuwe elementen, die radioactief waren, moesten bestaan. Samen met haar man Pierre Curie bestudeerde ze jarenlang radioactieve materialen, met name uraniumerts (ook wel uraniniet of pekblende genoemd). Ze ontdekte uiteindelijk twee nieuwe scheikundige elementen, namelijk: polonium en radium. Marie Curie werd in Polen geboren, maar bracht het grootste gedeelte van haar leven in Frankrijk door. Het eerstgenoemde element polonium- is dan ook naar haar geboorteland Polen genoemd. Samen met haar man won Marie Curie in 1903 de Nobelprijs in de natuurkunde.

Wie was de uitvinder en ontwikkelaar van het Braille schrift?

Braille is een lees c.q. schriftsysteem speciaal ontwikkeld voor blinde mensen, waarbij de letters door verhoogde (reliëf) puntjes in het papier worden gevormd. Elk puntjespatroon is een letter of een tekenaanduiding. De puntjes worden middels de tastzin gelezen, namelijk met de toppen van de vingers, waarbij de verhoging (puntje) voelbaar is. De puntjes zijn gegroepeerd op rasters van 2 bij 3 punten waarbij er 63 tekens in totaal mogelijk zijn.

Louis Braille

Het schrift heeft zijn naam te danken aan de uitvinder en ontwikkelaar ervan, de Fransman Louis Braille (1809-1852), die dit systeem in basis uitvond op 15 jarige leeftijd. In 1829, op 19-jarige leeftijd heeft hij het verfijnd tot een logischer systeem, waardoor er buiten letters ook leestekens, cijfers, tweeklanken en andere tekenaanduidingen mogelijk werden. Het Braille alfabet werd echter pas in 1854, helaas twee jaar na zijn dood, als officieel alfabet en volwaardig lees- en schrijfsysteem voor blinden geaccepteerd. Braille was zelf op 3-jarige leeftijd blind geworden als gevolg van een ongeluk in de werkplaats van zijn vader. Op het blindeninstituut in Parijs waar hij verbleef, was hij niet tevreden met de gebruikte middelen en het ingewikkelde systeem dat daar gehanteerd werd en heeft zelf het Braille systeem ontwikkeld.

Heden ten dage wordt Braille wereldwijd gebruikt en toegepast. In de loop der tijd is ook een braillesysteem voor muziek, voor wiskunde en tekstverwerking op de computer ontwikkeld. Voor goed getrainde braillelezers bestaat er ook een soort stenografie in braille (kortschrift in graden).

Wat is de relativiteitstheorie - het inertiaalstelsel van Einstein?

Albert Einstein (1879-1955) was een Duits-Zwitsers Amerikaanse natuurkundige. Einstein werd in Duitsland geboren, maar woonde en stierf uiteindelijk in Amerika. Einstein werd in een joodse familie in Duitsland geboren. In 1933, ten tijde van Adolf Hitler in Duitsland, trok hij naar de Verenigde Staten, waar hij later de Amerikaanse nationaliteit aannam en demonstratief afstand deed van zijn Duitse nationaliteit, maar wel de Zwitserse nationaliteit behield. Einstein ontving in 1921 de Nobelprijs voor de Natuurkunde, voor zijn bijdragen aan de theoretische natuurkunde (waaronder het foto-elektrisch effect). Hij wordt beschouwd als één van de belangrijkste natuurkundigen uit de geschiedenis. Een saillant detail is dat Einstein op school maar matigjes kon meekomen, maar desalniettemin één der grootste geleerden werd die de wereld gekend heeft.

Relativiteitstheorie

Zijn relativiteitstheorie is één der belangrijkste ooit geopperde theorieën. Einstein formuleerde de speciale relativiteitstheorie in 1905 en de algemene relativiteitstheorie in 1915. Globaal geformuleerd verklaart de relativiteitstheorie onder meer waarom kernenergie zo krachtig is en hoe sterren in de ruimte kunnen bestaan. Hoewel hier niet uitgebreid c.q. gedetailleerd wordt ingegaan op deze theorieën, wordt wel een korte toelichting van de kernbegrippen gegeven. Een centraal begrip in de speciale relativiteitstheorie is inertiaalstelsel.

Inertiaalstelsel ook wel een euclidisch ruimtelijk coördinatenstelsel genoemd, is een coördinatenstelsel waar een voorwerp of meerdere voorwerpen met constante snelheid voortbewegen of dat alles in rust is. In een inertiaalstelsel treedt geen versnelling of vertraging (of rotatie) op.

Speciale relativiteitstheorie

Deze theorie gaat ervan uit dat waarnemers in inertiaalstelsels die ten opzichte van elkaar een eenparige beweging uitvoeren niet kunnen bepalen wie van beiden een 'absolute beweging' uitvoert en wie eventueel stilstaat. Een bekend voorbeeld hiervan is b.v. als je in een trein zit en er passeert een andere trein, je niet kunt onderscheiden wie of wat er nu beweegt, jijzelf/de eigen trein of de andere trein? Tenminste als ze met constante snelheid bewegen en dus niet versnellen, vertragen of van richting veranderen. De theorie bevat tevens de veronderstelling (postulaat) dat de lichtsnelheid in vacuüm hetzelfde is voor alle waarnemers die met constante snelheid ten opzichte van elkaar bewegen.

De zwaartekracht wordt niet beschreven in de speciale relativiteitstheorie, deze wordt namelijk beschreven in de algemene relativiteitstheorie. In de algemene relativiteitstheorie is het principe van de zwaartekracht toegevoegd.

Algemene relativiteitstheorie

In 1916 publiceerde Einstein de algemene relativiteitstheorie, waarin ook versnelde bewegingen en zwaartekrachtsvelden werden opgenomen. Albert Einstein publiceerde deze in een serie lezingen voor de Pruisische Academie van Wetenschappen. De theorie gaat over de zwaartekracht en de kromming van de ruimte. Einstein gaf als (correcte) hypothese dat licht van verre sterren dat langs de zon scheert in het zwaartekrachtsveld van de zon wordt afgebogen. De algemene relativiteitstheorie is een geometrische theorie, die zegt dat zowel massa als energie de ruimtetijd doen krommen en dat deze kromming invloed heeft op de beweging van vrije deeltjes (waaronder ook het licht).

Einstein hield zich verder ook bezig met de kwantummechanica, statistische mechanica en de kosmologische wetenschap.

Lees verder

• De Oude Wereld - Klassieke Oudheid
• Atomen en energie (moleculen)
• Beroemde reizen - Ontdekkingsreizigers
• Beroemde Leiders (staatshoofden)
• Wetenschapweetjes