• Dieren
  • techniek

uitvindingen

röntgenopname

De allereerste röntgenopname werd aan het eind van 1895 gemaakt. Het was een opname van de handbeenderen van Bertha Röntgen, de vrouw van de beroemde Duitse fysicus. Naast het onmiddellijk onderkende nut van de uitvinding bemerkte men ook zeer onaangename bijwerkingen. Bij langdurige belasting leidden de röntgenstralen tot verbrandingen. In [...]


Röntgentechniek

De in 1895 door de Duitse fysicus Wilhelm Conrad Röntgen (1845-1923) ontdekte en naar hem genoemde stralen (X-stralen) kunnen met het menselijk oog niet worden waargenomen. De golflengte ervan is 1000 tot 10.000 maal kleiner dan die van een lichtstraal. Ze ontstaan wanneer elektronen in bijna luchtledige buizen op metaal [...]


Dialyse-apparaat

Het nierdialyse-apparaat, de kunstnier, is een medisch apparaat, dat dient voor de afvoer van afvalstoffen, die zich door onvoldoende nierfunctie in het bloed van de patiënt hebben opgehoopt. Dit buiten het lichaam plaatsvindende ontslakkingsproces wordt wel bloedspoeling (Gr. haemodialyse) genoemd. Definitie Dialyse is de uitwisseling van de kleinst mogelijke opgeloste [...]


Pacemaker

De elektrische pacemaker (hartstimulator) is een klein apparaat in de moderne geneeskunde, dat impulsen aan de hartspier geeft om deze te laten samentrekken. Deze pulsgenerator kan buiten het lichaam gedragen worden (extracorporale pacemaker) of, inclusief batterijen, geïmplanteerd worden (intracorporaal); dit gebeurt meestal aan de rechterzijde van de borst onder de [...]


Endoscoop

De endoscoop is een instrument, voorzien van spiegels en een elektrische lichtbron, dat in de geneeskunde gebruikt wordt voor het visuele en directe onderzoek van lichaamsholten en inwendige organen. De endoscopie Met het endoscopische diagnostische proces (Gr. endon = binnenin en skopein = kijken), dat ook de mogelijkheid van een [...]


Geneeskunde

”Er bestaat een sterk materialistische richting in de medische wereld, die alles … het liefst door machines, werktuigen en chemicaliën mechanisch zou willen vervangen. Maar de geneeskunde blijft een torso, onvolwaardig lapwerk, als ze geen rekening houdt met de ziel.“ Albert Ehrenstein (1886-1950), Oostenrijks schrijver Met het Latijnse begrip ‘medicijnen’, [...]


satelliet en sonde

De satelliet (Lat. “satellas” = begeleider) is een in de ruimte vliegend voorwerp, uitgerust met uiterst gevoelige meetapparaten en zenders (de nuttige last), dat door een meertrapsraket in een elliptische of cirkelvormige baan rond een centraal hemellichaam (zon, planeet, maan) gebracht wordt. De energievoorziening gebeurt door middel van opgespannen zonnegeneratoren, [...]


ruimteveer

Het ruimteveer of space-shuttle is een op een vliegtuig lijkend ruimtevaartuig voor het transport van een nuttige last, dat in verbinding met een draagraket vanaf het aardoppervlak in een omloopbaan (orbit) rond de aarde gebracht wordt, en in een glijvlucht naar de aarde terugkeert, en daar een horizontale landing maakt. [...]


raket

De raket (van It. rocchetta “spindel”) is een soort projectiel, dat door middel van reactiekracht wordt voortgestuwd, in eenvoudigste vorm als vuurwerk- of signaalraket. Grote projectielen bestaan in wezen uit een raketlichaam, de elektronische controle- en besturingssystemen, de motor(en) (verbrandingskamers en straalpijpen), de brandstoftanks en de nuttige last. Hiertoe behoren [...]


vliegtuig

Het vliegtuig is een luchtvaartuig, dat tijdens de vlucht door de aërodynamische lift van de langs de draagvlakken stromende lucht gedragen wordt. De voortstuwingskracht De beweging van een motorvliegtuig wordt veroorzaakt door de aandrijvingskracht van de luchtschroef of door straalaandrijving, bij een helikopter of hefschroefvliegtuig door de draaiende beweging van [...]


ballon

De luchtballon (Ital.-Fr.) is een hol lichaam bestaande uit een gegommeerd (waterdicht) katoenweefsel, met een gasvulling, die lichter is dan de omringende lucht. Tot de meestgebruikte gassen van de ballon behoren waterstof (chemisch symbool H, van Lat. hydrogenium) of helium (chemisch symbool He) voor gasballons, of verhitte, normale lucht bij [...]


Luchtverkeer en ruimtevaart

“Een vliegmachine uit te vinden, betekent niets; deze te bouwen, niet veel; deze te vliegen, alles!” (Gustave Ferber, Frans vliegpionier, over de betekenis van de vliegpogingen van de Duitse Otto Lilienthal, die na enkele honderden succesvolle vliegpogingen in de Stöllner Bergen dodelijk verongelukte.) Onder lucht- en ruimtevaart verstaat men het [...]


Radar

Radar (Engels letterwoord voor ”radio detecting and ranging) is een echopeilmethode, waarmee onder andere vliegtuigen en boten en schepen door korte elekromagnetische golven kunnen worden gelokaliseerd, en positie- en snelheidsbepalingen kunnen worden uitgevoerd. Principe Een antenne met een paraboloïde reflector (radarantenne) straalt gebundelde elektromagnetische golven uit in de vorm van [...]


verkeersoriëntatiesysteem

Het satellietnavigatiesysteem (hier: NAVSTAR-GPS , Eng. Navigation System Using Time and Ranging – Global Positioning System) is een digitaal procédé, dat uitgaande van het in 1987 opgezette landmeetproject GPS, met signalen van 24 satellieten wereldwijd een exacte positiebepaling mogelijk maakt. Civiel en militair gebruik Het momenteel nog in opbouw zijnde [...]


sextant

De sextant (lat.) is een instrument, dat in de navigatie voor de astronomische positiebepaling wordt gebruikt. Met de sextant worden de boogafstanden tussen hemellichamen (sterren, de zon) berekend, en de hoogte van een hemellichaam boven de horizon bepaald. De naam van het apparaat komt voort uit het feit, dat de [...]


kompas

Het kompas is een instrument voor het bepalen van de windstreek. Het is het belangrijkste apparaat voor de navigatie. In het algemeen maakt men onderscheid tussen het droge kompas, dat vanwege zijn geringe gewicht een hoge gevoeligheid heeft, en het vloeistofkompas (fluid-kompas), een sedert 1875 veelgebruikt instrument, dat in een [...]


Navigatie

De navigatie (Lat.: ”scheepvaart“) is een methode voor de plaats- en koersbepaling van de zee–, lucht– en ruimte evenals voor de planning, realisatie en bewaking van voertuigbewegingen op een vooraf bepaalde weg vanaf een uitgangspunt (start) naar een doel. Al naar gelang de gebruikte middelen (kompas, kaart) of methoden (peilen) [...]


schip met kernenergie-aandrijving

De kernenergieaandrijving (ook atoom- of fusieaandrijving) van een vaartuig met behulp van een kernreactor maakt voor ‘bovenwater’schepen en onderzeeboten een praktisch onbegrensde topprestatie mogelijk. Verder vergroot een dergelijke aandrijfvorm de radius en de snelheid van vaartuigen. Tot de boten en schepen, die over een kernenergieaandrijving beschikken, behoren naast de bovengenoemde [...]


onderzeeër

De onderzeeboot of duikboot is een vaartuig voor het duiken en voor het varen onder water. Hij wordt behalve als oorlogsschip voor militaire doeleinden vooral voor onderzoek en onderwaterwerkzaamheden gebruikt. Een dergelijke duikboot maakt onder meer het onderhoud van diepzeekabels of het afzoeken van de oceaanbodem naar mineralen, gas of [...]


draagvleugelboot

De draagvleugelboot is een vaartuig met metalen vleugels, die onder de romp bevestigd zijn. Als de snelheid van een dergelijk vaartuig toeneemt, zorgen deze draagvlakken door hun dynamische opwaartse druk ervoor, dat de romp uit het water opgeheven wordt. De dynamische opwaartse druk Draagvleugelboten maken gebruik van een speciale werking [...]


luchtkussenboot

De luchtkussenboot of hovercraft is een ”zweefvaartuig“, dat zich zowel op het land als over water kan voortbewegen. Het zweeft over het water op een meer dan 20 cm dik persluchtkussen (rok), dat het zelf produceert. Deze bijzondere eigenschap berust op het effect, dat gasstralen vlak bij de bodem oproepen. [...]


stoomschip

Het stoomschip (stomer) is een door stoomkracht aangedreven vaartuig. Het krijgt aandrijfenergie door één of meerdere stoommachines (zuigerstoommachines) of stoomturbines. Werking (stoommachineaandrijving) De overwegend door verbranding van olie (vroeger kolen) geproduceerde stoom drukt in de cilinder op een zuiger, die via een krukasmechanisme is verbonden met een vliegwiel, en dit [...]


zeilschip

Ongeveer 6000 jaar geleden begon in Egypte de geschiedenis van de zeilscheepvaart. Mensen en wagens konden voor het eerst zonder gebruik van spierkracht worden getransporteerd. Pas door het gebruik van zeilen konden grotere afstanden, dus ook over zee, worden afgelegd. Een zeer gewaagde onderneming in die tijd, omdat de navigatie [...]


Boten en schepen

Boten en schepen zijn vaartuigen, die voor het transport van personen en goederen over water dienen. De weg van hun ontwikkeling leidde van de boomstamkano en het vlot via het gebruik van zeilen tot houten schepen, stoomschepen en tenslotte tot gigantische tankers en vliegtuigdragers met atoomaandrijving. Het industrietijdperk Met de [...]


sneltram

Het rail-snelverkeer in de steden omvat enkele soorten railtransportmiddelen, waaronder de sneltram, de metro en de zweeftrein. De aandrijfsystemen In tegenstelling tot wagons, die door een locomotief getrokken worden, zijn de afzonderlijke wagens zelf van motoren voorzien. Al naar gelang de manier van aandrijving onderscheidt men elektro- en dieselmotorwagens. De [...]


tram

De tram is een elektrisch aangedreven voertuig voor het personenverkeer in de steden en voorsteden. De rails voor dit railgebonden transportmiddel, die of in het plaveisel verzonken zijn aangebracht of in een verhoogde strook lopen, hebben een spoorbreedte van 1435 mm (meterspoor 1000 mm). Aandrijving De aandrijving van een tram [...]


elektrolocomotief

De elektrolocomotief (E-loc) is een railtransportmiddel, dat in eerste instantie alleen als alternatief voor de stoomlocomotief bij trams en latere metrotreinen in de steden ingezet werd, maar met name vanwege haar zuinigheid, onmiddelijke inzetbaarheid en grotere trekkracht tegenwoordig het beste railtractiemiddel voor het personen- en goederentransport blijkt te zijn. Constructie [...]


diesellocomotief

De diesellocomotief is een tractiemiddel en railtransportmiddel . Deze wordt tegenwoordig vooral op trajecten ingezet, waar de elektrificatie uit economisch of praktisch oogpunt niet haalbaar is. Constructie en aandrijving De diesellocomotief bestaat in wezen uit een loopwerk en een generator en dieselmotor. Het loopwerk, waarop het chassis met de opbouw [...]


stoomlocomotief

De stoomlocomotief (Lat.) is een op wielen geplaatste atmosferische stoommachine, minder vaak een stoomturbine, die – van speciale inrichtingen voorzien – voor aangekoppelde wagons als railtransportmiddel dient. Deze locomotief werd bijna een eeuw lang als tractiesysteem (trekker) voor het personen- en goederenverkeer ingezet, zonder dat er ingrijpende technische wijzigingen plaatsvonden. [...]


Railtransportmiddelen

Tot de groep van de railtransportmiddelen behoren alle voertuigen van de spoorwegen, die over een eigen aandrijving beschikken. Als voortstuwingsmiddel diende oorspronkelijk de stoommachine, die later door verschillende soorten verbrandingsmotoren als de gasturbine, de carburator en de dieselmotor, evenals door de elektrolocomotief werd verdrongen. Geschiedenis De eerste stoomlocomotief werd in [...]


Fiets

Het wereldwijd meest verbreide verkeersmiddel is de fiets. De eerste theoretische ontwerpen zijn net als vele andere dingen (boormachine, draaibank, parachute, hijskraan, spinnewiel) afkomstig van de pen van de geniale Leonardo da Vinci (1452-1519). De eerste praktische voorlopers waren de loopfietsen, die aan het eind van de 18de eeuw opdoken. [...]


Automobiel

De automobiel (Gr.-Lat.: ”zelfbeweegbaar“), kortweg auto, is een drie-, vier- of meerwielig voertuig met rubberen banden, dat door een verbrandings- of elektromotor (en in de nieuwste ontwikkelingen ook door zonnecollectoren) wordt aangedreven. Men onderscheidt in het algemeen personenauto’s en vrachtwagens, en de sport- en racewagens voor de auto- sport. Constructie [...]


Tunnels en bruggen

In de oudheid waren de expansionistische Romeinen meesters in de wegenbouw. Ze maakten gebruik van goede verkeerswegen, om hun troepen en bevoorrading in alle delen van hun geweldige rijk te brengen. Omdat gebergten vaak onbegaanbaar waren, specialiseerden de Romeinen zich al vroeg in het aanleggen van tunnels. Ze schiepen bouwwerken [...]


Weg- en Waterwegverkeer

“De kano ontmoet nooit de boomstomp weer, waar hij uit gekapt werd.” (spreekwoord uit Kongo) Onder weg- en waterwegverkeer verstaat men het totaal van alle inrichtingen voor de ruimtelijke voortbeweging van personen en goederen te land en te water. Deze omvatten alle soorten technische verkeersmiddelen, die transportcapaciteit leveren door gebruikmaking [...]


zonne-energieinstallatie

De zonne-energiecentrale (solaire krachtcentrale) is een krachtcentrale voor de winning vanalternatieve energieën , waarmee de stralingsenergie van de zon door thermische of fotovoltaïsche systemen productief gemaakt wordt. Thermische krachtcentrales Tot de centrales, waarbij warmte geproduceerd wordt voor het opwekken van stroom, behoren de thermische krachtcentrales. Ze dienen in eerste instantie [...]


windkrachtinstallatie

De windenergiecentrale (windenergieconvertor) is een technische inrichting (krachtcentrale), waarmee de milieuvriendelijke windenergie volgens voorbeeld van de oude windmolens voor de opwekking van elektriciteit gebruikt wordt. Bouw en functie Het hoofdbestanddeel van een windenergiecentrale is de windmotor of de windturbine. Deze bestaat in principe uit de rotor, het drijfwerk en de [...]


waterkrachtcentrale

Een waterkrachtcentrale is een installatie, die als rivierwaterkrachtcentrale het waterpotentieel van gestuwde rivieren bij gering verval (enkele tientallen meters) benut. Bovendien dient ze vooral bij wisselende waterstanden als effectieve bescherming tegen hoog water, en maakt het hele jaar door scheepvaart mogelijk. De grootste centrale van deze soort is de door [...]


Alternatieve energievormen

Tot de alternatieve vormen van energie behoren alle soorten voor de energiewinning inzetbare, zich vernieuwende energieën: geothermische energie getijdenenergie zonne-energie evenals hiervan afgeleide vormen als wind-, water- en bio-energie. In tegenstelling tot energie uit fossiele brandstoffen en kernenergie zijn alternatieve energieën regeneratief, omdat ze door de zonnestraling telkens weer vernieuwd [...]


kerncentrale

De kerncentrale is een thermische krachtcentrale voor de winning van elektrische energie, waarbij een reactor met zijn neveninrichtingen de plaats van een ‘gewone’ stroomopwekker (generator) inneemt. De kernsplijting of kernsplitsing De basis voor de energiewinning door een kerncentrale zijn de kernsplijting en de kettingreacties, die als volgt verlopen: Als een [...]


verbrandingscentrale

Een warmte- of thermische krachtcentrale is een inrichting voor de winning van elektrische stroom, die door generatoren opgewekt wordt. De hiervoor benodigde mechanische aandrijfenergie wordt uit de dragers van chemische energie zoals kolen, gas of aardolie gewonnen. De fossiele brandstoffen In een dergelijke krachtcentrale worden de generatoren aangedreven door een [...]


Krachtcentrale

Een krachtcentrale is een inrichting voor de winning van elektrische stroom, die bijna uitsluitend door generatoren wordt opgewekt. De mechanische aandrijfenergie wordt hierbij via warmtekrachtmachines, zoals reactoren, onttrokken aan de dragers van bewegingsenergie (bijv. water, wind), chemische energie (bijv. kolen, gas, aardolie) of kernenergie (uranium). Bij stoomkrachtcentrales gebeurt de energieopwekking [...]


Generator

De generator (Lat.: ”verwekker“) is een machine, die bewegingsenergie omzet in elektrische energie. Dit gebeurt door inductie, d.w.z. opwekking van elektrische stroom en spanning door mechanische bewegingen van geleiders in een magnetisch veld. Een generator – vroeger dynamo – is in principe net zo opgebouwd als een elektromotor, alleen de [...]


Motor

De motor (Lat.: motus “beweging”) is een krachtmachine, die een bepaalde soort energie in een bruikbare mechanische aandrijfkracht omzet. In het tegenwoordige spraakgebruik is het in het algemeen de benaming voor de verbrandingsmotor en de elektromotor. Het hart van de auto Bij de in auto’s gebruikte motoren gaat het bijna [...]


Batterij

De batterij (ook wel primair – of galvanisch element genoemd) is een stroombron, waarin elektrische energie in chemische wordt omgezet en opgeslagen. Deze chemische energie kan ieder moment weer worden afgegeven in de vorm van elektrische energie. Bouw en functie Een batterij bevat twee staven of platen van verschillende elektrische [...]


Gloeilamp

De gloeilamp (preciezer: gloeidraadlamp) is een elektrisch verlichtingsvoorwerp, dat in hoofdzaak bestaat uit een glasballon met stroomtoevoerleidingen en een messing voet. Het is de meest gebruikte lichtbron, die in moderne apparatuur echter deels door de TL-verlichting verdrongen is. Bouw en functie In een glazen, luchtledige ballon is een gloeidraad tussen [...]


Stoommachine

De stoommachine is een thermisch krachtwerktuig, waarbij door middel van de overdruk van de in een ketel geproduceerde waterdamp een zuiger in een cilinder heen en weer bewogen wordt. Deze slagbeweging is direct voor de werking van pompen te gebruiken. Bouw en functie Voor andere doeleinden, onder meer voor het [...]


Energie

“Door de ontwikkeling van de uraansplijting door Otto Hahn en Fritz Straßmann is er een nieuw tijdperk in de geschiedenis van de mensheid aangebroken ”. (Lise Meitner, 1878-1968, Oostenrijks-Zweeds fysica, die in 1939 de resultaten van de bovengenoemde wetenschappers als kernsplijting interpreteerde.) Energie (Gr.: energeia “effectiviteit”) definieert men als het [...]


Schroefdraad en schroef

Schroefdraad en schroef horen tot de eenvoudige werktuigen, en zijn een verdere ontwikkeling van het hellend vlak. Bij een schroef is het hellend vlak als het ware spiraalvormig om een cilinder gerold. De schroefdraad werd voor het eerst in Egypte (rond 2500 v. Chr.) gebruikt. Hij werd vooral bij persen [...]


Tandwiel en overbrenging

Een overbrengingsmechanisme (drijfwerk) bestaat uit tenminste twee tandwielen en dient voor het overbrengen van bewegingen. Als twee tandwielen met elkaar zijn verbonden, dus de tanden in elkaar grijpen, draait het aangedreven wiel tegengesteld aan het aandrijfwiel. Dit principe was Aristoteles al bekend. In het oude Egypte werd door gebruik van [...]


Het wiel

Het wiel is volgens tegenwoordige maatstaven een relatief late uitvinding. Na de laatste ijstijd was onze aarde nog tot ca. 10.000 v. Chr. grotendeels met landijs bedekt, waardoor een wiel weinig nut gehad zou hebben. Het wordt door velen als de wellicht belangrijkste uitvinding van de mens gezien. Onze ontwikkelingsgeschiedenis [...]


Takel

Een takel of katrol is een combinatie van vaste en losse schijven (rollen). De vaste schijven dienen voor het veranderen van de krachtrichting, de losse schijven leveren per rol een halve krachtontwikkeling op. Een takel vermindert de benodigde kracht bij het hijsen of neerlaten van lasten. Daartoe maakt men gebruik [...]


Hefboom

Een belangrijke ontdekking voor de verlichting van werkzaamheden was het hefboomprincipe. De hefboom is een werktuig voor het vergroten van kracht. Een staaf, die om een vast punt draaibaar is, wordt hefboom genoemd. Hij dient ervoor, de weerstand van een lichaam te overwinnen, die men de last noemt; de kracht, [...]


Wig

De wig is een driezijdig prisma met gelijkbenige driehoeken als grondvlakken. De zijvlakken lopen spits toe en vormen een scherpe kant (snede), waarmee men een bijv. een stuk hout of ander voorwerp kan splijten. De kracht laat men door middel van een hamer loodrecht op de achterzijde (basis) van de [...]


Elementaire bouwstenen van de techniek

De elementaire bouwstenen van bijna alle ingewikkelde technische uitvindingen zijn de zogenoemde eenvoudige machines. Zo genoemd worden het hellend vlak, de wig, de schroef, de hefboom, de lier of windas en de rol, evenals het wiel. Deze eenvoudige werktuigen dienen ertoe, de krachtsinspanning te verminderen of de krachtwerking in een [...]