'발명왕 에디슨'의 발명품이라 알려진 제품들 | 밸류체인타임스

안현준 인재기자
2024-02-03
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[밸류체인타임스=안현준 인재기자] 토머스 에디슨은 1847년에 태어나 1931년에 사망한 미국의 발명가다. 에디슨은 자신의 이름으로만 미국에서 1,093개의 특허가 있다. 에디슨의 발명품 중 대표적인 것으로는 축음기, 영사기, 전구 등 전기와 관련된 것들이 많다.


에디슨에 대해 사람들이 착각하는 점은 '에디슨은 과학자가 아니라 발명가이자 사업가라는 것'이다. 에디슨의 발명품들은 철저한 이론을 통해 만들어진 것이 아닌, 전구와 같이 엄청난 시행착오를 거쳐 만들어진것들이다. 에디슨은 자신이 직접 최초로 발명해내지 않더라도 이미 있던 발명품을 실용화하거나 상용화하기도 했다.


축음기

축음기는 에디슨이 1877년 개발한 발명품이다. 기존에도 소리를 저장할 수 있는 축음기는 있었지만 에디슨이 개발한 축음기는 최초로 기록한 소리를 다시 재생할 수 있는 발명품이다. 에디슨이 축음기를 개발한 이후 기술이 발전하여 우리가 알고있는 LP판과 CD로 발전했다.


에디슨이 개발한 축음기의 원리는 다음과 같다. 먼저 소리를 녹음하는 방법은 주석박으로 감싸진 구리 실린더를 손으로 회전시키면서 녹음바늘을 주석박에 대어 주석박에 홈을 만든다. 이때 홈의 깊이를 소리의 세기에 따라 변화시키면서 소리를 녹음한다. 소리를 재생하는 방법은 소리를 녹음할 때 생긴 홈에 바늘로 다시 더듬어 소리를 재생한다.


축음기가 발전한 LP판의 원리도 에디슨이 개발한 축음기와 마찬가지로 LP판 위에 바늘을 놓고 턴테이블을 돌게하여 바늘이 미세한 홈에 따라 움직이며 생긴 진동을 전기신호로 바꿔 스피커를 통해 소리를 낸다. 나팔관을 통해 나오는 소리를 사람이 들을 수 있게 키운다. 


전구

전구에 대해 사람들이 많이 착각하고 점은 바로 전구를 최초로 개발한 사람이 에디슨이 아니라 험프리 데이비라는 사실이다. 험프리 데이비가 개발한 전구는 1802년에 개발한 아크등이다. 아크등은 탄소 전극 사이에서 방전을 일으켜 주위의 공기가 이온과 전자로 나뉘는 아크방전을 이용하여 빛을 내는 전구다. 당시 아크등은 촛불의 약 4,000배에 달하는 밝기와 열 등으로 인해 가정에서는 사용하지 못했다.


우리가 전구하면 흔히 떠오르는 백열전구는 스코틀랜드의 제임스 보우먼 린제이(James Bowman Lindsay)에 의해 1835년에 개발다. 그는 백열전구를 개발하고 개량했지만 수명이 너무 짧고 열이 심해 상품화하지 못했다. 그후 영국의 조지프 윌슨 스완 경(Sir Joseph Wilson Swan)이 더욱 발전된 백열전구를 개발하여 특허를 신청했다.


백열전구에 처음으로 특허를 신청한 사람은 스완이다. 그런데 어떻게 에디슨이 최초로 전구를 개발했다고 알려져 있을까? 에디슨은 스완의 아이디어를 도용하여 밝기도 적당하고 수명도 오래가는 스완의 전구보다 성능이 좋은 전구를 개발했기 때문이. 하지만 에디슨은 스완이 자신의 아이디어를 도용했다며 고소하지만 패소하고 결국 스완과 같이 합작하여 에디스완(Ediswan)이라는 업체를 만들어 백열전구를 상용화한다.


백열전구는 유리구, 필라멘트, 지지대, 꼭지쇠, 꼭지로 이루어져 있다. 백열전구는 꼭지와 꼭지쇠에 전선을 연결하여 전류를 흐르게 하는데, 이때 지지대에 고정된 필라멘트에도 전류가 흐르게된다.


이때 필라멘트의 높은 저항에 의해 손실된 에너지가 빛과 열의 형태로 방출되는데, 이 빛을 우리가 사용하게 되는것이다. 백열전구는 내부에 공기가 조금이라도 들어가면 필라멘트가 산소에 의해 타버려 아르곤과 질소의 혼합가슬 백열전구 내부에 넣는다.


백열전구는 사용하는 필라멘트에 따라 저항이 달리지므로 방출되는 빛과 열이 달라지게된다. 에디슨이 계속해서 실험을 한 이유는 바로 적합한 필라멘트를 찾기 위해서였다. 에디슨은 결국 대나무를 필라멘트로 사용하여 적합한 필라멘트를 찾는 것에 성공한다. 이때 에디슨과 과학자들의 차이점을 알 수 있는데, 각 물질의 저항에 대해 알고있으면 적합한 필라멘트를 쉽게 찾을 수 있지만, 에디슨은 수많은 물질들을 직접 실험해가며 적합한 필라멘트를 찾았다. 이를 통해 에디슨은 과학자가 아니라 발명가임을 알 수 있다.


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