Telégrafo de aguja
Este es un buen artículo. Haga clic aquí para más información.
De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda

Un telégrafo de una sola aguja (1903)

Un telégrafo de aguja es un telégrafo eléctrico que utiliza agujas indicadoras movidas electromagnéticamente como medio para mostrar mensajes. Es uno de los dos tipos principales de telégrafo electromagnético, el otro es el sistema de armadura como lo ejemplifica el telégrafo de Samuel Morse en los Estados Unidos. Los telégrafos de agujas se utilizaron ampliamente en Europa y el Imperio Británico durante el siglo XIX.

Los telégrafos de agujas se sugirieron poco después de que Hans Christian Ørsted descubriera que las corrientes eléctricas podían desviar las agujas de una brújula en 1820. Pavel Schilling desarrolló un telégrafo utilizando agujas suspendidas por hilos. Esto estaba destinado a su instalación en Rusia para uso gubernamental, pero Schilling murió en 1837 antes de que pudiera implementarse. Carl Friedrich Gauss y Wilhelm Eduard Weber construyeron un telégrafo que se utilizó para el estudio científico y la comunicación entre sitios universitarios. Carl August von Steinheil adaptó el engorroso aparato de Gauss y Weber para su uso en varios ferrocarriles alemanes.

En Inglaterra, William Fothergill Cooke comenzó a construir telégrafos, inicialmente basados ​​en el diseño de Schilling. Con Charles Wheatstone , Cooke produjo un diseño mucho mejor. Esto fue asumido por varias compañías ferroviarias. Cooke's Electric Telegraph Company , formada en 1846, proporcionó el primer servicio de telégrafo público. Los telégrafos de aguja de la Electric Telegraph Company y sus rivales fueron la forma estándar de telegrafía durante la mayor parte del siglo XIX en el Reino Unido. Continuaron en uso incluso después de que el telégrafo Morse se convirtiera en el estándar oficial en el Reino Unido en 1870. Algunos todavía estaban en uso hasta el siglo XX.

Primeras ideas

Multiplicador de Schweigger

La historia del telégrafo de aguja comenzó con el descubrimiento histórico, publicado por Hans Christian Ørsted el 21 de abril de 1820, de que una corriente eléctrica desvió la aguja de una brújula cercana. [1] Casi de inmediato, otros estudiosos se dieron cuenta del potencial que tenía este fenómeno para construir un telégrafo eléctrico. El primero en sugerir esto fue el matemático francés Pierre-Simon Laplace . El 2 de octubre, André-Marie Ampère , siguiendo la sugerencia de Laplace, envió un artículo sobre esta idea a la Academia de Ciencias de París.. El telégrafo (teórico) de Ampère tenía un par de cables para cada letra del alfabeto con un teclado para controlar qué par estaba conectado a una batería. En el extremo receptor, Ampère colocó pequeños imanes (agujas) debajo de los cables. El efecto sobre el imán en el esquema de Ampère habría sido muy débil porque no formó el cable en una bobina alrededor de la aguja para multiplicar el efecto magnético de la corriente. [2] Johann Schweigger ya había inventado el galvanómetro (en septiembre) utilizando un multiplicador de este tipo, pero Ampère aún no había recibido la noticia o no se había dado cuenta de su importancia para un telégrafo. [3]

Peter Barlow investigó la idea de Ampère, pero pensó que no funcionaría. En 1824 publicó sus resultados, diciendo que el efecto en la brújula se redujo seriamente "con sólo 200 pies de cable". Barlow, y otros eminentes académicos de la época que estaban de acuerdo con él, fueron criticados por algunos escritores por retrasar el desarrollo del telégrafo. Pasó una década entre la lectura del periódico de Ampère y la construcción de los primeros telégrafos electromagnéticos. [4]

Desarrollo

Telégrafo Schilling

Artículo principal: telégrafo Schilling
Un instrumento de aguja de Schilling

No fue hasta 1829 que Gustav Theodor Fechner en Leipzig propuso la idea de aplicar multiplicadores de estilo Schweigger a las agujas de telégrafo . Fechner, en otros aspectos siguiendo el esquema de Ampère, también sugirió un par de cables para cada letra (veinticuatro en el alfabeto alemán) tendidos bajo tierra para conectar Leipzig con Dresde. La idea de Fechner fue adoptada por William Ritchie de la Royal Institution of Great Britain en 1830. Ritchie usó veintiséis pares de cables a lo largo de una sala de conferencias como demostración de principios. [5] Mientras tanto, Pavel Schilling en Rusia construyó una serie de telégrafos también usando multiplicadores de Schweigger. La fecha exacta en que Schilling dejó de desarrollarNo se conoce de telégrafos electroquímicos a telégrafos de aguja, pero Hamel dice que mostró uno en desarrollo temprano al zar Alejandro I, quien murió en 1825. [6] En 1832, Schilling desarrolló el primer telégrafo de aguja (y el primer telégrafo electromagnético de cualquier tipo) destinado a para uso práctico. [7] El zar Nicolás I inició un proyecto para conectar San Petersburgo con Kronstadt utilizando el telégrafo de Schilling, pero fue cancelado a la muerte de Schilling en 1837. [8]

El plan de Schilling tenía algunos inconvenientes. Aunque usó muchos menos cables que los propuestos por Ampère o usados ​​por Ritchie, su demostración de 1832 todavía usó ocho cables, lo que hizo que el sistema fuera costoso de instalar en distancias muy largas. El esquema de Schilling utilizaba un banco de seis instrumentos de aguja que entre ellos mostraban un código binario que representaba una letra del alfabeto. Schilling ideó un código que permitía enviar el código de la letra en serie a un instrumento de una sola aguja, pero descubrió que los dignatarios a los que demostró el telégrafo podían entender la versión de seis agujas más fácilmente. [9] La velocidad de transmisión era muy lenta en el telégrafo de agujas múltiples, quizás tan baja como cuatro caracteres por minuto.e incluso más lento en la versión de una sola aguja. La razón de esto fue principalmente que Schilling había sobreamortiguado severamente el movimiento de las agujas al ralentizarlas con una paleta de platino en una taza de mercurio. [10] El método de Schilling de montar la aguja suspendiéndola con un hilo de seda sobre el multiplicador también tuvo dificultades prácticas. El instrumento tenía que nivelarse cuidadosamente antes de su uso y no se podía mover ni alterar durante su uso. [11]

Telégrafo de Gauss y Weber

En 1833, Carl Friedrich Gauss y Wilhelm Eduard Weber instalaron un telégrafo de aguja experimental entre su laboratorio en la Universidad de Göttingen y el observatorio astronómico de la universidad a una milla y media de distancia, donde estaban estudiando el campo magnético de la Tierra. La línea consistía en un par de alambres de cobre en postes por encima de la altura de la azotea. [12] El instrumento receptor que utilizaron fue un instrumento de laboratorio convertido, del cual la llamada aguja era un imán de barra grande que pesaba una libra. En 1834, reemplazaron el imán por uno aún más pesado, informado de diversas formas como 25, [13] 30, [14] y 100 libras. [15] El imán se movía tan minuciosamente que se requería un telescopio para observar una escala reflejada en él por un espejo. [16] El propósito inicial de esta línea no era telegráfico en absoluto. Se utilizó para confirmar la exactitud o no del trabajo reciente de Georg Ohm , es decir, estaban verificando la ley de Ohm . Rápidamente encontraron otros usos, el primero de los cuales fue la sincronización de relojes en los dos edificios. En unos meses, desarrollaron un código telegráfico que les permitía enviar mensajes arbitrarios. Las velocidades de señalización rondaron los siete caracteres por minuto. [17] En 1835, reemplazaron las baterías de su telégrafo con un gran aparato magnetoeléctrico que generaba pulsos de telégrafo cuando el operador movía una bobina en relación con un imán de barra. Esta máquina fue fabricada por Carl August von Steinheil . [18] El telégrafo de Gauss y Weber permaneció en servicio diario hasta 1838. [19]

En 1836, el ferrocarril Leipzig-Dresde preguntó si el telégrafo Gauss y Weber podría instalarse en su línea. El instrumento de laboratorio era demasiado engorroso y demasiado lento para usarlo de esta manera. Gauss le pidió a Steinheil que desarrollara algo más práctico para el uso ferroviario. Esto lo hizo, produciendo un instrumento de aguja compacto que también emitía sonidos mientras recibía mensajes. La aguja golpeó una de las dos campanas, a la derecha e izquierda respectivamente, cuando fue desviada. Las dos campanas tenían diferentes tonos para que el operador pudiera saber en qué dirección se había desviado la aguja sin mirarla constantemente. [20]

Steinheil instaló por primera vez su telégrafo a lo largo de cinco millas de vías que cubren cuatro estaciones alrededor de Munich. [21] En 1838, estaba instalando otro sistema en la línea ferroviaria Nuremberg-Fürth . Gauss sugirió que debería usar los rieles como conductores y evitar por completo la instalación de cables. Este falló cuando Steinheil lo intentó porque los rieles no estaban bien aislados del suelo, pero en el proceso de este fallo, se dio cuenta de que podía utilizar el suelo como uno de los conductores. Este fue el primer telégrafo de retorno a la tierra que se puso en servicio en cualquier lugar. [22]

Uso comercial

Telégrafo Cooke y Wheatstone

Artículo principal: Telégrafo de Cooke y Wheatstone
Telégrafo de cinco agujas de Cooke y Wheatstone

El sistema de agujas más utilizado, y el primer telégrafo de cualquier tipo utilizado comercialmente, fue el telégrafo Cooke y Wheatstone , empleado en Gran Bretaña y el Imperio Británico en los siglos XIX y principios del XX, gracias a Charles Wheatstone y William Fothergill Cooke . La inspiración para construir un telégrafo llegó en marzo de 1836 cuando Cooke vio uno de los instrumentos de aguja de Schilling demostrado por Georg Wilhelm Muncke en una conferencia en Heidelberg (aunque no se dio cuenta de que el instrumento se debía a Schilling). [23] Se suponía que Cooke estaba estudiando anatomía, pero inmediatamente lo abandonó y regresó a Inglaterra para desarrollar la telegrafía. Inicialmente construyó un telégrafo de tres agujas, pero creyendo que los telégrafos de aguja siempre requerirían múltiples cables, [24] pasó a diseños mecánicos. [25] Su primer esfuerzo fue una alarma de telégrafo mecánico, que luego entró en servicio con las compañías de telégrafos. [26] Luego inventó un telégrafo mecánico basado en una caja de rapé musical. En este dispositivo, el tope del mecanismo de relojería fue liberado por la armadura de un electroimán. [27] Cooke llevó a cabo este trabajo con extrema rapidez. El telégrafo de aguja se completó en tres semanas y el telégrafo mecánico dentro de las seis semanas posteriores a la demostración de Muncke. [28] Cooke intentó interesar al ferrocarril de Liverpool y Manchester en su telégrafo mecánico para usarlo como señalización ferroviaria, pero fue rechazado a favor de un sistema que usaba silbatos de vapor. [29] Sin estar seguro de hasta qué punto su telégrafo podría funcionar, Cooke consultó a Michael Faraday y Peter Mark Roget . Lo pusieron en contacto con el eminente científico Charles Wheatstone y luego los dos trabajaron en sociedad. [30] Wheatstone sugirió usar un instrumento de aguja muy mejorado y luego desarrollaron un telégrafo de cinco agujas. [31]

El telégrafo de cinco agujas de Cooke y Wheatstone supuso una mejora sustancial en el telégrafo de Schilling. Los instrumentos de agujas se basaron en el galvanómetro de Macedonio Melloni . [32] Se montaron en una tabla vertical con las agujas pivotadas en el centro. Las agujas se podían observar directamente y los delicados hilos de seda de Schilling se eliminaron por completo. El sistema requería cinco cables, una ligera reducción del utilizado por Schilling, en parte porque el sistema de Cooke y Wheatstone no requería un cable común. En lugar del código binario de Schilling, la corriente se envió a través de un cable a la bobina de una aguja y se devolvió a través de la bobina y el cable de otra. [33] Este esquema era similar al empleado porSamuel Thomas von Sömmerring en su telégrafo químico, pero con un esquema de codificación mucho más eficiente. El código de Sömmerring requería un cable por carácter . [34] Aún mejor, las dos agujas energizadas se hicieron para señalar una letra del alfabeto. Esto permitió que el aparato fuera utilizado por operadores no calificados sin la necesidad de aprender un código, un punto de venta clave para las empresas ferroviarias a las que estaba destinado el sistema. [35] Otra ventaja fue que era mucho más rápido a 30 caracteres por minuto. [36] No utilizó mercurio pesado como fluido de amortiguación, sino que utilizó una paleta en el aire, una combinación mucho mejor para la amortiguación ideal . [37]

El telégrafo de cinco agujas se puso en servicio por primera vez con el Great Western Railway en 1838. [38] Sin embargo, pronto se abandonó en favor de los sistemas de dos agujas y de una sola aguja. [39] El costo de varios cables resultó ser un factor más importante que el costo de capacitar a los operadores. [40] En 1846, Cooke formó Electric Telegraph Company con John Lewis Ricardo , la primera empresa en ofrecer un servicio de telégrafo al público. [41] Continuaron vendiendo sistemas de telégrafo de aguja a las empresas ferroviarias para la señalización, pero también construyeron lentamente una red nacional para uso general de las empresas, la prensa y el público. [42] Los telégrafos de aguja fueron reemplazados oficialmente por el telégrafo Morse cuando la industria del telégrafo del Reino Unido fue nacionalizada en 1870, [43] pero algunos continuaron utilizándose hasta bien entrado el siglo XX. [44]

Otros sistemas

Instrumento de telégrafo Henley-Foster

El telégrafo Henley-Foster era un telégrafo de aguja utilizado por la Compañía de telégrafos magnéticos británica e irlandesa , el principal rival de la Compañía de telégrafos eléctricos. Fue inventado en 1848 por William Thomas Henley y George Foster. Se fabricó tanto en formas de una aguja como de dos agujas, que en funcionamiento eran similares a los correspondientes instrumentos Cooke y Wheatstone. La característica única de este telégrafo era que no requería baterías. Los pulsos de telégrafo fueron generados por bobinas que se movían a través de un campo magnético mientras el operador manejaba las manijas de la máquina para enviar mensajes. [45] El instrumento Henley-Foster fue el instrumento más sensible disponible en la década de 1850. En consecuencia, podría funcionar a una distancia mayor y con líneas de peor calidad que otros sistemas. [46]

El telégrafo Foy-Breguet fue inventado por Alphonse Foy y Louis-François-Clement Breguet en 1842, y se utilizó en Francia. La pantalla del instrumento se organizó para imitar el sistema de telégrafo óptico francés , con las dos agujas tomando las mismas posiciones que los brazos del semáforo Chappe (el sistema óptico ampliamente utilizado en Francia). Este arreglo significó que los operadores no necesitaban ser reentrenados cuando sus líneas de telégrafo se actualizaron al telégrafo eléctrico. [47] El telégrafo de Foy-Breguet generalmente se describe como un telégrafo de aguja, pero eléctricamente es en realidad un tipo de telégrafo de armadura. Las agujas no se mueven mediante una disposición de galvanómetro. En cambio, son movidos por un mecanismo de relojería que el operador debe mantener en cuerda. El retén del mecanismo de relojería se libera mediante una armadura electromagnética que opera en los bordes de un pulso telegráfico recibido. [48]

Según Stuart M. Hallas, los telégrafos de aguja estaban en uso en la Gran Línea del Norte hasta la década de 1970. El código telegráfico utilizado en estos instrumentos era el código Morse . En lugar de los puntos y rayas habituales de diferentes duraciones, pero con la misma polaridad, los instrumentos de aguja usaban pulsos de la misma duración, pero con polaridades opuestas para representar los dos elementos del código. [49] Esta disposición se usó comúnmente en telégrafos de aguja y cables telegráficos submarinos en el siglo XIX después de que el código Morse se convirtiera en el estándar internacional. [50]

Pseudociencia

Las agujas simpáticas eran un supuesto medio del siglo XVII de comunicación instantánea a distancia mediante agujas magnetizadas. Se suponía que apuntar una aguja a una letra del alfabeto provocaba que la aguja de su pareja señalara la misma letra en otro lugar. [51]

Referencias

  1. ^ Fahie, pág. 274
  2. ^ Fahie, págs. 302-303
  3. ^ Fahie, págs. 302-303
  4. ^ Fahie, págs. 302-307
  5. ^ Fahie, págs. 303-305
  6. ^ Fahie, pág. 309
  7. ^ Yarotsky, pág. 709
  8. ^ Huurdeman, pág. 54
  9. ^ Yarotsky, pág. 712
  10. ^ Dawson, pág. 133
  11. ^ Dawson, pág. 129
  12. ^ Fahie, pág. 320
  13. ^ Garratt, pág. 275
  14. ^ Shaffner, pág. 137
  15. ^ Fahie, pág. 321
  16. ^ Fahie, pág. 322
  17. ^ Garratt, pág. 275
  18. ^ Fahie, págs. 320–321
  19. ^ Fahie, pág. 325
  20. ^ Garratt, pág. 275
  21. ^ Garratt, pág. 275
  22. ^ Garratt, págs. 275–276
  23. ^ Kieve, págs. 17-18
  24. ^ Shaffner, pág. 187
  25. ^ Shaffner, págs. 178-184
  26. ^ Shaffner, pág. 185
  27. ^ Shaffner, págs. 185-190
  28. ^ Shaffner, pág. 185
  29. ^ Shaffner, pág. 190
    • Burns, pág. 72

  30. ^ Shaffner, págs. 190-191
  31. ^ Kieve, págs. 17-18
  32. ^ Hubbard, pág. 39
  33. ^ Shaffner, págs. 199-206
  34. ^ Fahie, págs. 230-233
  35. ^ Kieve, pág. 49
  36. ^ Shaffner, pág. 207
  37. ^ Dawson, págs. 133-134
  38. ^ Bowers, pág. 129
  39. ^ Mercer, pág. 7
    • Huurdeman, página 69

  40. ^ Garratt, pág. 277
  41. ^ Kieve, pág. 31
  42. ^ Kieve, págs. 44–45, 49
  43. ^ Kieve, pág. 176
  44. ^ Huurdeman, págs. 67–69
  45. ^ Naturaleza , págs. 111-112
  46. ^ Schaffner, pág. 288
  47. ^ Shaffner, págs. 331-332
  48. ^ Shaffner, págs. 325–328
  49. ^ Hallas
  50. ^ Bright, págs. 604–606
  51. ^ Phillips, pág. 271

Bibliografía

  • Bowers, Brian, Sir Charles Wheatstone: 1802–1875 , IEE, 2001 ISBN  9780852961032 .
  • Bright, Charles, Submarine Telegraphs , Londres: Crosby Lockwood, 1898 OCLC 776529627 . 
  • Dawson, Keith, "Telegrafía electromagnética: primeras ideas, propuestas y aparatos", págs. 113-142 en, Hall, A. Rupert; Smith, Norman (eds), Historia de la tecnología , vol. 1, Bloomsbury Publishing, 2016 ISBN 1350017345 . 
  • Fahie, John Joseph, A History of Electric Telegraphy, hasta el año 1837 , Londres: E. & FN Spon, 1884 OCLC 559318239 . 
  • Garratt, GRM, "La historia temprana de la telegrafía" , Revista técnica de Philips , vol. 26, no. 8/9, págs. 268-284, 21 de abril de 1966.
  • Hallas, Stuart M., "The single needle telegraph" , www.samhallas.co.uk, recuperado y archivado el 29 de septiembre de 2019.
  • Hubbard, Geoffrey, Cooke y Wheatstone: y la invención del telégrafo eléctrico , Routledge, 2013 ISBN 1135028508 . 
  • Huurdeman, Anton A., La historia mundial de las telecomunicaciones , Wiley, 2003 ISBN 0471205052 
  • Kieve, Jeffrey L., The Electric Telegraph: Una historia social y económica , David y Charles, 1973 OCLC 655205099 . 
  • Mercer, David, The Telephone: The Life Story of a Technology , Greenwood Publishing Group, 2006 ISBN 9780313332074 . 
  • Phillips, Ronnie J., "La tecnología digital y el cambio institucional de la era dorada a los tiempos modernos: el impacto del telégrafo e Internet" , Journal of Economic Issues , vol. 34, edición. 2, págs. 267-289, junio de 2000.
  • Shaffner, Taliaferro Preston, The Telegraph Manual , Pudney & Russell, 1859 OCLC 258508686 . 
  • Yarotsky, AV, "150 aniversario del telégrafo electromagnético" , Telecommunication Journal , vol. 49, no. 10, págs. 709–715, octubre de 1982.
  • "El progreso del telégrafo: parte VII" , Nature , vol. 12, págs. 110-113, 10 de junio de 1875.

enlaces externos

  • Medios relacionados con los telégrafos de aguja en Wikimedia Commons
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Needle_telegraph&oldid=1035606472 "
Contribute a better translation