電影|物理《電流大戰》:根本不要蓋圍牆,院子就會變兩倍大

閱讀時間約 5 分鐘

前言:

三位天才的電流大戰

在19世紀的美國,威斯汀豪斯(George Westinghouse)、愛迪生(Thomas Edison)、特斯拉(Nikola Tesla),三位天才展開了一場電流大戰.他們是從小被放進作文舉例的愛迪生,因為馬斯克電動車而眾所皆知的特斯拉,至今仍沒有被太多人認識的威斯汀豪斯。

電燈不是愛迪生發明的

從小我們讀到愛迪生嘗試數千次才發明電燈的勵志故事,但在電流大戰中,將顛覆這個端點:電燈不能算是愛迪生發明的,但可以說是愛迪生改良的。早在1800年左右,英國戴維爵士和義大利物理學家伏打做的伏打電池,都出現以電產生光的現象,只是沒辦法持續,因此科學家不斷鑽研與改良弧光燈和白熾燈。
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1893年芝加哥世界博覽會

特斯拉的馬達與豪斯的交流電合作後,成功獲得世界博覽會展覽權,用交流電點亮10萬盞燈泡.電影在此用三個畫面呈現強烈對比,水牛城的第一個用電椅電死死刑犯,結果一次兩次到第三次才死亡,與原本希望的減少痛苦背道而馳.另一頭是世界博覽會的光鮮亮麗.
直流電無法解決的距離問題,用交流發電機解決了,也奠定了現今用交流電為主要電力的基礎,電流大戰,指的便是直流電與交流電的戰爭,就像選舉一樣,採用直流電的愛迪生與採用交流電的豪斯,將爭奪各州的認可。
值得一提的是,現在搜尋特斯拉的名字,第一頁跳出來的搜尋結果都是馬斯克的特斯拉公司,必須再多加其他關鍵字才能找到特斯拉這個人,雖然特斯拉沒有發明直流電或交流電,但他厲害的物理知識與創造力,利用電磁感應與電流磁效應,改良了豪斯的交流電系統,可說是這場電流大戰的靈魂人物。
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愛迪生勳章

威斯汀豪斯與特斯拉,在20世紀分別獲得美國電氣工程師協會頒發「愛迪生勳章」.
特斯拉是奧地利移民,因為在愛迪生手下不獲重用,離開愛迪生公司後,自行開公司又失敗,最後去挖掘溝渠,諷刺的是工程名稱為愛迪生電網,每天工資只有2美元.後來受到威斯汀豪斯的幫助,獲得馬達每馬力2.5美元的報酬。所謂的時勢造英雄,千里馬需要伯樂,感謝豪斯的慧眼識英雄,讓特斯拉參與跨世代的電流大戰。

當你知道成功了,那一刻是什麼感覺

最喜歡影片最後一段,威斯汀豪斯問愛迪生,第一次讓燈泡亮了13小時的感覺是什麼,愛迪生回答:那根本說不上來,因為鑽研多年,換了數萬種燈絲,從沒讓燈泡亮超過10分鐘
blue and white light fixture
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平分圍牆的費用,或是根本不要蓋圍牆,院子就會變兩倍大
在芝加哥博覽會上,愛迪生與豪斯相遇,愛迪生說:「有二個鄰居,一個人在兩戶相連的院子蓋了一道圍牆,瞬間一道變兩道,一戶設計並花錢建造圍牆,另一戶部花半毛錢就有免費的漂亮圍牆,你覺得這樣公平嗎?
威斯汀豪斯說:他們可以平分圍牆的費用。或是根本不需要這個圍牆,這樣院子就會是兩倍大。
從這裡可以聽出,愛迪生在諷刺豪斯盜用自己的燈泡專利,只將底座從旋轉鈕改成彈壓式,而從豪斯的話語也表示自己是願意分享的人。

感謝三位科學家

有電流大戰,才有現代的文明
愛迪生擁有1000項專利,豪斯和特斯拉分別擁有300項專利,但特斯拉因為幾次窮困潦倒而將專利轉賣他人,晚年也只靠著西屋公司支付的租金孤獨終老。
敵人是最好的老師,督促自己要比別人更好,感謝三位科學家的激烈競爭,因為有這場電流大戰,才能推動著人類文明的進步,讓我們能點亮每一個夜晚、傳送每個訊息到世界各個角落.

課本沒教的物理歷史

愛迪生一直是從小寫作文愛用的名人舉例,我們能將他的名言記得滾瓜爛熟,例如「成功是一分天才加上九十九分努力而成的」。但看了電流大戰後,才知道愛迪生有些少為人知的一面,也有人說愛迪生除了是成功的發家,更是一位成功的商人,才能為自己訂下不朽的歷史定位。感覺電流大戰中,沒有特別吹捧哪一位科學家,卻也不失高潮迭起的故事性,畢竟那個時代本來就是科學界百家爭鳴了。
國中理化和高中物理的電學內容,不斷提醒我們家庭用電要用交流電,但課本卻沒有特別介紹無法用直流電的原因,經過這部電影也讓我反思在教學上是否能做到更多,除了讓學生獲得高分之外,也非常鼓勵學生多看科學相關的電影、多閱讀科普書籍,才能將知識活用,而非死背公式。很推薦學到剛學玩電學的國高中生,趁考試空檔之餘,欣賞這部電流大戰。

參考資料:

湯瑪斯·愛迪生(Thomas Alva Edison):https://zh.m.wikipedia.org/zh-tw/托马斯·爱迪生
喬治·威斯汀豪斯(George Westinghouse, Jr.):https://zh.m.wikipedia.org/zh-tw/乔治·威斯汀豪斯
尼古拉·特斯拉(Никола Тесла;Nikola Tesla):https://zh.wikipedia.org/zh-tw/尼古拉·特斯拉

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