Vymyslený jednosmerný prúd. The Battle of the Electric Kings: Alternating vs. Constant. Novinka na fóre

Kladenie otázky „kto vynašiel elektrinu?“ nie úplne správne. Je správnejšie sa pýtať, kto objavil elektrinu? Je nemožné jednoznačne odpovedať. Dejiny elektriny sú zakorenené v hlbinách storočí existencie ľudskej civilizácie.

Chronológia významných objavov a vynálezov

V modernom svete čelí každé dieťa v uvedenom veku elektrine v domácnosti. Prvé zmienky o pozorovaniach tohto fyzikálneho javu v prírode pochádzajú zo 4. storočia pred naším letopočtom. e. Veľký filozof Aristoteles skúmal správanie úhorov, ktoré zasiahli ich obete elektrickými výbojmi.

Legendárny vedec Thales z Milétu, ktorý žil v starovekom Grécku (5. storočie pred n. L.), Sa vo svojich spisoch zmienil o takom fenoméne, ako je elektrina. Sledoval, ako jantár pretretý klbkom vlny priťahuje rôzne drobnosti. Historici uznávajú čas popisu experimentov ako obdobie objavu elektriny.

Dôležité! Termín „elektrina“ pochádza zo slova „elektrón“, čo znamená jantárový.

Až od 17. storočia začala séria objavov a vynálezov týkajúcich sa elektriny. Wikipedia podáva správy o histórii elektriny dostatočne podrobne. Tu je krátky zoznam hlavných míľnikov vo vývoji vedy o elektrickej energii:

1. Na začiatku 17. storočia predstavil Angličan William Gilbert po prvýkrát pri štúdiu magnetoelektrických javov taký koncept ako elektrina (jantárová).
2. O dva roky neskôr, v roku 1663, predviedol magdeburský burgomaster Otto von Henricke elektrostatické zariadenie pozostávajúce zo sírovej gule namontovanej na kovovej osi. Na povrchu gule sa v dôsledku trenia o dlaň nahromadil statický náboj prúdu, ktorý svojím magnetickým poľom priťahoval alebo odpudzoval malé predmety.

1. Takmer o 60 rokov neskôr (1729) anglický fyzik Stephen Gray experimentálne určil schopnosť viesť prúd z rôznych materiálov.
2. O štyri roky neskôr (1733) francúzsky fyzik Charles Dufay predložil pochybnú verziu existencie dvoch druhov elektriny, ktoré sú skleneného a živicového pôvodu. Vysvetlil to tým, že dostal elektrický náboj na povrch sklenenej tyčinky a hrudku živice ich trením o hodváb, respektíve vlnu.
3. V roku 1745 bola vynájdená banka Leiden - prototyp moderného kondenzátora. Vynálezcom bol holandský prieskumník Peter van Muschenbrock.

1. Vynikajúci ruskí vedci Rikhman a Lomonosov v Petrohrade sa zároveň snažia získať umelý výboj blesku v laboratórnych podmienkach. Počas nasledujúceho experimentu Richman po zásahu elektrickým prúdom zomrel.
2. 1785 sa v Londýne vyznačil registráciou Coulombovho zákona s menom jeho autora. Vedec odôvodnil veľkosť sily interakcie bodových nábojov v závislosti od dĺžky medzery medzi nimi.
3. O niekoľko rokov neskôr, v roku 1791, Galvani publikoval traktát, v ktorom dokazuje priebeh elektrických procesov vo svaloch zvierat.
4. V tej istej krajine predviedla Volta v roku 1800 galvanický článok - zdroj jednosmerného prúdu. Zariadenie malo vertikálnu štruktúru zo strieborných a zinkových diskov a bolo položené papierom nasiaknutým vo fyziologickom roztoku.

1. O dvadsať rokov neskôr dánsky fyzik Oersted objavil existenciu elektromagnetického javu. Keď otvoril kontakty elektrického obvodu, všimol si oscilácie šípky vedľa kompasu.
2. O rok neskôr veľký francúzsky vedec Ampere v roku 1821 objavil magnetické pole okolo vodiča striedavého prúdu.
3. 1831 Faraday stavia prvý generátor prúdu na svete. Pohyboval zmagnetizovaným jadrom vo vnútri cievky z kovového drôtu a zaznamenával prejav elektrického náboja v jeho zákrutách. Vedec bol jedným z tých fyzikov, ktorí ako prví vytvorili elektrinu v laboratóriu. Taktiež zdôvodnil teóriu elektromagnetickej indukcie.

Poznámka! Hromadením praxe sa v dôsledku mnohých experimentov začala objavovať potreba teoretického zdôvodnenia javov a vzniku vedy súvisiacej s elektrinou.

Fázy tvorby teórie

Každá etapa v konštrukcii elektrickej teórie bola postavená na základe osobných objavov vynikajúcich fyzikov. Ich priezviská tvoria zoznam mien, ktorým vynález elektriny patrí. Teoretická vedecká základňa elektriny sa rozvíjala postupne, keď sa hromadili experimentálne skúsenosti.

Vzhľad pojmu

Už bolo spomenuté vyššie, že koncept „elektriny“ prvýkrát začal používať William Gilbert v roku 1600. Od tohto okamihu sa oslavuje dátum, kedy sa objavila elektrina.

Prvý elektrostatický stroj

V roku 1663 demonštrovaný magdeburským magistrom Ottom von Henrickeom sa považuje za prvý elektrostatický stroj. Bola to guľa zo živice nasadená na kovovú tyč.

V roku 1745 sa stala významná udalosť - holandský prieskumník Peter van Muschenbrok vytvoril elektrostatický kondenzátor. Zariadenie dostalo meno podľa mesta, kde bol vynález vyrobený - banka Leiden.

Dva typy poplatkov

Benjamin Franklin predstavil koncept polarity náboja. Odvtedy to bola axióma, že akýkoľvek elektrický potenciál má záporný a kladný pól.

Benjamin Franklin

V roku 1747 vytvoril americký vedecký pracovník Benjamin Franklin svoju vlastnú teóriu elektriny. Predstavil podstatu elektriny ako nehmotnú tekutinu vo forme určitých tekutín.

Od teórie k exaktnej vede

Teoretický základ nahromadený za posledných pár storočí umožnil v dvadsiatom storočí preformátovať získané poznatky na exaktnú vedu. Zásadné objavy a vynálezy sa objavili vďaka tým vedcom, ktorí objavili podstatu elektrického prúdu. Nie je možné presne určiť, v ktorom roku bola umelá elektrina vynájdená. Stalo sa tak hlavne v priebehu 18. a 19. storočia.

Je dosť ťažké pomenovať toho, kto ako prvý vynašiel prúd. S najväčšou pravdepodobnosťou to možno pripísať mnohým veľkým vedcom uvedeným vyššie. Ruku v tom mali vynikajúci fyzici z Ameriky, Anglicka, Francúzska, Talianska, Ruska a mnohých ďalších európskych krajín.

Vynálezcovia a teoretici elektrotechniky ako Edison a Tesla si získali nepochybnú nesmrteľnú slávu. Posledne menovaný vyvinul veľké úsilie na teoretické zdôvodnenie povahy magnetizmu a úspešne ho implementoval do praxe. Spoločnosť Tesla je tvorcom bezdrôtovej elektriny.

Zákon vzájomného pôsobenia poplatkov

Jednou zo základných tabliet vedy o elektrine je zákon interakcie poplatkov, známy ako Coulombov zákon. Tvrdí, že sila interakcie dvoch bodových nábojov je priamo úmerná súčinu množstiev nábojov a je nepriamo úmerná štvorcovej vzdialenosti medzi týmito bodmi.

Vynález o batérii

Navrhované zariadenie talianskeho vedca Alessandra Voltu sa považuje za dokumentárne potvrdenie vynálezu elektrickej batérie. Zariadenie sa nazývalo voltický stĺp. Bolo to akési čosi, vyrobené z medených a zinkových dosiek, usporiadaných kúskami plsti namočenými v roztoku kyseliny sírovej.

V hornej a dolnej časti stĺpa sa vytvoril elektrický potenciál, ktorého vybitie bolo cítiť priložením dlaní k stĺpu. V dôsledku interakcie atómov kovu, excitovaných elektrolytom, sa vo vnútri batérie akumulovala elektrina.

Vynálezca galvanickej elektriny Alessandro Volta bol priekopníkom toho, čo sa dnes nazýva batérie.

Vznik konceptu súčasného

Výraz „prúd“ vznikol s príchodom elektriny v laboratóriu fyzika Williama Gilberta v roku 1600. Prúd charakterizuje smerovosť elektrickej energie. Môže byť variabilný aj konštantný.

Zákon o elektrických obvodoch

Nemecký fyzik Kirchhoff neoceniteľne prispel k rozvoju teórie elektriny v 19. storočí. Bol autorom pojmov ako vetva, uzol, obrys. Kirchhoffove zákony sa stali základom pre konštrukciu všetkých elektrických obvodov rádioelektronických a rádiotechnických zariadení a prístrojov.

Prvý zákon hovorí: „Súčet elektrických nábojov smerujúcich do uzla počas určitého času sa rovná súčtu nábojov opúšťajúcich tento uzol v rovnakom čase.“ “

Druhá poloha Kirchhoffa môže byť vyjadrená nasledovne: „Keď prúdy prechádzajú všetkými vetvami obvodu, potenciál klesá. Po návrate do pôvodného uzla sa potenciál úplne obnoví a dosiahne svoju pôvodnú hodnotu. To znamená, že únik energie v uzavretom elektrickom obvode sa rovná nule. ““

Elektromagnetická indukcia

Fenomén vzhľadu elektrického prúdu v uzavretej slučke vodiča, keď ním prechádza striedavé magnetické pole, popísal v roku 1831 Faraday. Teória elektromagnetickej indukcie umožnila objaviť následné zákony elektrotechniky a vymyslieť rôzne modely generátorov, jednosmerných aj striedavých. Tieto zariadenia demonštrujú, ako sa elektrina objavuje a prúdi v dôsledku pôsobenia elektromagnetickej indukcie.

Používanie elektrického osvetlenia v Rusku

Už zo školy si ľudia pamätajú históriu vzhľadu žiaroviek v Rusku. Prvý experiment pri vytváraní týchto zariadení uskutočnil ruský vedec Yablochkov. Ich zariadenie bolo založené na výskyte iskry medzi dvoma kaolínovými elektródami.

V roku 1874 Yablochkov prvýkrát predstavil osvetľovacie zariadenie využívajúce elektrický oblúk. Tento rok možno považovať za východiskový bod, keď sa v Rusku prvýkrát objavila ľahká elektrina. Následne sa Yablochkovove sviečky použili ako oblúkové svetlomety na parných lokomotívach.

Pred príchodom Edisonových žiaroviek sa ako jediný zdroj elektrického osvetlenia v Rusku dlho používali jablochkovské uhlíkové sviečky.

Výroba a praktické využitie

Od čias objavenia sa prvej elektriny po hromadnú výrobu elektriny a jej praktické využitie muselo dôjsť k mnohým objavom a boli zavedené vynálezy v oblasti výroby a prenosu elektrickej energie.

Výroba a prenos energie

Postupom času začali vymýšľať rôzne spôsoby výroby elektriny. S príchodom mobilných a neskôr obrovských elektrární nastal problém s prenosom elektriny na veľké vzdialenosti.

Vedecká a technologická revolúcia pomohla vyriešiť túto otázku. Vďaka tomu boli postavené obrovské energetické siete, ktoré sa rozprestierali po krajinách a celých kontinentoch.

Aplikácia

Je takmer nemožné pomenovať sféru ľudskej činnosti bez ohľadu na to, kde sa jedná o elektrinu. Je hlavným zdrojom energie v mnohých sférach ľudskej činnosti podporujúcich život.

Moderné kolo výskumu

Na prelome 19. a 20. storočia urobil obrovský pokrok vo vývoji elektrotechniky legendárny vedec, fyzik a vynálezca Nikola Tesla. Mnoho vynálezov spoločnosti Tesla stále čaká na nové kolo výskumu v oblasti elektrotechniky, aby sa mohli implementovať.

V súčasnosti prebiehajú výskumné práce na získanie nových supravodivých materiálov na vytvorenie dokonalých komponentov pre elektrické obvody s vysokou účinnosťou.

Ďalšie informácie. Objav grafénu a výroba nových vodivých materiálov z neho predpovedajú obrovské zmeny vo využívaní elektriny.

Veda nestojí na mieste. Ľudstvo je každý rok svedkom vzniku pokročilejších zdrojov elektrickej energie spolu s vytváraním zariadení, strojov a rôznych jednotiek, ktoré vo forme elektrického prúdu spotrebúvajú energiu šetrnú k životnému prostrediu.

Video

V tomto skvelom prehľadnom článku si povieme, čo vynašiel Nikola Tesla, vynikajúci vynálezca a vedec. Pokúsime sa opísať všetky najdôležitejšie jeho vynálezy a tiež povedať o tých, o ktorých by ste možno nevedeli.

Nikola Tesla je možno jedným z vodcov sveta, na rovnakej úrovni alebo s, ktorého prínos pre svetovú vedu je mimoriadne ťažké preceňovať. Tesla sa narodil a vyrastal v Srbsku, kde získal vzdelanie. Už počas študentských rokov preukázal samostatnosť myslenia a túžbu po vynáleze. Neskôr sa presťahoval do Francúzska a potom do USA, kde žije väčšinu svojho života vymýšľaním. Jeho počet patentov zahŕňa viac ako 150 vynálezov a rôzne vylepšenia. Niektorí dokonca veria, že to bol práve Nikola Tesla, kto vynašiel 20. storočie, pretože nebol iba praktikom, ale aj teoretikom.

Záujmy spoločnosti Tesla spočívali hlavne v oblasti rádiotechniky a elektrotechniky, ako aj v štúdiu vlastností elektromagnetizmu a prenosu elektriny na veľké vzdialenosti. Jeho hlavné vynálezy súvisia so striedavým prúdom a elektrickými strojmi, ktoré ho používajú. V našom článku si tiež povieme o vynálezoch spoločnosti Tesla v oblasti bezdrôtového osvetlenia a bezdrôtového prenosu elektriny.

Život spoločnosti Tesla ako celok bol ťažký a niekedy mimoriadne nešťastný. Nie všetky jeho vynálezy boli komerčne úspešné, často skrachoval alebo sa stal obeťou podvodu (Edison mu vyhodil veľkú sumu) alebo okolností (napríklad slávny požiar v jeho laboratóriu zničil mnoho prototypov).

Samozrejme, Teslov teoretický prínos je obrovský, ale v tomto článku sa budeme predovšetkým zaujímať o praktickú realizáciu jeho myšlienok a nápadov, poďme sa teda pozrieť na zoznam vynálezov Nikolu Teslu. Pre ľahšiu navigáciu v článku ponúkame malý obsah:

Striedavý prúd

DC - jednosmerný prúd, AC - striedavý prúd

Predtým, ako sa naučíte používať striedavý prúd, musíte si ho najskôr zaobstarať. Fyzici všeobecne vedia o striedavom prúde už dlho (od objavenia elektromagnetickej indukcie) a Tesla ho ako taký neotvoril, ale potom všetci verili, že striedavý prúd je jednoducho „odpad“, ktorý sa len ťažko dá nejako využiť. Tesla mala iný názor a okamžite videla plný potenciál striedavého prúdu.

Jednosmerný prúd tečie nepretržite jedným smerom; striedavý prúd mení svoj smer 50 alebo 60-krát za sekundu a môže meniť napätie na vysoké úrovne, pričom minimalizuje stratu energie na veľké vzdialenosti. Striedavé napätie je možné neskôr znížiť, aby sa mohlo použiť v továrňach alebo domácnostiach. Tesla si uvedomila, že budúcnosť patrí striedavému prúdu.

Tesla opísal svoje motory a elektrické systémy v článku „Nový systém trojfázových motorov a transformátorov“, ktorý predstavil v roku 1888 na Americkom inštitúte elektrických inžinierov. Práve vtedy sa George Westinghouse začal zaujímať o vývoj spoločnosti Tesla a jedného dňa navštívil svoje laboratórium a bol ohromený tým, čo videl. Nikola Tesla zostrojil model viacfázového systému z krokových a stupňových transformátorov striedavého prúdu a striedavého motora. Tak sa začalo partnerstvo medzi spoločnosťami Wetsinghaus a Tesla. Neskôr získal Nikola Tesla 40 patentov na svoje vynálezy v USA a Westinghouse ich všetky kúpil s cieľom zabezpečiť si bohatstvo a Amerika so striedavým prúdom.

Ďalej si povieme iba o týchto strojoch a o tom, ako bol v USA zavedený viacfázový systém napájania.

Alternátor

Alternátor je elektrický stroj, ktorý je súčasťou viacfázového napájacieho systému spoločnosti Tesla, o ktorom sa bude diskutovať ďalej. Generátor generuje striedavý prúd pomocou mechanickej práce (napríklad generátory namontované na priehradách, ktoré používajú vodu padajúcu na ich lopatky).

Nebudeme vysvetľovať, ako generátor funguje. Ak chcete porozumieť podrobnejšie, pozrite si video nižšie.

Teslov alternátor (iný názov pre alternátor) bol lepší ako všetky ostatné z toho jednoduchého dôvodu, že bol v praxi skutočne efektívny. Tesla vynašiel svoj generátor ešte v 2. ročníku a potom sa obrátil na svojich učiteľov s myšlienkou použitia striedavého prúdu, všetci však jeho nápady odmietli ako bláznivé. Niektorí profesori sa nad jeho vynálezmi dokonca iba pousmiali.

V roku 1882 Tesla pracuje v Paríži a vytvára prvý funkčný prototyp svojho generátora.

Tesla, ktorý pricestoval do USA v roku 1884, odišiel k vtedy slávnemu vynálezcovi a obchodníkovi v oblasti elektriny Thomasovi Edisonovi a zamestnal sa u neho. Tesla cestou ponúkol Edisonovi svoje nápady týkajúce sa použitia striedavého prúdu, ale Edison veril, že sa zbláznil, pretože si myslel, že striedavý prúd sa dá nejako využiť. Dospelo to dokonca k tomu, že Tesla, ktorý nechápal Edisonov sarkazmus, si myslel, že od Edisona dostane veľkú sumu, ak na objednávku vyrobí niekoľko desiatok konkrétnych vynálezov. Tesla ich vyrobil a Edison povedal, že žartuje, a Tesla odporučil naučiť sa rozumieť americkému humoru.

V roku 1891 získala spoločnosť Tesla v USA patent na prvý alternátor na svete.

Viacfázový generátor Tesla 500 hp (asi 370 kW) na výstave Westinghouse

Striedavý motor

Striedavý motor alebo indukčný stroj je ďalšou fázou vývoja nápadov na používanie striedavého prúdu. Alternátor sme už diskutovali, čo znamená, že dostávame elektrinu, ale čo s ním ďalej? Nemáme stroje, ktoré bežia na striedavý prúd! Tesla ich teda vymyslela.

Patent spoločnosti Tesla na elektrický motor z roku 1888

V 80. rokoch 19. storočia sa veľa vynálezcov pokúsilo vymyslieť pracovné verzie striedavých motorov, čo sa im však nepodarilo. Galileo Ferraris sa venuje teoretickému výskumu v oblasti výroby striedavých motorov a prichádza k mylnému záveru, že jednoducho nemôžu byť účinné a komerčne úspešné. Pridalo to motiváciu vynálezcom z celého sveta, znelo to ako výzva na vytvorenie efektívneho striedavého motora. Tesla reaguje na túto výzvu a v roku 1887 predvádza svoju prvú verziu striedavého motora. V roku 1887 vylepšil svoj model uvedením druhého automobilu na trh.

Jeden z pôvodných elektromotorov spoločnosti Tesla z roku 1888.

Hlavným dôvodom, prečo sa racionálne použitie trojfázových motorov javilo ako nemožné, bolo, že boli jednofázové. Tesla na druhej strane teoreticky podložil a v praxi dokázal, že sa nedá obmedziť na jednu fázu, ale urobiť dve alebo viac fáz.

Na nasledujúcom obrázku je schematicky znázornené zariadenie dvoj- a trojfázových striedavých motorov:

Spoločnosť Tesla neskôr vynašla a patentovala mnoho upravených striedavých motorov a motorov. Všetky tieto patenty, ako je uvedené vyššie, spoločnosť Tesla predáva spoločnosti Westinghouse.

Dvojfázový striedavý elektromotor z kolekcie Westinghouse.

4-fázový striedavý elektromotor z kolekcie Westinghouse.

Viacfázový elektromotor na striedavý prúd z kolekcie Westinghouse.

Viacfázový systém napájania

Tesla si všimol, že Edisonove jednosmerné elektrárne sú neúčinné, a Edison s nimi už vybudoval celé atlantické pobrežie USA. Na prekonanie nevýhod jednosmerného prúdu bolo potrebné podľa Teslovej predstavy použiť striedavý prúd. Toto sa nazýva viacfázový systém, pretože motory a generátory majú viac fáz (pozri vysvetlenie vyššie).

Lampy Edison boli pri použití na jednosmerný prúd slabé a neúčinné. Celý tento systém mal jednu veľkú nevýhodu v tom, že nemohol prepravovať elektrinu na vzdialenosť viac ako 3 km kvôli nemožnosti zmeniť napätie na vysokú úroveň potrebnú pre prenos na veľké vzdialenosti. Preto boli jednosmerné elektrárne inštalované v intervaloch 3 km.

Schéma činnosti viacfázových systémov napájania

Striedavý prúd, ako je popísané vyššie, môže dosahovať vysoké napätie, a preto by sa mohol prenášať na obrovské vzdialenosti (opustite dom a pozrite sa na najbližšie vedenia vysokého napätia, to je ono).

Keď Edison zistil, že má tak silného konkurenta, uvedomil si, že by mohol prísť o svoju ríšu DC. Takto sa začala vojna medzi Westinghouse a Teslou proti Edisonovi, ktorá sa bude volať vojna prúdov. Edison sa začal usilovne zdiskreditovať Teslov vynález, čím ukázal, že striedavý prúd je pre život nebezpečnejší ako jednosmerný prúd.

Za zmienku tiež stojí, že keď Tesla dorazil do USA, najskôr ponúkol svoje návrhy Edisonovi, ale on to celé označil za nezmysel a šialenstvo.

Edison bil zvieratá na verejnosti striedavým prúdom, aby ich rozzúril a dokázal, že tento druh prúdu je nebezpečný. Jedného dňa sa Edison dozvedel o lekárovej myšlienke použiť na zabíjanie ľudí striedavý prúd. Implementácia na seba nenechala dlho čakať. Takže bola vynájdená elektrická stolička, ktorá sa najskôr použila na Williama Kemmlera, ktorý bol vinný z vraždy svojej milenky.

Edison dlho nemohol prísť s menom pre svoj nový vynález, ale najviac sa mu páčilo slovo „Westinghouse“, hoci ani jeden z nich, ako teraz vidíme, sa nepresadil.

Tesla tiež nesedel nečinne a reagoval na všetky pokusy o diskreditáciu Edisona. Naopak, pokúsil sa ukázať, že striedavý prúd nie je nebezpečný, a ukázal to pomocou kožného efektu.

Austrálsky elektrický exhibicionista Peter Terren sa šokuje 200 000 voltami s Teslovou cievkou po dobu 15 sekúnd v kožnom efekte.

Ako vieme, Tesla a Westinghouse nakoniec zvíťazili, takže striedavý prúd sa stal všadeprítomným. Trvalo celú hospodársku a právnu vojnu, kým sme Amerike a celému svetu poskytli pokrokovejší vynález.

Teslova cievka alebo transformátor

Tesla vynašiel svoju cievku okolo roku 1891. V tom čase opakoval experimenty Gernicha Hertza, ktorý objavil elektromagnetické žiarenie o tri roky skôr. Tesla sa rozhodol spustiť svoje zariadenie spolu s vysokorýchlostným alternátorom, ktorý vyvíjal v rámci zdokonalenia systému osvetlenia oblúkom, ale zistil, že vysokofrekvenčný prúd prehrieva oceľové jadro a taví izoláciu medzi primárnym a sekundárnym vinutím v cievke Rumkorf, ktorá sa štandardne používala v r. Hertzove experimenty. Aby sa tento problém odstránil, spoločnosť Tesla sa rozhodla zmeniť dizajn tak, aby sa medzi izolačným materiálom vytvorila medzi primárnym a sekundárnym vinutím vzduchová medzera. Tesla to urobila tak, aby bolo možné jadro presunúť do rôznych pozícií v cievke. Spoločnosť Tesla tiež nainštalovala kondenzátor, ktorý sa v takýchto inštaláciách bežne používa, medzi generátor a primárnu cievku vinutia, aby sa zabránilo vyhoreniu cievky. Experimentovaním s vyladením cievky a kondenzátora Tesla zistil, že výslednú rezonanciu medzi týmito dvoma dokáže využiť na dosiahnutie vyšších frekvencií.

V cievke Teslovho transformátora bol kondenzátor po prelomení krátkou iskrou pripojený k cievke niekoľkých závitov (primárna cievka), čím sa vytvoril rezonančný obvod s oscilačnou frekvenciou, zvyčajne 20 - 100 kHz, ktorú určuje kapacita kondenzátora a indukčnosť cievky.

Kondenzátor sa nabíjal na napätie potrebné na rozpad vzduchovej iskrovej medzery vstupným lineárnym cyklom, ktorý pri použití lineárneho transformátora, ktorý je pripojený cez vzduchovú medzeru, dosiahol asi 10 kilovoltov. Sieťový transformátor bol navrhnutý tak, aby mal vyššiu ako obvykle únikovú indukčnosť (parameter odrážajúci nedokonalosť transformátora), aby vydržal skrat, ku ktorému dôjde, zatiaľ čo medzera zostáva ionizovaná, alebo niekoľko milisekúnd, kým vysokofrekvenčný prúd nie je zmizol.

Iskierka bola vyladená tak, aby sa rozpadla pri napätí o niečo menšom, ako je špičkové výstupné napätie transformátora, aby sa maximalizovalo napätie na kondenzátore. Náhly prúd prechádzajúci iskriskom spôsobí, že primárny rezonančný obvod rezonuje na svojej rezonančnej frekvencii. Prstencové primárne vinutie magneticky spája energiu so sekundárnym vinutím niekoľko RF cyklov, kým sa všetka energia, ktorá bola pôvodne v primárnom vinutí, prenesie na sekundárne vinutie. V ideálnom prípade medzera potom zastaví vedenie prúdu (tlmenie) a zachytí všetku energiu v oscilačnom sekundárnom okruhu. Zvyčajne medzera začne opäť narastať a energia zo sekundárnych prenosov sa vráti do primárneho okruhu na niekoľko ďalších RF cyklov. Cyklus energie sa môže opakovať niekoľkokrát, kým nie je iskierka úplne oslabená. Akonáhle prestane medzera viesť prúd, transformátor začne nabíjať kondenzátor. V závislosti na prieraznom napätí iskriska môže pracovať mnohokrát počas celého cyklu striedavého prúdu.

Aplikáciu je možné rozdeliť na praktickú a čisto dekoratívnu. Praktické využitie prúdu Teslovej cievky sa nachádza v rádiovom ovládaní, rádiovom a bezdrôtovom prenose energie na napájanie rôznych zariadení (napríklad žiaroviek). Generátor Tesla našiel neočakávané aplikácie aj v medicíne. Arsen D'Arsonval aplikoval prúdy generované generátorom na fyzioterapeutické účinky na povrch kože a slizníc rôznych ľudských orgánov. Prúd prechádzal povrchovými vrstvami kože a mal tonizujúci a hojivý účinok. Cievky Tesla sa tiež používajú na ovládanie výfukových plynov a detekciu únikov vo vákuových systémoch.

Ale cievky Tesla sú oveľa rozšírenejšie v oblasti špeciálnych efektov a dekorácií, pretože výboje vytvorené transformátorom Tesla vyzerajú mimoriadne pôsobivo a nádherne.

Príklad fungovania Teslovej cievky je možné vidieť na videu:

Je tiež zaujímavé sledovať hudobné vlastnosti týchto cievok, ktoré sa dosahujú zmenou frekvencie:

Je zaujímavé, že svojho času v 20. storočí sa pokúšali predať cievky Tesla ako efektívny spôsob ochrany vášho auta pred krádežou:

Podobné cievky sa používajú aj v rôznych strediskách na pobavenie návštevníkov a pokusy zaujať mladých ľudí krásou fyzických efektov, ako aj na atrakciách:

Bezdrôtové osvetlenie

V roku 1891 Tesla zdokonalil vlnový vysielač, ktorý vynašiel Hertz a ktorý bol potrebný na vysokofrekvenčné napájanie, prevedením na svetelný systém pozostávajúci z plynových výbojok.

V tom istom roku predviedol svoj vynález na Columbia College.

Keď hovoríme, že osvetlenie je bezdrôtové, nemáme na mysli rádiové vlny, hovoríme o elektrostatickej indukcii.

Spoločnosť Tesla drží dve dlhé trubice Geissler, ktoré vyzerajú ako neónové žiarovky.

V roku 1893 sa v Chicagu konala svetová výstava, na ktorej Tesla predviedol svoj vynález. Žiarovky boli nielen bezdrôtové, ale aj žiarivkové.

V roku 1894 nový úspech. Podarí sa mu zapáliť fosforovú žiarovku vo svojom laboratóriu rezonančnou metódou vzájomnej indukcie.

Je pravda, že takáto žiarovka nemohla nájsť široké komerčné využitie, ale rezonančná metóda indukčnej väzby sa dnes v elektronike používa všade.

Teslova veža

Tesla sa nezastavil pri systéme bezdrôtového osvetlenia a išiel ďalej. Rozhodol, že je v zásade možné nepoužívať na prenos prúdu vysokonapäťové vodiče a všetku elektrinu prenášať vzduchom. Za týmto účelom chcel v New Yorku postaviť obrovské experimentálne zariadenie známe ako Teslova veža alebo Wardencliff Tower. Neskôr, keď Tesla uskutočnil svoje experimenty a pozorovania blesku, dospel k mylnému záveru, že na vedenie prúdu môže použiť celú planétu.

Jedna zo stránok patentu Tesla Tower

Peniaze na stavbu dostal od vtedy slávneho finančníka J. P. Morgana, ktorému oznámil, že veža bude slúžiť na transatlantické bezdrôtové telefonovanie a vysielanie, na čom Morgan plánoval zarobiť peniaze. V skutočnosti to bola prvá takáto veža tohto druhu.

Stavba veže sa začala v roku 1901 a pokračovala až do roku 1903. V blízkosti Niagarských vodopádov sa plánovalo postaviť druhú prijímaciu vežu. Keď bola prvá veža vo Wardencliffe takmer dokončená, Morgan si uvedomil, že bezdrôtový prenos elektriny môže viesť k zrúteniu celého trhu, na ktorý investoval (vlastnil vodnú elektráreň Niagara), prestal financovať Teslov projekt. V máji 1905 prišiel Tesla o dátum spotreby aj o patentový príjem, a tak skrachoval a druhá veža nebola nikdy dokončená.

Ako funguje Teslova veža

Veža Wardencliff bola obrovská Teslova cievka vysoká asi 60 metrov, na vrchu ktorej bola veľká medená guľa. Veža generovala blesky dlhé až 40 metrov a hromy z uvoľnenej elektriny vytvorili hromy, ktoré bolo počuť 24 kilometrov od veže. Hmotnosť veže dosiahla 55 ton a priemer bol 21 metrov.

Vo vnútri Wardencliff Tower

V roku 1905 sa uskutočnil skúšobný štart, ktorý priniesol šokujúci efekt. Noviny priniesli správu, že Tesla dokázala osvetliť oblohu nad oceánom na tisíce kilometrov. Okolo samotnej veže dostali kone elektrické výboje a dokonca aj krídla motýľov boli elektrifikované do takej miery, že okolo nich bolo vidieť „Svetlá svätého Elma“ (korónový výboj).

Veža bola bohužiaľ v roku 1917 zbúraná.

Vynález rádia a rádiového riadenia

Tesla predvádza svoj rádiom riadený čln

20. storočie je nesmierne bohaté na rôzne vynálezy a technické inovácie. Mnohé boli vynájdené paralelne v rôznych obmenách, zatiaľ čo niekto si svoje vynálezy patentoval a niekto to z nejakého dôvodu nemohol alebo nechcel urobiť. Preto je dosť ťažké zistiť, kto ako prvý vynašiel rádio. Napríklad v USA sa verí, že rádio vynašli David Hughes, Thomas Edison a Nikola Tesla, ktorí k tomuto vynálezu prispeli príslušným technickým spôsobom; v Nemecku sa verí, že rádio vynašiel Heinrich Hertz, a vo Francúzsku - Edouard Branly; V Bielorusku je Jakov Narkevič-Iodka registrovaný ako rozhlasový vynálezca; V Brazílii sa predpokladá, že vynálezcom rozhlasu bol Landel de Mourou; v Anglicku - Oliver Joseph Lodge; v ZSSR sa všeobecne akceptovalo, že sa v mnohých krajinách uvažuje o vynálezcovi rádia Alexandrovi Stepanovičovi Popovovi atď. Guillermo Marconi by sa nemal považovať za vynálezcu rádia ako technológie alebo úplného systému, ale za tvorcu prvej komerčne úspešnej implementácie rádiového systému.

Všetky ich patenty a vynálezy sa objavili v rokoch 1880-1895 a všetky sa podieľali na štúdiu rádiových vĺn. Zjednodušene povedané, všetci boli do istej miery vynálezcami rádia, čo prispievalo k rozvoju teórie prenosu informácií.

Čo však urobila Tesla? A urobil toho tiež veľa. Popísal princípy, podľa ktorých je možné prenášať rádiový signál na veľké vzdialenosti, uskutočnil množstvo vlastných experimentov s prenosom signálu a vytvoril tiež prvý rádiom riadený čln, ktorý predviedol na výstave elektrických zariadení v roku 1898. Je pravda, že neveril, že komunikácia je možná pomocou rádiových vĺn.

RC čln Nikoly Tesly

Jedna zo stránok patentu na rádiom riadený čln Nikolu Teslu

Na videu môžete vidieť loď, ktorá bola zostavená v roku 2015 podobne ako loď, ktorú mala Tesla:

Čln bol riadený rádiovým ovládaním. Spoločnosť Tesla predviedla tento čln v roku 1898 na výstave elektrotechniky v Madison Square Garden. Tam urobila špliech. Predstavte si ľudí tej doby, ktorí nechápali, ako Tesla ovláda čln, ktorý mu nariaďuje plavbu na to či ono miesto. Okrem slova „mágia“ tu pre laika tej doby bolo ťažké niečo nájsť.

Aj keď vtedajšie noviny začali okamžite označovať Teslov vynález za „rádiom riadené torpédo“ (zjavne kvôli tomu, že sa v tom čase snažil Thomas Edison vymyslieť podobné torpédo a predať ho armáde), samotný Tesla nemal namierené proti vojne. V roku 1900 časopis Centure urobil rozhovor s vynálezcom, kde uviedol, že účelom jeho vynálezu bolo pokúsiť sa vytvoriť „umelú inteligenciu“, pretože moderné automaty si jednoducho požičiavajú ľudskú myseľ a reagujú iba na jeho príkazy. Tesla veril, že jedného dňa budú ľudia schopní vytvoriť stroj vlastnou mysľou. No aj po viac ako 100 rokoch môžeme stále povedať, že sme takýto stroj nevytvorili.

Neskôr, počas druhej svetovej vojny, nacisti prišli na to, ako používať rádiové ovládače na vytvorenie diaľkovo ovládaných tankov.

Teslova lopatková turbína

Teslova turbína z múzea

Spoločnosť Tesla si túto turbínu patentovala v roku 1913. Vynález turbíny bez lopatiek bol v podstate vynútený, pretože neexistovali žiadne vhodné technológie na výrobu turbíny s lopatkami a aerodynamická teória ešte nebola vytvorená, preto sa spoločnosť Tesla rozhodla využiť efekt medznej vrstvy a nie tlak hmoty na lopatky, ako je dnes rozšírené v tradičné turbíny.

Často sa môžete stretnúť s tvrdeniami, že účinnosť jeho turbíny môže teoreticky dosiahnuť 95%, ale v praxi vo fabrikách Westinghouse vykazovala takáto turbína účinnosť okolo 20%. Aj keď neskôr, rôzne modifikácie turbíny inými vynálezcami priniesli účinnosť až na 40% alebo viac.

Princípy fungovania turbíny Tesla v angličtine sú veľmi dobre vysvetlené v tomto videu:

Od roku 2016 nenašla Teslova turbína od svojho vynálezu široké komerčné využitie. Doteraz sa jej podarilo nájsť úzke uplatnenie v lodičkách. Je to primárne kvôli skutočnosti, že disky vo vnútri turbíny sú počas prevádzky silne deformované, čo ovplyvňuje celkovú účinnosť turbíny. Aj keď teraz prebiehajú technologické vyhľadávania, aby sa vyriešili všetky vzniknuté problémy. V poslednej dobe sa problém deformácie disku čiastočne vyriešil použitím nových materiálov, ako sú uhlíkové vlákna.

Teslov ventil

Tento ventil vynašiel Tesla v roku 1920 a z nejakého dôvodu mnohí o tomto zaujímavom vynáleze ani len nepočuli. Záverom je, že tento jednosmerný ventil nemá žiadne pohyblivé časti... Blokovanie vo ventile sa vytvára v dôsledku skutočnosti, že vetvy hlavného prietoku a jeho vetvy smerujú späť, čo postupne spomaľuje hlavný prietok.

Keď plyn alebo kvapalina prúdi smerom dopredu, mierne sa odkláňa a prúdi ako cikcak, ale bez veľkého odporu. Môžete si to pozrieť na videu nižšie, kde sú pre názornosť do streamu pridávané guľky:

Keď však prúd tečie v opačnom smere, rozvetvuje sa tak, že vetvový prúd smeruje proti hlavnému prúdeniu, čo spôsobuje odpor. A tak sa to opakuje na každej vetve, kvôli čomu sa prietok zastaví. Tento princíp môžete vidieť na videu nižšie:

Samozrejme musíte pochopiť, že tento ventil nie je navrhnutý tak, aby fungoval ako zátka na fľašu alebo niečo podobné, pretože pri nízkych tlakoch prietoku nefunguje dobre. Len čo sa však použije vysoký tlak, vyrovná sa tlakový pomer medzi hlavným a odbočným tokom.

Tesla vynašiel ventil, keď vyvíjal turbínu s nepretržitým chodom. Ukázalo sa však, že ventil sa stal nezávislým vynálezom, pretože Tesla si uvedomil, že turbína lepšie interaguje s laminárnym prúdením a ventil pracuje lepšie s impulzným tokom.

POKRAČOVANIE NABUDÚCE …

Nikola Tesla (1856-1943) je vynikajúci vynálezca, fyzik, inžinier srbského pôvodu, autor viac ako stovky vynálezov, z ktorých mnohé radikálne zmenili život ľudstva. Je známy najmä vďaka vytváraniu zariadení pracujúcich na striedavý prúd, ako aj dôslednej obhajobe myšlienky existencie éteru. Meno vynálezcu nesie jednotku na meranie hustoty magnetickej indukcie.

„Už nepracujem pre prítomnosť, pracujem pre budúcnosť.“

„Pôsobenie aj toho najmenšieho tvora vedie k zmenám v celom vesmíre.“

„Veľké záhady našej existencie musia byť ešte vyriešené, dokonca ani smrť nemusí byť koncom.“

Nikola Tesla sa narodil v chorvátskej dedine Smilyan (vtedajšie Rakúsko-Uhorsko) 10. júla 1856. Jeho rodičia Milutin a Dahlia nemali ďaleko od vedy - jeho otec slúžil ako kňaz a jeho matka bola na dnešné pomery žena v domácnosti. Chlapec svoje rané detstvo prežil vo svojej malej domovine, kde vyštudoval prvý stupeň základnej školy.

Potom otec dostal novú vysviacku a veľká rodina, ktorá mala päť detí, sa presťahovala do mesta Gospić. Do tej doby zomrel Nikolov starší brat Dane. V Gospicu získal budúci fyzik ďalšie vzdelanie, štúdium ukončil v troch triedach základnej školy a v roku 1870 získal certifikát skutočnej telocvične.

Tesla v mladosti

Štúdium na gymnáziu otvorilo cestu k Vyššej skutočnej škole (dnes Technická univerzita v Grazi), ktorá sa nachádzala v meste Karlovac. Tam išiel mladík, kde býval v byte u vlastnej tety. Jeho štúdium takmer stálo v ceste ťažkej chorobe (pravdepodobne cholere), ktorej sa Nikola nedokázala zbaviť 9 mesiacov. Z tohto dôvodu chcel otec dokonca zakázať ďalšie vzdelávanie inžiniera, ale jeho syn trval na tom a prejavil takú vôľu žiť, že sa čoskoro začal zotavovať.

Počas pobytu v Grazi sa Tesla vrhla strmhlav do elektrotechniky a čoskoro si uvedomila, že jednosmerné stroje sú nedokonalé. Z tohto dôvodu bol podrobený verejnému „bičovaniu“ od profesora J. Peschla, ktorý pred celým kurzom demonštratívne predniesol prednášku o nemožnosti použitia striedavého prúdu v elektromotoroch. Ale v Teslovom živote boli ľudia, ktorí zanechali v jeho duši nezmazateľnú stopu. Medzi nimi bol aj jeho učiteľ fyziky M. Sekulich, ktorý kedysi predviedol svoj vynález - žiarovku zabalenú do alobalu, ktorá sa intenzívne otáčala pôsobením statického stroja. Nikola neskôr pripomenula, že zakaždým sa mu tento fenomén ozýval.

Ale v tom čase došlo v živote Teslovho študenta k nepríjemnej epizóde. V treťom ročníku začal hazardovať a na kartách prichádzal o veľké sumy peňazí. V zriedkavých okamihoch víťazstiev rozdával porazeným to, čo získal, a niet divu, že sa Srbovi čoskoro začal pripisovať obrovský dlh, ktorý jeho matka pomáhala splácať. Stalo sa to pre neho ale dobrým poučením, po ktorom karty navždy zmizli z Teslovho života.

Nezávislý život

Po smrti svojho otca začal Nikola učiť na rodnom gymnáziu v Gospicu, ale táto práca sa mu zvlášť nepáčila. Po celý čas nebolo dosť peňazí a iba s podporou strýkov Pavla a Petara sa mohol presťahovať do Prahy, kde sa zapísal na filozofické oddelenie miestnej univerzity. Ale aj tu sa prejavil chronický nedostatok peňazí a po prvom semestri sa mladý muž zamestnal ako elektrotechnik v telegrafickej spoločnosti v Budapešti. Venovala sa položeniu telefónnej komunikácie a výstavbe telefónnych ústrední. V roku 1882 Tesla hádal o možnosti použitia rotujúceho magnetického poľa v elektromotore, ale práca v telegrafickej spoločnosti zasahovala do plánov, čo prinútilo začínajúceho vedca presunúť sa do kontinentálnej spoločnosti.

Počas tejto doby pracuje v Paríži a Štrasburgu. V druhom menovanom sa podieľal na výstavbe elektrárne pre miestnu železničnú stanicu. Práve v Štrasburgu vyvinul Tesla model asynchrónneho elektrického motora, ktorý vyskúšal v akcii priamo na radnici. Po dokončení prác na elektrárni sa Nicola vrátil do Paríža, kde čakal na cenu pre neho vo výške 25 000 dolárov, ale čoskoro si uvedomil márnosť svojich zámerov a skončil.

Nový zvrat osudu

Najskôr chcel Tesla ísť do Ruska, kde v tom čase pracovala celá galaxia vedeckých svietidiel - a ďalšie. Ale jeden z jeho kolegov z kontinentálnej spoločnosti, pán Belchor, ho presvedčil, aby šiel do USA, a dokonca napísal odporúčací list T. Edisonovi. V júni 1884 vedec pricestoval do New Yorku a zamestnal sa v Edison Machine Works ako inžinier pre opravy elektrických zariadení, pričom sa naďalej venoval invenčnej činnosti.

Edison, ktorý vedel o veľkej vedeckej vášni spoločnosti Tesla a nedôveroval jej myšlienkam, dal svojmu kolegovi úlohu - zdokonaliť elektrické stroje na jednosmerný prúd, za čo na tento čas sľuboval fantastickú sumu 50-tisíc dolárov. Nikola sa vrhla strmhlav do práce a v čo najkratšom čase predstavila 24 možností optimalizácie stroja a s nimi nový regulátor a vypínač. Thomas schválil všetok vývoj, ale nedal peniaze, pričom sa odvolával na zlú Teslovu angličtinu a jeho nepochopenie amerického humoru. V reakcii na to sa urazený vynálezca rozhodol skončiť.

Sny sa stanú skutočnosťou

Po odchode z Edisona Tesla úplne dobre pochopil, že už nemôže rátať s patronátom svojich príbuzných, ale do tejto doby mal niečo cennejšie - autoritu vo vedeckých kruhoch a dôveru v správnosť svojich vlastných myšlienok. Na jar roku 1885 podáva spolu s renomovaným patentovým špecialistom L. Surrellom prvú prihlášku patentu týkajúceho sa oblúkovej lampy, ktorá vyžaruje rovnomerné svetlo. Potom sa začali objavovať originálne vynálezy so závideniahodnou pravidelnosťou.

Neskôr uzavrel partnerskú dohodu s podnikateľmi z New Jersey, ktorí sa dohodli na financovaní vedeckých projektov a dali mu peniaze. Z týchto prostriedkov Tesla založila spoločnosť a zdá sa, že život sa začal zlepšovať. Budúci podnikatelia však oklamali naivnú Teslu a firmu si zobrali pre seba, „zdieľali“ s ním časť akcií. Nikola bola v troskách a bola prinútená spomenúť si na minulú chudobu. Aby prežil, kopal priekopy a dostal za ne iba 2 doláre.

Vedec s veľkým písmenom

Osud ho odmenil za trpezlivosť a v roku 1887 Nikola s pomocou kolegov vytvorila jeho nový nápad, spoločnosť Tesla Arc Light Company, ktorá sa rýchlo stala vážnym konkurentom Edisonovej ríše. Tlač túto konfrontáciu vtipne nazvala „vojnou prúdov“ a na „bojisku“ Srb neraz prevýšil ctihodného Američana. V roku 1888 na Americkom inštitúte elektrotechnických inžinierov Tesla informoval o alternátore a okamžite dostal ponuku od milionára Georga Westinghousea, aby mu tento vynález postúpil za 1 milión dolárov. Vďaka tomu získal patenty na technológie na prenos a distribúciu viacfázových prúdov a tieto nápady využil pri stavbe vodnej elektrárne v Niagarských vodopádoch.

Počas nasledujúcich siedmich rokov, až do roku 1895, Tesla vo svojom laboratóriu aktívne pracoval na teórii magnetických polí a vysokých frekvencií. Vďaka tomu bolo získaných veľa patentov vrátane vysokofrekvenčných a ultravysokofrekvenčných generátorov energie, vlnového rádiového vysielača a rezonančného transformátora. Vedec navyše dokázal hádať o fyziologickom účinku vysokofrekvenčných prúdov.

Tesla nikdy neprestala udivovať vedecký svet. V roku 1892, keď vystúpil na Kráľovskej akadémii Veľkej Británie, ohromil publikum horiacimi lampami, ktoré „bláznivý Srb“ držal v rukách. Neboli však pripojení k súčasnému zdroju. Po tomto prejave ho preto posadili do kresla samotného Faradaya. Na základe teórie rádiových vĺn prišiel Tesla s „teleautomatom“ - samohybným zariadením, ktoré bolo ovládané z diaľky.

Zdalo sa, že pred Nicholasom nie sú žiadne prekážky a samotná príroda poslušne postupovala podľa pokynov vedca. Ale v máji 1895 vypukol v laboratóriu požiar, ktorý zachvátil už vytvorený vývoj a najnovšie projekty vrátane metódy vysielania správ na diaľku a mechanického oscilátora. Potom sa neustále hovorilo o tom, že príčinu požiaru zapálili konkurenti a niektorí dokonca volali konkrétneho vinníka - Edisona.

Prenos údajov na diaľku

Tesla zachránila fenomenálna pamäť, vďaka ktorej si obnovil poznámky a spoločnosť Niagara Falls Company mu napísala 100-tisíc dolárov na vytvorenie nového laboratória. Výsledok na seba nenechal dlho čakať - v roku 1896 sa vedcovi podarilo preniesť signál bez drôtov na 48 km.

V roku 1899 vytvoril Tesla na pozvanie elektrotechnickej spoločnosti laboratórium Colorado Springs, ktoré pracovalo na výskume búrok. Za týmto účelom vytvoril Srb špeciálny transformátor s uzemneným koncom primárneho vinutia. Druhý koniec bol pripevnený ku kovovej guli, z ktorej vyliezla tyč. Sekundárne vinutie bolo pripojené k zariadeniu integrovanému so zapisovačom. Tento dizajn umožnil vedcovi pochopiť dynamiku meniaceho sa potenciálu planéty. Potom uskutočnil ďalší experiment, počas ktorého dokázal dokázať možnosť vytvorenia stojatej elektromagnetickej vlny.

Po pôsobivom úspechu sa vynálezca vrátil do New Yorku a plánoval postaviť stanicu na prenos dát a energie na diaľku na akékoľvek miesto na planéte. Za to kúpil malý pozemok na Long Islande a architekt V. Groy vypracoval projekt drevenej veže. Do roku 1902 bola táto 47 metrov vysoká stavba s názvom Wardencliff postavená, ale ďalej už nešla. D. Morgan, ktorý prisľúbil financovanie projektu, odmietol Teslu na poslednú chvíľu zo strachu, že si zničí vlastné podnikanie. To však vedca nezastavilo a v ďalších rokoch pokračoval v zdokonaľovaní technológie a uskutočňovaním mnohých experimentov.

„Utajované“ vynálezy spoločnosti Tesla

Tesla sa však nepreslávil iba vežou - neprestal pracovať na ďalších vynálezoch. Na začiatku 20. storočia Nikola vytvoril elektrický merač a počítadlo kmitočtov, vylepšil parné turbíny a vyvinul lokomotívu, lietadlo, auto a sústruh.

„Lietajúci stroj“ Nikolu Teslu

„Pôjde o lietadlá založené na úplne nových princípoch - žiadne plynové fľaše, krídla alebo vrtule. Pri vysokých rýchlostiach sa budú pohybovať všetkými smermi bez ohľadu na počasie, vzduchové vrecká a klesajúci tlak. ““

Existujú verzie, ktoré v laboratóriu vedca vytvorili silnú deštruktívnu zbraň. Je známe, že počas experimentu súvisiaceho so štúdiom seba-oscilácií začala v miestnosti silná rezonancia, ktorá prinútila Teslu prestať konať. Možno to bol test zbrane. Je pravda, že niektorí tvrdia, že v súčasnosti sa v meste stalo „veľké zemetrasenie v New Yorku“, ale získanie všetkých výkresov a ich následná klasifikácia vládou USA naznačuje určité úvahy.

Krátko pred svojou smrťou oznámil geniálny vedec senzáciu - vytvoril „lúč smrti“ schopný prenášať neuveriteľné množstvo energie na diaľku, ktorá by mohla zničiť 10 tisíc lietadiel. V roku 1931 ukázal verejnosti svoj elektromobil so striedavým motorom, ktorý sa počas celého experimentálneho týždňa pohyboval bez nabíjania. Podľa vyjadrenia autora mohlo auto zrýchliť na 150 km / h.

posledné roky života

Krátko pred smrťou Nikola Tesla spadol pod kolesami automobilu a utrpel zlomeninu rebra. Na pozadí komplikácií začal zápal pľúc a išiel do postele. Vedec sa hlboko obával o osud svojej vlasti, okupovanej v rokoch druhej svetovej vojny fašistami, a pokúsil sa podporiť tých, ktorí bojovali za jej nezávislosť. Aj keď bol hlboko chorý, Tesla nikoho nevpustil dnu a bol sám vo svojej hotelovej izbe. V noci 8. januára 1943 teda zomrel sám na zlyhanie srdca. Telo našli iba dva dni po smrti.

Ako mnoho talentovaných ľudí, aj Nikola Tesla bol známy ako výstredník a v mnohých bežných každodenných situáciách bol zvláštny. Ale mohol ako nikto iný na neuveriteľnej úrovni cítiť metafyziku a porozumieť prírodným zákonom. Výsledkom boli dômyselné vynálezy, ktoré poháňali vývoj celého ľudstva.

• Keď mala Nikola desať rokov, pohladil ju nadýchanú mačku a všimol si, že medzi prstami a vlasmi zvieraťa sa skrývajú iskry, ktoré sú viditeľné najmä v tme. Chlapec sa otca opýtal na podstatu tohto javu, na čo mu úprimne odpovedal o vzťahu týchto iskier s bleskom. Nikola si jeho odpoveď pamätal do konca života - ukázalo sa, že elektrinu je možné skrotiť ako domácu mačku, aj keď na druhej strane môže pôsobiť ako hrozivý prvok (blesk).
• Po vážnej chorobe, ktorá v mladosti utrpela, začal Tesla trpieť fóbiou spojenou so strachom z infekcie. Mnohokrát si umyl ruky, a ak mu počas pobytu v reštaurácii pristála na tanieri mucha, vedec okamžite urobil nový príkaz.
• Nicola dobre poznala Goetheho Fausta a často čítala pasáže z tohto diela naspamäť. Raz sa pri prechádzke v parku oddával svojej obľúbenej zábave, po ktorej zrazu začal kresliť záhadné schémy, v ktorých za prenos energie boli zodpovedné dva elektrické obvody. Výsledkom bol skutočne revolučný vynález, ktorý umožňoval prenos elektriny na veľké vzdialenosti.
• Edison urputne polemizoval s Teslou o jednosmernom a striedavom prúde a dohadoval sa na jeho nebezpečenstve. Aby preukázal svoje tvrdenie, psa verejne zabil striedavým prúdom, čo však na jeho protivníka neurobilo žiadny dojem.
• Podľa niektorých fanúšikov mýtov mohli experimenty uskutočnené v slávnej Teslovej veži „Wardencliff“ vyprovokovať v roku 1908 výskyt meteoritu Tunguska nad Ruskom.
• V jeho dospelých rokoch bol Tesla nespoločenský a bál sa slnečného žiarenia, takže sa mu pripisovali príbuzné vzťahy so samotným Drakulom. V skutočnosti kvôli neustálemu vystaveniu elektromagnetickým poliam vyvinul zriedkavú odchýlku - vedec začal dobre vidieť v tme a na slnku kvôli silnej bolesti očí nič nerozlišoval.
• Schopnosti veľkého vedca nepoznali hranice. Písal poéziu, vo sne predpovedal smrť svojej vlastnej sestry a podarilo sa mu zachrániť priateľov pred katastrofou tak, že ich nenechal nastúpiť do vlaku.
• Počas jedného z experimentov s rádiovými vlnami počul Srb čudné signály a uviedol, že pochádzajú z vesmíru. Zrodil sa teda ďalší mýtus, ktorý tvrdí, že mimozemšťania mu pomáhajú vytvárať vynálezy.

"Môj mozog je iba prijímacie zariadenie." Vo vesmíre existuje určité jadro, odkiaľ čerpáme vedomosti, silu, inšpiráciu. Neprenikol som do tajov tohto jadra, ale viem, že existuje. “

Video

Dokumentárny film „Nikola Tesla. Pán sveta “.
Scenárista a režisér: Vitaly Pravdivtsev
Strih: Larisa Kovalenko
Výrobca: Alexey Gorovatsky

Dokumentárny film „Nikola Tesla. Vízia moderného sveta “.

V našej dobe sa výhody striedavého prúdu javia ako viac než zrejmé, ale v 80. rokoch XIX. Storočia, pri otázke, ktorý prúd je lepší a ako je výhodnejšie prenášať elektrickú energiu, došlo k akútnej konfrontácii. Hlavnými hráčmi v tejto vážnej bitke boli dve konkurenčné firmy - Edison Electric Light a Westinghouse Electric Corporation. V roku 1878 založil vynikajúci americký vynálezca Thomas Alva Edison svoju vlastnú spoločnosť, ktorá mala vyriešiť problém elektrického osvetlenia v každodennom živote. Úloha bola jednoduchá: premiestniť plynový horák, ale preto muselo byť elektrické svetlo lacnejšie, jasnejšie a prístupnejšie pre všetkých.

V očakávaní svojich budúcich objavov Edison napísal: „Vyrobíme elektrické osvetlenie tak lacné, že iba bohatí budú horieť sviečky.“ Najskôr vedec vytvoril plán pre centrálnu elektráreň a nakreslil schémy na pripojenie elektrického vedenia k domom a továrňam. V tom čase sa elektrina vyrábala dynamami poháňanými parou. Potom sa Edison pustil do vylepšovania žiaroviek a snažil sa predĺžiť ich životnosť z vtedy dostupných 12 hodín. Po prechode cez 6 000 rôznych vzoriek vlákien sa Edison nakoniec usadil na bambuse. Jeho budúci kolega Nikola Tesla ironicky poznamenal: „Keby mal Edison nájsť ihlu v kope sena, nestrácal by čas a snažil sa určiť jej pravdepodobnejšie miesto. Naopak, okamžite by s horúčkovitou usilovnosťou včely začal skúmať slamu za slamou, kým nenájde to, čo hľadal. ““ 27. januára 1880 dostal Edison patent na svoju lampu, ktorého životnosť bola skutočne fantastická - 1200 hodín. O niečo neskôr si vedec nechal patentovať celý systém výroby a distribúcie elektriny v New Yorku.

Edison. (Pinterest)

V roku, keď sa Edison ujal pokrytia americkej metropoly, vstúpil Nikola Tesla na katedru filozofie pražskej univerzity, študoval tam však iba jeden semester - na ďalšie vzdelávanie nebolo dosť peňazí. Potom nastúpil na Vyššiu technickú školu v Grazi, kde začal študovať elektrotechniku \u200b\u200ba začal uvažovať o nedokonalosti jednosmerných motorov. V roku 1882 Edison uviedol na trh dve elektrárne na jednosmerný prúd v Londýne a New Yorku, ktoré zaviedli výrobu dynama, káblov, žiaroviek a svietidiel. O dva roky neskôr vytvoril americký vynálezca novú spoločnosť - Edison General Electric Company, ktorá zahŕňala desiatky spoločností Edison roztrúsených po celej Amerike a Európe.

V tom istom roku Tesla prišiel na to, ako využiť fenomén rotujúceho elektromagnetického poľa, čo znamená, že by sa mohol pokúsiť navrhnúť striedavý elektromotor. S touto myšlienkou sa vedec vydal do parížskej kancelárie spoločnosti Continental Edison Company, no v tom okamihu bola spoločnosť zaneprázdnená plnením veľkej objednávky - výstavby elektrárne pre štrasburskú železničnú stanicu, v priebehu ktorej došlo k početným chybám. Na záchranu situácie bol vyslaný Tesla a v požadovanom čase bola elektráreň dokončená. Srbský vedec odcestoval do Paríža, aby získal sľúbený bonus vo výške 25 000 dolárov, spoločnosť však tieto peniaze odmietla vyplatiť. Tesla sa urazene rozhodla, že už nebude mať nič spoločné s Edisonovými podnikmi. Spočiatku chcel dokonca ísť do Petrohradu, pretože Rusko bolo v tom čase známe svojimi vedeckými objavmi v oblasti elektrotechniky, najmä vynálezmi Pavla Nikolaeviča Yablochkova a Dmitrija Alexandroviča Lachinova. Jeden zo zamestnancov kontinentálnej spoločnosti však presvedčil Teslu, aby išiel do USA, a dal mu odporúčací list Edisonovi: „Bolo by neodpustiteľnou chybou dať takémuto talentu príležitosť odísť do Ruska. Poznám dvoch skvelých ľudí: jedným z nich ste vy, druhým je tento mladý muž. ““

Edison General Electric Company. (Pinterest)

Tesla, ktorý prišiel do New Yorku v roku 1884, nastúpil do spoločnosti Edison Machine Works ako technik opravy jednosmerných motorov a generátorov. Tesla sa okamžite podelil s Edisonom o svoje myšlienky na striedavý prúd, ale amerického vedca nenadchli myšlienky jeho srbského kolegu - reagoval veľmi nesúhlasne a odporučil Tesle, aby sa v práci zaoberala čisto profesionálnymi záležitosťami, a nie osobným výskumom. O rok neskôr Edison ponúka spoločnosti Tesla konštruktívne vylepšenie strojov na jednosmerný prúd a za to sľubuje cenu 50-tisíc dolárov. Tesla sa okamžite pustila do práce a veľmi skoro poskytla 24 verzií nových strojov spoločnosti Edison, ako aj nový prepínač a regulátor. Edison dielo schválil, ale odmietol platiť peniaze, pričom žartoval, že emigrant dobre nerozumel americkému humoru. Od tohto okamihu sa Edison a Tesla stali trpkými nepriateľmi.

Edison mal na svojom konte 1 093 patentov - nikto iný na svete nemal také množstvo vynálezov. Neúnavný experimentátor strávil raz v laboratóriu 45 hodín, nechcel experiment prerušiť. Edison bol tiež veľmi zručným podnikateľom: všetky jeho spoločnosti boli ziskové, hoci bohatstvo ako také ho nezaujímalo. Na prácu boli potrebné peniaze: „Nepotrebujem úspechy bohatých. Nepotrebujem kone ani jachty, na toto všetko nemám čas. Potrebujem workshop! “ V roku 1886 však mala Edisonova spoločnosť veľmi silného konkurenta - Westinghouse Electric Corporation. George Westinghouse uviedol do prevádzky prvú 500-voltovú elektráreň na striedavý prúd v roku 1886 vo Veľkom Barringtone v štáte Massachusetts.

Edisonov monopol sa teda skončil, pretože výhody nových elektrární boli zrejmé. Na rozdiel od amerického amatérskeho vynálezcu Westinghouse poznal fyziku dôkladne, takže dokonale rozumel slabému článku jednosmerných elektrární. Všetko sa zmenilo, keď spoznal Teslu a jeho vynálezy, keď Srbovi udelil patent na elektromer na striedavý prúd a viacfázový elektromotor. Boli to práve vynálezy, ktorými sa Tesla uchádzala o parížsku spoločnosť Edison. Teraz spoločnosť Westinghouse kúpila od srbského vedca celkovo 40 patentov a vyplatila 32-ročnému vynálezcovi milión dolárov.

Elektrické kreslo. (Pinterest)

V roku 1887 už v USA fungovalo viac ako 100 jednosmerných elektrární, ale prosperita Edisonových spoločností sa mala blížiť ku koncu. Vynálezca si uvedomil, že bol na pokraji finančného kolapsu, a preto sa rozhodol žalovať spoločnosť Westinghouse Electric Corporation za porušenie patentu. Avšak žaloba bola zamietnutá a potom Edison zahájil antropropagandskú kampaň. Jeho hlavným prínosom bola skutočnosť, že striedavý prúd je veľmi život ohrozujúci. Edison sa najskôr zúčastnil verejnej demonštrácie usmrcovania zvierat elektrickými výbojmi a potom mal veľkú šťastnú šancu: guvernér New Yorku chcel nájsť humánnu metódu popravy, alternatívu k obeseniu - Edison okamžite uviedol, že za najhumánnejšiu považuje smrť zo striedavého prúdu. Aj keď sa osobne zasadzoval o zrušenie trestu smrti, podarilo sa mu problém vyriešiť.

Na vytvorenie elektrického kresla Edison najal inžiniera Harolda Browna, ktorý adaptoval alternátor Westinghouse na represívne účely. Horlivý Edisonov odporca bol dôrazne proti trestu smrti a odmietol predať svoje vybavenie do väzníc. Potom Edison kúpil tri generátory prostredníctvom figurín. Westinghouse najal najlepších právnikov odsúdených na smrť, jedného z zločincov zachránili: trest smrti bol zmenený na doživotie. Novinár najatý Edisonom uverejnil obrovský článok o odhalení, v ktorom obvinil Westinghouse z trápenia, ktoré popravený muž znášal.

Westinghouse Electric Corporation. (Pinterest)

Edisonovo „čierne PR“ prinieslo ovocie: porážku sa mu podarilo odložiť, aj keď nie na dlho. V roku 1893 získali spoločnosti Westinghouse a Tesla objednávku na osvetlenie veľtrhu v Chicagu - 200 000 žiaroviek bolo napájaných striedavým prúdom a o tri roky neskôr tandem vedcov nainštaloval prvý hydraulický systém na nepretržité napájanie striedavým prúdom do mesta Buffalo pri Niagarských vodopádoch. Mimochodom, jednosmerné elektrárne sa v Amerike stavali ďalších 30 rokov, až do 20. rokov 20. storočia. Potom bola ich výstavba zastavená, ale prevádzka pokračovala až do začiatku 21. storočia. Tesla a Westinghouse vyhrali „vojnu prúdov“. A Edison reagoval takto: „Nikdy som nebol porazený. Našiel som len 10 000 spôsobov, ktoré nefungujú. ““