Energía y medio ambiente

La bobina de Tesla: el santo grial de la transmisión de electricidad

La bobina de Tesla: el santo grial de la transmisión de electricidad

La bobina de Tesla. El sueño casi tangible de un visionario de la ingeniería.

[Fuente de imagen: TeslasAutobiography.com]

Ah, Tesla. Cómo nos han inspirado tus inventos. Tu ética de trabajo, tu pasión por tu oficio; cómo todos desearíamos haber vivido cerca de ti cuando éramos niños, para poder vislumbrarte en el trabajo, creando un futuro que nunca verías ... O tal vez solo soy yo. Sin embargo, el hombre era un genio, según la definición de la palabra. Famoso campeón de la corriente alterna, su invento más conocido es el espectacular Tesla Coil. pero como funciona?

Bien, entonces, revelación completa: soy ingeniero mecánico. Me siento mucho más cómodo con la transferencia de calor y la dinámica de fluidos que nunca con el misterioso mundo de la electricidad. Puedo sentir empatía con la gente no técnica que está desconcertada por la forma aparentemente mágica en la que se presiona un botón y la danza oculta de interruptores y puertas produce resultados complejos. Pero, en una inspección más cercana, este mundo secreto puede explicarse en términos relativamente táctiles. Entonces, desde un mech-head hasta, estoy seguro, muchos otros, aquí hay una descripción detallada de cómo funciona una bobina de Tesla. Y se anima a cualquier chispa que haya a criticar este análisis.

Anatomía de una bobina de Tesla

[Fuente de imagen: Wikipedia]

El corazón de la bobina de Tesla es un transformador, un ejemplo del cual se muestra arriba. Sin embargo, como estamos tratando con voltajes y frecuencias masivas, el transformador en una bobina Tesla debe ser aire; cualquier otro material se descompondría rápidamente bajo tensiones tan extremas.

Como sugiere el nombre, el transformador cambia el voltaje de un devanado al otro. Lo hace dirigiendo el campo magnético desde el devanado primario cargado a través del devanado secundario, induciendo un voltaje específico. El transformador en la imagen de arriba disminuye el voltaje entre los devanados primario y secundario, como lo encontraría en el cargador de su teléfono de 5 V cuando intenta cargar su teléfono desde una toma de corriente de 120 V. La relación entre el número de devanados determina el cambio de voltaje entre los devanados, por lo que el devanado secundario de un cargador de teléfono debe tener veinticuatro veces menos vueltas que el devanado primario. Una bobina de Tesla hace exactamente lo contrario.

[Fuente de imagen: Wikimedia]

En una bobina Tesla, el devanado primario es grande (se muestra arriba en el plano horizontal) y contiene solo unas pocas vueltas. La bobina secundaria es muy delgada y tiene miles de vueltas; en la imagen de arriba, esta es la bobina de cobre envuelta alrededor del eje vertical. Si bien, estrictamente hablando, el voltaje de salida en los transformadores con núcleo de aire está determinado principalmente por los valores de capacitancia e inductancia de las bobinas, el efecto resultante es equivalente a la relación de devanados que se encuentra en los transformadores tradicionales. Así que mantengamos esto simple: más bobinas en el devanado secundario le dan MUCHO más voltaje.

Otro componente clave de una bobina Tesla es el condensador, que en muchos textos se compara de manera encantadora con una esponja. Encienda el jugo, el capacitor lo absorbe hasta que se sature, luego BOOM, como apretar una esponja golpeándola con un mazo, toda la energía eléctrica irrumpe en la bobina primaria, produciendo un campo magnético masivo que induce una electricidad igualmente masiva. potencial en la bobina secundaria. Una vez que se descarga el condensador, la corriente se invierte y el proceso se repite, lo que resulta en una corriente alterna de muy alta frecuencia.

Encaramado en la parte superior de la bobina secundaria, posicionado para actuar como un terminal de alto voltaje, hay una tapa en forma de domo o toro. El potencial eléctrico en este punto ahora es tan alto que los electrones se eliminan de las moléculas de aire circundantes, lo que resulta en espectaculares arcos de rayos púrpuras que se descargan en el punto de conexión a tierra más cercano. Compruébalo, qué asombroso es esto:

[Fuente de imagen: Wikimedia]

Una de las tragedias de la historia es que Tesla nunca llegó a terminar su trabajo en sus extraordinarias bobinas. Todos estamos encadenados a nuestros cargadores y enchufes por el momento, mientras que los curiosos e inspirados se basan en el magnífico legado de este genio verdaderamente asombroso.

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Escrito por Jody Binns

Ver el vídeo: Demostración de algunas de las capacidades de una Bobina de Tesla (Octubre 2020).