7(495)968-26-38
Проектируемый проезд №4062,
дом 6

Весь спектр услуг
по техническому осмотру
Наполнение
вторая строка
Ред. блок
Тестовое наполнение
 
 
  •  
  •  
  •  
  •  

Все изобретения николы теслы


Выдающиеся изобретения Николы Тесла | Алтайская краевая универсальная научная библиотека им. В.Я. Шишкова

Никола Тесла (1856–1943) – американский изобретатель сербского происхождения в области электротехники и радиотехники, ученый, инженер, физик. Это – гений 20 века, сыгравший значительную роль в сфере физики, электродинамики и радиостроения. Уже прошло больше века, а множество изобретений Николы Теслы до сих пор кажутся нам удивительными.

За всю свою жизнь Никола Тесла запатентовал более 300 изобретений примерно в 26 странах мира. Количество незапатентованных изобретений до сих пор остается загадкой.

На сегодняшний день вокруг личности ученого не смолкают споры и дискуссии, и главный вопрос исследователей – как ему удалось за столь короткое время создать новые технологии, которые предвосхитили 21 век? Без изобретений этого выдающего инженера немыслим привычный ритм жизни современного человека. В домах не было бы электричества, света, беспроводных коммуникаций и Интернета.

Свет

Никола Тесла впервые придумал световой носитель – флуоресцентную лампу, которую с опозданием на 40 лет «откроют» его современники. Свое изобретение ученый продемонстрировал на Всемирной выставке, причем весьма необычным способом. Он согнул стеклянные трубки лампы в форме имен известных ученых, добиваясь эффекта свечения каждой буквы. Так посетители стали свидетелями первой неоновой рекламы.

Катушки Теслы – вот еще одно не менее знаменитое изобретение ученого, которое доказало его идею о том, что Земля – это огромный магнит, способный генерировать электричество, а значит энергию можно телепортировать из одного уголка Земли в другой, как в случае с радиоприемником.

Переменный ток

Это изобретение произвело фурор на Всемирной выставке в Чикаго в 1893 г. Но также оно послужило началом «войны» между взглядами Эдисона и Теслы. Они по-разному видели то, как должен передаваться и проводиться ток. В итоге Эдисон подарил миру электрический стул, а Тесла – многофазную систему переменного тока, которая до сих пор используется в наших домах для генерации и поставки электричества.

Электрический двигатель

У Николы Теслы всю жизнь была мечта – создать двигатель, работающий без бензина на одной электроэнергии или, как говорил сам ученый, на «эфире». Теория «эфира» подарила человечеству новый вид энергии – электромагнитные волны, которые стали бичом в эпоху 1880-х гг. Практичный и надежный двигатель нового поколения влюбил в себя тысячи американцев, но с приходом экономического кризиса 1930-х гг. спрос на него упал. Сейчас популярность электромобилей снова возвращается. И это связано не только с использованием экологичного топлива. Электродвигатель ученого – это большой технологический прорыв, позволивший создать промышленные вентиляторы, домашнюю электронику, электронные часы и мн. др.

Рентгеновские лучи

Ученый открыл рентгеновские лучи совершенно случайно, нечаянно сфотографировав своего друга Марка Твена ранней версией флюоресцирующей трубки под названием «Гейсслер». Тогда Тесла не придал этому значению, решив, что излучения вредны для человека и изучать их стоит осторожно, избегая длительного наблюдения. Открытие впервые запатентовал немецкий физик Вильгельм Рентген, который вскоре изобрел рентгеновскую установку.

Электродинамическая индукционная лампа

Это изобретение, по мнению гениального инженера, имело большее преимущество по сравнению с лампами накаливания, которые применялись современниками Теслы.

Радио

Создание радио стало еще одним доказательством гипотезы ученого, что весь окружающий мир состоит из своего рода частот и волн, которые можно передать при помощи радиоприемника. Несмотря на то что изобретение было дважды запатентовано своим первооткрывателем, вскоре идею присвоил итальянский радиотехник Гуельмо Маркони, предположительно состоявший в сговоре с Томасом Эдисоном и Эндрю Карнеги. А эти люди обладали достаточной властью, чтобы повлиять на решение патентной комиссии.

Дистанционное управление

Это изобретение было естественным продолжением радио. Впервые у оператора появилась возможность управлять удаленным объектом – подлодкой, прибегая лишь к батареям и системе переключателей.

Электрическая подводная лодка

В 1898 г. Никола Тесла впервые представил миру подлодку, работающую на электродвигателе. При этом техника работала в автоматическом режиме, дистанционно, через передатчик.

Робототехника

Ученый придумал концепцию искусственного интеллекта, заявив о том, что все живые существа действуют под влиянием внешних импульсов.

Беспроводные коммуникации и безграничная свободная энергия

Самая провальная работа Николы Теслы. Изобретатель очень желал создать бесперебойный источник энергоинформации, аналог сегодняшних Интернета и телевидения. На проект было затрачено 1,5 млн долларов, но в итоге строительство знаменитой башни «Варденклифф» было приостановлено и засекречено.

Лазер

Это изобретение Теслы получило свое распространение в разных сферах деятельности начиная с медицины и заканчивая современными цифровыми медиа. В контексте технологических инноваций открытие перекочевало и в литературу, научно-популярную фантастику с персонажами Джорджей Лукаса и Оруэлла.

Озоновый генератор Теслы

Патент на озоновый генератор получен Теслой в 1896 г. В данный момент запрещен для использования в США.

Безлопастная турбина

Представляет собой вид двигателя, который работает при помощи вращающихся дисков. Двигатель можно использовать в скоростных судах на воздушной подушке или в простых насосах. Мотор Теслы по своей мощности превосходит обычные турбины, считается в 20 раз эффективнее.

Фотоаппарат для мыслей Теслы

Самая диковинная идея ученого, которую он так и не смог воплотить в реальность. Тесла был убежден, что можно придумать средство по фотографированию мыслей, и это позволит визуализировать внутренний мир человека, приоткрыть завесу его тайн и желаний.

Летательный аппарат с вертикальным взлетом

Это – последнее запатентованное изобретение Николы Теслы, датируемое 1928 г.

7 изобретений Николы Теслы, без которых мир был бы совсем другим

1. Переменный ток

В XIX веке человечество использовало постоянный ток. Его нельзя было передавать на большие расстояния, что мешало повсеместной электрификации. Переменный ток, который мы используем сегодня, был известен, но применения ему не находили из-за отсутствия эффективных электродвигателей переменного тока.

Контент недоступен

В своих новаторских работах Никола Тесла смог решить эту проблему. В 1888 году гениальный инженер получил семь патентов США на системы переменного тока и бесщеточные двигатели, положив начало переходу к использованию переменного тока во всем мире.

2. Трансформатор Теслы

Это резонансный трансформатор, производящий высокое напряжение высокой частоты. Выходное напряжение в такой катушке может достигать нескольких миллионов вольт и создавать внушительные электрические разряды в воздухе многометровой длины. Своим изобретением Тесла предвосхитил новую отрасль электротехники — техники высоких частот (ВЧ).

Контент недоступен

3. Радиосвязь

Тесла одним из первых запатентовал способ надёжного получения токов, которые могут быть использованы в радиосвязи. Он описал и продемонстрировал ее принципы на публичной лекции в 1891 году. Это произошло за 5 лет до того, как российский ученый Александр Попов на закрытом заседании Русского физико-химического общества в Петербурге впервые в мире осуществил передачу радиотелеграммы.

4. Гидроэлектростанция

В 1895 году Тесла спроектировал одну из первых гидроэлектростанций переменного тока в Соединенных Штатах на Ниагарском водопаде. В следующем году ее использовали для электроснабжения города Буффало, штат Нью-Йорк. Это достижение получило широкую огласку во всем мире и помогло электричеству переменного тока стать мировой энергосистемой.

Tesla's statue at the Niagara Falls (Canadian side). The story goes that, during a walk with a friend on these very grounds, he drew three sine waves out of sync by 120° in the sand in front of him, thus coming up with the idea of an AC motor. The statue illustrates this moment. pic.twitter.com/IxFxjJcqNo

— Nikhil Kardale (@nikhilkardale) July 9, 2021
Памятник Николе Тесле у Ниагарского водопада в Канаде

5. Дистанционное радиоуправление

В 1898 году на выставке электротехники Тесла продемонстрировал публике лодку, в которой использовалось радиоуправление на основе когерера (что-то вроде резистора). Свое изобретение Тесла назвал «телеавтоматом». Это был «прадедушка» устройств дистанционного управления.

In 1898, Nikola Tesla demonstrated a radio-controlled boat, among the first of its kind. https://t.co/40mlxlBXZj pic.twitter.com/rUrYIg2TxN

— Wikipedia (@Wikipedia) July 8, 2017

6. Рентген

Первооткрывателем рентгеновских лучей стал в 1895 году немецкий физик Вильгельм Рентген. Но эксперименты с икс-излучением несколько ученых проводили и до него. Еще в 1887 году Никола Тесла начал опыты с электровакуумными трубками. Внося их в поле токов высокой частоты, Тесла регистрировал видимый свет, ультрафиолетовое излучение и необычные лучи, которые оставляли на металлических экранах странные отпечатки. Он рассказывал о них на публичных лекциях и демонстрировал рентгеновские снимки.

X-ray of Nikola Tesla’s foot taken by himself using a machine he designed in 1896. pic.twitter.com/qbCQXVbgFG

— World of Engineering (@engineers_feed) May 9, 2021
Рентгеновский снимок ноги Николы Теслы, который он сделал в 1896 году

Занятый более интересными для себя проектами, Тесла не довел изучение рентгеновских лучей до конца, уступив пальму первенства немецкому коллеге.

7. Всемирная беспроводная система

Тесла мечтал построить глобальную систему беспроводной передачи радиосигналов и электричества. В 1901 году он начал строить на Лонг-Айленде первую беспроводную телекоммуникационную башню под названием Ворденклиф.

Контент недоступен

Из-за проблем с финансированием башня не использовалась до 1917 года. Затем ее разобрали на металлолом: правительство США опасалось, что башня станет маяком для германских кораблей. Сегодня идеи беспроводной связи и энергии воплощены практически во всех современных гаджетах.

Суперскидки до -70% на электронику, модную одежду, обувь и многое другое

Загадки изобретений Николы Теслы

Скачать эту статью в PDF629.71 KB

Одной из самых ярких, интересных и неоднозначных личностей среди ученых-физиков является Никола Тесла. Почему-то его несильно жалуют на страницах школьных учебников физики, хотя без его трудов, открытий и изобретений трудно представить себе существование обыденных, казалось бы вещей, таких как, например, наличие электротока в наших розетках. Подобно Ломоносову, Никола Тесла опередил своё время и не получил заслуженного признания при жизни, впрочем, и поныне его труды не оценены по достоинству.

Никола Тесла

А началось все в 1856 году в небольшом селе Смиляны (в настоящее время находится на территории Хорватии): в семье сербского православного священника родился четвертый сын, которого окрестили Николой. Научившись читать, мальчик буквально "проглатывал" книги одну за другой, часто читая даже ночами.

Родительский дом Тесла и церковь, в которой служил его отец

Будучи студентом Пражского университета, уже на втором курсе молодой Тесла выдвигает идею индукционного генератора переменного тока. Однако университетские профессора сочли эту идею сумасбродством и бредом. Но этот отрицательный вердикт ученых мужей лишь подстегнул изобретателя, и уже в 1882 году была построена действующая модель.

Горя желанием воплотить своё детище в реальной промышленной установке, Тесла уезжает в США и прямо с корабля направляется к уже тогда знаменитому Эдисону - изобретателю угольного микрофона, электрической лампочки, фонографа и динамо-машины. Благодаря полученным патентам на эти изобретения Эдисон в то время уже успел прославиться и разбогатеть.

Эдисон выслушал молодого эмигранта, и хотя отнесся к его идее довольно прохладно, всё же предложил ему работу в своей лаборатории. Прохладное отношение к идее генератора переменного тока объяснялось просто: все изобретения и все научные разработки Эдисона базировались на использовании постоянного тока. О токе переменном он и слышать не хотел!

Но уже в октябре 1887 года, не прекращая работать на Эдисона, Никола Тесла умудрился получить патент на своё изобретение! Эдисон "почуял" опасного конкурента и публично стал его критиковать. Ученые расстались врагами. Тесла оказался на улице без работы и без денег.

Но таланту повезло! Сумев заинтересовать некоторых бизнесменов, Тесла вскоре открывает свою собственную фирму Tesla Electric Light Company, заключает контракт с фирмой миллионера Вестингхауса Westinghouse Electric и даже участвует в сооружении ГЭС на Ниагарском водопаде! Окрыленный успехом, Тесла продолжает свои исследования и в 1888 году он открывает явление вращающегося магнитного поля, создает электрогенераторы высокой и сверхвысокой частот. В 1891 году им был построен резонансный трансформатор, позволяющий получать высокочастотное напряжение с амплитудой до нескольких миллионов вольт.

Никола Тесла в машинном зале Ниагарской ГЭС

90-е года XIX века ознаменовались непримиримой борьбой двух компаний. С одной стороны это была General Electric, отстаивающая интересы Эдисона, являющегося приверженцем использования постоянного тока. Ему оппонировала компания Westinghouse Electric, создававшая свою продукцию на основе многочисленных патентов Николы Теслы в области переменного тока.

Этот период вошел в историю промышленности, как "Период трансформаторных битв". Нанятые General Electric журналисты в прессе распространяли о переменном токе всяческие небылицы. В 1887 году в Нью-Джерси Эдисон долго выступал перед публикой, пороча своих конкурентов Теслу и Вестингхауса, а потом подсоединил к генератору производства Westinghouse Electric, вырабатывающему ток в 1000 вольт, металлическую пластину, на которую предварительно поместил с дюжину животных. Животные погибли.

4 июня 1888 года нью-йоркские власти приняли закон, устанавливающий новый вид смертной казни посредством электрического тока. Однако законники по-прежнему никак не могли прийти к единому мнению относительно того, какой вид тока предпочтительнее. Эдисон ратовал за то, чтобы был выбран электрический стул "на переменном токе". Он полагал, что нормальный человек не захочет пользоваться прибором, "выполненным по технологии электрического стула".

Ответом на эти действия стали публичные физические опыты Тесла на Всемирной выставке 1893 года в Чикаго. Удивленная публика смотрела, как экспериментатор пропускал через себя электроток напряжением в два миллиона вольт. По идее, от экспериментатора не должно было бы остаться и уголька. К тому же в многочисленных выступлениях Эдисон заявлял, что переменный ток высокого напряжения убьёт любого, кто прикоснётся к проводам! Но Тесла как ни в чём не бывало стоял с улыбкой, держа в руках … горящие лампочки Эдисона!!!

Тесла демонстрирует светящиеся лампы

Тесла у стенда на выставке 1893 года

В конце концов, разработки Теслы и других ученых в области однофазных трансформаторов открыли дорогу строительству электростанций и линий передач однофазного тока, который стал широко использоваться в промышленности и для бытового электрического освещения.

Тесла продолжал научные изыскания с маниакальным упорством. Часть его идей воплотилась в виде многочисленных патентов на изобретения.

В лекции, состоявшейся в 1893 году во Франклиновском университете (Филадельфия, США) Тесла высказался о возможности практического применения электромагнитных волн. "Я хотел бы, сказать несколько слов о предмете, который все время у меня на уме, который затрагивает благосостояние всех нас. Я имею в виду передачу осмысленных сигналов, быть может, даже энергии на любое расстояние вовсе без проводов. С каждым днем я все больше убеждаюсь в практической осуществимости этой схемы".

Эти утверждения не были голословными. Еще в 1891 году во время экспериментов с колебаниями высокой частоты ученый создает один из самых оригинальных приборов своего времени. Тесле удалось соединить в одном приборе свойства трансформатора и явление резонанса. Так был создан знаменитый резонанс-трансформатор, сыгравший огромную роль в развитии многих отраслей электротехники, радиотехники и широко известный под названием "трансформатора Теслы".

При создании резонанс-трансформатора пришлось решить еще одну практическую задачу: найти изоляцию для катушек сверхвысокого напряжения. Тесла занялся вопросами теории пробоя изоляции и на основании этой теории нашел лучший способ изолировать витки катушек - погружать их в парафиновое, льняное или минеральное масло, называемое теперь трансформаторным. Позднее Тесла еще раз возвратился к разработке вопросов электрической изоляции и сделал весьма важные выводы из своей теории.

Изобретатель предлагал использовать резонанс-трансформатор с целью возбуждения излучателя, поднятого высоко над землей и способного передавать энергию высокой частоты без проводов. Выражаясь современной терминологией, речь шла об антенне! Таким образом, за несколько лет до Попова и Маркони, уже была реализована идея беспроводной связи. Забегая вперед, скажу, что в 1943 году Верховный суд США подтвердил приоритет Теслы в изобретении радио.

В сентябре 1898 года в Медисон-сквер-гардене (Нью-Йорк) проходила ежегодная электрическая выставка. В центре зала был устроен большой бассейн. На одной из стенок его сделали причал, к которому пришвартовывался небольшой, странный на первый взгляд кораблик с длинным тонким металлическим стержнем посредине и металлическими трубками, заканчивающимися электрическими лампочками на корме и на носу. У необычного экспоната собирались толпы зрителей. Сигналом с пульта управления ученый заставлял кораблик плыть с различной скоростью вперед и назад, проделывать сложные маневры, зажигал и гасил электрические лампы на носу и корме ее.

Дистанционно управляемый кораблик Теслы

Радиосигналы с пульта принимались антенной, установленной на кораблике, и затем передавались внутрь его, где некие устройства послушно выполняли все распоряжения Теслы. То есть, говоря современным языком, это была первая радиоуправляемая модель. В ее корпусе помимо приёмника радиосигналов и электродвигателя были электрические схемы,  расшифровывающие сигналы с пульта и в зависимости от характера сигнала, включающие тот или иной режим работы двигателя, лампочек. И это всего лишь через год после получения Маркони патента на радиоприёмник!

"Это мое изобретение может оказаться полезным во многих отношениях. Такие суда или транспортные средства могут быть использованы для установления коммуникаций в недоступных областях с целью их изучения или осуществления различных научных, технических и торговых задач", - было написано в описании патента, полученным Теслой на это изобретение. Однако, Теслу не интересовало радио, как средство связи, его полностью увлекла идея передачи энергии в любую точку планеты без проводов.

В 1899 году в горном районе Колорадо при финансовой поддержке друзей, Тесла организовал научную лабораторию. Там, находясь на высоте двух тысяч метров над уровнем моря, он занялся изучением грозовых разрядов и установлением наличия электрического заряда земли. Им была создана оригинальная конструкция "усиливающего передатчика", напоминающего трансформатор и позволяющего получать напряжения до нескольких миллионов вольт при частоте до 150 тысяч периодов в секунду. К этому передатчику была подключена 60-метровая мачта. Включение передатчика вызывало в атмосфере грозовые разряды с молниями длиной до 135 футов.

 

Лаборатория в Колорадо-Спрингс (вид снаружи и изнутри)

В одном из экспериментов Тесла прикрепил некий прибор к железной балке на чердаке здания, в котором находилась его лаборатория. Через некоторое время стены домов в нескольких милях от лаборатории начали вибрировать, и люди в панике выбежали на улицу. Из-за огромных молний, часто возникавших над мачтой, местные жители окрестили ученого "безумным изобретателем". И когда начались странные вибрации домов, люди сразу же заподозрили в этом Теслу. Была вызвана полиция и репортеры. Тесла успел выключить и уничтожить свой прибор, вовремя осознав, что он может стать причиной серьёзного бедствия. "Я мог бы обрушить Бруклинский мост за час", – признавался он впоследствии.

Эксперименты пришлось прекратить. К тому же Тесла получил финансовую поддержку Джона Пирпонта Моргана – одного из миллионеров того времени, который заинтересовался его разработками. На выделенные деньги в Нью-Йорке на острове Лонг-Айленд была построена лаборатория по передаче сигналов в Европу и рядом с ней воздвигнута башня высотой 57 метров со стальной шахтой, углублённой в землю на 36 метров. Эту башню венчал 55 тонный металлический купол диаметром 20 метров. Научный проект получил название Wardenclyffe. Тесла лелеял мечту помимо передачи сигналов всерьез заняться осуществлением передачи энергии на расстояние.

 

Лаборатория  Wardenclyffe в Нью-Йорке

Но система радиосвязи, разработанная Маркони, оказалась дешевле, чем грандиозный Wardenclyffe, и проект пришлось свернуть. По словам Теслы, к тому времени он уже почти закончил разрабатывать свой передатчик и нуждался лишь в эффектном проведении показательных испытаний.

В связи с этим, нельзя не упомянуть о теории, согласно которой причиной взрыва над Подкаменной Тунгуской в России в 1905 году (т. н. Тунгусский метеорит) были испытания передатчика энергии, созданного Теслой. Более подробно об этом описывается в статье В. Полякова "Тунгусская катастрофа - дело рук человеческих?" . Башня Wardenclyffe простояла до 1915 года. Началась 1-я Мировая война и по решению федерального правительства она была взорвана во избежание использования ее в целях шпионажа. Долгое время Тесла не мог примириться с мыслью об этом.

Научная общественность, в конце концов, решила признать заслуги Теслы и его огромный вклад в физику. Не был забыт и его давний соперник. Присуждение Нобелевской премии за 1915 год вызвало всеобщее недоумение: она должна была быть поделена между двумя людьми, резко различными как по своим личным качествам, так и по результатам своих трудов: Тесла и Эдисон - вот два лауреата Нобелевской премии, объявленные осенью 1915 года. Но Тесла отказался от премии, хотя в это время он уже очень нуждался в деньгах, так как все его средства были вложены в несостоявшийся проект Wardenclyffe. Отказ был вызван двумя причинами: он принципиально не хотел делить это признание его заслуг с Эдисоном.

Шло время, Тесла постарел, но не оставил своей мечты о передаче энергии без проводов. В 1931 году при поддержке компаний Pierce-Arrow Co. и General Electric, Тесла снял бензиновый двигатель с нового автомобиля фирмы Pierce-Arrow и заменил его стандартным электромотором переменного тока мощностью в 80 л.с. (1800 об/мин) без каких бы то ни было традиционно известных внешних источников питания.

Как сообщали очевидцы, в местном радио магазине он купил 12 электронных ламп, немного проводов, горстку разномастных резисторов, и собрал все это хозяйство в коробочку длиной 60 см, шириной 30 см и высотой 15 см с парой стержней длинной 7,5 см торчащих снаружи. Укрепив коробочку сзади за сиденьем водителя он выдвинул стержни и возвестил "Теперь у нас есть энергия". После этого он ездил на машине неделю, гоняя ее на скоростях до 150 км/ч.

На все вопросы: откуда же получает энергию электродвигатель. Тесла отвечал: "Из эфира вокруг всех нас". Не поверив его словам, обыватели распустили слухи о том, что ученый, так или иначе, в союзе с темными силами. Теслу это рассердило, он убрал таинственную коробку с автомобиля и возвратился в свою лабораторию в Нью-Йорке. Тайна источника энергии и поныне осталась нераскрытой.

Последние годы жизни Теслы также окутаны тайной. Известно, что он занимался исследованиями в американской военной корпорации RCA. Какого рода это были исследования? Известно точно, что он руководил проектом N.Terbo (такой была девичья фамилия его матери). В других источниках упоминается о проекте "Радуга".

Великий ученый умер в 1943 году почти не оставив после себя записей, дневников и результатов исследований.

В отношении научного наследия Теслы далеко не все понятно. Некоторые его друзья и биографы утверждали, что Тесла уничтожил большую часть своих записей в начале 2-й Мировой войны, поняв, что человечество не готово использовать его открытия и они, использованные как мощнейшее оружие, могут принести больше вреда, чем пользы. Часть современников Теслы, работавших с ним в его последние годы, утверждает, что архив физика был конфискован спецслужбами сразу же после его смерти.

Как бы то ни было, но факт остается фактом: результаты фантастических исследований Теслы пропали. Фантастическими их называют не зря, достаточно вспомнить, что в рамках проекта "Радуга" был проведен печально известный Филадельфийский эксперимент. На эсминец ВМФ США "Элдридж" было установлено оборудование для генерации защитного поля, позволяющего сделать корабль невидимым для радаров. Но произошло что-то непонятное: корабль стал невидимым не только для радаров, но и для человеческого глаза.

Есть сообщения очевидцев, о том, что "Элдридж" моментально переместился в пространстве с одного побережья Америки на другое. Также сообщают, что часть экипажа погибла, часть бесследно исчезла, а оставшиеся в живых провели остаток своей жизни в психбольницах. Результаты эксперимента засекретили. Что там было на самом деле – не знает никто. Автора фантасмагории, способного разъяснить случившееся, уже не было в живых. В проекте принимал участие и Альберт Эйнштейн, но он,  как говорят, тоже уничтожил свои последние труды.

Эсминец "Элдридж"

Насколько далеко продвинулись разработки Теслы в области беспроводной передачи энергии, мы можем только гадать. Но только представьте, до чего красивой была его идея, и как бы изменился мир в случае её реализации! Одна только возможность отказаться от использования двигателей внутреннего сгорания в автотранспорте чего стоит! Это решило бы большинство экологических проблем в современных городах.

Но пока загадки великого Теслы не разгаданы …

Дмитрий Жуванов.

Если эта статья оказалась полезной для вас, пожалуйста, поделитесь ею с вашими друзьями и коллегами.

Никола Тесла: 5 изобретений, опередивших время :: Новости :: ТВ Центр

10 июля исполняется 159 лет со дня рождения великого сербского изобретателя Николы Теслы. В материале TVC.RU работы ученого, которые внесли огромный вклад в технологии наших дней.

Насчет Николы Теслы существуют разные мнения. Для кого-то это чуть ли не бог электричества, покоритель свободной энергии и изобретатель вечного двигателя. Другие же считают его великим мистификатором, умелым иллюзионистом и любителем сенсаций. И ту, и другую позицию можно подвергнуть сомнению, однако отрицать огромный вклад Теслы в науку никак нельзя. В этом материале представлены изобретения великого серба, которые не вызывают сомнений даже у самых закоренелых скептиков.

Переменный ток

Переменный ток стал не только сенсацией на Всемирной выставке 1893 года в Чикаго, но и положил начало непримиримой борьбе Теслы с Томасом Эдисоном. Ученые разошлись во взглядах о производстве и распространении электричества. Эдисон всецело поддерживал идею постоянного тока, который был дорогим при передаче на большие расстояния и небезопасным. Однако недостатки своего подхода он использовал для сочинения "страшилок" о переменном токе Теслы, заявляя, что изобретение серба представляет смертельную опасность. Однако Тесла довольно хорошо изучил свойства высокочастотного тока. Многие его наработки входят в современные правила безопасности при работе с ВЧ токами. Как бы ни пытался Эдисон задавить изобретение Теслы, в наше время переменный ток используется повсеместно.

Ниагарская ГЭС

Сама электростанция не была разработкой Теслы, однако в ее работе использовались разработки ученого. Ниагарская ГЭС была самой масштабной в свое время и называли ее не иначе как восьмое чудо света. Она стала самой первой так называемой районной электростанцией, то есть обеспечивающей энергией развитые промышленные районы, потреблявшие большое количество электроэнергии. ГЭС генерировала двухфазный переменный ток, так как Тесла считал его наиболее экономичным и его проще было преобразовать в постоянный, требовавшийся для некоторых предприятий. Однако через несколько лет (станция была запущена в 1896 году), когда стали очевидны преимущества трехфазного тока ГЭС модернизировали. Но даже в новом варианте использовалось множество разработок Теслы. Принцип получения электричества, использованный на Ниагарской станции, лежит в основе всех электростанций, включая атомные.

Электродвигатель

В изобретение асинхронного электродвигателя внесли свой вклад несколько ученых. Так итальянский электротехник Галлилео Феррарис независимо от Теслы описал принцип действия электродвигателя и даже построил его. Однако посчитал свою разработку бесперспективной. В то же время, его выводы подтолкнули инженеров к совершенствованию технологии, что привело к ее развитию. Тесла также описал принцип работы асинхронного электродвигателя и запатентовал его. Кроме того он смог построить наиболее удачную и эффективную для своего времени схему двигателя. В 1889 году была выпущена первая партия его разработки. Однако Тесле не повезло заниматься электродвигателями в эпоху бурного развития нефтяной промышленности. Тем не менее, в наше время асинхронные двигатели используются очень широко: от электродрели до автомобиля.

Радио

О сферах применения этого изобретения говорить излишне. Радиоволны окружают нас повсюду. Интересен здесь спор за первенство в изобретении. Довольно долго считалось, что первооткрыватель радио - итальянец Гильермо Маркони. Однако его патент был отменен в 1943 году Верховным судом США. Тесла получил два патента на свое изобретение в 1897 году, то есть за семь лет до итальянца. Тем не менее, Патентное бюро США в 1904 году отдало патент Маркони. Существует мнение, что это было связано с компаньонами итальянского изобретателя, которыми были Томас Эдисон и Эндрю Карнеги, которые Теслу, мягко говоря, недолюбливали.

Дистанционное управление

Это изобретение явилось прямым следствием предыдущего. В 1898 году на выставке в "Мэдисон-сквер-гарден" Никола Тесла впервые продемонстрировал лодку на дистанционном управлении. Он передавал с помощью радиоволн сигналы на винт, руль и габаритные огни судна. Лодка могла двигаться вперед, назад и выполнять достаточно сложные маневры. Посетители выставки считали происходящее не иначе как магией и телепатией, а скептики решили, что лодкой управляет маленькая обезьяна, спрятавшаяся внутри. Сейчас дистанционное управление никого не удивляет и используется во многих областях: от детских игрушек, до беспилотных летательных аппаратов.

Андрей Скворцов, TVC.RU

Малоизвестное изобретение Николы Теслы, заинтересовавшее ученых / Хабр

Сербско-американский физик и изобретатель Никола Тесла широко известен своими работами в области электро- и радиотехники. Его устройства, работающие на переменном токе, во многом определили технический облик XX века. Особенно Теслу любят в массовой культуре, связывая с ним совершенно умопомрачительные мифы (Филадельфийский эксперимент, создание лучей смерти и прочих «вундервафлей»). Однако совсем недавно внимание ученых привлекло одно малоизвестное изобретение Николы Теслы. Это не очередная выдуманная конспирологами «машина смерти», и даже не что-то из электротехники. Речь идет о любопытном гидравлическом механизме под названием «клапан Теслы».

Николе Тесле принадлежит более 300 патентов на разнообразные устройства: двигатели, радиоприемники, пульты дистанционного управления, рентгеновские лучи, неоновые вывески и многое другое. Однако мало кто знает о патенте US1329559A. Это гидравлический механизм, представляющий собой одну из разновидностей обратного клапана. 

Чтобы понять смысл изобретения, разберемся, что вообще такое обратный клапан. Если кратко — это механизм, пропускающий среду (например, какую-нибудь жидкость) в одном направлении и предотвращающий ее движение в противоположном. Его используют в различном оборудовании, трубопроводах и насосах. Однако во многих видах обратных клапанов присутствуют подвижные детали, что ограничивает надежность и срок эксплуатации устройства. Клапан Теслы создан без применения каких-либо подвижных деталей.

Продольный разрез клапана Теслы из патента

Общий принцип работы механизма довольно прост: поток, проходящий через канал в одном направлении, разделяется на несколько потоков. Сложная геометрия канала направляет потоки таким образом, что они «гасят» друг друга, в результате чего возрастает сопротивление клапана (обратное, блокирующее направление). При прямом (неблокирующем) направлении поток практически беспрепятственно проходит через клапан. Стоит отметить, что клапан Теслы является так называемым слегка протекающим клапаном: в обратном направлении поток блокируется не полностью. Эффективность механизма определяется тем, во сколько раз сопротивление потоку в блокирующем направлении больше, чем в неблокирующем.

Поток в блокирующем и прямом направлении

На Youtube есть отличное видео, которое визуализирует принцип работы клапана Теслы:

Несмотря на кажущуюся незамысловатость механизма, физика клапана Теслы оказывается намного сложней и глубже. На днях ученые Курантовского института математических наук при Нью-Йоркском университете выпустили статью в Nature Communications, в которой подробно исследуется работа клапана Теслы для различных потоков.

Но прежде рассмотрим такую важную характеристику потока, как число Рейнольдса. Это характеристическое число, основанное на отношении инертности движения течения к вязкости жидкости. Если проще, то это отношение произведения плотности среды , ее средней скоростии гидравлического диаметра (например диаметр цилиндрической трубы) к вязкости жидкости :

Для каждого вида течения существует критическое число Рейнольдса, определяющее переход от ламинарного движения (движения без перемешивания частиц и пульсаций скоростей и давления) к турбулентному движению (с характерными перемешиваниями жидкости и пульсациями скоростей и давления). Ученые выяснили, что потоки с низким числом Рейнольдса (Re < 100) клапан Теслы «хорошо пропускает» в обе стороны, а режим движение жидкости является ламинарным. При критическом значении Re в 100-300 резко «включается» сопротивление клапана, движение переходит от ламинарного к турбулентному (критическое число Рейнольдса в данном случае является аномально низким, в цилиндрической трубе переход к турбулентному движению происходит при Re = 2000). При Re = 300-1500 сопротивление обратного направления клапана в два раза больше прямого. Зависимость сопротивления от ранней турбулентности хорошо показывает движение жидкости с красителями в блокирующем направлении: при Re = 50 нити практически не пересекаются, при Re = 200 нити перемешиваются в середине клапана, а при Re = 400 смешивание происходит на протяжении большей части длины канала.

В своем патенте Николо Тесла указал, что клапан лучше работает не с постоянными, а пульсирующими потоками. Для проверки гипотезы, ученые соорудили установку, очень похожую на преобразователь переменного тока в постоянный (сопоставление изображено на схеме ниже). Преобразователь тока состоит из источника переменного тока и четырех диодов. Благодаря расположению диодов, в первом полупериоде ток проходит только через два диода и идет по красному пути. Во втором полупериоде ток проходит через другие два диода и идет по синему пути. Таким образом, через верхнюю ветвь проходит переменный ток (AC), а через нижнюю постоянный (DC). В аналогичной гидравлической установке в качестве источника пульсирующего потока используется специальное устройство из поршня. Клапаны Теслы используются также, как диоды в электрическом преобразователе. В нижней трубке поток становится постоянным. При увеличении амплитуды и частоты пульсации возрастает скорость постоянного потока, причем характер зависимости носит нелинейный характер.

Ученые предполагают, что обнаруженная связь между сопротивлением, ранней турбулентностью и пульсацией потока найдет применения в устройствах для перемешивания и перекачки жидкостей. На данный момент клапаны Тесла используются в микронасосах. Ведутся исследования для использования клапанов Теслы в импульсных реактивных двигателях для подачи жидкостей в очень малых количествах и устройствах с высоким уровнем вибрации.


Дата-центр ITSOFT — размещение и аренда серверов и стоек в двух дата-центрах в Москве. За последние годы UPTIME 100%. Размещение GPU-ферм и ASIC-майнеров, аренда GPU-серверов, лицензии связи, SSL-сертификаты, администрирование серверов и поддержка сайтов.

Изобретения Николы Теслы — История изобретений

В этой большой обзорной статье мы поговорим о том, что изобрёл Никола Тесла, выдающийся изобретатель и учёный. Мы постараемся описать все наиболее важные из его изобретений, а также расскажем о тех, о которых вы могли и не знать.

Никола Тесла — это, пожалуй, один из самых известных изобретателей в мире наравне с Архимедом или Леонардо да Винчи, чей вклад в мировую науку крайне трудно переоценить. Родился и вырос Тесла в Сербии, где и получил образование. Уже со студенческих лет он проявлял самостоятельность мышления и тягу к изобретательству. Позже он переезжает во Францию, а затем в США, где и проживает большую часть своей жизни, занимаясь изобретательством. Количество его патентов включает в себя более 150 изобретений и различных усовершенствований. Некоторые даже считают, что именно Никола Тесла изобрёл 20-й век, так как он был не просто практиком, но и теоретиком.

Интересы Теслы лежали в основном в сфере радиотехники и электротехники, а также в области изучения свойств электромагнетизма и передачи электричества на большие расстояния. Основные его изобретения связаны с переменным током и электрическими машинами, использующим его. Также в нашей статье мы поговорим об изобретениях Теслы в области беспроводного освещения и беспроводной передачи электроэнергии.

Жизнь Теслы в целом была трудной и порой крайне неудачной. Далеко не все его изобретения были коммерчески успешными, он часто становился банкротом или жертвой обмана (Эдисон кинул его на большую сумму) или обстоятельств (например, известный пожар в его лаборатории уничтожил множество прототипов).

Безусловно, что теоретический вклад Теслы огромен, но нас в этой статье будут интересовать прежде всего практические реализации его идей и задумок, поэтому давайте посмотрим на список изобретений Николы Тесла. Для удобства навигации по статье предоставляем небольшое содержание:

Переменный ток

DC — постоянный ток, AC — переменный ток

Прежде чем научиться использовать переменный ток, его необходимо сначала получить. В общем-то о переменном токе физики знали уже давно (со времён открытия электромагнитной индукции) и Тесла его как таковой не открывал, но тогда все полагали, что переменный ток — это попросту «мусор», который вряд ли как-то получится использовать. Тесла же был другого мнения и сразу увидел весь потенциал переменного тока.

Постоянный ток непрерывно течёт в одном направлении; переменный ток меняет своё направление 50 или 60 раз в секунду и у него можно изменять напряжение до высоких уровней, минимизируя при этом потери мощности на больших расстояниях. Позже напряжение переменного тока можно понижать, чтобы использовать его на заводах или в жилых домах. Тесла понял, что будущее принадлежит переменному току.

Тесла описал свои двигатели и электрические системы в статьей «Новая система двигателей переменного тока и трансформаторов», которую он презентовал в Американском институте инженеров-электриков в 1888 году. Именно тогда Джордж Вестингауз заинтересовался разработками Теслы, и однажды он посетил его лабораторию и поразился увиденному. Никола Тесла построил модель многофазной системы из понижающих и повышающих трансформаторов переменного тока, а также двигателя переменного тока. Так началось партнёрство Ветсингауза и Теслы. Позже Никола Тесла получил 40 патентов на свои изобретения в США, а Вестингауз выкупил их все, чтобы обеспечить себя богатством, а Америку переменным током.

Ниже мы как раз и поговорим об этих машинах и о том, как в США внедрялась многофазная система электроснабжения.

Генератор переменного тока

Генератор переменного тока — это электрическая машина, которая является составной частью полифазной системы электроснабжения Теслы, о которой речь пойдёт ниже. Генератор создаёт переменный ток, используя механическую работу (например, генераторы, установленные на дамбах, использующие падающую на их лопасти воду).

Мы не будем объяснять принцип работы генератора. Посмотрите видео ниже, если хотите понять подробнее.

Альтернатор Теслы (другое название генератора переменного тока) превосходил все другие по той простой причине, что он был действительно эффективен на практике. Свой генератор Тесла изобрёл ещё будучи на 2 курсе и уже тогда обращался к своим преподавателям с идеей использования переменного тока, но от его идей все отмахивались, как от бредовых. Некоторые профессора даже просто смеялись над его изобретениями.

В 1882 году Тесла работает в Париже и создаёт первый рабочий прототип своего генератора.

Приехав в 1884 году в США, Тесла направился к тогда уже известному изобретателю и коммерсанту в области электричества Томасу Эдисону и устроился к нему на работу. Попутно Тесла предлагал Эдисону свои идеи по использованию переменного тока, но Эдисон считал, что он сошёл с ума, раз думает, что переменный ток можно хоть как-то использовать. Дошло даже до того, что Тесла, не поняв сарказма Эдисона, подумал, что получит большую сумму от Эдисона, если сделает несколько десятков определённых изобретений на заказ. Тесла их сделал, а Эдисон сказал, что пошутил, а Тесле рекомендовал научиться понимать американский юмор.

В 1891 году Тесла получает в США патент на первый в мире альтернатор.

Генератор переменного тока 1891 года

Патент Теслы на генератор переменного тока

Многофазный генератор Теслы мощностью 500 л.с. (около 370 кВт) на выставке Вестингауза

Двигатель переменного тока

Двигатель переменного тока или асинхронная машина — это ещё один этап в развитии идей применения переменного тока. Генератор переменного тока мы уже обсудили, значит электричество мы получаем, но что с ним делать дальше? У нас ведь нет машин, которые бы работали от переменного тока! Вот Тесла их и изобрёл.

Патент Теслы на электрический двигатель 1888 года

В 1880-е года множество изобретателей пыталось изобрести рабочие варианты двигателей переменного тока, но сделать этого не удавалось. Галилео Феррарис занимается теоретическим исследованием создания двигателей переменного тока и приходит к ошибочному выводу, что они попросту не могут быть эффективными и коммерчески успешными. Это добавило мотивации изобретателям всего мира, это звучало как вызов — создать эффективный двигатель переменного тока. Тесла отвечает на этот вызов и демонстрирует в 1887 году свой первый вариант двигателя, работающего на переменном токе, а в 1887 году совершенствует свою модель, выпуская вторую машину.

Один из оригинальных электрических моторов Теслы 1888 года.

Основная причина, по которой рациональное использование двигателей переменного тока казалось невозможным, заключалась в том, что они были однофазовыми. Тесла же обосновал теоретически и доказал практически, что можно не ограничиваться одной фазой, а делать две или больше фаз.

На картинке ниже показано схематически устройство двух- и трёхфазных двигателей переменного тока:

Позже Тесла изобретает и патентует множество модифицированных моторов и двигателей переменного тока. Все эти патенты, как писалось выше, Тесла продаёт Вестингаузу.

Двухфазный электрический двигатель переменного тока из коллекции Вестингауза.

4-х фазный электрический двигатель переменного тока из коллекции Вестингауза.

Полифазный электрический двигатель переменного тока из коллекции Вестингауза.

Многофазная система электроснабжения

Тесла обратил внимание, что электрические станции постоянного тока Эдисона неэффективны, а Эдисон уже застроил ими всё Атлантическое побережье США. Чтобы преодолеть недостатки постоянного тока, надо было, по идее Теслы, использовать переменный ток. Многофазной такая система называется потому, что двигатели и генераторы имеют несколько фаз (см. пояснения выше).

Лампа Эдисона

Лампы Эдисона были слабыми и неэффективными при использовании постоянного тока. Вся эта система имела один большой недостаток в том, что она не могла транспортировать электричество на расстояние более 3 км из-за неспособности изменять напряжение до высокого уровня, необходимого для передачи на большие расстояния. Поэтому электростанции постоянного тока устанавливались с интервалом в 3 км.

Схема работы многофазных систем электроснабжения

Переменный ток, как писалось выше, мог достигать больших напряжений и поэтому его можно было передавать на огромные расстояния (выйдите из дома и посмотрите на ближайшие высоковольтные линии электропередач, это оно самое).

Когда Эдисон узнал, что у него появился столь мощный конкурент, он понял, что может потерять свою империю постоянного тока. Именно так и началась война между Вестингауза вместе с Теслой против Эдисона, которую назовут войной токов. Эдисон начал усиленно пытаться дискредитировать изобретение Теслы, показывая, что переменный ток более опасен для жизни, чем постоянный.

Стоит также отметить, что когда Тесла приехал в США, то сначала он предложил свои разработки Эдисону, но он назвал всё это вздором и сумасшествием.

Эдисон бил переменным током животных на публике, чтобы привести их в ярость и доказать, что этот вид тока опасен. Однажды Эдисон узнал об идее одного врача, об использовании переменного тока для умерщвления людей. Реализация не застала себя ждать. Так был изобретён электрический стул, который впервые применили к Уильяму Кеммлеру, виновному в убийстве своей любовницы.

Эдисон долго не мог придумать для своего нового изобретения название, но ему больше всего нравилось слово «увестингаузить», правда ни один из них, как мы теперь видим, не прижился.

Читайте также отдельную статью про изобретения Томаса Эдисона.

Тесла тоже не сидел без дела и отвечал на все попытки дискредитации Эдисона. Он стремился наоборот показать, что переменный ток не опасен и показывал это, при помощи скин-эффекта.

Австралийский любитель электрического эксгибиционизма Питер Террен бьёт себя в течение 15 секунд током в 200 000 вольт при помощи катушки Тесла, демонстрируя скин-эффект.

Как мы знаем, Тесла и Вестингауз в конечном итоге победили, поэтому переменный ток стал повсеместным явлением. Понадобилась целая экономическая и юридическая война, чтобы обеспечить Америку и весь мир более прогрессивным изобретением.

Катушка или трансформатор Теслы

Тесла изобрёл свою катушку примерно в 1891 году. В то время он повторял эксперименты Герниха Герца, который обнаружил электромагнитное излучение тремя годами ранее. Тесла решил запустить его устройство вместе с высокоскоростным генератором переменного тока, который он разрабатывал в рамках улучшения системы дугового освещения, но он обнаружил, что ток высокой частоты перегревает стальной сердечник и плавит изоляцию между первичной и вторичной обмотками в катушке Румкорфа, которая использовалась по умолчанию в экспериментах Герца. Для устранения этой проблемы Тесла решает изменить конструкцию таким образом, чтобы образовался воздушный зазор между первичной и вторичной обмотками, вместо изоляционного материала. Тесла сделал так, что сердечник мог быть перемещён в различные положения в катушке. Тесла также установил конденсатор, который обычно используются в таких установках между генератором и его первичной катушкой обмотки, чтобы избежать выгорания катушки. Экспериментируя с настройками катушки и конденсатора, Тесла обнаружил, что он мог бы воспользоваться возникающим резонансом между ними для достижения более высоких частот.

В катушке трансформатора Теслы конденсатор, после пробивания короткой искры, подключался к катушке из нескольких витков (первичная катушка), формируя таким образом резонансный контур с частотой колебания, как правило, 20-100 кГц, определяемый ёмкостью конденсатора и индуктивностью катушки.

Конденсатор заряжался до напряжения, которое необходимо для пробоя воздушного искрового промежутка, при входном линейном цикле, что достигает примерно 10 киловольтам при использовании линейного трансформатора, который подключён через воздушный зазор. Линейный трансформатор был спроектирован так, чтобы иметь более высокую, чем обычно, индуктивность рассеяния (параметр, отражающий неидеальность трансформатора), чтобы выдерживать короткое замыкание, возникающее в то время, когда зазор оставался ионизированным, или в течение нескольких миллисекунд, пока ток высокой частоты не исчезал.

Искровой разрядник настраивался таким образом, чтобы его пробой происходил при напряжении, которое несколько меньше пикового выходного напряжения трансформатора, чтобы максимизировать напряжение на конденсаторе. Внезапный ток, проходящий через искровой промежуток, вызывает резонанс первичной резонансной цепи на её резонансной частоте. Кольцевая первичная обмотка магнитно соединяет энергию с вторичной обмоткой в течение нескольких радиочастотных циклов, пока вся энергия, которая первоначально была в первичной обмотке, не перенесётся на вторичную. В идеале зазор затем прекращает проведение тока (гашение), захватывая всю энергию в колебательный вторичный контур. Обычно промежуток снова начинает расти, а энергия вторичных передач возвращается к первичной цепи в течение ещё нескольких радиочастотных циклов. Цикл энергии может повторяться несколько раз, пока искровой промежуток окончательно не ослабнет. Как только зазор прекратит проводить ток, трансформатор начнёт заряжать конденсатор. В зависимости от напряжения пробоя искрового промежутка, он может срабатывать много раз на протяжении всего цикла переменного тока.

Более заметная вторичная обмотка с значительно большим количеством витков более тонкой проволоки, чем у вторичной, была расположена для перехвата части магнитного поля первичной обмотки. Вторичная система была сконструирована так, чтобы иметь такую же частоту резонанса, что и первичная, используя только паразитную ёмкость (нежелательная ёмкостная связь) самой обмотки на «землю», а также любую клемму, расположенную в верхней части вторичной обмотки. Нижний конец длинной вторичной обмотки должен быть заземлён.

Применение катушек Тесла

Применение можно разделить на практическое и чисто декоративное. Практическое применение тока катушки Тесла нашли в радиоуправлении, радио и беспроводной передачи энергии для питания различных устройств (например, лампочек). Генератор Теслы обнаружил и неожиданное применение в медицине. Арсен Д’Арсонваль применил токи, создаваемые генератором, для физиотерапевтического воздействия на поверхность кожи и слизистые различных органов человека. Ток проходил по поверхностным слоям кожи и оказывал тонизирующий и оздоровляющий эффект. Также катушки Тесла применяются для работы газоразрядных лапм и обнаружения течи внутри вакуумных систем.

Но гораздо большую распространённость катушки Тесла получили в сфере спецэффектов и декораций, ведь разряды, создающиеся трансформатором Тесла выглядят крайне эффектно и красиво.

Пример работы катушки Тесла можете посмотреть на видео:

Интересно также понаблюдать и за музыкальными свойствами данных катушек, которые достигаются за счёт изменения частоты:

Интересно, что в своё время в 20-м веке пытались продавать катушки Теслы, как эффективный способ защитить вашу машину от угона:
Также подобные катушки используются в различных центрах, чтобы развлечь посетителей и попытаться увлечь молодёжь красотой физических эффектов, а также в аттракционах:

Беспроводное освещение

В 1891 году Тесла усовершенствовал передатчик волн, изобретённый Герцом, который был необходим для радиочастотного снабжения энергией, переделав его в систему освещения, состоящую из газоразрядных ламп.

В этом же году он продемонстрировал в Колумбийском колледже своё изобретение.

Когда мы говорим о том, что освещение беспроводное, не имеются в виду радиоволны, речь идёт об электростатической индукции.

В руках у Теслы две длинные трубки Гейсслера , которые похожи на неоновые лампы.

В 1893 году в Чикаго проходит всемирная выставка, где Тесла демонстрирует своё изобретение. Лампы были не только беспроводными, но и люминесцентными.

В 1894 году новое достижение. Удаётся зажечь фосфорную лампу накаливания в своей лаборатории, используя резонансный метод взаимоиндукции.

Правда широкого коммерческого применения такая лампа найти не смогла, но резонансный метод индуктивной связи сейчас применяется повсеместно в электронике.

Башня Теслы

Тесла не остановился на беспроводной системе освещения и пошёл дальше. Он решил, что можно в принципе не использовать высоковольтные провода для передачи тока и передавать всю электроэнергию посредством воздуха. Для этого он хотел построить огромную экспериментальную установку в Нью-Йорке, известную как башня Теслы или башня Ворденклиф. Позже, проводя свои эксперименты и наблюдения над молниями, Тесла пришёл к ошибочному выводу, что может использовать весь земной шар, чтобы проводить ток.

Одна из страниц патента на башню Теслы

Деньги на строительство от получил от известного в то время финансиста Дж. П. Моргана, которому он сообщил, что башня будет использоваться для трансатлантической беспроводной телефонии и вещания, на чём Морган планировал заработать. По сути это была первая подобная башня в своём роде.

В 1901 году началось строительство башни и продолжалось до 1903 года. Вторую башню-приёмник планировалось построить около Ниагарского водопада. Когда первую башню в  Ворденклифе почти достроили, Морган понял, что беспроводная передача электроэнергии может привести к обрушению всего рынка, в котором он имел вложения (ему принадлежала Ниагарская ГЭС), то он прекратил финансирование проекта Теслы. В мае 1905 года Тесла также потерял свой доход от патентов по истечению срока, поэтому он оказался банкротом и завершить строительство второй башни так и не удалось.

Как устроена башня Теслы

Башня в Ворденклифе представляла из себя огромную катушку Теслы высотой около 60 метров, на верхушки которой была большая медная сфера. Башня генерировала молнии длиной до 40 метров, а гром от высвобождаемой электроэнергии порождал гром, который можно было услышать за 24 километра от башни. Вес башни достигал 55 тонн, а диаметр 21-го метра.

Башня Уорденклифф изнутри

В 1905 году был произведён тестовый пуск, который произвёл шокирующий эффект. В газетах писалось, что Тесла сумел зажечь небо над океаном на тысячи миль. Вокруг же самой башни лошади получали удары током и даже крылья бабочек наэлектризовались до такой степени, что вокруг них можно было видеть «Огни Святого Эльма» (коронный разряд).

К сожалению, башню снесли в 1917-м году.

Изобретение радио и радиоуправления

Тесла демонстрирует свою радиоуправляемую лодку

20-й век крайне богат на различные изобретения и технические новинки. Многие изобретались параллельно в различных вариациях, при этом кто-то патентовал свои изобретения, а кто-то это сделать не мог или не хотел по каким-то причинам. Поэтому достаточно сложно установить, кто же первым изобрёл радио. Так, например, в США считают, что радио изобрели Дэвид Хьюз, Томас Эдисон и Никола Тесла, которые сделали соответствующий технический вклад для этого изобретения; в Германии полагают, что радио изобрёл Генрих Герц, а во Франции — Эдуард Бранли; В Белоруссии в изобретатели радио записывают Якова Наркевича-Иодку; В Бразилии полагают, что изобретателем радио был Ландель де Муру; в Англии — Оливер Джозеф Лоджа; в СССР же общепринятым было считать изобретателем радио Александра Степановича Попова и так далее ещё для многих стран. Гульермо Маркони же следует считать не изобретателем радио, как технологии или законченной системы, а как создателем первой успешной в коммерческом плане реализации системы радио.

Все их патенты и изобретения появлялись в промежутке 1880-1895 годов и все они занимались исследованием радиоволн. Попросту говоря, они все были изобретателями радио в той или иной степени, делая свой вклад в развитие теории передачи информации.

Но что же сделал Тесла? А он сделал тоже не мало. Он описал принципы, по которым можно было передавать радиосигнал на большие расстояния, провёл ряд собственных экспериментов по передаче сигналов, а также создал первую радиоуправляемую лодку, которую продемонстрировал на электротехнической выставке в 1898 году. Правда он не считал, что при помощи радиоволн возможно общение.

Радиоуправляемая лодка Николы Теслы

Одна из страниц патента на радиоуправляемую лодку Николы Тесла

На видео вы можете посмотреть лодку, которую собрали в 2015 году по подобию той, что была у Теслы:

Лодка контролировалась при помощи радиоуправления. Тесла продемонстрировал эту лодку в 1898 году на выставке электротехнике в Мэдисон Сквер Гарден. Там она произвела фурор. Представьте себе людей того времени, которые не понимали, каким образом Тесла управляет лодкой, приказывая ей плыть в то или иное место. Кроме слова «магия» здесь сложно что-то было подобрать для обывателя того времени.

Хотя газетчики того времени сразу начали называть изобретение Теслы «радиоуправляемой торпедой» (видимо, из-за того, что в то время Томас Эдисон пытался изобрести подобную торпеду и продать военным), сам же Тесла не нацеливался на войну. В 1900 году журнал Centure взял интервью у изобретателя, где тот сообщил, что целью его изобретения является попытка создать «искусственный интеллект», так как современные автоматы попросту заимствуют разум человека и откликаются только на его приказы. Тесла полагал, что однажды люди сумеют создать машину со своим собственным разумом. Что же, спустя более чем 100 лет мы пока можем утверждать, что такой машины мы не создали.

Позже во время Второй мировой войны нацисты догадаются использовать радиоуправления для создания дистанционно управляемых танков.

Рекомендуем также интересную статью про современные российские разработки в области боевой робототехники.

Безлопастная турбина Теслы

Турбина Теслы из музея

Эту турбину Тесла запатентовал в 1913 году. Изобретение турбины без лопастей по сути было вынужденным, так как для изготовления турбины с лопастями не было подходящих технологий, да и аэродинамическая теория ещё не была создана, поэтому Тесла решил использовать эффект пограничного слоя, а не давление вещества на лопатки, как сейчас широко распространено в традиционных турбинах.

Устройство турбины Теслы

Часто можно встретить утверждения, что КПД его турбины может теоретически достигать 95%, но на практике на заводах Вестингауза такая турбина показала КПД в районе 20%. Хотя позже различные модификации турбины другими изобретателями доводили КПД до 40% и более.

Путь жидкости в турбине Теслы

Очень хорошо принципы работы турбины Тесла на английском языке объяснены в этом видео:

По состоянию на 2016 год турбина Теслы так и не нашла широкого коммерческого использования с момента своего изобретения. Пока что ей удалось найти узкое применение в насосах. Связано это в первую очередь с тем, что диски внутри турбины сильно деформируются во время работы и это сказывается на общей эффективности применения турбины. Хотя сейчас продолжаются технологические поиски, чтобы решить все возникающие проблемы. Сравнительно недавно вопрос о деформации дисков частично был решён с использованием новых материалов, таких как углеродное волокно.

Клапан Тесла

Труба с клапаном Теслы в разрезе

Данный клапан был изобретён Теслой в 1920 году и почему-то многие даже не слышали об этом интересном изобретении. Суть в том, что этот однонаправленный клапан не имеет подвижных частей. Затор в клапане создаётся за счёт того, что основной поток ветвится и его ответвления направляются обратно, что постепенно замедляет основной поток.

Когда газ или жидкость течёт в прямом направлении, они слегка отклоняют и текут как бы по зигзагу, но не находя большого сопротивления. Можете посмотреть это на видео ниже, где для наглядности в поток добавлены шарики:

Однако, когда поток течёт в обратном направлении, то он ветвится таким образом, что ответвлённый поток направляется против основного, что вызывает сопротивление. И так повторяется на каждом ответвлении, из-за чего поток останавливается. Этот принцип вы можете наблюдать на видео ниже:

Конечно, нужно понимать, что данный клапан не предназначен для того, чтобы быть пробкой для бутылки или что-то в этом роде, так как он плохо работает при низком давлении потока. Однако, стоит начать использовать высокое давление, как соотношение давления между основным и ответвлённым потоком выравниваются.

Тесла изобрёл клапан, когда разрабатывал бесступенчатую турбину. Но так оказалось, что клапан стал самостоятельным изобретением, так как Тесла понял, что турбина лучше взаимодействует с ламинарным потоком, а клапан лучше работает с импульсным.

ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ …

Феномен Теслы и его последователи: ученые ЮУрГУ возрождают идеи гениального изобретателя

Ученый или шарлатан? Великий экспериментатор или виртуозный авантюрист? Его имя окутано легендами. Но бесспорно одно: идеи повелителя молний продолжают вдохновлять представителей научного сообщества, и ученые Южно-Уральского государственного университета не исключение.   

Доцент и старший научный сотрудник кафедры системного программирования Высшей школы электроники и компьютерных наук ЮУрГУ, кандидат физико-математических наук Игорь Клебанов рассказал  о феномене Николы Теслы и об уникальных разработках, которые ведутся в университете.

Из досье

Игорь Иосифович Клебанов. 52 года. Выпускник ЧГПИ. Доцент и старший научный сотрудник кафедры системного программирования Высшей школы электроники и компьютерных наук ЮУрГУ, кандидат физико-математических наук, автор фундаментальных работ в области нелинейной математической физики, опубликованных в высокорейтинговых научных журналах. Автор и ведущий научно-популярной образовательной программы на «ЮУрГУ-ТВ» «Золотое сечение». Энциклопедист. Увлекается философией, литературой, театром. Скульптор-любитель. Женат, есть сын.

Пиарщик самого себя

– Тесла – личность загадочная. Все-таки гениальный ученый или шарлатан?

– Без всякого сомнения, гениальный! Вообще ученого очень легко отличить от шарлатана. Последний не оставляет продуктов своей псевдоинтеллектуальной деятельности. Оставляет только воспоминания о своем шарлатанстве. А Тесла оставил большое интеллектуальное наследие. Прежде всего, он выдающийся инженер и изобретатель. Один из тех, благодаря кому свершилась вторая промышленная революция. Речь в первую очередь о появлении электрических машин, работающих на переменном токе. Во-вторых, Тесла – физик-экспериментатор. Будучи по менталитету ученым  XIX столетия, он не принимал новую физику: работы Эйнштейна, квантовую теорию… Но это уже его личные научные убеждения.

– Считается, что Тесла уничтожил многие свои изобретения, полагая, что человечество пока к ним не готово…

– Вопрос, я бы сказал, скользкий. Это нельзя сейчас ни доказать, ни опровергнуть. Я не знаю каких-то документальных свидетельств за исключением нескольких дневниковых записей. Косвенно можно предположить, что Тесла какие-то свои изобретения то ли уничтожил, то ли засекретил. Якобы в его дневниках была такая строчка: «Если бы я хотел, я бы мог расколоть земной шар». Но что это? Красивая метафора или действительно было что-то такое изобретено? Непонятно.

– Тем загадочнее его личность…

– Вокруг многих выдающихся людей вьется рой легенд и домыслов. Тесла не исключение. Но для меня ценность, прежде всего, имеют его изобретения, которые остались. Фактически он один из отцов-основателей современной электротехники и, кстати, современных правил техники безопасности работы с приборами переменного тока. Тесла принадлежат идеи применения тока высокой частоты в медицине, на чем сегодня основаны многие физиотерапевтические методы. Вот это действительно ценно.

– Но ведь и электромобиль не случайно назван его именем…

– Опять-таки есть косвенные указание на то, что якобы Тесла продемонстрировал первую модель электромобиля. Но документальных свидетельств, чертежей, насколько я знаю, нет.

– Либо он их уничтожил, либо их изъяли спецслужбы?

…Ну либо их вообще не было – еще версия. Возможно, Тесла был неплохим пиарщиком самого себя и умел создавать ореол тайны вокруг своего имени, подогревая интерес публики.

Опыты с полями

– С его именем связывают Тунгусский метеорит. Такое возможно?

– Давайте вспоминать. Версия о Тунгусском метеорите, как следствии экспериментов Тесла, возникла лет 25 назад. Опять-таки она основана на достаточно косвенных данных. В день происшествия Тесла действительно проводил опыты со сверхсильными полями. Записи об этом есть в лабораторном журнале. Кроме того, он делал запрос в конгресс США о каких-то неисследованных землях Сибири, то есть интересовался этой территорией.  А еще он говорил, что может… осветить путь к северному полюсу для экспедиции, которая планировалась в то время. Трудно сказать, что он под этим подразумевал…  Если Тунгусский метеорит – следствие экспериментов Тесла, надо понимать, что изобретатель должен был извлечь из эфира (а он верил в эфир) энергию равную энергии атомной бомбы…

На рубеже XX-XXI веков люди зацепились за какие-то обрывочные свидетельства, и родилась эта версия. Но серьезной подоплеки-то нет. Всего лишь красивая гипотеза, в которую я лично не верю. Будучи физиком, не представляю, как можно создать такой направленный взрыв, равный по мощности атомному, работая исключительно с электромагнитным полем.

– Эксперименты в области телепортации, исчезновение кораблей с радаров противника… Это уже из области фантастики или были такие разработки?

– Гипотетически могло происходить все, что угодно.  Как говорил Эдисон, который изначально был начальником Тесла, а потом – его конкурентом, «я занимаюсь делом, а не метафизикой». Что касается Эдисона, то в его компании Тесла проработал год. Но начальник поступил непорядочно. Давал изобретателю очень сложную работу за очень крупную по тем временам сумму. А когда настало время платить по счетам, сказал, что это всего лишь американский юмор и такие деньги в принципе никто не получает. Тесла ушел от Эдисона, основал свою корпорацию, они стали конкурентами.  И переменный ток победил. Все-таки современная электротехника основана на нем, а не на постоянном токе, как предполагал Эдисон.

Страшнее мух и персиков…

– В жизни Тесла было много чудачеств и фобий. Питался молоком и медом, благодаря чему рассчитывал прожить до 149 лет. Боялся мух и персиков…

– У каждого человека есть свои тараканы в голове. По статистике, у выдающихся людей они встречаются чаще и их больше. Что касается страхов и фобий Теслы, у меня есть своя версия. Дело в том, что в юности он переболел холерой, еле выжил. Причем официальная медицина ему помочь не смогла, выходила его деревенская знахарка.  Боязнь мух и персиков, возможно, объясняется элементарной боязнью кишечных инфекций.

– Персики и мухи, может быть, и укладываются в фобию холеры. А как на счет боязни женщин? Ведь он их избегал всю жизнь…

– Это уже явно не холера… Во всяком случае, не думаю, что это напрямую связано с его одаренностью, как инженера. По статистике, фобии у известных людей встречаются чаще. Возможно, только потому, что мы об этом знаем. Никому же не интересны фобии Ивана Ивановича Иванова, а Теслы – другое дело.

– Еще интереснее – отказ от Нобелевской премии…

– Наиболее популярная версия  – нежелание получать премию совместно с Эдисоном, который, как я уже говорил выше, поступил непорядочно по отношению к Тесле. Если бы Тесла не отказался от премии, вторым лауреатом стал бы именно Эдисон, получивший равноценные для науки результаты…

– Тем не менее, несмотря на чудачества, изобретатель прожил немало. Никола Тесла умер в номере отеля “Нью-Йоркер” на 87-м году жизни. Большинство его записей исчезли. Или засекречены?

– Могу сказать, что на полках книжных магазинов я периодически встречаю сборники работ Николы Теслы. Однако,  вряд ли это все его наследие. Далеко не все уничтожено, если и вообще что-то уничтожалось.

Мне не совсем понятно, почему  в принципе  вокруг имени Теслы возникло столько разговоров и почему ему приписываются такие явления, как, к примеру, тунгусский метеорит или телепортация. В его времена жили не менее интересные инженеры и изобретатели. Петр Капица, к примеру, тоже  ярко одаренный инженер и физик, но вокруг его имени почему-то легенд нет. Это лишний раз подтверждает мою догадку про пиар.

Теоретическое наследие и новые возможности

– В ЮУрГУ есть последователи Теслы? Ведутся разработки, связанные с его идеей?

– Есть такие разработки. По словам эксперта в этой области, доктора технических наук, заведующего кафедрой  «Теоретические основы электротехники» ЮУрГУ  Сергея Ганджи, среди множества запатентованных изобретений заслуживают внимание работы, связанные с токами и напряжениями высокой частоты. Это и знаменитый трансформатор Тесла, работа которого основана на резонансе напряжений, и многофазные системы, и конструкции синхронных генераторов.

На кафедре «Теоретические основы электротехники» ведется ряд научно-исследовательских работ, связанных с теоретическим наследием Николы Тесла. Одним из таких направлений является разработка многофазных вентильных электрических машин. Тесла, обладая невероятной интуицией, предсказал перспективность таких конструкций. Существует даже легенда, что он имел интеллектуальные способности подключаться к мировой базе технических знаний и скачивать из нее необходимую информацию.

В качестве примера использования стратегических направлений, которые определил Никола Тесла, приведем многофазный высокочастотный высокоскоростной генератор для газотурбинного двигателя, разработанный на кафедре. Генератор имеет мощность 100 кВт, частоту вращения 70 тыс. об/мин, электрический КПД более 90  процентов, 9 секций якорной обмотки. Его конструкция уникальна. Она сейчас патентуется, но основа ее высоких энергетических параметров базируется на концепции Тесла по внедрению высокочастотности и многофазности в энергетические комплексы.

Пройдя виток диалектической спирали развития, идеи гениального изобретателя возрождаются с применением новых технологических возможностей.

«Никола Тесла и его изобретения» – тема нового выпуска авторской программы Игоря Клебанова «Золотое сечение». Выпуск можно посмотреть

здесь:

СМИ о нас:

Аргументы и факты Челябинск

 

90 000 изобретений Николы Теслы, о которых стоит знать

Жизнь Николы Теслы, хотя говорят, что его гений был недооценен и он умер в одиночестве, не была чередой печалей и неудач. Более десяти лет он имел статус знаменитости в обществе США, куда он переехал в 1884 году. Восхваляемый прессой и осыпанный золотыми медалями научных учреждений за свои достижения, он устраивал званые обеды и развлекал гостей эффектными экспериментами с электричеством.

Говорят, что этот эксцентричный гений вместе с Томасом Эдисоном был близок к получению Нобелевской премии в 1915 году, но, как сообщается, из-за жесткой взаимной неприязни двух ученых комиссия отказалась от этой идеи.Первая возможность получить престижную награду за выдающиеся достижения в науке у Николы Теслы появится в 1909 году, когда ему будет присуждена Нобелевская премия за достижения в области телеграфии. И хотя Тесла запатентовал множество решений с конечной целью создания радиоприемника, честь выпала не ему, а Гульельмо Маркони.

Никола Тесла - гений 19 века

Никола с детства увлекался энергетикой и физикой. Одним из его первых изобретений был двигатель с приводом от жука , , который, привязанный к лопастям ветряной мельницы, пытался летать и приводил в движение механизм двигателя.Взрослый Тесла после эмиграции в США начал работать в мастерской Томаса Эдисона, под чьей опекой расправил крылья. Сначала они были очарованы друг другом, но впоследствии стали самыми стойкими соперниками и испытывали друг к другу сильную неприязнь.

«Электрическая война» с Эдисоном

Одним из самых известных конфликтов обоих изобретателей был так называемый сила войны . Томас Эдисон работал над постоянным током, который был дорогим для распространения на большие расстояния и требовал установки так называемогокоммутаторы (преобразователи), которые, к сожалению, давали опасные искры. Тесла, пытаясь решить эту проблему, разработал метод переменного тока, который легче преобразовать в другие уровни тока и более безопасен в повседневном использовании.

Результатом стало решение проблемы безопасного и без потерь распределения электроэнергии по домам, магазинам и заводам. Именно вопрос переменного тока стал предметом зависти Томаса Эдисона и развязал между ними войну.Эдисон был так яростен в своей борьбе, что, чтобы доказать, насколько опасен переменный ток, сконструировал на его основе электрический стул. Он также пытался подорвать авторитет своего соперника, заставив, в частности, демонстрация шока животных. Ответ Теслы был похож, но с совершенно другим посылом, демонстрацией, в которой ученый пропускал электричество через свое тело, чтобы зажечь лампочку. Он должен был показать безопасность переменного тока.

Изобретения и достижения Николы Теслы

Война за власть и другие враждебные отношения привели к тому, что Тесла был уволен из Эдисона.Тесла, основав собственную компанию Tesla Electric Light Company, на щедрые инвестиции американского предпринимателя Георга Вестингауза построил первую электростанцию ​​переменного тока и линию электропередачи , которая питала флуоресцентное освещение всех железнодорожных станций Western Union на северо-востоке США. США.

Никола Тесла был автором почти 300 патентов на 125 изобретений, включая электродвигатель, генератор переменного тока, динамо-машину, гидроэлектростанцию, трансформатор и дисковую турбину.Его изобретения изменили мир и ускорили его развитие. Ученый умер в возрасте 86 лет в своей квартире в Нью-Йорке.

.90 000 10 самых важных изобретений и открытий Николы Теслы

Никола Тесла был сербским инженером-электриком и инженером, сконструировавшим множество устройств, которые использовали и производили переменный ток. Его величайшим соперником в области изобретений и великих открытий в истории был сам Томас Эдисон, сторонник постоянного тока. Тесла запатентовал почти триста различных устройств. Давайте посмотрим на те из них, которые оказали наибольшее влияние на окружающую нас действительность.

1. Переменный ток

Переменный ток, прославивший Николу Теслу во всем мире, представляет собой периодически переменный ток, мгновенные значения которого регулярно изменяются, принимая отрицательные и положительные значения. Переменный ток не работает непрерывно и достигает наибольшей мощности всего за доли секунды. Он широко используется в электроэнергетике.

2. Резонансный трансформатор

Резонансный трансформатор, названный трансформатором Теслы в честь его первооткрывателя, может генерировать напряжение в миллионы вольт.Он передает электричество переменного тока из одной цепи в другую посредством индукции. В результате может измениться напряжение в высоковольтной сети. Он также обеспечивает удивительные визуальные эффекты, напоминающие синюю молнию.

3. Беспроводная передача электроэнергии

Беспроводная передача электричества была идеей Теслы, которой он посвятил много лет. Благодаря своему труду ему удалось зажечь две сотни светильников, которые были воткнуты в землю на расстоянии сорока километров от него.К сожалению, эти эксперименты были полны побочных эффектов, которые не мог остановить даже гений, например, у людей, идущих по траектории передачи энергии, могло создаться впечатление, что на земле, по которой они ступают, разразилась мощная гроза. Тесла опередил свое время на несколько поколений, но его исследования и эксперименты заложили основу для решений, которые мы используем сегодня.

4. Радиотехника

Радиотехника и дистанционное управление были еще одним увлечением Теслы.В 1898 году сербский инженер представил свое устройство, представлявшее собой корабль без экипажа, которым можно было управлять с помощью радиоволн. Демонстрация устройства, прошедшая в Нью-Йорке, вызвала большой ажиотаж и непонимание, так как некоторые из приглашенных гостей сочли ее магическим представлением, а не научной презентацией.

5. Рентгеновское излучение

В 1887 году Никола Тесла начал исследования рентгеновских лучей, присоединившись к группе ученых, которые некоторое время занимались этим вопросом, таких как Генрих Герц и Иоганн Вильгельм Хитторф.Тесла использовал электронные лампы и высокое напряжение для своих экспериментов. Ему удалось генерировать достаточно радиации, чтобы наблюдать ее дурное влияние на живых существ. Он также обнаружил, что катодные лучи позволяют видеть внутренности человека, и отправил свои фотографии Вильгельму Рентгену, удостоенному Нобелевской премии по физике в начале ХХ века.

6. Турбина Тесла

Турбина Теслы, или дисковая турбина, представляет собой несложную конструкцию, которая обычно используется в двигателях Теслы.В момент своего появления он считался абсурдным изобретением, но чуть позже оказался незаменимой частью атомных подводных лодок или стоматологических бормашин.

7. Велосипедная динамо-машина

Велосипедная динамо-машина, запатентованная Николой Теслой, преобразует механическую энергию в электричество. Благодаря ему при езде на велосипеде вращение колеса вызывает загорание электрической лампы с интенсивностью, зависящей от скорости вращения.

8. Гидроэлектростанция

Благодаря проточной ГЭС человек может преобразовывать потенциальную энергию воды в электричество.Тесла использовал массивные водные массы Ниагарского водопада в Канаде для торговли турбинами и производства энергии, и сегодня рядом с могучим Ниагарским водопадом и научной работой стоит сербский памятник электротехники.

9. Солнечные батареи

Солнечные элементы представляют собой полупроводниковые элементы, преобразующие солнечный свет в электричество. В девятнадцатом веке многие ученые занимались этим необыкновенным явлением. В свое время к ним присоединился и Никола Тесла, чей упорный труд способствовал развитию исследований в области возобновляемых источников энергии.

10. Радио

В 1943 году Никола Тесла получил в США патентные права на устройство, покорившее мир. Это было радио, благодаря которому информация могла передаваться на расстояние с помощью радиоволн. Звуковые волны могли быть уловлены радиоприемниками.


.

Тесла Никола - Изобретения и Открытия

Ученый сербского происхождения (1856-1943).

Его отец был поп, мать была неграмотной, но именно она унаследовала его интеллект.

Будучи юным, 12-летним мальчиком, он поражал всех тем, что производил в памяти сложные вычисления, знал наизусть логарифмические таблицы, умел «на глаз» измерять предметы с точностью до миллиметра.

Именно благодаря ему в наших домах используется переменный ток.Пока он еще работал в Будапеште, у него возникла идея сконструировать роторный двигатель переменного тока, который также мог бы действовать как генератор.

Он отправил эскиз этого изобретения Томасу А. Эдисону, который тут же заинтересовался идеей и пригласил Теслу в свою знаменитую лабораторию.
В 1884 году Тесла переехал в Нью-Йорк. В то время все его состояние составляло четыре цента, несколько строчек и наброски летательного аппарата. Он начал работать в компании Эдисона, но разница темпераментов и противоречивые взгляды на возможность использования электричества привели к тому, что он там долго не задержался, или, по сути, был выброшен Эдисоном.

В 1885 году он продал все свои изобретения, связанные с производством переменного тока. Он открыл лабораторию для получения денег. В новаторскую эпоху радио он разработал несколько десятков передающих и приемных устройств. Он считал, что один из них уловил сигналы с другой планеты.

Его самым известным изобретением является высокочастотный трансформатор, известный как трансформатор Теслы , который производит напряжение в миллионы вольт.
Тесла был близок к тому, чтобы получить Нобелевскую премию в 1912 году.Он собирался получить его с Эдисоном. Поскольку он больше не хотел иметь с ним ничего общего, ни один из них не был награжден.
Патентное ведомство США имеет 112 патентов, зарегистрированных на его имя, по оценкам, он мог бы запатентовать в два раза больше из памяти.

Последней идеей Теслы было создание машины, которая могла бы управляться дистанционно по радио и автоматически выполнять различные действия.

Сначала Тесла запатентовал первого в мире пилота, затем создал целую группу устройств — шагающую машину, летательный аппарат и плавучую машину, которыми он мог дистанционно управлять с помощью этого пульта.Еще одна идея заключалась в том, чтобы смонтировать управляющие устройства с пульта на шагающую машину, снабдить ее датчиками и, наконец, «отпустить» — в результате чего был создан первый в мире робот.

Американские газеты (так называемые таблоиды) писали о причудах гения: он ненавидел женщин в жемчуге, в отелях избегал номеров и этажей, номера которых делились на три, ненавидел волосы и мух, не любил сферические предметы. В ресторанах он требовал большое количество салфеток и начищенных столовых приборов сам, а прежде чем приступить к еде, сначала подсчитывал объем еды на тарелке

Поверьте:
"....В 1931 году под финансовой эгидой Пирса-Эрроу и Джорджа Вестингауза Пирс-Эрроу 1931 года был выбран для испытаний на заводе в Буффало, штат Нью-Йорк. С него сняли стандартный ДВС и на его место установили электродвигатель мощностью 80 л.с. и 1800 об/мин, который был соединен со сцеплением и коробкой передач. Двигатель постоянного тока имел длину 40 дюймов и диаметр 30 дюймов, а его шнуры питания торчали в воздух без какого-либо внешнего источника питания. В оговоренное время Тесла приехал из Нью-Йорка и осмотрел автомобиль Пирс-Эрроу.Затем он пошел в ближайший радиомагазин и купил горсть (12) ламп, проводов и набор резисторов. Он поместил построенную схему в коробку длиной 24 дюйма, шириной 12 дюймов и высотой 6 дюймов. Коробку разместили на переднем сиденье, а ее проводку подключили к бесщеточному двигателю с воздушным охлаждением. Два стержня диаметром 1 дюйм выступали на 3 дюйма из коробки. Мистер Тесла сел за руль, втолкнул решетку в коробку и сказал, что теперь у нас есть электричество.Вставил шестерню и поехал! Это транспортное средство, приводимое в действие двигателем переменного тока, развивало скорость до 90 миль в час. И он вел себя лучше, чем любой автомобиль с двигателем внутреннего сгорания того времени. Тесла провел в этой машине целую неделю. Несколько газет в Буффало сообщили о покушении. Когда его спросили, откуда взялась энергия, Тесла ответил, что вокруг нас эфир. Несколько человек предположили, что Тесла сошел с ума и вступил в сговор со зловещими силами вселенной. Это взбесило Теслу, он засыпал свою загадочную коробку из машины и вернулся в свою лабораторию в Нью-Йорке.Он унес свою тайну в могилу! Предполагается, что Тесла смог каким-то образом использовать магнитное поле Земли, которое окружает нашу планету. И каким-то образом получать огромное количество энергии, разрезая эти линии или заставляя их размножаться между собой. Точная природа этого устройства остается загадкой, но на самом деле оно приводилось в действие двигателем Pierce-Arrow мощностью 80 л.с. со скоростью около 90 миль в час. без блока питания! "

Приведенная выше цитата взята с веб-сайта Мацея Трояновского

.


Посмотрите видео простого трансформатора Теслы в действии:

.90 000 Два самых важных изобретения Николы Теслы. Революционные идеи, навсегда изменившие мир

«Tesla представила две инновации, которые изменили экономику», — подчеркивает историк технологий У. Бернард Карлсон. Оба имеют большое значение и по сей день.

Никола Тесла вошел в историю, а также стал легендой как создатель необычных машин, которые ставят под сомнение все, что мы знаем о правилах, управляющих Вселенной. Это не совпадение. Знаменитый изобретатель сербского происхождения имел характер шоумена.


Реклама


Необычное, невероятное и… нереализованное

Всю свою жизнь он формулировал смелые тезисы и привлекал внимание талантливых журналистов-сенсаторов. Уже в конце девятнадцатого века он заявил, что его изобретения положат конец всем вооруженным конфликтам. Он повторял одно и то же и перед Первой, и перед Второй мировой войной.

Молекулярное оружие, которое якобы разработал Никола Тесла , по сей день остается очень эмоциональным, как и предлагаемая им система беспроводной передачи энергии.Также часто упоминается, что великий инженер намеревался ниспровергнуть теорию относительности Эйнштейна и... различные другие открытия и изобретения, которые так и не были реализованы.

Электродвигатель переменного тока Николы Теслы.

Чего на самом деле добился Никола Тесла?

Настоящие, осязаемые достижения Николы Теслы полностью теряются в лабиринте экстраординарных или даже невероятных идей. Удивительно редко упоминается, что сербский гений сделал для науки и как это изменило нашу действительность.

«Тесла представила две инновации, изменившие американскую экономику на рубеже 19 и 20 веков», — подчеркивает У. Бернард Карлсон в своей книге Тесла. Гений на грани безумия .


Реклама


Электричество по Тесле

Первым прорывным изобретением стал двигатель переменного тока, представленный в конце 1880-х годов. Переменный ток, хотя и с ожесточенной борьбой Томаса Эдисона , оказался вехой, без которой невозможно было бы создать по-настоящему массовые системы передачи энергии.

Техническое решение Tesla позволило «достичь эффекта масштаба» и снизить цены на электроэнергию. Важное значение имело и дополнительное новшество. Как подчеркивает В. Бернард Карлсон , Тесла также стоял за идеей многофазного тока. «Распределяя переменный ток по двум или трем фазам, сервисные компании обнаружили, что могут эффективно передавать электроэнергию на большие расстояния», — подчеркивает историк технологий.

Двигатель сербского изобретателя «заложил основу того, как мы сегодня производим и потребляем электроэнергию».В конце концов, именно переменный ток, а не постоянный, достигает наших домов 21 века.

«Ключевые методы и приборы»

Никола Тесла также был одним из пионеров радио. «Следует помнить, что создание широковещательного радио потребовало участия многих изобретателей», — справедливо отмечает Карлсон. Помимо наиболее известного Гульельмо Маркони, в эту группу новаторов входили также Ли де Форест, Джон Стоун Стоун, Эдвин Х. Армстронг и, наконец, Никола Тесла.

Автор книги Тесла.Гений на грани безумия описывает свой вклад в новаторские технологии:

Во-первых, он разработал ключевые методы и устройства - важность заземления передатчиков и приемников, регулировку емкости и индуктивности для настройки устройств, а также катушку Тесла, которую позаимствовали или адаптировали другие пионеры. (...)

Никола Тесла на постановочном фото.

Во-вторых, Тесла сыграл важную роль в создании радио, потому что он вдохновлял и даже провоцировал своих конкурентов.Он был одним из первых изобретателей, изучавших электромагнитные волны. Как подчеркивал его современник Джон Стоун Стоун, Тесла «в 1891-1893 годах сделал больше, чем кто-либо, для того, чтобы пробудить интерес и осмыслить эти явления».

Гонка умов

Другие инженеры внимательно следили за инновациями Теслы или пытались… обойти ее патенты, внедряя дальнейшие усовершенствования. Гонка умов ускорила прогресс. И хотя радио сегодня может показаться какой-то устаревшей и второстепенной технологией, связанные с ней решения Tesla также используются в самых инновационных областях.


Реклама


«Радио, телевизоры и сотовые телефоны используют различные варианты идей Теслы для настройки цепей, чтобы они резонировали с правильными частотами», — подчеркивает В. Бернард Карлсон.

Читайте также о начале карьеры Николы Теслы. Он стал настоящим инженером благодаря работе в Эдисон.

Библиография

.

Изобретение Николы Теслы 100 лет назад «открыто заново»

Новое исследование подтвердило полезность устройства, запатентованного 100 лет назад Николой Теслой. Это клапан, разработанный гениальным изобретателем, который оказался гораздо более функциональным, чем считалось ранее. В наше время он может найти различное применение.

Эксперименты с репликой изобретения, запатентованного Николой Теслой, проводились группой исследователей под руководством проф.Лейф Ристроф из Института математических наук Куранта Нью-Йоркского университета (NYU). Исследование опубликовано в журнале Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-021-23009-y).

После серии экспериментов эксперты пришли к выводу, что устройство под названием «клапан Тесла» или «клапанный трубопровод» может использовать вибрацию машинного двигателя для перекачки топлива, охлаждающей жидкости, смазочных материалов и других газов и жидкостей.

Вдохновение в новых проектах

- Примечательно, что это изобретение вековой давности до сих пор не до конца изучено и может быть использовано в современных технологиях так, как до сих пор не рассматривалось, - говорит проф.Ристроф. Тесла в основном известен как «волшебник» электрических токов и цепей. Однако его работа по управлению потоками жидкости также опередила свое время, объясняет он.

Клапан Тесла представляет собой набор взаимосвязанных петель, имеющих форму полуовальной слезы. Изобретение предназначено для управления односторонними потоками жидкости и не имеет движущихся частей. Устройство обеспечивает чистый поток в одном направлении, но путь в другом направлении значительно медленнее.Это указывает на потенциальное, нереализованное преимущество в обстоятельствах, когда необходимо контролировать потоки.

Чтобы понять работу клапана, Ристроф и его коллеги Куинь Нгуен и Джоанна Абуэцци провели серию экспериментов в Лаборатории прикладной математики Нью-Йоркского университета. Там они воссоздали конструкцию клапана Теслы и подвергли его испытаниям, в ходе которых измерялось сопротивление жидкости, протекающей в двух направлениях.

Клапан Тесла замедляет потоки

Результаты испытаний показывают, что при малых расходах нет большой разницы в сопротивлении «прямому» и «обратному» потокам.Однако при превышении определенного расхода клапан резко «срабатывает» и значительно замедляет «обратный» поток.

«Важно, что это «включение» происходит при развитии турбулентности, которая «забивает» клапан разрывными вихрями, — поясняет Ристроф. - Турбулентность возникает при гораздо меньших скоростях потока, чем это когда-либо наблюдалось в трубах более стандартных форм. Наши исследования показывают, что скорости до 20 раз ниже.Это показывает силу, которую клапан может иметь в управлении потоками. Его можно использовать во многих приложениях, — добавляет ученый.

Исследователи также обнаружили, что клапан работает даже лучше, когда поток не постоянный, а когда он поступает импульсами, которые устройство может преобразовать в спокойный и направленный выходной поток. Специалисты утверждают, что это действие чем-то похоже на работу преобразователей, преобразующих переменный ток в постоянный.

Учитывая способность клапана контролировать потоки и создавать турбулентность на низких скоростях, Ристроф видит возможность использовать изобретение Теслы начала 20-го века.«Устройство может стать альтернативой обычному обратному клапану, движущиеся части которого быстро изнашиваются», — объясняет Ристроф.

Источник: Нью-Йоркский университет, фото: Лаборатория прикладной математики Нью-Йоркского университета

.90 000 Интересные факты из жизни Николы Теслы

Хотя источники расходятся во мнениях, Никола Тесла родился около полуночи между 9 и 10 июля 1856 года. Американский инженер своей деятельностью значительно повлиял на развитие мира техники. Узнайте об интересных фактах из жизни этого необыкновенного человека.

Никола Тесла

Достижения

Никола Тесла не просто так ассоциируется со стереотипным сумасшедшим ученым. Этот непревзойденный гений развил свое увлечение природой с раннего возраста, превратив его в чудеса техники.Мы обязаны ему разработками более 120 изобретений, которые значительно опередили свое время. У изобретателя переменного тока, радио (хотя это спорный вопрос), трансформатора и даже двигателя, питаемого… жуками, была яркая, полная курьезов жизнь. Мы постараемся привести некоторые из них.

10 интересных фактов из жизни Теслы

  1. Интересен факт, что Тесла родился во время мощной грозы. В связи с этим происшествием его до сих пор называют «Властелином Молний» или «Властелином Света»

    .
  2. Он построил свое первое изобретение в возрасте 5 лет.Это был механизм водяного колеса, которое вращалось в воде.

  3. Страсть к электричеству появилась у Теслы, когда он гладил кота. Его наэлектризованные волосы заинтересовали мальчика и натолкнули его на разгадку тайны этого явления.

  4. В детстве он прятался по ночам в библиотеке, чтобы читать. Ему не разрешили это сделать, поэтому он запечатал дверь так, чтобы не было видно огня свечи.

  5. Первой работой, на которую Никола обратил внимание Эдисона, был ремонт генератора на корабле с проблемой освещения.

  6. Хотя мы думаем, что Томас Эдисон в основном хорош, он не взял лучшее из гения Теслы. Он пообещал ему 50 000. долларов за помощь в улучшении генераторов. После того, как работа была закончена, Никола рассмеялся, и в результате этой ситуации прекратил свое сотрудничество.

  7. Никола Тесла основал Tesla Electric Light & Manufacturing вскоре после конфликта с Эдисоном. Он нашел спонсоров и вместо того, чтобы следовать собственному видению улучшения работы на переменном токе, занялся усовершенствованием дуговой лампы.В качестве зарплаты он получал малоценные акции компании.

  8. Первое электрическое шоу, проведенное в Чикаго, питалось и освещалось с помощью переменного тока Теслы.

  9. Никола Тесла построил первую электростанцию ​​переменного тока. Он осветил все вокзалы Western Union на севере США, используя изобретенные им люминесцентные лампы.

  10. В последние годы жизни Теслу подозревали в работе над передачей энергии через атмосферу и через почву.Это подтверждают фотографии, на которых лампочки воткнуты в землю без проводов.

Жизнь Николы Теслы была такой же изменчивой, как и изобретенный им ток. Невозможно перечислить все курьезы и факты из его жизни, но возродить память о великих изобретателях этого мира стоит. Мир, который мы знаем, был создан на основе их творчества. Хорошо знать, как развивался этот путь.

.

Моя жизнь и изобретения - Тесла Никола

Гениальный серб был соавтором строительства знаменитой электростанции «Ниагарский водопад», а методы получения энергии путем сжигания угля и нефти 100 лет назад назвал «варварскими» и полностью осознавал их ограниченность. Как бы он был разочарован, увидев, что современный мир по-прежнему так активно использует вредные для окружающей среды и грязные ископаемые виды топлива. Это мрачная шутка истории, что в 21 веке для питания компьютеров или подачи электроэнергии для освещения лаборатории, где проводятся генетические исследования, мы до сих пор сжигаем газ и уголь, как будто живем в конце 19 века. века, когда на улицах Лондона и Парижа ходили премьеры, появился конный транспорт.Более чем за пять десятилетий до того, как на повестку дня был поставлен вопрос о разрушительном воздействии человека на окружающую среду, Тесла понял, что решение энергетических проблем является залогом дальнейшего существования и развития нашей цивилизации. В свете достижений и взглядов гениального Серба неудивительно, что электромобили, выпускаемые в настоящее время Илоном Маском, были крещены его именем. У обоих мужчин больше общего, чем просто любовь к технологиям. Как и предприниматель из Силиконовой долины, Тесла обладал феноменальным живописным воображением.В этом отношении мы можем сравнить их с Альбертом Эйнштейном, известным своими мысленными экспериментами. Для всех троих не было проблемой представить даже самую большую абстракцию в виде образа. Как описывает это сам Тесла: «Слова, которые говорили мои собеседники во время разговоров, сразу возникали перед моими глазами как предметы. Иногда я даже не мог понять, действительно ли произошло то, что я видел». Тесле не раз удавалось увидеть свои изобретения и узнать об их возможностях еще до того, как они были созданы! Он уделял много внимания самопознанию, самоанализу и, подобно Эйнштейну, пытался выяснить, каково происхождение гениальных идей, важных для развития науки и техники.Он писал: «Инстинкт превосходит знание. Наверняка у нас в голове есть какие-то небольшие связи, которые позволяют нам увидеть истину там, где логическая дедукция или другое умственное усилие терпят неудачу». Для сравнения, Альберт Эйнштейн, на поколение моложе его, утверждал: «Идея не является продуктом логического мышления, даже если конечный продукт связан с некоторой логической структурой».

Первый в своем необыкновенном воображении создавал гениальные изобретения, которые после постройки работали именно так, как предсказывал их создатель, второй формулировал научные гипотезы, которые затем подтверждались экспериментально.Они оба знали об опасности ядерного деления и использования такой энергии в военных целях, как упоминает Тесла в последней главе текста.

Блестящие выводы Николы Теслы относились не только к миру технологий. Записывая свои мысли в 1919 году, он точно предсказал ужасные последствия введенного в то время в США сухого закона. Комментируя развернувшуюся антиалкогольную кампанию, он заявил: «Наиболее активные из реформаторов должны помнить и о вечной испорченности человечества.По мнению общества, laissez-faire (то есть свобода человека в социальном и экономическом измерении) лучше, чем принудительный контроль со стороны государства». Будущее показало, что наш герой был прав на этот раз. Человеческая природа не изменилась, но расцвели преступные организации, поставляющие запрещенный алкоголь на черный рынок.

Мы редко имеем доступ к уму выдающихся людей. Не каждый решится написать автобиографию. В данном случае, к счастью, вышло иначе.В серии статей для начинающих энтузиастов техники, увидевших свет в журнале "Электроэкспериментатор" в 1919 году, и которые мы приводим ниже, сербский конструктор позволяет буквально войти в ваше сознание - он оставил после себя своеобразный дневник в которой он дотошно и точно описывает чувства и ощущения, сопровождавшие его в самые важные моменты жизни. Однако не обошлось и без ложки дегтя в бочке меда. Тесла, как и подобает гению, использует в своих работах достаточно сложный язык, постоянно меняет темы, из-за чего за ним порой действительно трудно угнаться.Хуже того, его публикации кратки, что влечет за собой упущение многих важных вопросов, поэтому они создают не связную биографию в классическом понимании этого слова, а скорее разрозненный автобиографический очерк с жизненными снимками. К сожалению, историки не смогли установить, является ли этот несколько хаотичный стиль исключительно результатом собственной работы и мышления Теслы, или же это вина редактора или издателя журнала «Электрический экспериментатор», который, возможно, вырезал некоторые отрывки из оригинала Теслы. текст. Одно можно сказать наверняка: описания изобретений Серба слишком поверхностны, а его профессиональная и личная жизнь представлены очень поверхностно.По этим причинам эта аудиокнига существенно отличается от других публикаций издательства Łukasz Tomys Publishing, таких как биография Альберта Эйнштейна или Илона Маска. Мы стремимся сделать наши аудиокниги понятными и легкими для чтения, независимо от того, относятся ли они к теории относительности или к абстрактным экономическим вопросам. В случае с «Автобиографией» Николы Теслы все иначе, потому что авторами являемся не мы, а сам герой, которого мы представляем. Поэтому мы выбрали аутентичность. Мы перевели оригинальный сербский текст, чтобы слушатель понял, насколько сложным был ум этого выдающегося исследователя.Читая его слова, складывается впечатление, что грань между гениальностью и безумием очень тонка. Это относится, например, к тому фрагменту, в котором Тесла весьма специфично объясняет свою склонность к азартным играм, указывая на то, что он всегда по-своему контролировал ситуацию и отдавался игре ради развлечения. Он утверждает это несмотря на то, что эта пагубная привычка полностью сгубила его и причинила немало страданий не только ему самому, но и его родителям. Аргументация гениального изобретателя в этом отрывке кажется противоречащей правилам логики.Тесла также живо описывает свои, как он выразился, «странные привычки и вкусы» и свое восприятие реальности во время одного из многих нервных срывов, которые он пережил в течение своей жизни. Подчеркнем, что данное издание предназначено в основном для людей, которые уже достаточно хорошо знают фигуру этого неординарного изобретателя. Они смогут проследить его аргументацию и объединить описываемые им эпизоды в единое целое.

Хоть чтение и будет непростым, но настойчивые могут рассчитывать на вознаграждение, ведь преимуществом такой формы является то, что Никола Тесла сам рассказывает не только о самых важных событиях в своей жизни, но и ведет читателя по тайники его незаурядного ума.Как вы вскоре увидите, это уникальный опыт.

под редакцией: Бартломей Пошный и Юстина Ячук

.

Смотрите также