Nikola Tesla bezvadu elektroenerģijas pārvades metode

20. gadsimta sākumā zinātniece Nikola Tesla, dzimtā Horvātija, pēc tam strādājot Ņujorkā, izstrādāja inovatīvu metodi elektriskās enerģijas pārraidīšanai lielos attālumos bez vadiem, izmantojot elektriskās rezonanses parādības, kuras pētījumam zinātnieks pēc tam pievērsa īpašu uzmanību. Pirms tam viņš jau bija pietiekami izpētījis maiņstrāvas iespējas un skaidri saprata tās piemērošanas tehniskās iespējas, taču priekšā bija nākamais svarīgais solis - bezvadu enerģijas pārvades sistēma.

Pēc zinātnieka domām, šādā elektroenerģijas pārvades sistēmā Zeme darbojās kā elektriskais vadītājs, kurā stāvošos viļņus varēja ierosināt, izmantojot elektriskos oscilatorus (elektriskās oscilatīvās sistēmas). Tesla nonāca pie šāda secinājuma, novērojot elektriskos traucējumus, kas izplatījās virs zemes virsmas pēc zibens izlādes negaisa laikā.

Tesla ar saviem instrumentiem reģistrēja, ka zibens izlādes ģenerētais viļņa garums svārstās no 25 līdz 70 kilometriem un ka šie viļņi izplatās visos zemeslodes virzienos. Ne tikai tas, ka zinātnieks saprata, ka šie viļņi ne tikai izplatās uz visattālākajām planētas vietām, bet arī tiek atspoguļoti no turienes, un ka viļņu garums ir tieši saistīts ar zemeslodes lielumu.

Tesla nolēma, ka, mākslīgi radot šādus elektriskos traucējumus, izmantojot šo īpašumu, ir iespējams nodot elektrisko enerģiju visos planētas virzienos. Tomēr, neskatoties uz izpratni par novēroto procesu, tehniskā ieviešana ir kļuvusi par sarežģītu inženierijas izaicinājumu.

Bija nepieciešams nodrošināt lielu elektrības pārvades ātrumu uz Zemi, kā tas notiek dabiskos apstākļos, jo planētas izmēri ir milzīgi, un eksperimentētāja iespējas šķita tikai putekļi salīdzinājumā ar dabas iespējām.

Bet, uzlabojot savu oscilatoru barošanas ķēdes un veicot pētījumus laboratorijā, Tesla beidzot atrod risinājumu, viņš pēkšņi saprot, kā radīt spēcīgus elektriskos traucējumus Zemei, lai barošanas ātrums nebūtu zemāks par dabiskajiem.

Ja daudz pagrieziena spole ar stieples garumu, kas ir vienāds ar ceturtdaļu no oscilatoru ierosināto svārstību viļņa garuma, ir ļoti labi iezemēta un šīs vibrācijas tiek piemērotas spolei, tad šajā iezemētajā spolē notiks maksimālā spēka svārstības, un darbība elektrības parādības dēļ būs maksimāli iespējama rezonanse.

Ja šādas iezemētas spoles otrā izeja ir savienota ar metāla priekšmetu ar pietiekamu izliekumu, lai lādiņš neieplūst atmosfērā, kā arī ar piemērotu elektrisko jaudu, un paceltu šo priekšmetu pietiekamā augstumā, tad uzlāde šajā augšējā punktā būs maksimāli iespējamā, jo vadā atradīsies elektriskais vilnis, kura mezgls atradīsies zemējuma punktā, bet antinods - spoles otrā galā, kas pacelts uz augstumu. Tātad, eksperimentējot ar iezemētu rezonanses ķēdi, zinātniekam izdevās panākt elektroenerģijas kustību caur sistēmu ar ātrumu, kas pārsniedz dabisko zibens.

Šīs enerģijas uztvērējs bija gaisa (bez serdeņa) transformators, kura primārais tinums bija tāds pats kā raidīšanas spole, kas arī atrodas vertikāli, arī metāla spaile bija pacelta uz augšu, un tā arī bija iezemēta, un sekundārā spole sastāvēja no vairākiem samērā bieza stieples pagriezieniem. kas atrodas netālu no primārā tinuma iezemētā galaun kalpoja enerģijas piegādei patērētājam.

Uztvērēja uzlabošanas solis bija tāda veida sinhronā taisngrieža izstrāde, kas sastāv no rotējoša slēdža, kura mērķis bija uzlādēt kondensatoru pie uztveres spoles izejas, kas palielināja no raidītāja saņemtās enerģijas pielietošanas efektivitāti.

Skatīt arī par šo tēmu:Tesla transformatora ierīce un darbības princips

Tesla savos rakstos īpaši atzīmēja, ka viņa elektriskās enerģijas bezvadu pārraides metode ir balstīta uz vadītspēju, nevis uz starojumu. Ja sistēmas pamatā bija starojums, tad ievērojamu enerģijas daudzumu no attāluma pārnest būs vienkārši neiespējami.

Tesla sistēmā esošā enerģija tika pārraidīta caur zemi, un paceltie spailes, kas tika uzlādēti ar ļoti augstu spriegumu, savstarpēji darbojās, pateicoties gaisa slāņu elektriskajai vadītspējai, un elektriskās rezonanses dēļ pārraidītā enerģija bija praktiski pieejama jebkurā planētas vietā.

Teslai izdevās to pierādīt, kad viņam izdevās iedegt 200 lampas 40 kilometru attālumā no raidītāja. Enerģija netika pārraidīta ar starojumu, tā praktiski tika reģenerēta uztvērējā. Zinātnieks apgalvoja, ka, izstrādājot savu tehnoloģiju, būs iespējams bezvadu režīmā saņemt elektroenerģiju jebkurā daudzumā, kas vajadzīgs visā pasaulē.

Lasīt arī:Atmosfēras elektrība kā jauns alternatīvās enerģijas avots