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

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

Уже прошло больше века, а множество изобретений Николы Тесла все еще кажутся нам чем-то фантастическим. Никола Тесла всегда привлекал к себе внимание и порождал серьезные дебаты вокруг своих изобретений. Уже в начале 1899 г. Тесла передавал электромагнитное излучение сквозь толщу земли и зажигал молнии на расстоянии пяти миль, и многое другое, что было непонятно тогдашней науке.

Свет

Понятно, что Тесла не придумал именно свет, но он открыл способ его сохранения и передачи. Он разработал и использовал флуоресцентные лампы в своей лаборатории за 40 лет до того, как их «открыла» промышленность. На Всемирной выставке Тесла взял стеклянные трубки и согнул их в форме имен знаменитых ученых, фактически впервые в мире создав неоновую рекламу.

Но, пожалуй, наиболее известным и противоречивым его изобретением в этой сфере стали знаменитые «катушки Теслы».

Вполне ожидаемо, что именно они стали тем изобретением, которое крупная промышленность не признавала, а именно идею, что Земля сама по себе является огромным магнитом, способным генерировать электричество, используя частоты в качестве передатчика, и все, что вам нужно на другом конце, чтобы ею воспользоваться, — это приемник, как в случае радио.

Переменный ток

Это изобретение сделало большой переполох на Всемирной выставке в Чикаго в 1893 году. Оно положило начало непримиримой войне между взглядами Эдисона и Теслы на то, как должно проводиться и распространяться электричество. Причем это разделение можно описать в терминах стоимости и безопасности: постоянный ток, идею которого поддерживал Эдисон (и компания General Electric), был дорогой для передачи на большие расстояния и производил опасные разряды на конвертере (коммутаторе).

В результате Эдисон подарил миру электрический стул, одновременно сведя на нет попытки Теслы дать миру более безопасную и дешевую альтернативу. Ответом Теслы на это стали его знаменитые демонстрации полной безопасности электричества, когда он пропускал ток через свое собственное тело, чтобы зажигать электрические лампы. Это противостояние Эдисона и Теслы (а также компаний GE и Westinghouse) в 1893 году стало кульминацией более чем десятилетней истории темных сделок, украденных идей и патентных махинаций для подавления изобретений Теслы. Но, тем не менее, именно изобретение Теслы, в конце концов, стало использоваться для генерации и поставки электричества в наши дома.

Электрический двигатель

Изобретение Теслой электрического двигателя было популяризовано знаменитым электромобилем, который получил его имя. Не углубляясь в технические детали, которые выходят далеко за рамки этой статьи, достаточно сказать, что изобретен Теслой двигатель, который работает во вращающихся магнитных полях, мог бы очень быстро освободить человечество от власти Великой нефти. Но, к сожалению, в 1930 году это изобретение стало жертвой экономического кризиса.

Однако оно навсегда изменило наш мир, и сегодня мы это принимаем как должное: промышленные вентиляторы, домашняя электроника, водяные насосы, электрические инструменты, дисковые накопители, электронные часы, компрессоры и многое другое.

Рентгеновские лучи

Электромагнитное и ионизирующее излучение пристально изучали в поздних 1800-х годах, но Тесла исследовал всю гамму. Все, от предтечи Кирлианивськой фотографии, которая обладает способностью запоминать жизненную силу, к излучениям, которые мы сейчас используем в медицинской диагностик, — все это трансформации изобретения, в котором Тесла сыграл ключевую роль.

Рентгеновские лучи, как и многие другие открытия Теслы, состоялись благодаря его убеждению: все, что нам необходимо, чтобы понять вселенную, — всегда находится вокруг нас, и мы только должны использовать свой ум, чтобы разработать устройства, способные усилить наше внутреннее восприятие реальности.

Электродинамическая индукционная лампа

В 1894 году Тесла получил патент на электродинамическую индукционную лампу. Электродинамическая индукционная лампа — это разновидность лампы, которая, по его словам, имеет большое преимущество перед лампами, применявшимися в то время.

Радио

Хотя автором этого изобретения сначала считался Гильермо Маркони, и большинство людей считают его таковым и поныне, Верховный суд США отменил патент Маркони от 1943 года, когда получил доказательства того, что Тесла изобрел радио за много лет до него. Тесла продемонстрировал, что радиосигналы — это всего лишь еще одна частота волн, которая требует для себя передатчик и приемник. Он провел презентацию этой технологии перед Национальной ассоциацией электрического света. И хотя Тесла получил два патента на свое изобретение — US 645576 и US 649621 — в 1897 году, в 1904 году Патентное бюро США отменило свое решение, вручив патент на изобретение радио Маркони.

Многие считают, что такое решение было связано с тем, что финансовыми компаньонами Маркони были Томас Эдисон и Эндрю Карнеги, а эти люди имели достаточно оснований и власти, чтобы повлиять на решение патентной комиссии. Это также позволяло правительству США (среди прочих) избежать выплат патентных отчислений, права на которые заявлял Тесла.

Дистанционное управление

Это изобретение было естественным продолжением открытия радио. Патент номер 613809 был выдан первой в мире дистанционно управляемой лодке, продемонстрированной в 1898 году. Благодаря использованию нескольких крупных батарей и переключателей, которыми можно было оперировать по радио, оператор мог управлять винтом и рулем лодки.

Электрическая подводная лодка

В 1898 году Тесла получил патент на автоматическую подводную лодку (№ 613809), которая приводилась в действие электричеством. Эта подлодка питалась от электроэнергии, которую получала с помощью приемника. Энергия аккумулировалась в батареях, и электрическая подводная лодка могла управляться дистанционно.

Робототехника

Невероятно изобретательный научный ум Теслы привел идею, что все живые существа действуют под влиянием внешних импульсов. Он утверждал: «Каждой своей мыслью и каждым своим действием я с большим удовольствием демонстрировал и продолжаю делать это каждый день, что я — всего лишь автомат с возможностью движения, только реагирую на внешние стимулы». Так появилась концепция робота. Однако человеческий элемент должен был в данном случае сохраниться, и Тесла настаивал, что эти реплики человека должны иметь определенные ограничения, а именно — на рост и размножение.

Беспроводные коммуникации и безграничная свободная энергия

Две концепции неразрывно связаны между собой, на которые до сих пор энергетическая элита старается не обращать внимания, ведь какой смысл в энергии, которую нельзя измерить и контролировать? Джон Пирпонт Морган выписал Тесле 150000 долларов на строительство башни, знаменитой «Варденклифф», которая смогла бы использовать природные частоты для передачи данных, включая изображения, голосовые сообщения и текст. По сути, это стало первым в мире образцом беспроводных коммуникаций, а также наглядно продемонстрировало, что вселенная заполнена свободной энергией, которая может быть использована, чтобы соединить в единую сеть всех людей мира и дать им неограниченное количество энергии. Работы Теслы в этой области были приостановлены, а большая их часть засекречена по сей день.

 Лазер

Это изобретение Теслы является лучшим примером того, как добро и зло сплетаются в уме одного человека. Лазеры произвели революцию в хирургических операциях и дали начало большой части наших современных цифровых медиа. Однако, с этим скачком в инновациях, мы также попали и в исконные земли научной фантастики. От рейгановской лазерной оборонной программы «Звездных войн» до современных видов оруэлловского «несмертельного оружия», которые включают в себя лазерные винтовки и направленные «лучи смерти».

 

Озоновый генератор Теслы

Патент США № 568177 на озоновый генератор получен Теслой в 1896 году. Озоновый генератор в наше время запрещен для использования в США, несмотря на заверения некоторых врачей в том, что озонотерапия может лечить рак и СПИД.

Безлопастная турбина

В безлопастной турбине Теслы (патент № 1329559 от 1916 г.) для движения жидкости или газа через двигатель используется набор дисков, которые вращаются. Безлопастные турбины могут использоваться в скоростных судах на воздушной подушке или в простых насосах.

Этот тип двигателя считает наиболее эффективным, в 20 раз лучше, чем обычные турбины, хотя его до сих пор не начали использовать.

Фотоаппарат для мыслей Теслы

Это было, вероятно, фантастическое изобретение – устройство для фотографирования мыслей. Тесла в 1933 году, когда ему было 78 лет, сказал: «Я хочу фотографировать мысли… В 1893 году в ходе некоторых исследований я получил уверенность в том, что определенный образ, сформированный в мыслях, может отражать действие и создавать некий образ на сетчатке глаза. Это привело меня к идее телевидения, о которой я тогда объявил. Моя идея заключалась в том, что нужно создать искусственную сетчатку, на которой будет отображаться образ увиденного объекта, похожую на шахматную доску, и оптический нерв».

Тесла к тому времени перестал сразу раскрывать все детали своего изобретения. Эта цитата взята из интервью для газеты в выпуске, посвященном технологиям, 10 сентября 1933 года.

Летательный аппарат с вертикальным взлетом

Патент на конструкцию летательного аппарата с вертикальным взлетом и посадкой был получен 3 января 1928 года. Это было последнее запатентованное изобретение Теслы. После него ученый не подавал заявок на получение патентов ни на одно свое изобретение. 

Величайшие изобретения Николы Теслы – одни из самых важных открытий мира

Величайшие изобретения Николы Теслы – одни из самых важных открытий мира

Никола Тесла – один из тех великих людей, которые сыграли огромную роль в открытие современных технологий. Ему принадлежат такие изобретения как электродвигатель, переменный ток, радиоволны, рентгеновские лучи, дистанционное управление и многое другое, без чего сегодняшняя жизнь кажется невозможной. Изобретения Николы Теслы удивляют и восхищают. Поэтому мы решили рассказать вам, чем мы обязаны Николе Тесле, и как обычные для нас вещи когда-то были великим открытием.

Электродвигатель

Такое изобретение как электродвигатель изучали и разрабатывали многие ученые, но сегодня мы поговорим именно о наработках Николы Теслы. Он описал принцип работы асинхронного электродвигателя и запатентовал его. Кроме того, у него получилось соорудить самую эффективную для того времени схему двигателя. А в 1889 году уже была произведена первая партия его изобретения. К сожалению, Николе Тесле не повезло, ведь он начал заниматься электродвигателями во времена активного развития нефтяной промышленности, когда до открытий в физике мало кому было дело. Зато сегодня такие двигатели можно встретить где угодно: начиная с обычной дрели и заканчивая машинами.

Переменный ток

Как известно, в разработки Теслы не относится переменный ток, в его времена об этом явлении знали многие, но не придавали этому большое значение, в отличие от изобретателя. Никола сразу заметил определенный потенциал в открытии.

Постоянный ток движется в одном и том же направлении, переменный – меняет движение около 50 раз в секунду. Таким образом, можно изменять напряжение до более высоких уровней или же наоборот понижать. Тесла понял, что переменный ток – это будущее.

Говоря о переменном токе, хотелось бы рассказать о нескольких его открытиях: генераторе и двигателе. Давайте разберем каждый подробнее.

Генератор переменного тока

Генератор переменного тока — это электрическая машина, которая является одной из главных частей полифазной системы электроснабжения. Генератор воспроизводит переменный ток за счет механической работы (примером могут служить генераторы, которые установлены на дамбах – вода попадает на их лопасти и выполняется механическая работа). Генератор переменного тока Николы Теслы имел также такое название как альтернатор. На практике он был самым эффективным, поэтому превосходил все остальные модели. 

Интересно, что эту технологию Тесла собрал, когда учился на 2 курсе, а все преподаватели не воспринимали его всерьёз.

Позже Никола Тесла переезжает в США и устраивается на работу к великому Томасу Эдисону. Не потеряв веру в свое открытие, Никола предлагал свои идеи известному изобретателю, но тот, в свою очередь, только смеялся. Однажды, приняв шутку за реальный разговор, юный ученый подумал, что Эдисон заплатит ему приличную сумму денег, если тот соберет пару десятков технологий на заказ. Естественно, Тесла долго не думал. Жаль только, что это оказалось сарказмом, и столько времени было потрачено зря.

Двигатель переменного тока

Теперь давайте поговорим о двигателе переменного тока.

Двигатель переменного тока (или асинхронная машина) — это один из этапов, который реализует идеи применения переменного тока. 

Как появилась эта технология? Тесла изобрел генератор переменного тока, начал получать электричество, но какой от него толк, если его нельзя реализовать? Вот так и родилась идея собрать двигатель, который работал бы на основе переменного тока.

В те времена многие пытались создать рабочую модель такого двигателя, но воплотить в жизнь никому не удавалось. Как мы все уже поняли, Николу Теслу ничего и никогда не останавливало. Он берется за дело и уже в 1887 году демонстрирует первый вариант работающего двигателя, который вскоре получает патент. 

Катушка Николы Теслы

Кто не знает такое изобретение Теслы как катушка? Наверное, мало кто. Но сейчас мы все равно расскажем обо всех ее особенностях.

Технология представляет собой особенный резонансный трансформатор, который способен производить высокое напряжение.

В 1896 году выдан патент на изобретение, который имел название аппарата для образования электрического тока высокого потенциала и частоты.

Многие считают, что данное изобретение обладает своими особенными свойствами. Возможно, когда-то оно станет основой для генератора энергии или вечного двигателя. Были версии, что катушка Николы Теслы способна передавать электрическую энергию на довольно-таки значительные расстояния, а самое главное без использования каких-либо проводов. Кроме того, ее награждают возможностью создавать антигравитацию. Но, к сожалению, научно эта информация не была подтверждена.

Единственным минусом трансформатора на сегодняшний день является его влияние на человека. Доказано, что длительное воздействие на человека такой высокой частоты и напряжения может вызвать различные хронические заболевания или другие нежеланные последствия. Каждый, кто долго будет находиться под воздействием технологии, может отравиться газами, которые выделяются во время работы трансформатора.

Беспроводное освещение 

Когда-то Герц изобретает передатчик волн, а Тесла в 1891 году принимает решение усовершенствовать это изобретение. Изначально устройство было создано для радиочастотного снабжения энергией, но в руках Николы Теслы технология стала системой освещения из газоразрядных ламп. В том же 1891 году изобретатель представляет свою идею в Колумбийском колледже.

Проходит время, и уже в 1893 году на всемирном фестивале в Чикаго Тесла демонстрирует лампы, которые являются не только беспроводными, но и люминесцентными.

Новый год – новое достижение. Так в 1894 году у него выходит зажечь фосфорную лампу накаливания, для этого он использовал резонансный способ взаимоиндукции.

Радио

Теперь давайте поговорим о радио. Все прекрасно знают, насколько популярны сегодня так называемые радиоволны – они повсюду. И именно Тесла является их первооткрывателем. Но все было не так просто. Долгое время считали, что первым изобретение запатентовал итальянец Гильермо Маркони. Однако его право собственности на патент был оспорен и отменен в 1943 году, так как Тесла был правообладателем двух патентов еще в 1897 году, а это на семь лет раньше, чем Маркони. Ходят слухи, что так произошло из-за того, что итальянец тесно сотрудничал с такими великими и влиятельными изобретателями как Томас Эдисон и Эндрю Карнеги, а они, в свою очередь, не очень хорошо относились к Николе Тесла.

Дистанционное управление

Первое изобретение Николы Теслы на дистанционном управлении – это лодка. Она была впервые представлена на выставке в “Мэдисон-сквер-гарден”, которая состоялась в 1898 году. Что могла эта лодка? С помощью выше упомянутых радиоволн изобретатель передавал сигнал на такие части как винт, руль и габаритные огни. Таким образом, лодка могла передвигаться вперед, назад, а также осуществлять достаточно непростые маневры. Первое впечатление у гостей выставки было такое, что это все магия или какая-то телепатия. Тогда никто и подумать не мог, что секрет таится в радиоволнах, да и вообще никто не знал, что это такое. Сейчас дистанционное управление не удивление для людей, а скорее привычное явление, без которого сложно представить некоторые моменты в нашей жизни.

Было интересно? Возможно, ты захочешь узнать еще и о том, какова история бренда Adidas.

Должность: Юрист в сфере интеллектуальной собственности
Опыт работы: 8 лет. Кандидат юридических наук.
Специализация: Занимается защитой и регистрацией объектов интеллектуальной собственности, написанием претензий и исковых заявлений. Регистрирует объекты в таможенном реестре.

Рейтинг 4.5 на основе 2243 ответа

История изобретений. Как Никола Тесла изменил мир и умер в одиночестве

Во многом наш электрический мир своим нынешним технологическим состоянием обязан ученому из Сербии. За годы своей бурной изобретательской деятельности он получил более 300 патентов, разработал двигатели переменного тока, подтолкнувшие промышленную революцию, и немного не дожил до признания своего вклада в открытие радио. Onliner.by рассказывает о человеке, который изобрел 21-й век.

Никола Тесла родился 10 июля 1856 года в деревушке Смилян (приграничный район тогдашней Австрийской империи) в семье местного приходского священника. Отец надеялся, что парень продолжит его трудовую карьеру, однако с самого детства Николу интересовало совсем другое. Сперва он мастерил рогатки и занимался всеми шалостями, присущими детям. Тесла был левшой, но в школе его, конечно же, переучили. Однако гений впоследствии одинаково хорошо управлялся обеими руками.

До конца жизни Тесла вспоминал, как впервые познакомился с электричеством. В возрасте шести лет его главным другом был черный кот, вместе с которым они противостояли дворовому гусю. Однажды Никола игрался с котом в вечерних сумерках. Мальчик гладил животное по спине, когда «кошачья спина окуталась легким голубым сиянием», а от прикосновений появлялся целый сноп искр. Факт того, что это электричество, живущее в устрашающих молниях, поразил Теслу до глубины души.

Позже его семья переехала из деревни в город, а сам Никола стал ходить в среднюю школу. В своей автобиографии относительно этого периода жизни он писал о своих едва ли не сверхъестественных способностях, которые помогали ему решать математические и физические задачки. В голове Теслы словно возникала доска с описанием задачи, а за ним появлялось и ее решение. А потому на вопросы учителя он отвечал устно спустя минуту-другую. Даже не успевал записать решение. К тому же ученого до глубокой старости сопровождали «световые явления», которые возникали в его голове в моменты озарения новыми идеями.

Сказать, что Тесла был странным — не сказать ничего. Он терпеть не мог женские серьги, один вид жемчужины был для него оскорбительным, а при взгляде на персик его бросало в жар. Со временем во взрослом возрасте к этим странностям добавлялись новые. Взглянув однажды на микробов под микроскопом, Никола приобрел привычку заказывать в ресторанах по 18 салфеток, чтобы лично протирать все приборы. Муха, севшая в процессе обеда на стол, могла вынудить Теслу и его спутников пересесть за новый.

Ко всему этому изобретатель был крайне эрудированным полиглотом. У него была фотографическая память, он наизусть цитировал «Фауста» Гёте и разговаривал на восьми языках: сербско-хорватском, чешском, английском, французском, немецком, венгерском, итальянском и латинском. Несмотря на то что юный Никола был зубрилой, асоциальным типом назвать его было сложно. В студенческие годы будущий ученый подсел на азартные игры: бильярд, шахматы и карты. За игровым столом Тесла мог проводить по несколько суток без перерыва. Такую же работоспособность он проявлял и позже, трудясь в своих лабораториях.

Схема на песке

Тесла придумал, как на практике использовать вращающееся магнитное поле. Это случилось в 1882 году во время прогулки по Будапешту и цитирования «Фауста» Гёте. До этого на протяжении нескольких месяцев ученого мучила странная болезнь, природой которой, скорее всего, являлось крайнее истощение организма ввиду переутомления. «Муха, садившаяся на стол в комнате, порождала в моем ухе глухой звук, напоминавший падение тяжелого тела», — писал изобретатель в своей автобиографии. Лишь прогулки и занятия гимнастикой под надзором приятеля помогли ученому выкарабкаться из затуманенного состояния.

Во время одной из таких прогулок Николу в буквальном смысле озарило. В одно мгновение он понял, как будет работать его двигатель, и принялся чертить прямо на песке схему. Она изменила и судьбу самого Теслы, и мир, в котором мы живем.

AC/DC

В те годы улицы городов освещали газовыми фонарями либо электрическими дуговыми лампами. Ни первый, ни второй способ не подходил для света в замкнутых жилищах простых обывателей. Электрический свет пришел в дома только в 1879 году, когда Томас Эдисон усовершенствовал лампочку до коммерчески выгодных параметров.

В Нью-Йорк Тесла прибыл в 1884 году. До этого он несколько лет трудился в парижском региональном отделении компании Эдисона. В негласной столице США Никола продолжил более тесное сотрудничество со своим будущим соперником. Он пытался заговорить с «королем света» о преимуществах переменного тока, но Эдисон был непреклонен — будущее он видел за безопасным постоянным током.

Здесь стоит объяснить, что в США тех лет электростанции Томаса Эдисона передавали постоянный ток (DC) низкого напряжения. Но эффективной передача была только на короткие расстояние. Точнее, на очень короткие расстояния — до двух километров от генератора. Чем дальше шли провода, тем больше энергии терялось по пути, что с коммерческой стороны было крайне невыгодно.

Тесла же ратовал за переменный электрический ток (AC), который особо не зависел от протяженности проводов. Проблема была только в модулировании напряжения на входе и выходе с электрических проводов для подачи безопасного тока в жилища. Эту задачу решил инженер Уильям Стенли: генератор производит переменный ток низкого напряжения, трансформатор повышает напряжение до нужной величины, ток передают на огромное расстояние, а другой трансформатор уже понижает его.

В 1887 году, после ухода с фабрики Томаса Эдисона, Николе пришлось перебиваться трудом чернорабочего, пока он не встретил двух компаньонов, вместе с которыми организовал компанию «Тесла Электрик». Ученый получил собственную лабораторию.

Адепты переменного тока упирались в одну важную деталь — отсутствие надежных электродвигателей, которые могли бы крутить на заводах и фабриках различные станки. Лампочки в домах потребителей в данном случае выступали скорее как PR-компания всего электричества вместе взятого.

Изобретатель работал над всей системой оборудования для передачи переменного тока сразу: генераторы, счетчики, трансформаторы. И над двигателями переменного тока. Мотор Теслы как раз использовал вращение электромагнитного поля. На полюса электродвигателя подавались два различных переменных тока, отличавшихся друг от друга сдвигом по фазе. Это и вызывало вращение магнитного поля. Оно увлекало за собой обмотку ротора. Никола принялся развивать идею двухфазного тока, отметив при этом, что количество фаз может быть и большим. В 1888 году он получил первые патенты на двигатели переменного тока.

Разработка Теслы приглянулась магнату Джорджу Вестингаузу, который в пику Эдисону работал с освещением на переменном токе. Он выкупил патенты и нанял самого Николу на работу в качестве консультанта. С наработками выдающегося серба компания рванула вперед, испугав Эдисона, который развернул «черный пиар» против переменного тока. Результатом этого в некотором роде стало и создание электрического стула. На нем преступников казнили именно переменным током. Таким образом Эдисон пытался доказать его опасность.

Пожар

Разбогатев, Тесла перебрался в собственную лабораторию, где продолжал работать над самыми различными изобретениями. Так, в начале 90-х годов он демонстрировал изумленной публике лампу без нити накаливания, которая не была подсоединена ни к одному проводу, но все равно светилась. Это было подобие гейслеровской газоразрядной лампы, внесенной в переменное электромагнитное поле высокой частоты. Позже Тесла наполнит эти лампы люминоформами, сделав прообраз современных люминесцентных ламп. Эдисону конкурент его ламп накаливания не понравился. Он называл его мертвым белым светом, опасным для глаз.

13 марта 1895 года изобретателя постиг серьезный удар. Его лаборатория в Нью-Йорке на Пятой авеню полностью сгорела. Видимо, из-за короткого замыкания в здании начался пожар, который за несколько часов полностью уничтожил труды всей жизни Теслы: приборы, все экспериментальные установки, чертежи и документы, записи в дневниках инженера. Под натиском репортеров Никола держался достойно. Он заявил, что все удастся восстановить, кроме писем его близких.

Несмотря на феноменальную память Теслы, эти слова звучали скорее как бравада для журналистов. Частично восстановить наработки удалось бы, вот только для этого нужна была новая лаборатория. Сгоревшая же оценивалась в $250 тыс. И где достать такие деньги, Тесла не знал. Газеты называли пожар не личной потерей ученого, а трагедией для целого мира.

Дом не был застрахован, оборудование принадлежало «Вестингауз электрик», компании, которая многим была обязана Тесле. Никола практически спас ее основателя, когда в кризис отказался от своих патентных выплат: Вестингауз обязался платить по $2,5 за каждую проданную лошадиную силу его моторов. К 1905 году это были бы $17,5 млн. Но компания Вестингауза находилась в плачевном состоянии, и основатель поставил Теслу перед выбором: либо мы несем ваши моторы и переменный ток в мир, либо выплачиваем вам деньги и закрываемся. Утверждается, что изобретатель на глазах Вестингауза разорвал тот договор.

Когда же сам Тесла оказался в беде, сотрудники «Вестингауз электрик» выставили ему счет за уничтоженное оборудование и не предоставили никаких отсрочек по платежам за новое. Почему молчал сам основатель компании, непонятно.

Но Никола к тому времени был уже всемирно знаменит и получил меценатскую помощь от американского предпринимателя. Ему предлагали создать совместную компанию, доработать то же изобретение радио до коммерческого образца, однако изобретатель видел перспективы в работе над высокочастотным током. Биографы ученого называют это главной ошибкой Теслы, негативно повлиявшей на его жизнь.

Рентген

Тесла вполне мог претендовать и на открытие X-лучей, впервые о которых рассказал Вильгельм Конрад Рентген в 1895 году. Еще в 1887-м серб проводил опыты с электровакуумными трубками. Внося их в поле токов высокой частоты, Никола регистрировал два вида излучения: видимый свет и ультрафиолетовое излучение. Но были и совершенно особые лучи, которые оставляли на металлических экранах странные отпечатки.

Спустя шесть лет во время публичной лекции Тесла вернулся к этим лучам, отметив их свойство проникать через предметы, что позволяло узреть находящиеся в ящиках объекты. Но из-за крайней занятости и распыленности ученого на различные объекты изучение лучей дальше не продвинулось. Только открытие Рентгена раскрыло глаза Николе, который, впрочем, не претендовал на первенство. Однако он крепко вцепился в тему, выпустил десяток научных статей о природе лучей и усовершенствовал рентгеновскую установку.

Тесла сканировал все и всех подряд: собак, своих коллег и самого себя. При этом для получения некоторых снимков приходилось сидеть под установкой по часу, во время чего исследователь частенько засыпал. Сперва он считал, что излучение совершенно безвредно: облучал голову, глаза, руки. Пока у него не появились первые ожоги.

Машина землетрясений Теслы

Позже Тесла потерял интерес к излучению и приступил к работе с ультразвуком, о чем соседи его лаборатории узнали самым неприятным образом — ученый буквально вызвал землетрясение в Нью-Йорке. По крайней мере, он, а позже его биографы рассказывали об этом происшествии.

С лабораторией Николы соседствовали полицейский участок, различные фабрики и жилые дома итальянцев. Весенним утром 1898 года полицейский участок начал ходить ходуном: тряслась мебель, ставни и двери сами собой открывались и хлопали. В панике население района выбежало на улицу, предполагая разрушительные толчки землетрясения. Полицейские же бросились прямиком к Тесле, которого считали виновником всех громких событий.

Ученого они нашли в лаборатории с кувалдой в руках. Ею он лупил по некому прибору, прикрепленному к опоре здания. Последний удар, и прибор рассыпался, землетрясение прекратилось. Это был осциллятор Теслы — генератор механических колебаний сверхвысокой частоты, вырабатывавший ультразвук. Эти колебания вызывали внутренний резонанс в предметах, когда совпадали с частотой их собственных колебаний. В этих принципах Никола видел огромную разрушительную силу. При достаточном объеме динамита изобретатель обещал расколоть Землю надвое.

Конечно, эти рассказы для репортеров оказались всего лишь рассказами. Позднейшие эксперименты с машиной поставили под сомнение ее всемогущие способности.

Радио Теслы

Еще в 1890 году Тесла предрекал появление аппарата, который позволит его владельцу слушать музыку, песни и человеческую речь в море или на земле на огромном расстоянии от источника звука. «Точно так же могут быть переданы любая картина, рисунок, знак или текст», — добавлял ученый. В некотором роде Никола стал первым предвестником интернета.

Что касается радио, то Тесла не только разглагольствовал, но и проводил некие эксперименты. В частности, сын одного из его ассистентов спустя много лет рассказывал о демонстрации того, что называлось «радио». В эксперименте участвовали передатчик и приемник, от обоих к потолкам шли длинные провода, которые являли собой, судя по всему, антенны. Сообщения передавались от 5-киловаттного искрового передатчика на гейслеровскую трубку приемника на расстоянии 9 метров. О том, что Тесла в 1893 году проводил подобные эксперименты, говорил и Александр Попов. В частности, он отмечал «использование мачты» для приема и передачи сигналов электрических колебаний.

Но итальянец Маркони был куда более ушлым дельцом, чем Тесла. Со второй попытки ему удалось оспорить американские патенты серба на «Систему передачи электрической энергии» и на соответствующий аппарат (US 645576 и US 649621). Тем самым он оставил Николу без патентных выплат и без славы, получив Нобелевскую премию. Стоит отметить, что вклад Маркони в продвижение радио неоценим. Однако судебные тяжбы между ним и Теслой продолжались еще не одно десятилетие. Последний считал, что Маркони его попросту обворовывает. И только после смерти обоих изобретателей Верховный суд США поставил точку в первенстве, восстановив патенты серба на электрическую связь без проводов.

Радиоуправление

О первенстве Теслы говорит хотя бы тот факт, что в 1893 году он приступил к разработке дистанционно управляемых машин. Ученый писал, что упорно работал над ними пару лет и даже создал несколько механизмов, но приснопамятный пожар отбросил его далеко назад. Первая публичная демонстрация состоялась в 1898 году на выставке, где свои дистанционные мины представлял ненавистный Николе Маркони.

Гвоздем мероприятия стал показ изобретения Теслы — радиоуправляемой лодки, посреди которой торчал металлический стержень, а на носу и корме находились лампочки. У серба же в руках был дистанционный пульт управления. Меняя сигналы с пульта, Никола заставлял лодку двигаться вперед и назад, выполнять различные маневры.

Сказать, что демонстрация вызвала сенсацию — не сказать ничего. Тесле предлагали переработать кораблик в подводную лодку и, загрузив динамитом, отправить на подрыв испанских судов. С этой страной США были в те годы не в ладах. Но военные эксперты не разглядели в этом дел ближайшего будущего.

Угасание гения

Но Теслу мало волновало мнение военных. Он был уверен, что в ближайшее время сможет передавать энергию без проводов. Идея фикс поразила ученого, и он отправился в Колорадо-Спрингс ставить эксперименты. Биографы Николы отмечают, что с этой поездкой наступил третий — заключительный и бесславный — период в жизни инженера. Великие изобретения остались позади, Тесла вошел в историю, и оставшаяся половина его жизни представляет собой медленный закат, о котором ученый пока не догадывается.

В Колорадо-Спрингс по заказу изобретателя построили 60-метровую антенну, с помощью которой Никола собирался экспериментировать с беспроводной передачей электричества. Но пока его башня, на которую с подозрением и опаской смотрели местные, только генерировала молнии — толщиной в руку и длиной более четырех метров.

На этой же станции Тесла, по его утверждению, зарегистрировал странные сигналы, которые могли быть радиопередачей с Марса или Венеры. Репортеры, естественно, выдали это за сенсацию. Никаких доказательств связи Николы с инопланетянами так и не было представлено. Ученого подняли на смех и за этот прокол, и за его дикую концепцию передачи электричества без проводов — он так и не смог объяснить, как же этого добиться на практике. Пока же выходили только молнии.

Несмотря на весь негатив, Тесла получил инвестиции под проект глобальной сети радио, хотя планировал заниматься энергией. На выделенные бизнесменом Морганом деньги Никола построил новую лабораторию и башню в Уорденклифе, которая стала известной на весь мир. Ее строительство, начавшееся в 1901 году, тут же вызвало претензии со стороны инвестора: он не понимал, зачем тратить деньги на башню, без которой Маркони сумел передать сигнал практически через всю Атлантику. Морган стал что-то подозревать и урезал финансирование.

Тесла раскрыл перед ним все карты. Бизнесмен планировал занять лидирующие позиции на рынке радио, но по факту выбросил огромную сумму денег на фантастические планы серба. Ученый на протяжении года писал ему письма отчаяния, однако после пары отказов его уже попросту игнорировали. Кредиторы осаждали Николу, участок вокруг башни пришлось продавать по кусочкам, а здание буквально по кирпичикам разбирали мародеры.

Крушение последних надежд Теслы повлияло на его характер. Он стал больше работать языком, а не головой, рассказывая о своих новых изобретениях, которые вскоре перевернут мир. Именно эти мистификации от самого серба поспособствовали созданию вокруг него ореола таинственности: космические лучи, загадка тунгусского метеорита, шпионские следы СССР и Германии. В биографии инженера осталось много таинственных пятен, которые напрямую не относятся к его настоящим изобретениям.

---

Никола Тесла умер в возрасте 86 лет. Это произошло между 5 и 7 января 1943 года в номере 3327 отеля «Нью-Йоркер» на 33-м этаже. Ученый не оставил после себя безутешной вдовы, детей и внуков, так как всю жизнь прожил в одиночестве.

Портативные радиостанции в каталоге Onliner.by

Читайте также:

Перепечатка текста и фотографий Onliner.by запрещена без разрешения редакции. [email protected]

Малоизвестное изобретение Николы Теслы, заинтересовавшее ученых

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.

12 Гениальных изобретений Николы Теслы в различных областях

Никола Тесла был, без сомнения, одним из величайших изобретателей в истории человечества. Родившийся в 1856 году в сербской семье, Тесла всегда опережал свое время. Он окончил школу на год раньше, преуспел в университете, где он изучал электротехнику, однако не получил степень.

За всю свою карьеру Тесла получил около 300 патентов из 26 разных стран, большинство из которых из США, Канады и Великобритании. Хотя многие из нас знают его как изобретателя-футуриста, сыгравшего ключевую роль в развитии переменного тока наряду с достижениями в области радио и двигателей, он также предложил некоторые из самых странных идей, которые отделяют его от других изобретателей.

Ниже мы составили список изобретений Теслы, которые все еще влияют на нашу жизнь, а также те, которые никогда не были реализованы.

12. Безлопастная турбина

Турбина Тесла в Музее Николы Теслы

Запатентовано в: 1913

В 1906 году, в возрасте 50 лет, Тесла продемонстрировал безлопастную турбину мощностью 200 лошадиных сил или 149,2 киловатт при 16 000 об/мин. Безлопастная турбина, как следует из названия, не имеет лопаток, а состоит из нескольких гладких, плотно набитых пластин, прикрепленных к валу.

Жидкость подается из отверстия, которое обычно расположено на верхнем крае турбины. При этом единственный выход, расположенный в центре, жидкость перед выходом из турбины совершает спиральный путь. Она создает тягу, чтобы заставить диски вращаться.

Несмотря на то, что безлопастные турбины используются с начала 1980-х годов, они так и не стали популярными или коммерчески успешными. Сегодня такие турбины используются в основном в тех случаях, когда в качестве источника энергии используется пар или сжатый воздух (например, турбокомпрессор в автомобилях).

11. Лодка с дистанционным управлением

Радиоуправляемая лодка Теслы

Предложено в: 1907

В 1898 году во время электрической выставки Тесла продемонстрировал (маленькое) радиоуправляемое судно, которое он мог маневрировать над водой. При этом он развлекал публику, создавая впечатление, будто лодка подчиняется голосовым командам зрителей. В действительности, однако, он управлял лодкой, используя радиочастоты. Он назвал эту технологию «телавтоматика».

Для многих из присутствовавших там в тот день это был момент чистой магии. С другой стороны, немногие видели в нем потенциальную военную машину. Тесла получил патент США на это 1 июля 1898 года.

10. Искусственные приливные волны

Как инженер и изобретатель, Тесла твердо верил, что наука может быть отличным средством против войны и может эффективно использоваться для их предотвращения. Он потратил значительное количество времени на разработку нового и мощного оружия, которое могло бы использоваться сегодня, если бы оно работало.

Опираясь на свою радиоуправляемую лодку, Тесла начал амбициозный проект под названием « Искусственная приливная волна», который, как он полагал, уничтожит военно-морские силы противника без единого выстрела. Чтобы достичь этого, Тесла предложил беспроводное судно, которое будет направлять значительное количество взрывоопасного материала под вражеские суда и взрывать его.

По оценкам Теслы, такой взрыв должен вызвать приливную волну высотой до 100 футов на участке в 1 милю от первоначального источника взрыва. Такого рода сильных волн было бы достаточно, чтобы потопить любой крупный корабль в то время.

Во время Холодной войны и Соединенные Штаты, и Советский Союз подвергли теорию Теслы испытанию, выполнив серию ядерных взрывов в Тихом океане. К сожалению, результаты оказались совсем не такими, как представлял себе Тесла.

9. Осциллятор Теслы

Запатентовано в: 1893

В 1893 году Тесла получил патент на свой паровой электрический генератор, который, по его мнению, мог бы заменить поршневые паровые двигатели. Он работает путем впрыскивать пар в генератор и выкидывать его от множественных портов, который причиняет поршень двинуть вверх и вниз. Это движение производит вибрации на высокой скорости, которая в свою очередь производит электричество.

Тесла, позже в его жизни, утверждал, что версия этого устройства вызвала землетрясение в Нью-Йорке в 1898 году. Только после этого инцидента осциллятор был популяризирован как машина землетрясения Теслы.

По словам Теслы, он когда-то работал над уменьшенной версией механического генератора в своей лаборатории на Хьюстон-стрит. Генератор был всего 7 дюймов в длину и максимум два фунта. Это было что-то, что «можно было положить в карман.»

8. Катушка Тесла

Запатентовано в: 1891

В конце 1890-х и начале 1900-х Тесла экспериментировал с различными идеями, в которых он исследовал возможные способы беспроводной передачи электроэнергии. Системой, которая могла бы сделать это, была катушка Тесла, которая, без сомнения, является одним из его замечательных изобретений.

Катушка Тесла представляет собой электрическую цепь, которая производит высокочастотный переменный ток. Он состоит из двух частей; первичная и вторичная катушка, обе из которых имеют свои конденсаторы. Искровой разрядник (воздушный зазор между двумя проводниками) соединяет две катушки и их конденсаторы.

Внешний источник питания подключен к первичной катушке, конденсатор которой поглощает первоначальный заряд. В конце концов, огромное количество энергии заставляет его разрушать сопротивление воздуха в искровом промежутке и в конечном итоге переносит электрический ток во вторичную катушку.

Цикл повторяется с конденсатором на вторичной катушке, и когда заряд слишком высок, он врывается в воздух, производя молнии. Одна такая катушка может иметь выходное напряжение где-то от 50000 вольт до нескольких миллионов вольт.

Сегодня катушки Теслы в основном можно найти в музеях.

Они когда-то использовались коммерчески в радиопередатчиках и нескольких медицинских оборудованиях. Однако небольшие версии катушек Теслы используются для обнаружения утечек в системах высокого вакуума.

7. Увеличительный передатчик

Никола Тесла сидит рядом со своим увеличительным передатчиком

Увеличительный передатчик — это, в основном, усовершенствованная версия катушки Тесла, которую он намеревался использовать для беспроводной передачи электрической энергии на большие расстояния.

Все это произошло в 1899 году, когда Тесла заявил, что он сделал революционное открытие «земных стационарных волн», которые могли бы позволить Земле использоваться в качестве проводника и резонировать на определенной частоте.

Увеличительный передатчик вместо разряда электричества предназначен для генерации стоячих волн с использованием естественного резонансного контура Земли, который может использоваться на расстоянии приемным контуром. В дополнение к двум большим катушкам, увеличительный передатчик имеет третью или дополнительную катушку, которая работает как резонатор.

Тесла даже сообщил, что ему удалось привести в действие поле лампочек, расположенных в 1 км от увеличительного передатчика, и создать вспышки молнии длиной до 40 метров.

6. Башня Ворденклиф

Башня Ворденклиф на фото 1904 года

Первоначальный успех увеличительного передатчика позволил Тесле планировать что-то гораздо более значительное. В марте 1901 года он получил инвестиции в размере около $150,000 от финансиста и банкира Джона Пирпонта Моргана для создания башни Wardenclyfee, системы или инфраструктуры, которая могла бы передавать электричество на большие расстояния.

Тесла, в то время, был вовлечен в жестокую битву против Гульельмо Маркони, который уже имел некоторый успех в радиопередачах на большие расстояния. Чтобы конкурировать с системой радиоуправления Маркони, Тесла искал больше средств у Джона Пирпонта Моргана, но на этот раз ему было отказано.

К концу 1901 года Маркони успешно осуществил первую в истории трансатлантическую радиопередачу, отметив поражение Теслы. Объект Wardenclyfee Tower так и не был введен в эксплуатацию и был заброшен в 1906 году после того, как Тесла не смог обеспечить никаких дальнейших средств.

5. Сверхзвуковой дирижабль с питанием от наземных башен

Авторская концепция наземных башен Теслы, управляющих сверхзвуковыми дирижаблями

От бытовой электроники и телевизоров до военных беспилотников, мы управляем очень многими вещами по беспроводной сети. Но если бы это зависело от Теслы, у нас были бы сверхзвуковые дирижабли с дистанционным управлением.

В 1919 году Тесла публично объявил о своей идее сверхзвукового дирижабля, который мог бы пролететь 8 миль или 40 000 футов над землей и совершить трансатлантическое путешествие из Нью-Йорка в Лондон чуть более чем за три часа. Но самое лучшее в этом самолете то, что он должен был питаться от беспроводного электричества, передаваемого с наземных вышек.

По словам Тесла, можно построить несколько электростанций, чтобы обеспечить практически неограниченное количество энергии для самолетов, подобно тому, как теперь электричество подается в поезда протяженностью более тысячи километров по проводам.

4. Teleforce или «Луч смерти»

Еще одно его военное предприятие имело форму «Луча смерти» или того, что он называл Teleforce. 11 июля 1934 года газеты объявили о новом предлагаемом оружии Теслы, которое сначала ускорит гранулы ртути до высокой скорости (посредством электростатического отталкивания), а затем выстрелит пучками частиц по намеченным целям.

Он описал, что его Луч Смерти «сбьет флот из 10 000 самолетов противника на расстоянии 200 миль и заставит армии погибнуть на своих путях». По словам Тесла, идея такого оружия возникла после изучения генератора Ван де Граафа.

Газеты прозвали его «лучом смерти» или «лучом мира», аналогичным другому теоретическому оружию с пучками частиц. Тесла, однако, поспешил указать, что его машина не попадает в категорию так называемых «лучей смерти».

3. Камера мысли

Впечатление художника от мысленной камеры Теслы

Человеческий мыслительный процесс, каким бы сложным он ни казался, необходим для интерпретации, осмысления вещей и даже предсказания будущих событий. Это все еще не было должным образом понято исследователями. Но Тесла, в одной из самых необычных идей, предполагал, что будет возможно сфотографировать и записать их.

Еще в 1933 году, на своем дне рождения, Тесла рассказал журналистам, что образ, формируемый (в мозгу) во время мысли, может быть зеркально отображен на сетчатке человека через рефлекторное действие. Это изображение сетчатки может быть сфотографировано с помощью инструмента, который будет проецироваться (например, слайд-шоу) на смотровой экран.

Теперь, если это действительно так, эти изображения могут быть получены с помощью соответствующего устройства. «Таким образом, каждая мысль о человеке может быть прочитана, и тогда наши умы будут как открытые книги».

Очевидно, что человеческий мыслительный процесс не работает таким образом, хотя мы мало что о нем знаем. Но опять же, мы не можем исключить, что Тесла был совершенно неправ.

2. Асинхронный двигатель

Модель асинхронного двигателя с ротором короткого замыкания в музее Николы Теслы, Сербия | Изображение предоставлено Викимедиа

Запатентовано в: 1887

Заслуга изобретения первого в истории асинхронного двигателя принадлежит Николе Тесле и итальянскому физику Галилео Феррарису. Именно Феррарис продемонстрировал рабочую модель трехфазного асинхронного двигателя в 1885 году, за два года до Теслы. Тем не менее Тесла был первым, чтобы подать заявку и получить патенты (США) для него.

В асинхронном двигателе ток в роторе, который необходим для создания крутящего момента, получается не от электрических соединений, а от электромагнитной индукции магнитного поля обмотки статора.

Индукционный двигатель является, пожалуй, наиболее распространенным типом двигателей, используемых в жилых и коммерческих помещениях. Трехфазные асинхронные двигатели, как правило, предпочтительны в промышленных областях благодаря своей экономичности и надежности. В небольших нагрузочных устройствах, которые используются в жилых помещениях, применяются однофазные асинхронные двигатели (потолочные вентиляторы).

1. Переменный ток

Тесла демонстрирует беспроводную передачу электричества в Колумбийском колледже в 1891 году

Тесла не изобрел переменный ток, и при этом он сначала не использовал его в практической демонстрации, но он сыграл важную роль в популяризации переменного тока по сравнению с его конкурентом.

Происхождение переменного тока можно проследить до 1832 года, когда Ипполит Пиксий, французский инженер, разработал первый в мире динамоэлектрический генератор, основанный на принципах Фарадея.

Тогда это был Гийом Дюшенн, который успешно продемонстрировал практическое использование переменного тока в электротерапии в 1855 году. Работы Себастьяна Ферранти, Галилея Феррари и Люсьена Голлара способствовали дальнейшему развитию этой технологии.

Вклад Теслы в переменный ток пришелся на конец 1880-х годов, когда его асинхронный двигатель был интегрирован в системы переменного тока, произведенные компанией Джорджа Вестингауза, чтобы конкурировать с низковольтным постоянным током Томаса Эдисона. В отличие от постоянного тока, альтернативные системы позволяют эффективно передавать электричество на большие расстояния.

Что на самом деле изобрел Тесла и в чем он был мистификатором

Фото: EAST NEWS

165 лет назад родился Никола Тесла. На чем была основана его репутация техномага и почти волшебника от мира физики? И что на самом деле подарил талантливый инженер науке? Сегодняшний материал специально для нас написал физик Илья Владимирович Блашков.

Илья Блашков

преподаватель физического факультета СПбГУ, руководитель образовательного центра по направлению «Физика»

1891 год. Начало

Ровно 130 лет назад еще никому не известный сербско-американский ученый Никола Тесла разработал устройство, генерирующее и передающее электричество без проводов. Так называемая катушка Тесла — электрический резонансный трансформатор. Радиочастотный генератор для получения высокого напряжения, при низких токах приводящий в действие трансформатор. Катушка работает по принципу электромагнитной индукции: проводник помещается в переменное магнитное поле и генерирует напряжение на проводнике. Тесла устраивал демонстрации, которые теперь можно увидеть на школьных уроках физики, показывающие, как можно использовать катушку для беспроводного зажигания газоразрядных ламп, расположенных на расстоянии до нескольких метров от источника электромагнитного поля.

По моему мнению, именно изобретение высокочастотного трансформатора и привело Теслу к многолетним мечтам о беспроводном электричестве. Ведь катушка Теслы действительно на это способна. Вот только есть ли в этом практический смысл?

Тесла намного опередил свое время. Так говорят многие. Но в целом складывается впечатление, что опережение это произошло в мечтах Теслы, а не в реальных достижениях. Его амбиции выходили за пределы катушки собственного изобретения. Он представлял мир, в котором все человечество могло бы иметь дешевое или даже бесплатное электричество.

Властелин молний, черный маг, повелитель электричества

Мифическая слава Теслы происходит из двух источников. Во-первых, шло грандиозное бизнес-сражение компаний Эдисона (различные устройства на постоянном токе) и Вестингауза (переменный ток). Можно сказать, что на рубеже XIX–XX веков зарождался современный капиталистический рынок, причем именно в США. В ход шли все методы борьбы за экономическое выживание — вплоть до физических фокусов и представлений перед публикой и громких газетных заголовков.

Тесла, судя по всему, был человеком очень мечтательным, с необъятной интуицией и богатой фантазией. Настолько богатой, что, читая отрывки из его многочисленных пресс-конференций и интервью, которые он давал для привлечения новых потоков финансов, можно вообразить Теслу эдаким полумифическим персонажем и техномагом. Однако отличительная черта почти всех его выступлений на публике — недосказанность.

Фото: Mary Evans Picture Library/Mary Evans Picture Library/East News

Например, в 1899–1900 годах проводилась исследовательская экспедиция в Колорадо-Спрингс — этот регион славился постоянными и частыми грозами. Тесла со своей командой инженеров исследовал молнии и строил первые экспериментальные установки громадных размеров для получения мощных электрических разрядов, имитирующих молнии (искровой разряд в атмосфере). Именно тогда начала складываться репутация Теслы среди далекого от науки населения США как о «властелине молний», «черном маге электричества» и т. п. Разработав конструкцию большого высокочастотного излучателя, Тесла действительно смог получать напряжения от 12 до 20 млн вольт (по данным разных источников) и токи в тысячи ампер. Это действительно было конструкторским, инженерным достижением. Попутно Тесла подтвердил перспективное применение нескольких замечательных свойств сильных электростатических полей: осаждение тумана, очистка поверхностей от ржавчины, грязи, краски. То есть миллионвольтовые схемы, разработанные Теслой, действительно открывали новые пути исследования микроволновых (высокочастотных) токов.

Однако по приезде из Колорадо в Нью-Йорк была задумана обширная статья для журнала Century, посвященная результатам колорадских экспериментов. Как часто всплывает при изучении биографии Теслы и его трудов, со статьей возникли проблемы. Она больше напоминала философский трактат или научно-фантастический роман, нежели научное сообщение о новых результатах. А надо сказать, многие фантасты начала XX века в своих романах предсказывали будущие технологии.

Второй причиной славы и популярности Теслы является фундаментальное общественное явление. В период между мировыми войнами США уже стали самой сильной мировой державой. Но все относились к американцам как ко вчерашней колонии. Это порождало сильнейший комплекс неполноценности. Особенно худо было с наукой. В Европе наука развивалась многие столетия, даже тысячелетия. По части инженерной работы американцы делали просто чудеса в плодотворных условиях стремительно развивающегося рынка, а вот для научных успехов требовалось зарождение собственной научной школы, традиций и опыта. На все это требовалось значительное время, поэтому политические деятели и стратеги стремились заполучить ученых других стран. Для этого нужен был авторитет, который и пытались заполучить как можно скорее — для этого чрезмерно пиарились достижения (часто необъективные) собственных ученых и инженеров. Не случайно многие историки физики отмечают многочисленные попытки выдвижения Теслы и Эдисона в нобелевские лауреаты, а также серьезное давление на факт признания Плутона планетой, ведь открытие было сделано американским астрономом Персивалем Лоуэллом.

Первый или нет? Какая разница!

Давайте попробуем как можно более объективно оценить труды Николы Теслы и понять, какую важную роль он сыграл во второй мировой промышленной революции начала XX века.

Условно можно разбить трудовую жизнь Теслы на два периода: до пожара в его лаборатории в Нью-Йорке в марте 1895 года и после.

До этого события изобретения Теслы уверенно можно назвать крайне эффективными, полезными и остроумными. Многие достоверно подтверждены патентами и статьями. Здесь очень важно попытаться представить, в каком состоянии пребывало научно-инженерное общество того времени. В XIX веке открытия Эрстеда, Ампера, Ома, Фарадея, Максвелла и других ученых привело многих к четкому осознанию, что за электромагнетизмом будущее. Огромное количество блестящих умов по всему миру было занято исследованием применения электрических и магнитных явлений. Если в одной стране один человек доходил до какого-нибудь технического открытия, то в другой точке земного шара в это же время нечто похожее вполне мог сконструировать другой. Поэтому споры о том, кто был первым, не утихают и по сей день. Хотя почему бы просто не определить, что первыми были несколько людей? Разве это умаляет их заслуги?

Фото: East News

Так многократно случалось впоследствии и с наследием Николы Теслы. Например, достоверно известно, что в 1891 году он продемонстрировал на практике применение радиосвязи с помощью передающего устройства с резонанс-трансформатором. Это подтверждает и знаменитая радиоуправляемая модель лодки Теслы. Сложно представить, но еще в конце XIX века человечество увидело дистанционное управление модели катера. Конечно, возникают споры, кто был первым — Тесла или русский физик Александр Попов, создавший радио примерно в то же время.

Также достоверно известно о факте создания Теслой в 1890-х годах «лучевых трубок», питаемых от резонансных трансформаторов его собственной конструкции и испускающих, как теперь они называются, рентгеновские лучи. До сих пор обсуждается вопрос приоритета столь выдающегося открытия, за которое Вильгельм Рентген в 1901 году получил Нобелевскую премию. Однако сам Тесла не претендовал на открытие.

Кроме того, Тесла, будучи сторонником теории существования электроэфирной среды, исследовал возможность создания каналов в эфирной среде, по которым можно было бы передавать огромные электрические импульсы. По всем признакам эта идея опередила свое время почти на полвека. Теперь подобное явление называется плазменным шнуром. Однако никаких свидетельств о каком-либо четком и обоснованном результате Теслы нет, лишь об идее и пробных экспериментах.

То же самое касается и известных домыслов о познании шаровых молний Теслой. На уровне разговоров и интервью упоминаний много. По словам самого Теслы, его не интересовало это понятное ему явление, так как оно являлось побочным атрибутом при создании мощных искровых разрядов, которыми Тесла надеялся передавать электричество без проводов. Тем не менее явление ни тогда, ни сейчас однозначно не объяснено.

12 октября 1887 года — важная дата в карьере Теслы. В этот день он опубликовал строгое научное описание сути явления вращающегося магнитного поля. Это важнейшее открытие способствовало тому, что впоследствии именно в честь Николы Теслы назвали единицу измерения магнитной индукции в международной системе единиц СИ.

Работая на Вестингауза, Тесла запатентовал множество различных применений самых разных многофазных систем переменного тока. До изобретения так называемого асинхронного двигателя переменный ток не находил широкого применения, поскольку не мог использоваться в ранее существовавших электродвигателях, работающих на постоянном токе.

Как русский инженер дал подсказку Тесле

В 1895 году компанией Вестингауза была пущена первая в мире гидроэлектростанция — Ниагарская ГЭС. Не вижу никакой проблемы в том, чтобы признать и ошибки Теслы. На сегодняшний день по всему миру используется трехфазная система тока, которую изобрел в 1890 году русский инженер, один из основоположников электротехники Михаил Осипович Доливо-Добровольский. Тесла же считал наиболее экономичной двухфазную систему.

На выставке 1891 года во Франкфурте-на-Майне Тесла познакомился с изобретением Доливо-Добровольского и, осознав бесспорные преимущества трехфазной системы, отправился обратно в США — переделывать систему Ниагарской ГЭС. Доливо-Добровольский несправедливо забыт на фоне громкой полумифической славы Теслы, поэтому считаю важным его упомянуть. Но этот факт нельзя относить к унизительным по отношению к Тесле, это абсолютно нормальный путь развития изобретений человечества. Таким образом, к заслугам Теслы уверенно можно приписать достаточно быстрое усвоение европейской концепции трехфазной передачи тока и трехфазных электромоторов и построение указанных систем в США.

С 1889 года Никола Тесла приступил к исследованиям токов высокой частоты и высоких напряжений. Как мы говорили в начале, он изобрел первые образцы электромеханических генераторов высоких частот и высокочастотный трансформатор, создав тем самым предпосылки для развития новой отрасли электротехники — техники ВЧ.

Фото: NIKOLA TESLA MUSEUM/Science Photo Library/East News

В ходе исследований токов высокой частоты Тесла, разумеется, уделял внимание и вопросам техники безопасности. Впоследствии многим исследователям и инженерам крайне пригодился богатый накопленный опыт Теслы в этой очень важной теме. Исследуя вопросы безопасности, Николе Тесле приходилось экспериментировать и с собственным телом, чтобы лучше понять, как переменные токи различной частоты и амплитуды воздействуют на человеческий организм. Им были впервые сформулированы правила при работе с ВЧ-токами, которые применяются и сегодня. Например, Тесла на личном примере убедился, что электрический ток частотой выше 700 Гц безболезненно протекает по поверхности тела и не вредит тканям. Кроме того, инженер разработал первые электротехнические аппараты для медицинских исследований, которые стали популярны во всем мире. Электротерапия используется до сих пор: например, для очищения пор, удаления сыпи и пр. Бактерии, как оказалось, быстро погибают под воздействием электричества, и Тесла первым обнаружил, что таким образом можно легко и просто очищать загрязненные поверхности.

130 лет назад, 10 марта 1891 года, инженер запатентовал надежный способ получения токов «Метод управления дуговыми лампами». Это изобретение очень пригодилось в радиосвязи для устранения помех от шумно работающей дуговой лампы.

О башне Теслы

С 1896 года Тесла, видимо, решил, что главной целью его жизни должна стать идея о беспроводной передаче электричества в любую точку планеты.

Заручившись финансовой поддержкой американского промышленника Джона Моргана, ученый построил огромную башню Ворденклифф, впоследствии ставшую символом мифической стороны жизни Николы Теслы. Это была экспериментальная беспроводная передающая станция, построенная для телекоммуникации по всему миру. Тесла к тому моменту уже доказал, что высокочастотные сигналы могут передаваться без проводов, с помощью катушечных трансформаторов Тесла.

Он получил финансирование на строительство башни, скрыв ее как телекоммуникационную. Дальнейшие эксперименты в этой построенной лаборатории убедили его в том, что можно передавать электроэнергию, если задействовать верхние слои атмосферы. В будущем Тесла планировал сеть башен, охватывающую весь земной шар и получающую удаленный беспроводной доступ к энергии от центральной станции.

Как заявлял Тесла в интервью тех лет, он открыл основные принципы и якобы остается только развивать их коммерчески. К сожалению или к счастью, необузданные фантазии Теслы так и не увидели свет. Во-первых, практически все биографы подтверждают факт испуга Джона Моргана, когда тот узнал о реальных планах Теслы на башню и прекратил финансирование проекта в 1905 году. Промышленник (вне зависимости от конечного успеха проекта) боялся, что если электричество бесплатно будет везде, то рухнет вся система обеспечения энергией населения и производства, от углеводородов до ГЭС и ТЭЦ впоследствии.

Новых инвесторов Тесла найти не сумел — по аналогичным Моргану причинам. И башня осталась заброшенной. Кстати, эта информация очень важна при рассмотрении явления Тунгусского метеорита. К моменту его «падения» башня уже больше двух лет пребывала в бездействии. Этот факт серьезно противоречит теориям о том, что тунгусское диво — дело рук Николы Теслы.

Незавершенная башня была снесена в 1917 году, в разгар Первой мировой войны, так как могла служить, по мнению многих историков того времени, для радиопередачи информации немецкими связистами.

Возможна ли вообще беспроводная передача энергии?

Не умаляя заслуг Николы Теслы в целом, можно предположить, что он не мог полностью понимать природу явлений в своих экспериментах. Как и у любого из первопроходцев на рубеже веков, у него не было в распоряжении достаточной научной базы.

Например, Тесла предлагал создать так называемую стоячую волну огромной длины в грунте, используя Землю как огромный проводник. Мол, это для нас земной шар чрезвычайно велик, а для электромагнитной волны это просто проводник. И с этим не поспорить, но проблема такого гигантского проводника в его неоднородности: слишком много различий в зависимости от состава почвы, влажности и т. д. Зато неизменна одна характеристика — высокое сопротивление. Кроме того, много энергии уйдет на поворот диполей в поляризуемых веществах, перемагничивание доменов, различного рода «паразитных» излучений и т. д. Неоднородность массива Земли неизбежно исказит фронт волны до неузнаваемости, так что КПД такой «беспроводной» передачи энергии очень низок, потери были бы огромны. То же самое и с передачей высокочастотного сигнала по воздуху — потери огромны (вспомните, как быстро затухает сигнал Wi-Fi при удалении от передатчика). Чего уж говорить о передаче на сотни и тысячи километров? Передача электричества по медному проводу неспроста распространена во всем мире — это очень эффективный способ.

Возможно, потратив огромные средства, реально осуществить планы Теслы с помощью огромного количества передающих башен. Но на эти же деньги можно построить атомные или солнечные электростанции, теория и конструкция которых понятны и ясны.

Как показывает практика, ненаправленная беспроводная передача худо-бедно работает на расстоянии в несколько километров.

Фото: East News

Тесла, безусловно, толковый инженер, и он попал в струю лавины открытий в области электромагнетизма. Вполне вероятно, убежденно уверовав в идею беспроводного электричества, он сделал ее своей основной целью, для которой, естественно, были нужны большие деньги. В этом ему сильно помогла мистификация, которая и довела общество того и сегодняшнего времени до нездорового преувеличения роли Теслы в технологическом прогрессе.

Тот же Доливо-Добровольский сделал для мировой промышленности гораздо более важную прикладную вещь — трехфазный асинхронный электродвигатель, но много ли кто о нем знает и помнит?

Но значение Теслы все равно велико: он сыграл важнейшую роль в жизни многих изобретателей и ученых как источник вдохновения. Обладая нерядовой фантазией, он действительно косвенно указал на важные открытия последующих десятилетий.

Тесла-мифотворец

Человек, живший почти век назад, едва ли мог на самом деле владеть технологиями, способными удивить современных людей. Все же научно-технический прогресс с тех пор шагнул невероятно далеко. Как только дело доходит до предметных вопросов («При каких условиях?», «Какое КПД?»), магия исчезает. То, что на первый взгляд грозило уничтожить экономику, в крайнем случае превращается в нечто забавное, но бесполезное.

Очень многие свои замыслы Тесла сводил к так называемым каналам распространения энергии, которые по факту являются обычными пробоями воздуха при очень высоких напряжениях из-за лавинной ионизации и возросшей, как следствие, проводимости. Его мечты использовать высокочастотные токи самыми разными способами произошли от того, что он обнаружил, что такими воздух пробивается легче.

Очень многое из того, что приписывают сегодня Тесле, основывается на совпадениях названий, по большинству незнакомых неподготовленному слушателю, но не на использовании собственно его разработок.

Самые популярные мифы, связанные с Теслой, такие как Филадельфийский эксперимент (в котором корабль ВМС США в 1943 году исчез с радаров и появился в другом месте), создание электромобиля в 1931 году, разработка так называемых «лучей смерти» (то есть лазеров и мазеров) и, конечно, Тунгусский феномен, основаны на догадках и домыслах. Так что важно определиться: кто вы и чего хотите от наследия Теслы?

Если вы хотите пищи для фантазии, то мифологическая сторона жизни Теслы — крайне интересное чтение. Но если вы хотите разобраться в его истинном, безусловно богатом наследии, то придется получить техническое образование и читать его публикации, которые остались, причем в солидном количестве. Они написаны на профессиональном техническом инженерном языке. Тогда вы точно почувствуете, что верить можно только фактам и доказательствам, среди которых, безусловно, нет места «по словам очевидцев».

Тунгусский метеорит: что это было?

Современные ученые наконец разобрались в изобретении Николы Теслы столетней давности

«Свет приходит к нам с севера — из России»

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.

Во время загрузки произошла ошибка.

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).

Во время загрузки произошла ошибка.

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.

Во время загрузки произошла ошибка.

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.

изобретений Николы Теслы — Научный центр Тесла в Уорденклиффе

Никола Тесла Изобретений:

изобретений Николы Теслы представляют собой многочисленные технологические прорывы на протяжении всей его жизни. Родившийся в Смиляне, Хорватия, в 1856 году, гений математики и физики внес инновации, которые продолжают ежедневно влиять на нашу жизнь. У него было более трехсот патентов, но он был признан только для некоторых, что указывает на то, что многие его идеи были проверены и потерпели неудачу или никогда не стали широко известными.

В 1882 году, после окончания Технического университета Граца и философского факультета Пражского университета, он сделал первые наброски своей идеи создания электромагнитного двигателя. Его первая работа заключалась в продаже электростанций постоянного тока для ConEd, что привело к его иммиграции в штаты в 1884 году.

Из

изобретений Теслы:

• Электропитание переменного тока (переменный ток)
• Катушка Тесла
• Увеличительный преобразователь
• Тесла турбина
• Shadowgraph
• Радио
• Неоновая лампа
• Hydroelectric Power
• Асинхронный двигатель
• Радиоуправляемый катер

Самое известное изобретение Николы Теслы — переменный ток

Когда Тесла приехал в Соединенные Штаты, он работал на Томаса Эдисона на Манхэттене, и ему обещали 50 000 долларов, если он сможет успешно реализовать метод Эдисона с постоянным током.Как оказалось, постоянный ток Эдисона был не так эффективен, как собственный метод переменного тока Теслы при передаче электроэнергии на большие расстояния. Когда Эдисон отказался от своего предложения заплатить Тесле за решение его недостатков в конструкции питания постоянного тока, Тесла уволился и приступил к своему следующему начинанию.

Он подал заявку на получение множества патентов на свои открытия в области мощности переменного тока, которые позже были проданы Westinghouse. Электропитание переменного тока широко использовалось с момента его открытия и до сих пор находит применение в радио- и телевещании.

Катушка Тесла

Возможно, наиболее знакомым символом работы Теслы является катушка Тесла, воплощенная в башне, которая была возведена в том, что сейчас является последней оставшейся лабораторией, расположенной в Шорхэме, штат Нью-Йорк, Научным центром Тесла в Уорденклиффе. Здесь Тесла создал башню, увенчанную своими печально известными катушками, которые испускали электрические искры в воздухе и распространяли электричество вокруг катушек с помощью переменного тока.

Увеличительный преобразователь

Основываясь на открытиях катушки Тесла, Тесла стремился предложить беспроводную энергию бесплатно для всех, передавая информацию от одной башни к другой с помощью резонанса.Токи передавались из одной цепи в другую, увеличивая частоту до тех пор, пока молния не вспыхнула от одной башни к другой. Подключив провод к вышке и протянув его по своей лаборатории, он обеспечил беспроводное питание своей лаборатории. Он продемонстрировал зрителям эффект на сцене с помощью лампочек, которые не были подключены к какому-либо источнику питания. Увеличительный передатчик сумел передать электрический ток на расстоянии километра.

Тесла Турбина

Tesla разработала поршневой двигатель для автомобилей, использующий сгорание для вращения дисков.В то время обычно используемые турбины были менее эффективными и полагались на лопасти. Изобретение Теслы объединило множество дисков для создания центробежного насоса. Перемещая жидкость по пути наименьшего сопротивления, его турбина была более экономичной. Его турбина также известна как «… турбина пограничного слоя, турбина когезионного типа и турбина со слоем Прандтля, в которой используется эффект пограничного слоя, а не жидкость, попадающая на лопасти, как в обычной турбине». (Википедия)

Гладкие диски с соплами обеспечивают циркуляцию жидкости по краю диска.Когда диск вращается, жидкость прилипает к краю диска и тянется от края диска к центру. Он работает за счет адгезии, а не трения, что приводит к большей эффективности.

Граф теней

Тенеграф — другое название рентгеновских лучей, но термин Тесла на самом деле более наглядно описывает этот процесс. Рентгеновский снимок создает силуэт области, захваченной радиоактивными волнами, проходящими через тело человека. Хотя изобретение изначально было разработано Рентгеном, Тесла усовершенствовал технику для рендеринга более четких изображений.

Радио

Перед тем, как его лаборатория сгорела, Тесла работал над разработкой радио, предназначенного для передачи сигнала на пятьдесят миль. Однако до его завершения другой джентльмен получил патент на аналогичную конструкцию радиоприемника в Англии. Если бы ему это удалось, изобретение Николы Теслы превзошло бы изобретение британца по силе.

Неоновая лампа

Неоновая лампа (или вывеска) была модификацией Теслы существующей технологии неонового света для формирования слов и рисунков.Неоновые вывески продолжают существовать во всем мире, освещая бары, казино, отели и другие вывески вдоль проезжей части.

Гидроэлектростанция

Комиссия Ниагарского водопада выбрала Тесла для проектирования гидроэлектрического генератора на Ниагарском водопаде с использованием его технологии переменного тока. Технология Tesla, которая считается первой электростанцией, использовалась во всем мире для обеспечения электричеством масс.

Асинхронный двигатель

Используя электромагниты для вращения, асинхронный двигатель Tesla в настоящее время приводит в действие предметы повседневного обихода, такие как пылесосы, фены и электроинструменты.

Радиоуправляемая лодка

Tesla использовала радиопередачу для питания первой радиоуправляемой игрушечной лодки, управляя ее двигателем, освещением и рулевым управлением с помощью пульта дистанционного управления. Сегодняшние дроны основаны на этой технологии. В то время как некоторые рассматривали его изобретение как вклад в войну, то есть торпеды, Тесла считал его началом роботизированной технологии, которая в конечном итоге возьмет на себя большую часть труда человека.

Многие изобретения Николы Теслы остались нераспознанными, другие утеряны, когда его записи были уничтожены пожаром.В конце его жизни его исследование было конфисковано ФБР, и только в последние годы оно стало общедоступным.

---

Изобретения Николы Теслы, которые должны были сделать изобретателя знаменитым.

Тесла был ученым и провидцем, который разработал основу для электроэнергии переменного тока, которую сегодня использует большая часть планеты, и разработал многочисленные технологии, улучшающие нашу повседневную жизнь. Американец сербского происхождения, эмигрировавший в Нью-Йорк в 1884 году, Тесла владел примерно 300 патентами.

«В настоящее время не так много современных удобств, которые не были бы затронуты Никола Тесла», — сказал Марк Алесси, исполнительный директор Научного центра Тесла в Уорденклиффе в Нью-Йорке, где команды ремонтируют лабораторию Теслы. в музей и инновационный центр.

«Если бы Tesla не ускорила систему переменного тока, мы бы на 50 лет отстали в технологическом плане от того, где мы находимся сегодня».

Но Tesla работала не только от сети переменного тока. Двигатели, радиоприемники, рентгеновские лучи, неоновые вывески и другие технологии были разработаны его незаурядным умом.Мы рассмотрим самые известные и важные изобретения, в которые внесла вклад Никола Тесла.

Переменный ток

Это технология Tesla, которая спровоцировала войну с Эдисоном, разработчиком постоянного тока, и это тема нового фильма.

Еще в 1884 году Тесла уехал из Европы, чтобы работать на Эдисона, который якобы пообещал ему 50 000 долларов на устранение проблем с питанием постоянного тока. Между тем, с переменным током Tesla было меньше проблем. При питании от сети переменного тока происходит реверсирование тока несколько раз в секунду, что упрощает преобразование в более высокие и более низкие напряжения.

«Он работал по 20 часов в день, и все время говорил:« Давайте переключимся на переменный ток, он будет работать лучше », — сказал Алесси CNN. Но Эдисон так и не заплатил ему денег и заявил, что обещание было шуткой. «Тесла ушел, и он закончил битву с Эдисоном», — сказал Алесси.

По данным Министерства энергетики США, Эдисон не хотел терять гонорары, которые он получал от своих патентов на постоянный ток, поэтому он попытался дискредитировать мощность переменного тока Tesla с помощью кампании дезинформации, в которой переменный ток рекламировался как опасный.Эдисон даже публично казнил бездомных животных электрическим током, используя переменный ток в качестве тактики запугивания. В ответ Тесла публично поразил себя током 250 000 вольт с использованием переменного тока, чтобы продемонстрировать свою безопасность.

Но Тесла смеялся последним, потому что сегодня переменный ток в основном используется для выработки большей части электроэнергии в мире.

Двигатели переменного тока

также используются в холодильниках, электроинструментах и ​​вентиляторах. Между тем, двигатели постоянного тока все еще используются в некоторых промышленных машинах и конвейерах, но часто требуют более тщательного обслуживания.

Радио

История часто называет итальянского предпринимателя Гульельмо Маркони изобретателем радио. Но иногда история ошибается.

Маркони приписывают первую трансатлантическую радиопередачу с использованием технологий из 17 патентов Tesla.

Два изобретателя оказались втянутыми в патентную войну. Фактически, Верховный суд Соединенных Штатов отменил патенты Маркони на радио в 1943 году в пользу Теслы и двух других ученых, Оливера Лоджа и Джона Стоуна.К сожалению, к моменту вынесения судом решения Тесла и Маркони уже скончались.

«Его патенты и инновационные идеи стали вехами в развитии беспроводных технологий», — сказала Ивана Зорич, куратор сербского музея Николы Тесла в Белграде.

В отношении этой и других своих работ Зорич сказал: «Тесла часто называют« человеком, который изобрел 20 век ».

Пульт дистанционного управления

Вы также можете поблагодарить Tesla за возможность переключать канал, не вставая с дивана.

Тесла изобрел один из первых в мире пультов дистанционного управления, который он назвал «телеавтомат». Он запатентовал свое устройство в 1898 году как «Метод и устройство для управления механизмом движущихся судов или транспортных средств», которое он использовал для управления миниатюрной лодкой издалека во время демонстрации в Мэдисон-Сквер-Гарден.

По данным Музея Тесла в Белграде, Тесла знал, насколько важным может быть изобретение, поэтому он также запатентовал его в 11 странах.

Рентгеновские технологии

Tesla также была пионером в области рентгеновских технологий.Он экспериментировал с излучением и сумел сделать некоторые из первых рентгеновских снимков человеческого тела, которые он назвал «теневыми снимками». Тесла также был одним из первых ученых, выдвинувших гипотезу о вреде рентгеновских лучей.

Но это еще одна область исследований, в которой он редко получает признание.

Согласно одной академической статье 2008 года, опубликованной в RadioGraphics: «Каждый радиолог знает об исследованиях Николы Теслы в области электромагнетизма … но если упомянуть об открытии рентгеновских лучей, только несколько радиологов связывают его с именем Теслы.«

Тесла внесла свой вклад в медицину и другими способами. Единица энергии, названная в честь Теслы, используется для измерения силы магнитов в системах МРТ.

Гидроэнергетика

Тесла также была пионером в области возобновляемой энергии. Девять из 12 патентов, использованных для строительства одной из первых в мире гидроэлектростанций, построенных на Ниагарском водопаде, штат Нью-Йорк, принадлежали Tesla.

«В детстве, когда его дядя прочитал ему книгу о Ниагарском водопаде, первым делом он думал об энергии.«Падение воды — это энергия», — пояснил Алесси. «На заре того, как мы начали использовать ископаемое топливо для промышленной революции, Тесла уже говорил:« Это не тот путь, по которому мы должны идти. Это грязно и окончательно ». «

По данным Научного центра Тесла, Тесла помог проложить путь к чистой энергии, потому что он понимал физику, лежащую в основе энергии, и то, что может быть возможным в будущем.

Зорич добавил: «Уже тогда он предлагал использовать возобновляемые источники энергии: воду, ветер и солнце.

Наследие Теслы

Тесла участвовал во многих других открытиях и творениях, включая вращающееся магнитное поле, спидометр и катушку Тесла, которая представляет собой трансформатор, который производит искры, создавая высокое напряжение при низком токе.

«Его работа над катушками Тесла, которые используют индуктивность для генерации больших напряжений (например, молнии в воздухе), являются основой схем, используемых для первых радиоприемников … электронно-лучевых трубок и многого другого», — пояснил Ларри Пиледжи, руководитель отдела. электротехники и компьютерной инженерии и профессор Университета Карнеги-Меллона.«Но передача тех больших напряжений на большие расстояния, которые могли быть захвачены для передачи энергии удаленно, никогда не была успешной».

Сообщается, что Тесла даже изобрел «луч смерти», который можно было использовать в качестве оружия войны.

Когда он умер в 1943 году, было столько интереса к тому, над чем он работал, что ФБР провело обыск в его гостиничном номере в течение нескольких часов после его смерти, сказал Алесси.

В основном, Тесла представлял свои изобретения, особенно мощность переменного тока, улучшающие жизнь людей. Эксперты говорят, что он хотел нести безопасную электроэнергию в массы — чтобы облегчить жизнь заводским рабочим на работе и осветить дома рабочих, чтобы они учились по вечерам, чтобы улучшить себя.

«Ему нравились технологии и их возможности», — сказал Алесси. «Tesla была бы готова потерять деньги, если бы это помогло людям».

Музей Николы Теслы | Изобретения Теслы

Человек вне времени

Беспроводная передача энергии

Корабль

Трансформаторы Теслы также производят электромагнитные волны или сигналы.Он использовал эти сигналы для создания первого устройства дистанционного управления — корабля дистанционного управления. Работа Теслы по дистанционному управлению была впервые показана публике в 1898 году. Это один из наиболее важных и защищенных патентов Теслы, который вместе с его четырехконтурной резонансной системой составляет основу беспроводной связи.

Фонтан

Еще одним изобретением, которое Тесла разработал по необходимости, пытаясь решить свои финансовые трудности, был фонтан.В 1914 году он защитил изобретение фонтана, принцип работы которого был основан на большой циркуляции водных масс. Он пытался наладить деловое сотрудничество с Луи Тиффани, известным ювелиром и изобретателем особой техники изготовления витражей.

Лаборатория Лонг-Айленда

После экспериментов в Колорадо-Спрингс точка зрения Теслы изменилась. Осознание того, что информация и энергия могут быть доступны в любой точке планеты, породило одно за другим захватывающие представления.Все, что требовалось, — это доказать миру возможность беспроводной передачи энергии. Он смог заинтересовать свой проект одним из крупнейших финансистов, Джоном Пирпонтом Морганом, которому он изложил ту часть своего плана, которая касается зарубежной беспроводной связи. Он промолчал, что его главной целью была беспроводная передача энергии.

В начале 1901 года был заключен контракт, и Тесла получил финансирование от Моргана на создание своей трансатлантической системы обмена сообщениями.В Шорхэме, Лонг-Айленд, он купил участок земли площадью 120 акров под названием Wardenclyffe и начал строительство лаборатории и ее гигантского генератора. Тесла приказал соблюдать строгую секретность, и кроме него никто не знал, что именно строится и какова конечная цель проекта. Благодаря патенту «Устройство передачи электроэнергии», который он подал в 1902 году и получил только в 1914 году, сегодня известны некоторые детали технической реализации его идеи. Суть конструкции нового передатчика заключалась в его согласовании с электрическими свойствами планеты.Он также придумал новое название для этого устройства: увеличительный передатчик.

В конце 1901 года Гульельмо Маркони смог передать сигнал через Атлантику. Событие удивило весь научный мир, включая самого Теслы. Тесла знал, что с его устройствами, на которые подана заявка на патент, Маркони не мог совершить такой подвиг, и подозревал его в использовании своего устройства. В первую очередь это событие, а также экономические обстоятельства повлияли на нарушение связи Моргана и Теслы и продолжение финансирования проекта Теслы.В дополнение к средствам, которые он получил от Моргана, Tesla также инвестировала большую сумму собственных денег и, закрывая проект, испытала полное финансовое разорение. Осенью 1906 года Варденклиф был полностью заброшен. В 1917 году была снесена 87-метровая башня Тесла на Лонг-Айленде.

Асинхронные двигатели

Одним из наиболее важных и известных изобретений Николы Теслы является асинхронный двигатель, который представляет собой начало второй промышленной революции и краеугольный камень всей системы производства, передачи и потребления электроэнергии, используемой по сей день.Он построил свой первый асинхронный двигатель Тесла в 1883 году, а в 1888 году Тесла получил от Патентного ведомства США все семь патентов в области многофазных систем, включая базовые модели асинхронных двигателей в двухфазной и трехфазной конструкции, а также как двухфазные, так и трехфазные генераторы.

Лаборатория Колорадо-Спрингс

Условия, которые были у Николы Теслы в своей лаборатории на Хьюстон-стрит, больше не соответствовали его планам по созданию генераторов сверхвысокого напряжения, поэтому он принял приглашение своего друга и юриста Леонарда Кертиса поехать в Колорадо-Спрингс, где ему предложили бесплатное место для установки. новая лаборатория и электричество для питания его трансформаторов.

Он прибыл в Колорадо-Спрингс 18 мая 1899 года. Согласно его инструкциям, лаборатория была построена за две недели — простой деревянный сарай с двумя окнами и большой дверью, над которой он написал цитату из «Божественной комедии» Данте: Ты, кто войдите сюда, оставьте всякую надежду.

Тесла провел почти год в Колорадо, постоянно занимаясь исследованиями. Он сделал некоторые из самых значительных открытий, и, безусловно, одно из них — это стационарные волны на планете Земля, «которые показали, что всю планету, на которой мы живем, несмотря на ее непостижимые размеры, можно заставить реагировать мерцанием самого тихого шепота. человеческий голос.«Помимо большого количества записей в дневнике исследований, никогда не было точно известно, что Тесла открыл в Колорадо. В патентах, на которые он позже подавал заявку, и в многочисленных статьях и интервью, он представил основную идею, объяснил технические и технологические аспекты. Он утверждал, что, основываясь на открытии стационарных волн, он определил те основные электрические свойства планеты Земля, которые ему потребовались для настройки своего осциллятора с помощью дополнительной катушки, чтобы две системы, осциллятор и Земля, могли войти в резонансные колебания.Он также утверждал, что смог генерировать мощный ток, который путешествовал по Земле, и передавал по беспроводной сети энергию, достаточную для зажигания 200 лампочек.

11 главных фактов о Николе Тесла, которых вы не знали

На этой неделе на Energy.gov мы возвращаемся к легендарному соперничеству между двумя самыми известными изобретателями и инженерами в области энергетики: Томасом Эдисоном и Никола Тесла .Проверяйте каждый день, чтобы узнать больше об их жизни, их изобретениях и о том, как их вклад все еще влияет на то, как мы используем энергию сегодня. Поддержите своего фаворита с помощью хэштегов #teamedison и #teamtesla в социальных сетях или проголосуйте на нашем сайте. И не забудьте задать вопросы об изобретателях на нашей прямой видеовстрече в Google+ с экспертами Tesla и Edison, которая состоится в четверг, 21 ноября, в 12:30. СТАНДАРТНОЕ ВОСТОЧНОЕ ВРЕМЯ.

11. Тесла родился 10 июля 1856 года в Австрийской империи, ныне Хорватия.Он был четвертым из пяти детей. После непростой академической карьеры в Европе, он работал чертежником по телеграфу и электриком, а затем переехал в Соединенные Штаты, чтобы работать на Томаса Эдисона в 1884 году.

10. Если вы не могли представить себе жизнь без пульта от телевизора, поблагодарите Никола Тесла за делая это возможным. Тесла изобрел, предсказал или внес свой вклад в развитие сотен технологий, которые играют большую роль в нашей повседневной жизни, таких как дистанционное управление, неоновые и флуоресцентные лампы, беспроводная передача, компьютеры, смартфоны, лазерные лучи, рентгеновские лучи, робототехника и др. Конечно, переменный ток — основа нашей современной электросистемы.

9. Инновации у Tesla в крови. Тесла однажды написал: «Моя мать была изобретателем первого уровня и, я считаю, достигла бы многого, если бы не была так далека от современной жизни и ее многочисленных возможностей. Она изобрела и сконструировала всевозможные инструменты и приспособления и ткала лучшие узоры из ниток, которые она пряла ». Он считал своим успехом влияние обоих родителей.

8. Тесла жил в Нью-Йорке 60 лет, и остатки его пребывания там до сих пор остаются.Угол 40-й улицы и 6-й авеню в центре Манхэттена был обозначен как «Уголок Николы Теслы» — с собственным уличным знаком — из-за его близости к лаборатории Теслы на 8-й Западной 40-й улице, где он работал в 1900 году, строя свой нынешний -известная Башня Тесла на Лонг-Айленде. На соседнем Брайант-Парк-плейс установлена ​​мемориальная доска в честь Инженерного клуба, наградившего Тесла медалью Эдисона 18 мая 1917 года. В последние годы своей жизни Тесла кормил голубей в соседнем Брайант-парке.

7. Тесла получил свой U.С. получил гражданство в 1891 году, в том же году он изобрел катушку Тесла. Катушки Тесла — это тип электрической цепи, используемой для выработки слаботочной и высоковольтной электроэнергии. Сегодня они широко используются в радиоприемниках, телевизорах и другой электронике и могут использоваться для беспроводной передачи. Катушка на экспериментальной станции Тесла в Колорадо-Спрингс, штат Колорадо, создала 30-футовые искры, которые можно было увидеть с расстояния 10 миль.

6. Во время войны токов переменный ток (AC), который предпочитал Тесла, боролся за широкое распространение с постоянным током (DC), который предпочитал Эдисон.На кону стояла основа всей электрической системы страны. Эдисон начал кампанию против AC, утверждая, что это опасно и может убивать людей; В ответ Тесла публично подверг себя ударам напряжением 250 000 вольт, чтобы продемонстрировать безопасность переменного тока. В конце концов, переменный ток выиграл бой.

5. Тесла спроектировал первую гидроэлектростанцию ​​в Ниагарском водопаде, штат Нью-Йорк, используя силу водопадов, которым он восхищался с детства. Строительство заняло три года, и в ноябре в соседнем Буффало подали электричество.16 августа 1896 г. Статуя Теслы на Козьем острове сегодня возвышается над водопадом.

4. Тесла, единица измерения силы магнитного поля, названа в честь Теслы. Другой однофамилец — Tesla Motors, стартап электромобилей, посвященный роли Теслы в изобретении электродвигателя.

3. В 1901 году Тесла получил финансовую поддержку от Дж. Пирпонта Моргана на строительство своей лаборатории Wardenclyffe в Шорхэме, Лонг-Айленд. Комплекс включал в себя «Башню Тесла», здание высотой 185 футов с 65-футовым передатчиком под медным куполом наверху.Видение Теслы состояло в том, чтобы использовать вышку для передачи сигналов и бесплатного неограниченного беспроводного электричества по всему миру. Благодаря ранней работе Tesla, беспроводная передача энергии наконец-то реализуется сегодня — от беспроводных зарядных устройств для электрических зубных щеток и смартфонов до беспроводной зарядки электромобилей — технология, которая исследуется в национальных лабораториях Министерства энергетики.

2. Тесла не был сообразительным бизнесменом и, несмотря на свои достижения, страдал в финансовом отношении. Он потерял финансовую поддержку со стороны Моргана, который чувствовал, что не может получить прибыль от концепции беспроводного электроснабжения Tesla, и продал свои активы, чтобы компенсировать двойную потерю права выкупа у Wardenclyffe.Позже собственность была продана компании по обработке пленки. В 1917 году правительство США снесло частично завершенную башню Теслы, опасаясь, что немецкие шпионы будут использовать ее для перехвата сообщений во время Первой мировой войны.

1. Его давно заброшенная лаборатория на Лонг-Айленде скоро станет музеем. Ранее в этом году некоммерческая организация собрала достаточно денег, чтобы купить давно заброшенный Wardenclyffe. Группа планирует восстановить здание и превратить его в музей Tesla и научно-образовательный центр.

Взлет и падение Николы Теслы и его башни | История

Никола Тесла. Изображение предоставлено Библиотекой Конгресса

К концу своей блестящей и мучительной жизни сербский физик, инженер и изобретатель Никола Тесла был без гроша в кармане и жил в небольшом гостиничном номере в Нью-Йорке. Он проводил дни в парке в окружении самых важных для него существ — голубей — и бессонными ночами работал над математическими уравнениями и научными проблемами в своей голове.Эта привычка сбивала с толку ученых и ученых на протяжении десятилетий после его смерти в 1943 году. Его изобретения были разработаны и усовершенствованы в его воображении.

Тесла считал, что его ум не имеет себе равных, и он не боялся упрекать своих современников, таких как Томас Эдисон, который однажды нанял его. «Если бы Эдисону нужно было найти иголку в стоге сена, — написал однажды Тесла, — он бы сразу же с усердием пчелы исследовал солому за соломинкой, пока не нашел объект своих поисков. Я был жалким свидетелем таких поступков, что небольшая теория и расчеты сэкономили бы ему девяносто процентов его труда.”

Но, хотя его современникам, возможно, не хватало научного таланта (по оценке Теслы), такие люди, как Эдисон и Джордж Вестингауз, явно обладали одной чертой, которой не было у Теслы, — умом для бизнеса. А в последние дни позолоченного века Америки Никола Тесла предпринял драматическую попытку изменить будущее связи и передачи электроэнергии по всему миру. Ему удалось убедить Дж. П. Моргана в том, что он находится на грани прорыва, и финансист дал Tesla более 150 000 долларов на финансирование строительства гигантской, футуристической и поразительной башни в центре Лонг-Айленда, штат Нью-Йорк.В 1898 году, когда стало известно о планах Теслы по созданию всемирной системы беспроводной передачи данных, Башня Уорденклиф стала для Теслы последним шансом претендовать на признание и богатство, которые всегда ускользали от него.

Никола Тесла родился в современной Хорватии в 1856 году; его отец, Милютин, был священником Сербской Православной Церкви. С раннего возраста он демонстрировал одержимость, которая озадачивала и забавляла окружающих. Он мог запоминать целые книги и хранить логарифмические таблицы в своем мозгу.Он легко овладел языками и мог работать днями и ночами, поспав всего несколько часов.

В возрасте 19 лет он изучал электротехнику в Политехническом институте в Граце в Австрии, где быстро зарекомендовал себя как звездный студент. Он оказался в постоянном споре с профессором по поводу предполагаемых конструктивных недостатков двигателей постоянного тока (DC), которые демонстрировались в классе. «Обращаясь к проблеме снова, я почти сожалел о том, что борьба скоро закончилась», — писал позже Тесла.«У меня было так много энергии. Когда я брался за задачу, это было не так решительно, как часто делают мужчины. Для меня это был священный обет, вопрос жизни и смерти. Я знал, что погибну, если проиграю. Теперь я почувствовал, что битва выиграна. Решением было вернуться в глубокие тайники мозга, но я еще не мог дать ему внешнее выражение ».

Он проведет следующие шесть лет своей жизни, «размышляя» об электромагнитных полях и гипотетическом двигателе, работающем от переменного тока, который будет и должен работать.Эти мысли захватывали его, и он не мог сосредоточиться на школьной работе. Профессора университета предупредили отца Теслы, что его убивают привычки работать и спать молодого ученого. Но вместо того, чтобы закончить учебу, Тесла увлекся азартными играми, потерял все деньги на обучение, бросил школу и пережил нервный срыв. Это не будет его последним.

В 1881 году Тесла переехал в Будапешт, оправившись от срыва, и он гулял по парку с другом, читая стихи, когда к нему пришло видение.Там, в парке, Тесла нарисовал в грязи грубую диаграмму — двигатель, работающий по принципу вращающихся магнитных полей, создаваемых двумя или более переменными токами. В то время как электрификация переменного тока применялась и раньше, никогда не было практического рабочего двигателя, работающего на переменном токе, пока он не изобрел свой асинхронный двигатель несколько лет спустя.

В июне 1884 года Тесла отплыл в Нью-Йорк и прибыл с четырьмя центами в кармане и рекомендательным письмом от Чарльза Бэтчелора, бывшего работодателя, Томасу Эдисону, в котором якобы говорилось: «Дорогой Эдисон, я знаю два великие люди, и вы один из них.Другой — этот молодой человек! »

Была назначена встреча, и как только Тесла описал свои инженерные работы, Эдисон, хотя и скептически отнесся к этому, нанял его. По словам Теслы, Эдисон предложил ему 50 000 долларов, если он сможет улучшить электростанции постоянного тока, которые предпочитал Эдисон. Через несколько месяцев Тесла сообщил американскому изобретателю, что он действительно улучшил двигатели Эдисона. Эдисон, как отметил Тесла, отказался платить. «Когда ты станешь полноценным американцем, ты оценишь американскую шутку», — сказал ему Эдисон.

Tesla быстро уволилась и принялась рыть канавы. Но вскоре стало известно, что в двигатель переменного тока Tesla стоит инвестировать, и компания Western Union поставила Tesla на работу в лаборатории недалеко от офиса Эдисона, где он разработал системы питания переменного тока, которые до сих пор используются во всем мире. . «Двигатели, которые я построил там, — сказал Тесла, — были именно такими, как я их себе представлял. Я не пытался улучшить дизайн, а просто воспроизводил изображения такими, какими они представлялись мне, и работа всегда была такой, как я ожидал.”

Тесла запатентовал свои двигатели переменного тока и системы питания, которые считались самыми ценными изобретениями со времен телефона. Вскоре Джордж Вестингауз, осознав, что разработки Теслы могут быть именно тем, что ему нужно в его усилиях по избавлению от постоянного тока Эдисона, лицензировал свои патенты на 60 000 долларов в виде акций, наличных и лицензионных отчислений в зависимости от того, сколько электроэнергии может продать Westinghouse. В конце концов, он выиграл «Войну течений», но дорогой ценой в судебных процессах и конкуренции как для Westinghouse, так и для General Electric Company Эдисона.

Башня Варденклиф. Фото: Википедия

.

Опасаясь разорения, Вестингауз умолял Теслу о освобождении от лицензионных отчислений, на которые Вестингауз согласился. «Ваше решение определяет судьбу компании Westinghouse», — сказал он. Тесла, благодарный человеку, который никогда не пытался его обмануть, разорвал лицензионный контракт, уйдя от уже причитающихся ему миллионов гонораров и миллиардов, которые должны были быть накоплены в будущем. Он был бы одним из самых богатых людей в мире — титаном позолоченного века.

Его работа с электричеством отражала только одну грань его плодородного ума. Перед началом 20-го века Тесла изобрел мощную катушку, которая была способна генерировать высокие напряжения и частоты, что привело к появлению новых форм света, таких как неоновый и флуоресцентный, а также рентгеновских лучей. Тесла также обнаружил, что эти катушки, которые вскоре будут называться «Катушки Тесла», позволяют посылать и принимать радиосигналы. Он быстро подал заявку на получение американского патента в 1897 году, победив итальянского изобретателя Гульельмо Маркони.

Тесла продолжал работать над своими идеями беспроводной передачи, когда он предложил Дж. П. Моргану свою идею беспроводного глобуса. После того, как Морган вложил 150 000 долларов в строительство гигантской передающей башни, Тесла незамедлительно нанял известного архитектора Стэнфорда Уайта из McKim, Mead and White в Нью-Йорке. Уайту тоже понравилась идея Теслы. В конце концов, Тесла был очень известным человеком, стоящим за успехом Вестингауза с переменным током, и когда Тесла говорил, он был убедителен.

«Как только он будет завершен, бизнесмен из Нью-Йорка сможет диктовать инструкции, и они будут немедленно напечатаны в его офисе в Лондоне или в другом месте», — сказал тогда Тесла. «Он сможет позвонить со своего рабочего места и поговорить с любым телефонным абонентом в мире без каких-либо изменений в существующем оборудовании. Недорогой инструмент, размером не больше часов, позволит его владельцу услышать где угодно, на море или на суше, музыку или песню, речь политического лидера, обращение выдающегося деятеля науки или проповедь красноречивого священнослужителя. , доставлен в какое-то другое место, но далеко.Таким же образом любой рисунок, персонаж, рисунок или печать можно перенести из одного места в другое. Миллионами таких приборов можно управлять только на одном подобном предприятии ».

Уайт быстро приступил к проектированию башни Ворденклиф в 1901 году, но вскоре после начала строительства стало очевидно, что у Tesla закончатся деньги, прежде чем оно будет завершено. Обращение к Моргану с просьбой о дополнительных деньгах оказалось бесплодным, а тем временем инвесторы бросились бросать свои деньги в пользу Маркони.В декабре 1901 года Маркони успешно отправил сигнал из Англии в Ньюфаундленд. Тесла ворчал, что итальянец использовал 17 своих патентов, но судебный процесс в конечном итоге был в пользу Маркони, и коммерческий ущерб был нанесен. (Верховный суд США в конечном итоге поддержал претензии Теслы, прояснив роль Теслы в изобретении радио, но только в 1943 году, после его смерти.) Таким образом, итальянский изобретатель был признан изобретателем радио и разбогател. Башня Ворденклиф превратилась в реликвию высотой 186 футов (она будет разрушена в 1917 году), и поражение — худшее для Теслы — привело к еще одной его поломке.«Это не мечта, — сказал Тесла, — это простой подвиг научной электротехники, только дорогой — слепой, малодушный, сомневающийся мир!»

Гульельмо Маркони в 1903 году. Фото: Библиотека Конгресса

К 1912 году Тесла начал уходить из этого сомневающегося мира. Он явно демонстрировал признаки обсессивно-компульсивного расстройства и потенциально был высокофункциональным аутистом. Он стал одержим чистотой и зациклился на цифре три; он начал обмениваться рукопожатием с людьми и мыть руки — и все это делалось группами по три штуки.На столе у ​​него должно было быть 18 салфеток во время еды, и он считал свои шаги всякий раз, когда куда-то шел. Он утверждал, что у него ненормальная чувствительность к звукам, а также острое зрение, и позже он написал, что у него «яростное отвращение к женским серьгам», и «вид жемчужины почти вызвал у меня припадок. . »

Ближе к концу своей жизни Тесла зациклился на голубях, особенно на конкретной белой самке, которую, как он утверждал, любил почти так, как любили бы человека.Однажды ночью Тесла заявил, что белый голубь посетил его через открытое окно в его отеле, и он полагал, что птица пришла сказать ему, что умирает. Позже он сказал, что в глазах птицы он увидел «две мощные бобы света». «Да, это был настоящий свет, мощный, ослепляющий, ослепляющий свет, свет более интенсивный, чем я когда-либо производил с помощью самых мощных ламп в моей лаборатории». Голубь умер у него на руках, и изобретатель утверждал, что в этот момент он знал, что завершил дело своей жизни.

Никола Тесла продолжал время от времени делать новости, живя на 33-м этаже отеля New Yorker. В 1931 году он сделал обложку журнала Time, в котором были представлены его изобретения к его 75-летию. А в 1934 году New York Times сообщила, что Тесла работал над «Лучом смерти», способным сбить с неба 10 000 вражеских самолетов. Он надеялся профинансировать прототип защитного оружия в интересах мира во всем мире, но его призывы к Дж. П. Моргану-младшемуа премьер-министр Великобритании Невилл Чемберлен никуда не пошел. Тем не менее, Tesla получила чек на 25000 долларов от Советского Союза, но проект застопорился. Он умер в 1943 году в долгу, хотя Вестингауз много лет платил за его проживание и питание в отеле.

Источники

Книги: Никола Тесла, Мои изобретения: Автобиография Николы Теслы , Hart Brothers, Pub., 1982. Маргарет Чейни, Тесла: Человек вне времени , Touchstone, 1981.

Статьи: «Проблема увеличения энергии человека с особым упором на использование солнечной энергии», Никола Тесла, Century Magazine , июнь 1900 г. «Размышления о разуме Николы Теслы», Р. (Чандра) Чандрасекар, Центр интеллектуальных систем обработки информации, Школа электротехники, электроники и вычислительной техники, 27 августа 2006 г., http://www.ee.uwa.edu.au/~chandra/Downloads/Tesla/MindOfTesla.html «Тесла: жизнь и наследие, Башня мечты», PBS.org, http://www.pbs.org/tesla/ll/ll_todre.html. «Культ Николы Теслы», Брайан Даннинг, Skeptoid # 345, 15 января 2003 г. http://skeptoid.com/episodes/4345. «Никола Тесла, История технологий, всемирно известные изобретатели», Дэвид С. Зонди, Всемирная ассоциация независимых изобретателей, http://www.worldwideinvention.com/articles/details/474/Nikola-Tesla-History-of-Technology -The-known-Inventors-Worldwide.html. «Будущее беспроводного искусства Николы Теслы», Беспроводная телеграфия и телефония , Уолтер У.Массид и Чарльз Р. Андерхилл, 1908 г. http://www.tfcbooks.com/tesla/1908-00-00.htm

дел: Никола Тесла | Институт Франклина

Введение

Никола Тесла родился в сельской деревне в Хорватии. В 1884 году он привез свой блестящий научный ум в Америку, чтобы работать с Томасом Эдисоном. Однако именно Джордж Вестингауз полностью осознал талант Теслы и начал с ним партнерство.Во время этого временного партнерства с Westinghouse и в течение многих последующих лет Tesla добилась удивительных успехов в области электротехники и зарабатывала десятки патентов.

Кем был Никола Тесла? Каков его вклад в исследования высокочастотных явлений?

Блестящие воображения

Никола Тесла родился 9 июля 1856 года в Смиляне, деревне в сельской Хорватии, которая тогда входила в состав Австро-Венгерской империи. Он был сыном сербского православного священника, известного проповедника, умной и изобретательной, хотя и необразованной матери.Тесла был вторым сыном в семье из двух мальчиков и трех девочек. Его блестящий 12-летний брат Дэйн погиб в результате несчастного случая, когда Николе было пять лет.

Тесла рос ребенком с острым воображением, свободно говорил на шести языках и развивал увлечение механическими приспособлениями. Вундеркинд, он был предназначен для семейных занятий священством или военным, но во время детской болезни он смог получить разрешение осуществить свои мечты в науке. Он описал свои авантюрные фантазии как нечто большее, чем просто мечты; вместо этого они были очень подробными визуализациями с добавлением интуиции.

В возрасте от 10 до 14 лет Тесла ходил в школу в городке Госпич, получив высшее образование как блестящий ученик, который научился вне класса столько же, сколько он узнал внутри. В течение следующих трех лет в колледже в Карлштадте Тесла открыл для себя страсть своей жизни: науку об электричестве. Его заявлению об этом выборе воспротивились его родители, но решение было отложено, когда Тесла умер из-за эпидемии холеры в своем родном городе. Он был опасно болен и ограничен в течение года, а когда он выздоровел, его отец позволил инженерным амбициям сына развиваться.

В 1875 году Тесла начал изучать электротехнику в Политехническом институте в Граце, Австрия. Опять же, с упорными усилиями, которые позволяли только учиться, он преуспел. В Граце Тесла смог наблюдать за новой машиной Грамма, которая вырабатывала электричество постоянного тока с помощью электромагнитов, а также могла быть преобразована в двигатель с электрическим приводом. Демонстрация посеяла интуитивное семя в мозгу Теслы. Почему было необходимо затратить столько усилий, чтобы преобразовать переменный ток (AC), производимый динамо-машиной, в постоянный (DC)? Почему бы не оставить текущий переменный ток и не запустить двигатель таким образом?

Электрическим стандартом в то время был постоянный ток, тот же режим, вырабатываемый батареей, режим, к которому все привыкли и принимали.Даже представить себе пригодный к употреблению переменный ток было фантастикой. Сильные инстинкты Теслы подсказали ему, что это возможно, но в то время, несмотря на его усилия по визуализации и умственную гимнастику, изображающую множество работающих моделей динамо, он не смог найти решение этой назойливой проблемы.

Тесла перешел изучать электричество в Пражский университет и, не имея средств, ушел через год на небольшую должность в недавно созданном Венгерском телеграфном офисе в Будапеште. Признание его способностей пришло быстро, и в 1881 году он стал менеджером телефонной компании и, с присущим ему энтузиазмом, работал, изобретал и начинал лавину открытий.Однако его зацикленность на идее чередующихся двигательных движений сохранилась и в конечном итоге проявилась в критическом психическом и физическом срыве с весьма загадочными симптомами. Повышенная чувствительность к звукам, свету и вибрации вызывала дрожь, подергивание и очень неустойчивую частоту пульса. Болезнь продолжалась несколько месяцев и не поддалась медицинскому диагнозу. Пришло физическое улучшение, крайняя чувствительность снизилась, и Тесла вернулся к работе, все еще сохраняя свое увлечение головоломкой с двигателем переменного тока.

Решение головоломки пришло к нему драматическим образом в феврале 1882 года.Когда он гулял с другом на закате и читал стихи Гете, Теслу охватил приступ откровения. Он стоял ошеломленный, объясняя, как будет работать двигатель переменного тока. Видение, которое он обрисовал в мельчайших деталях, возникло спонтанно в ответ на вопросы, которые он задал себе еще в 1875 году. Позже Тесла описал свои способности к визуализации на примере того, что он предвидит дизайн во всех деталях, а затем возвращается к дням сохраненных изображений или через несколько недель и вы сможете осмотреть его на предмет износа, как если бы он работал в течение промежуточного периода.

В разгар этого ажиотажа работодатель Теслы продал телефонную компанию, но призвал этого необычного гения переехать в Париж для работы и расширил возможности. Тесла переехал в Париж в апреле 1882 года.

Хотите узнать больше о Николе Тесла? Узнайте больше о его награде Cresson

В Париже Тесла был направлен на должность младшего инженера в Compagnie Continental Edison, филиал американской компании, созданной для расширения производства генераторов постоянного тока и систем освещения Edison.Быстро продвигаясь вперед, Tesla стала одним из разъездных ремонтников, которых отправляли для работы над установками по всей Европе. Он продолжал оставаться странным, фобическим персонажем и с энтузиазмом рассказывал о своей системе кондиционирования воздуха. Он получил мало внимания со стороны коллег, которые были слишком заняты расширением системы постоянного тока. Компания ошеломила публику, осветив Парижскую электрическую выставку 1881 года, и устанавливала генераторы в местах с ограниченным освещением, таких как фабрики. Однако дальность передачи в одну милю для практической передачи постоянного тока ограничивала продажи более крупными установками, такими как города.

Немецкий город Страсбург купил систему Эдисона, но церемония открытия железнодорожного вокзала была катастрофой. Бросок выключателя вызвал немедленный взрыв, в результате которого была взорвана стена вагонного депо. Немецкоязычная компания Tesla была направлена ​​для решения этой проблемы. Он провел год, занимаясь ремонтом и ожидая одобрения работы бюрократии различного уровня.

Во время медленного ожидания Тесла смог воплотить свои мечты в реальность.В арендованном механическом цехе он построил прочную версию динамо-машины, которую он запомнил в прошлом году. Модель сработала красиво. По возвращении в Париж план Теслы состоял в том, чтобы собрать свой страсбургский бонус для стартовых средств и найти французских финансовых спонсоров, когда он будет строить свои новые генераторы переменного тока и двигатели.

Бонус не материализовался либо из-за нехватки средств со стороны компании Edison, либо из-за неоправданных ожиданий со стороны Tesla. Менеджеры Эдисона посоветовали Тесле испытать свои мечты и планы в Америке.28-летний мужчина, который учился, работал и путешествовал по большей части Центральной Европы, отправился в Соединенные Штаты.

Никола Тесла прибыл в Нью-Йорк 6 июня 1884 года и отправился искать друга, с которым он будет жить. Он остановился, чтобы заняться ремонтом двигателя, который случайно нашел по пути, и встретился с Томасом Эдисоном, встречу, которую он назвал «памятным событием в моей жизни».

Работая на Эдисона, Тесла снова быстро продвинулся вперед, и его многочисленные патентоспособные разработки повысили эффективность и управляемость.Тесла снова убедился, что Эдисон не выполнил обещание о бонусах, и ушел из компании в течение года.

К этому времени инженерная репутация Теслы была известна, и он нашел финансовую поддержку для разработки своих заветных генераторов переменного тока и двигателей. Была основана компания Tesla Light and Manufacturing, которая начала производить дуговое освещение с приводом от переменного тока. После завершения проекта по освещению города Рэуэй, штат Нью-Джерси, Тесла рассчитывал продолжить производство генераторов, но его наивность привела к провалу.Осенью 1886 года сторонники не согласились с Теслой, обманом лишили его денег и патентов и оставили без гроша.

На следующем этапе своей насыщенной событиями жизни Тесла провел зиму 1886 года, работая землекопом и, без сомнения, рассказывая всем, кого встречал, о своих системах электроснабжения переменного тока. Бригадир признал его многообещающий труд и представил Tesla начальству, которое также оценило его возможности.

В апреле 1887 года на юге Манхэттена родилась компания Tesla Electric, и Тесла наконец получил возможность построить — в реальности — все электрические системы, от генераторов до трансформаторов и двигателей, которые были в его зрительной памяти с того дня в Будапешт.

Когда он подал заявку на патент на свое изобретение, он получил указание от патентного ведомства переработать и повторно подать его, разбитое на семь отдельных разделов, чтобы отразить изобретательский объем работы. Патенты США под номерами от 381968 до 381 970 и с 382 279 по 382 282 были выданы 1 мая 1888 года.

Инженерное братство начало обращать внимание на Теслу, и его убедили обратиться в Американский институт инженеров-электриков 16 мая 1888 года. Описание Теслой теории и реализации его изобретений было воспринято как шедевр; его гений был признан.

Тесла очень мало интересовался коммерческим развитием своих изобретений, предпочитая продолжать «мечтать» и надеяться, что каким-то образом финансирование материализуется. Возможность появилась в лице Джорджа Вестингауза, изобретателя и бизнесмена из Питтсбурга, сделавшего свое состояние на производстве пневматических тормозов для растущей железнодорожной отрасли. Вестингауз увидел потенциал Теслы, и Тесла принял его предложение в размере одного миллиона долларов за его патенты плюс гонорар в размере одного доллара за каждую лошадиную силу на все производимые двигатели.Теперь у Теслы было огромное богатство, соответствующее его репутации и гению.

Договоренность требовала, чтобы Тесла провел время на заводе в Питтсбурге, когда началось производство его двигателей. Ему не нравились неизбежные конфликты, которые возникали при преобразовании теоретической и экспериментальной конструкции завода в полномасштабное производство, и он с радостью вернулся в Нью-Йорк в конце года. Вскоре после этого началось производство двигателей, и Тесла с радостью вернулся в свою лабораторию. В течение следующих четырех лет он получил 45 U.С. патенты.

В то время основным применением электричества было освещение от ламп накаливания постоянного тока, разработанных Томасом Эдисоном, и дуговых ламп переменного тока, поставляемых Westinghouse и Thomson-Houston Company. Финансовый климат Соединенных Штатов в эту эпоху промышленного роста определялся спросом на капитал, и консолидация была обычным явлением. Thomson-Houston слилась с Edison и другими, чтобы стать компанией General Electric, и Westinghouse потребовались партнеры для обеспечения ее платежеспособности.

Эти потенциальные партнеры потребовали, чтобы Вестингауз отменил лицензионное соглашение с Tesla, но этот изобретатель не хотел идти на этот шаг. Не имея другого выбора, Вестингауз обратился к Tesla с просьбой отменить их контракт с его многомиллионной стоимостью, подчеркнув при этом свою приверженность энергоснабжению переменного тока и усилиям Tesla. Ссылаясь на доверие и поддержку своего друга, Тесла просто разорвал контракт. Этот чрезвычайно щедрый жест означал, что Westinghouse Electric and Manufacturing Company процветала.По определению, Тесла также сократил финансирование своих дальнейших исследований и изобретений как минимум на десять миллионов долларов.

Теперь 33-летний богатый человек, отказавшийся от брака в пользу своей преданности науке и природе, Тесла применил свой гений в более широких, больших усилиях. Он намеревался исследовать пределы электромагнитного излучения. Он создал электрический ток, работающий со скоростью до 10 000 циклов в секунду (стандарт США — 60), чтобы дублировать световой луч.Он отметил преимущество высокочастотного тока в трансформаторе, используемом для передачи электроэнергии, и продолжил изобретать трансформаторы с катушкой Тесла в изолирующих масляных ваннах, которые используются до сих пор. Эксперименты Теслы достигли частоты 20000 циклов в секунду при чрезвычайно высоких напряжениях. В своем обращении к Американскому институту инженеров-электриков в мае 1891 года он произвел фурор, продемонстрировав искровые разряды в 100 000 вольт длиной пять дюймов плюс самые яркие электрические лампы от преобразованного переменного тока.

Тесла был теперь публичным героем, которого прославляли повсюду, но все еще был одержим своим аппетитом к познанию всего электрического. Он ответил на многочисленные приглашения изысканной едой для своих гостей, за которой последовало лабораторное шоу всех видов завораживающих, светящихся, искрящихся и вращающихся объектов, приводимых в движение электричеством. Основным моментом была демонстрация, в которой он пропустил электрический ток через свое тело с головы до ног, сначала определив оптимальную частоту и мощность, а затем создав эти условия с помощью своих высокочастотных динамо-машин и катушечных трансформаторов.

В конце концов, приняв европейские приглашения, Тесла прочитал свою поучительную лекцию и показал удивительные электрические эксперименты на дороге. Всего за восемь лет после отъезда из Парижа в Соединенные Штаты Тесла превратился из бедного иммигранта в инженера, затем из нищего землекопа в международную знаменитость — и все это к 36 годам. фосфоресцентные лампы, электронные лампы для приема беспроводного сигнала и принципы настройки катушек, используемые в радиоприемниках.

Находясь в Париже, Тесла узнал о серьезной болезни своей матери и уехал в Госпич; он мог быть с ней в последние недели ее жизни. На родине к нему относились как к национальному герою. Тяжелая болезнь, которую он перенес во время пребывания в Сербии, побудила Тесла к самоанализу и решению избегать всех отвлекающих факторов и сосредоточиться на своих экспериментах. Он вернулся в Нью-Йорк, возобновил свой уединенный образ жизни и возобновил исследования обещаний электричества.

В мае 1893 года в Чикаго открылась Колумбийская выставка с внутренним и внешним освещением, предоставленным компанией Westinghouse с использованием технологий Tesla. Установка Westinghouse «затмила» усилия Эдисона по освещению, и Тесла представила впечатляющее личное опровержение утверждения Эдисона о том, что переменный ток по своей природе слишком опасен для повседневного использования.

С тех пор, как Тесла впервые представил электричество переменного тока, началась «Война электрических токов», когда Эдисон настаивал на безопасности постоянного тока по сравнению с переменным током.Фактически безопасность обеспечивала минимальная сила постоянного тока.

Теперь Тесла опроверг это утверждение, позволив без вреда пропустить через свое тело заряд в миллион вольт. Переменный ток выиграл «войну».

Westinghouse также использовала многофазную систему Tesla, используя мощность Ниагарского водопада, чтобы произвести 37 300 киловатт электроэнергии от десяти генераторов и передать ее в Буффало, который находился на расстоянии 22 миль. Система была запущена в августе 1895 года.

Чтобы продвинуть свои эксперименты с высокой частотой, Тесла построил поршневой двигатель, работающий от воздуха или пара, что привело к ссоре с полицейским управлением. Наблюдая за вибрациями машины, он отвлекся от исследования механических вибраций, которые она вызывала. Он пришел к выводу, что механический колебательный резонанс похож на резонанс электрического тока. Созданная им машина с «высокими колебаниями» работала слишком хорошо. Он сработал достаточно сильно, чтобы вызвать у жителей опасения землетрясения, и заставило полицию прекратить его эксперименты.

В сентябре 1898 года Тесла снова оказался на первых полосах новостей, продемонстрировав роботизированную лодку с дистанционным управлением. Модель лодки управлялась по беспроводной сети с помощью сигналов от передатчика Теслы к ее антенне и приемнику, а затем к сервомеханизму, который переводил сигнал на различные маневры: запуск, остановку, поворот и т. Д. Это было замечательное сочетание беспроводной телеграфии и робототехники. .

Тесла, гражданин США с 1889 года, предложил это изобретение США.Но правительство С. высмеивало и отвергало. Патент был выдан в ноябре 1898 года, но только после того, как главный эксперт посетил Нью-Йорк, чтобы подтвердить, что машина действительно работоспособна.

Затем Тесла вернулся к своим экспериментам с источниками питания, но, построив генератор, производящий 4 миллиона вольт, он достиг пределов безопасности своей лаборатории, и ему снова не хватало денег.

В мае 1899 года Тесла был отправлен в Колорадо-Спрингс из-за предложения больших площадей и операционных средств.Катушечные трансформаторы Тесла в Колорадо были огромными, 75 футов в диаметре и производили соответственно большие напряжения и частоты — искусственные молнии длиной 135 футов и сопровождающий их гром слышен на расстоянии 15 миль. Тесла зарядил Землю до уровня, достижимого только сотнями естественных молний. Достаточно мощности было использовано для перегрузки и короткого замыкания в электростанции Colorado Springs Electric Company. Опять эксперименты Теслы были свернуты, и он вернулся в Нью-Йорк, чтобы доложить о своих открытиях.Дальнейшие детали экспериментов в Колорадо оставались заблокированными в воображении Теслы, пока он не умер.

Снова потеряв деньги, Тесла вернулся в Нью-Йорк осенью 1899 года, удовлетворенный тем, что он достиг своей главной и славной цели — улучшить условия жизни человечества за счет расширения научных знаний. Через друга он опубликовал статью под названием «Проблема увеличения энергии человека», в которой изложил его личную философию и его открытия в Колорадо. Тесла считал, что тип доступной энергии был и будет оставаться определяющим фактором в развитии состояния человека, сводя такое развитие к механическому процессу.Таким образом, открывая и улучшая электрическую энергию, он сыграл свою роль в продвижении человечества: грандиозное утверждение.

Следующим благодетелем Теслы был Дж. Пьерпон Морган. Он выступил гарантом энергосистемы Ниагарского водопада, знал о гениальности Теслы и теперь поддерживал его идеи по передаче электроэнергии через землю и по всемирному беспроводному вещанию. Морган мог представить себе коммерческий потенциал, который никогда не приходил в голову Tesla, и важность контроля за публикацией выводов идей.Теперь у Теслы был готовый сторонник, и он говорил о «благородной щедрости» Моргана.

Опять же, в 1900 году Tesla намеревалась построить новый завод в Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк, который должен был служить источником универсального источника питания и всемирного вещания. Огромный размах его проекта никогда не беспокоил Теслу; с первым пожертвованием Моргана он уверенно пошел вперед. Стэнфорд Уайт согласился спроектировать центральное здание этого нового промышленного города, башню высотой 154 фута, которая будет источником электроэнергии.Неизбежно задержка в реализации проекта и неоплата счетов. Проект прекратился в 1905 году, и Тесла вернулся в Нью-Йорк.

Тесла отказался от дальнейших выгодных предложений, которые не соответствовали его идеалистическим целям и повлекли за собой последствия. Он вернулся к проектированию турбин и к 1910 году уже имел модели. Однако его работа конкурировала с оборудованием, которое было разработано в период после Ниагары, когда Тесла был занят своими предприятиями в Колорадо и Лонг-Айленде. Скрытный характер и упрямство Теслы вызвали проблемы, и он встретил аудиторию, которая не была склонна к сотрудничеству.Турбина Тесла, изобретательная и многообещающая машина, не увенчалась успехом.

В 1912 году Нобелевский комитет объявил, что Никола Тесла и Томас Эдисон были лауреатами премии по физике; вместо этого приз достался Густаву Далену. Детали отмены неясны, но известно, что Tesla отказалась от приза (и 20 000 долларов, которые были с ним). Тесла проводил различие между вдохновляющими первооткрывателями, такими как он сам, и методическими усовершенствованиями, такими как Эдисон; он придавал большее значение первому.Тесла был чистым ученым, а Эдисон — ученым-прикладником, и их нельзя сочетать. Тесла убедили принять медаль Эдисона 1917 года от Американского института инженеров-электриков, но это сделало его незаинтересованность заметной.

Tesla продолжал свою работу по производству электроэнергии, время от времени делая сообщения о прогрессе, которые доходили до прессы. Он упомянул множество открытий, но не сообщил подробностей экспериментов. У него было достаточно денег, чтобы жить, и он всегда оставался оптимистом. Поговаривали, что Тесла изобрел «луч смертельного луча»; он говорил о посылке луча с Земли на темную сторону Луны.Открытие атомной физики заставило Тесла стремиться к космическим возможностям, когда он праздновал то, что он считал достижением человека, приближающимся к достижению «Создателя». Он описал себя как «просто автомат, наделенный способностью двигаться, реагируя на раздражители органов чувств и мышления и действуя соответственно».

Его восхищение человеческим разумом контрастировало с его определением человеческого тела как «мясорубки, реагирующей на внешние силы».

Тесла умер от сердечной недостаточности, забытый человек, 7 января 1943 года, в православное Рождество того года.Агенты Федерального бюро расследований немедленно удалили бумаги из сейфа Теслы, сославшись на соображения безопасности во время войны. Его похороны прошли в Нью-Йорке, а его тело кремировали.

Майкл Фарадей впервые продемонстрировал связь между магнетизмом и электричеством, перемещая магнит внутри катушки с проволокой. Пока магнит двигался относительно катушки, в проводе индуцировался электрический ток; когда магнит был неподвижен, ток прекращался. Далее Фарадей предположил, что возникающие электромагнитные силы распространяются на область вокруг провода.Первый электрогенератор, известный как динамо-машина, применил эти принципы с изогнутым постоянным магнитом, вращающимся внутри проволочной катушки. Каждый раз, когда магнит поворачивался, возникал ток в чередующихся направлениях, в зависимости от того, какой полюс магнита проходил через провод. Все электрические токи, доступные во время этого открытия, были постоянными токами от батарей, изобретенных Алессандро Вольта, поэтому этот переменный ток был изменен на прямой путем добавления коммутатора (переключателя) к конструкции динамо-машины.

Динамо-машина Gramme, которая так заинтриговала Tesla, улучшилась по сравнению с предыдущими версиями. Он состоял из тридцати катушек, соединенных последовательно с коммутатором на каждом соединении, помещенных во вращающееся намагниченное железное кольцо. Он создавал почти непрерывный постоянный ток с недостатком, который заметил Тесла, — искрами на щетках коммутатора из-за крошечных перебоев в подаче электроэнергии. Динамо-машина была реверсивной; подача электричества на катушки вызывала вращение магнита, который мог быть подключен к шпинделю двигателя.Электрическая сила может быть преобразована в механическую и наоборот.

В двухфазном двигателе два набора катушек расположены перпендикулярно друг другу и окружают сердечник. Когда переменный ток подается на катушки, они становятся электромагнитами, полярность которых быстро меняется с каждым изменением направления тока на противоположное. Поскольку первые катушки получают ток, они создают магнитное поле, которое запускает вращение сердечника. Когда питание первой катушки меняется на противоположное, вторая катушка находится в точке максимальной мощности и создает собственное магнитное поле; ядро вращается.Фактически, величина «намагничивания» никогда не меняется, и создается вращающееся магнитное поле. В результате получается плавный двигатель без коллекторов с ротором в качестве единственной движущейся части.

Тесла описал свою катушку как «более простое устройство для генерации электрических колебаний» для использования в конструкции высокочастотных машин.

В этом устройстве первичная обмотка трансформатора с несколькими витками провода подключена к выбранному конденсатору (или конденсатору) через искровой разрядник.Когда на конденсатор подается электрический ток, он непрерывно заряжается до точки, в которой достигается выбранное напряжение пробоя промежутка, в результате чего возникает искра. В момент искрения конденсатор и первичная обмотка соединены и образуют колебательный контур.

Поскольку процесс заряда до искры быстро повторяется, пульсации высокой энергии в первичной катушке индуцируют напряжение во вторичной катушке трансформатора, которая имеет много витков меньшего провода. Настройки и регулировки каждого контура управляют частотами колебаний каждого контура, и оптимальная работа достигается, когда частоты колебаний совпадают, т.е.е. резонировать. Затем колебания во второй катушке умножаются, катушка вырабатывает высокое напряжение, и сильные искры испускаются вторичным выводом. Когда это выходное напряжение достигает многих миллионов вольт, могут возникать исключительные разряды, подобные молнии.

Презентация Николы Теслы стала возможной благодаря поддержке The Barra Foundation и Unisys.

Никола Тесла | Лемельсон

Никола Тесла был известным сербско-американским изобретателем, инженером-электриком и инженером-механиком, получившим около 300 патентов на свои изобретения.Он родился в Смиляне, Хорватия, 10 июля 1856 года. Мать Теслы, Дука, была его ранним источником вдохновения, поскольку она изобрела небольшую бытовую технику в его детстве. Тесла явно унаследовал изобретательный дух своей матери, поскольку он продолжил разработку некоторых из самых важных изобретений в истории, таких как электричество переменного тока (AC) и катушка Тесла.

Подрастая, Тесла учился в разных странах Европы, включая Германию, Австрию и Прагу. В конце 1870-х у него была возможность поехать в Будапешт, где он работал на телефонной станции.Находясь в Будапеште, он внес улучшения в некоторые изобретения и предложил свою идею асинхронного двигателя, который создавал систему переменного тока и использовал электромагнитную индукцию из магнитного поля вместо электрических соединений с ротором. Позже он попытался привлечь внимание к предлагаемому им изобретению, но не получил никакого признания. В возрасте 28 лет, в 1884 году, он решил переехать в США, где было больше возможностей. Находясь в США, Тесла познакомился с Томасом Эдисоном и пару месяцев работал вместе с ним.Когда Эдисон отказался платить Тесле за его работу, Тесла решил уйти и продолжить свой собственный путь изобретателя.

В 1887 году Тесла получил финансирование на открытие компании от американского предпринимателя Джорджа Вестингауза. Тесла смог доработать свой асинхронный двигатель, чтобы конкурировать с системой постоянного тока Эдисона. Двигатель Теслы, безусловно, был активом во время промышленной революции 19 века, поскольку он оказался более долговечным, дешевым и более эффективным, чем его конкуренты.Тесла передал свое изобретение компании Westinghouse в 1888 году. В 1893 году Тесла добился значительного успеха на Всемирной Колумбийской выставке в Чикаго. Эта выставка стала поворотным моментом для признания общественностью переменного тока, поскольку она развеяла сомнения общественности в безопасности и надежности переменного тока. . Экспозиция продемонстрировала, что переменный ток может бесперебойно протекать, и впоследствии он стал основным стандартом для энергосистем.

В 1895 году лаборатория Теслы сгорела в Нью-Йорке, в результате чего была уничтожена большая часть его работ, включая заметки, образцы, патенты и изобретения.После травмы от потери всего Тесла переехал в Колорадо-Спрингс. В это время Тесла придумал идею всемирной беспроводной сети для связи. Он смог наладить контакты с Дж. П. Морганом, богатым финансистом, и вместе они основали лабораторию в Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк.

В 1901 году другой известный изобретатель, Гульельмо Маркони, передал азбуку Морзе из Англии в Канаду, но Тесла считал, что Маркони украл некоторые из его идей всемирной беспроводной сети. В следующем году Тесла предложил другой ракурс коммуникации и предложил «Всемирную систему телеграфии», в которой, как он предполагал, передающие станции будут собирать и транслировать новости через отдельные приемники.Однако эта ранняя идея радио была закрыта, и Тесла потерял финансирование от Дж. П. Моргана, который поддерживал его лабораторию, потому что его идея не казалась осуществимой. Инвесторы начали отдавать предпочтение Маркони из-за его предыдущего успеха и вместо этого начали его финансировать.

последних года жизни Тесла провел в бедности, пока он не умер 7 января 1943 года. Через шесть месяцев после его смерти Верховный суд США вернул Тесле патент на радио. Причина, по которой США отозвали патент Tesla на радио, обсуждается, но многие полагают, что это связано с надежной финансовой поддержкой Маркони.. Хотя последние годы жизни Теслы были трагичными, его помнят как опытного изобретателя, добившегося значительных успехов в мире связи, электричества и производства.

No related posts.