Последни статии
У дома / Ваканционен дом / Изобретенията на Никола Тесла. Индукционен двигател с променлив ток и електрическа кола Tesla

Изобретенията на Никола Тесла. Индукционен двигател с променлив ток и електрическа кола Tesla

Никола Тесла (1856-1943) - изключителен изобретател, физик, инженер от сръбски произход, автор на над сто изобретения, много от които коренно промениха живота на човечеството. Той получи най-голямата слава за създаването на устройства, работещи с променлив ток, както и за последователната защита на идеята за съществуването на етера. Единицата за измерване на плътността на магнитната индукция е кръстена на изобретателя.

„Вече не работя за настоящето, работя за бъдещето.“

„Действието дори на най-малкото същество причинява промени в цялата вселена.“

„Големите мистерии на нашето съществуване все още не са разгадани; дори смъртта може да не е краят.“

Никола Тесла е роден в хърватското село Смилян (тогава Австро-Унгария) на 10 юли 1856 г. Родителите му Милутин и Георгина бяха далеч от науката - баща му служи като свещеник, а майка му, по днешните стандарти, беше домакиня. Момчето прекарва ранното си детство в малката си родина, където завършва първи клас на основното училище.

Тогава бащата получава нов клир и голямото семейство, което има пет деца, се премества в град Госпич. По това време по-големият брат на Никола Дейн е починал. В Госпич бъдещият физик получава допълнително образование, като първо завършва три класа основно училище, а през 1870 г. получава свидетелство за реална гимназия.

Тесла в младостта си

Обучението в гимназията отвори пътя към Висшето реално училище (сега Технически университет в Грац), което се намираше в град Карловац. Младият мъж отишъл там, където живеел на квартира с леля си. Ученето му е почти прекъснато от тежка болест (най-вероятно холера), от която Никола не може да се отърве цели 9 месеца. Поради това бащата дори искаше да забрани по-нататъшното обучение като инженер, но синът настоя и показа такава воля за живот, че скоро започна да се възстановява.

Докато е в Грац, Тесла се впуска с глава в електроинженерството и скоро разбира, че машините с постоянен ток са несъвършени. За това той беше подложен на публично „бичуване“ от професор Й. Пешл, който демонстративно изнесе лекция преди целия курс за невъзможността да се използва променлив ток в електрически двигатели. Но в живота на Тесла имаше хора, които оставиха незаличима следа в душата му. Сред тях е неговият учител по физика М. Секулич, който веднъж демонстрира своето изобретение - електрическа крушка, обвита в калаено фолио, интензивно въртяща се под въздействието на статична машина. По-късно Никола си спомня, че всеки път този феномен е отеквал в съзнанието му.

Но по това време имаше неприятен епизод в живота на ученика Тесла. През третата си година започва да играе хазарт, губейки големи суми на карти. В редките моменти на победа той раздаваше спечеленото на губещите и не е изненадващо, че сърбинът скоро започна да има огромен дълг, който майка му помогна да изплати. Но това се превърна в добър урок за него, след което картите изчезнаха завинаги от живота на Тесла.

Независим живот

След смъртта на баща си Никола започва да преподава в родната си гимназия в Госпич, но не харесва особено тази работа. Винаги имаше недостиг на пари и само с подкрепата на чичовците си Павел и Петър успя да се премести в Прага, записвайки се във Философския факултет на местния университет. Но и тук хроничната липса на пари се усеща и след първия семестър младежът получава работа като електроинженер в телеграфна компания в Будапеща. Занимавала се е с полагане на телефонни комуникации и изграждане на телефонни централи. През 1882 г. Тесла осъзнава възможността за използване на въртящо се магнитно поле в електрически двигател, но работата в телеграфна компания попречи на плановете да бъдат изпълнени, което принуди амбициозния учен да се премести в Continental Company.

По това време работи в Париж и Страсбург. В последния той участва в изграждането на електроцентрала за местната жп гара. В Страсбург Тесла разработи модел на асинхронен електрически двигател, който тества в действие точно в кметството. След приключване на работата по електроцентралата Никола се връща в Париж, очаквайки полагащите му се 25 000 долара премия, но скоро разбира безсмислието на намеренията си и напуска.

Нов обрат на съдбата

Първоначално Тесла искаше да отиде в Русия, където по това време работеше цяла плеяда от научни светила - и други. Но един от колегите му в Continental Company, C. Belchor, го убеди да отиде в САЩ и дори написа препоръчително писмо до T. Edison. През юни 1884 г. ученият пристига в Ню Йорк и получава работа в компанията Edison Machine Works като инженер, ремонтиращ електрическо оборудване, като същевременно продължава да се занимава с изобретателска дейност.

Знаейки за голямата научна страст на Тесла и не вярвайки много на идеите му, Едисън възложи на колегата си задачата да подобри електрическите машини с постоянен ток, обещавайки за това фантастичната сума от 50 хиляди долара по това време. Никола се впусна в работа и в най-кратки срокове представи 24 варианта за оптимизиране на машината, а с тях и нов регулатор и превключвател. Томас одобри всички разработки, но не даде парите, позовавайки се на лошия английски на Тесла и липсата му на разбиране на американския хумор. В отговор обиденият изобретател избра да се откаже.

Мечтите се сбъдват

След като напусна Едисон, Тесла отлично разбираше, че вече не може да разчита на защитата на близките си, но по това време той имаше нещо по-ценно - авторитет в научните среди и увереност в правилността на собствените си идеи. През пролетта на 1885 г., заедно с известния патентен адвокат L. Surrell, той подава първата заявка за патент, свързана с дъгова лампа, която излъчва еднаква светлина. След това започнаха да се появяват оригинални изобретения със завидна редовност.

По-късно той сключи споразумение за партньорство с бизнесмени от Ню Джърси, които се съгласиха да финансират проектите на учения и му дадоха пари. С тези средства Tesla създаде компания и животът изглеждаше по-добър. Бъдещите предприемачи обаче измамиха наивния Тесла и взеха компанията за себе си, „споделяйки“ част от акциите с него. Никола бил съсипан и бил принуден да си спомни предишната си бедност. За да оцелее, той копае канавки само за 2 долара.

Учен с главна буква

Съдбата го възнаграждава за търпението му и през 1887 г. Никола, с помощта на колегите си, създава новата си рожба Tesla Arc Light Company, която бързо се превръща в сериозен конкурент на империята Едисон. Пресата остроумно нарече тази конфронтация „война на течения“ и на „бойното поле“ сърбинът надигра уважавания американец повече от веднъж. През 1888 г. Тесла докладва за генератора на променлив ток в Американския институт на електроинженерите и веднага получава оферта от милионера Джордж Уестингхаус да му продаде изобретението за 1 милион долара. В резултат на това той придоби патенти за технологии за пренос и разпределение на многофазни токове и използва тези идеи при изграждането на водноелектрическа централа в Ниагарския водопад.

През следващите седем години до 1895 г. Тесла работи активно в своята лаборатория върху теорията на магнитните полета и високите честоти. В резултат на това бяха получени много патенти, включително високо- и свръхвисокочестотни електрически генератори, вълнов радиопредавател и резонансен трансформатор. Освен това ученият успя да отгатне физиологичния ефект на високочестотните токове.

Тесла не спира да учудва научния свят. През 1892 г., говорейки в Кралската академия на Великобритания, той изуми присъстващите с горящи електрически крушки, които „лудият сърбин” държеше в ръцете си. Те обаче не са били свързани към източник на ток. За това след речта той беше седнал на стола на Фарадей. Докато работи върху теорията на радиовълните, Тесла измисли „телеавтомат“ - самоходно устройство, което се управлява от разстояние.

Изглеждаше, че пред Никола няма пречки и самата природа послушно следва инструкциите на учения. Но през май 1895 г. в лабораторията избухва пожар, който поглъща вече създадените разработки и най-новите проекти, включително метод за излъчване на съобщения на разстояние и механичен осцилатор. Тогава имаше упорити слухове, че причината за пожара е палеж на състезатели, а някои дори посочиха конкретен виновник - Едисон.

Пренос на данни на разстояние

Тесла е спасен от феноменалната си памет, благодарение на която възстановява записките си, а компанията Niagara Falls му дава 100 хиляди долара за създаване на нова лаборатория. Резултатът не закъсня - през 1896 г. ученият успя да предаде сигнал без помощта на кабели над 48 км.

През 1899 г., по покана на електрическата компания, Тесла създава лаборатория в Колорадо Спрингс, която работи върху изследването на гръмотевични бури. За целта сърбинът създава специален трансформатор със заземен край на първичната намотка. Другият край беше прикрепен към метална топка, от която стърчеше прът. Вторичната намотка беше свързана към устройство, интегрирано със записващото устройство. Този дизайн позволи на учения да разбере динамиката на променящия се потенциал на планетата. След това той проведе друг експеримент, по време на който успя да докаже възможността за създаване на постоянна електромагнитна вълна.

След впечатляващи успехи, изобретателят се завръща в Ню Йорк и решава да построи станция за предаване на данни и енергия на разстояние до всяка точка на планетата. За да направи това, той придоби малък парцел на Лонг Айлънд, а архитектът В. Грой разработи проект за дървена кула. До 1902 г. тази структура, наречена Wardenclyffe, висока 47 метра, е построена, но не отива по-далеч. Д. Морган, който обеща да финансира проекта, отказа на Тесла в последния момент от страх да не съсипе собствения си бизнес. Това обаче не спря учения и през следващите години той продължи да усъвършенства технологията, провеждайки много експерименти.

"Тайните" изобретения на Тесла

Но Тесла не е известен само с кулата - той не спира да работи и върху други изобретения. В началото на 20-ти век Никола създава електромер и честотомер, подобрява парните турбини и ръководи разработката на локомотив, самолет, кола и струг.

"Летяща машина" от Никола Тесла

„Това ще бъдат самолети на напълно нови принципи – без газови бутилки, крила и витла. При високи скорости те ще се движат във всяка посока, независимо от времето, въздушните джобове и низходящите течения.“

Има версии, че в лабораторията на учения са създадени мощни разрушителни оръжия. Известно е, че по време на експеримент, свързан с изследване на собствените трептения, в стаята започва силен резонанс, който принуждава Тесла да спре действието. Може би това беше тест за оръжие. Вярно е, че някои твърдят, че по това време в града се е случило „Голямото земетресение в Ню Йорк“, но придобиването от правителството на САЩ на всички рисунки и последващата им класификация води до определени мисли.

Малко преди смъртта си брилянтният учен обяви сензация - той създаде „лъч на смъртта“, способен да предава невероятно количество енергия на разстояние, което може да унищожи 10 хиляди самолета. През 1931 г. той показва на обществеността своя електрически автомобил с двигател с променлив ток, който се движи без презареждане през цялата експериментална седмица. Според автора колата може да ускори до 150 км/ч.

последните години от живота

Малко преди смъртта си Никола Тесла е блъснат от кола и получава счупени ребра. Заради усложнения започна пневмония и легна. Ученият беше силно разтревожен за съдбата на родината си, окупирана от нацистите по време на Втората световна война, и се опита да подкрепи онези, които се бориха за нейната независимост. Дори когато бил дълбоко болен, Тесла не позволявал на никого да го посещава и бил сам в хотелската си стая. Така той умира сам от сърдечна недостатъчност в нощта на 8 януари 1943 г. Тялото е открито само два дни след смъртта.

Подобно на много талантливи хора, Никола Тесла е бил известен като ексцентрик и е бил странен в много обикновени ежедневни ситуации. Но той можеше, както никой друг, да усети метафизиката и да разбере законите на природата на невероятно ниво. Резултатът от това бяха брилянтни изобретения, които придвижиха напред развитието на цялото човечество.

  • Когато Никола беше на около десет години, той галеше пухкава котка и забеляза, че между пръстите и косата на животното прескачат искри, особено забележими в тъмното. Момчето попита баща си за природата на това явление, на което той искрено отговори за връзката на тези искри с мълнията. Никола помнеше отговора му до края на живота си - оказва се, че електричеството може да бъде опитомено като домашна котка, но, от друга страна, може да действа като страховита стихия (мълния).
  • След тежко заболяване, прекарано в младостта си, Тесла започва да страда от фобия, свързана със страха от заразяване с инфекция. Той миел ръцете си много пъти и ако муха кацнела в чинията му, докато бил в ресторанта, ученият веднага правел нова поръчка.
  • Никола познаваше добре „Фауст“ на Гьоте и често рецитираше наизуст пасажи от това произведение. Един ден, докато се разхождал в парка, той се отдал на любимото си забавление, след което изведнъж започнал да рисува мистериозни диаграми, в които две електрически вериги отговаряли за преноса на енергия. В резултат на това се роди едно наистина революционно изобретение, което направи възможно предаването на електричество на дълги разстояния.
  • Едисон отчаяно спори с Тесла относно постоянния и променливия ток, твърдейки опасността от последния. За да докаже правотата си, той публично уби кучето с променлив ток, но това не направи впечатление на опонента му.
  • Според някои любители на митовете експериментите, проведени в прочутата кула Уорденклиф на Тесла, биха могли да предизвикат появата на Тунгуския метеорит над Русия през 1908 г.
  • В зрелите си години Тесла бил необщителен и се страхувал от слънчева светлина, така че му се приписвало, че е роднина на самия Дракула. Всъщност, поради постоянното излагане на електромагнитни полета, той развива рядко отклонение - ученият започва да вижда добре на тъмно и трудно може да различи нещо на слънчева светлина поради силна болка в очите си.
  • Способностите на великия учен нямаха граници. Той пише поезия, предрича смъртта на сестра си насън, а също така успява да спаси приятелите си от бедствие, като им попречи да се качат на влака.
  • При един от експериментите с радиовълни сърбин чул странни сигнали и заявил, че идват от космоса. Така се ражда още един мит, който твърди, че извънземните му помагат да създава изобретения.

„Моят мозък е само приемащо устройство. Има известно ядро ​​в космоса, от което черпим знания, сила и вдъхновение. Не съм проникнал в тайните на това ядро, но знам, че то съществува."

Видео

Документален филм „Никола Тесла. Господарят на света".
Сценарист и режисьор: Виталий Правдивцев
Редактор: Лариса Коваленко
Продуцент: Алексей Горовацки

Документален филм „Никола Тесла. Визия за съвременния свят."

Никола Тесла беше човек с много идеи. Съдете сами: повече от триста патента са свързани с името на учения. Той беше далеч пред времето си, така че много от неговите теории, за съжаление, не намериха физическо въплъщение. Въпреки факта, че Тесла никога не е получил признание от основния си съперник Томас Едисон, неговият безспорен талант донесе наистина полезни изобретения на човечеството. Събрахме някои от най-впечатляващите творения на Никола Тесла.

Най-грандиозното изобретение на Никола Тесла

Бобината на Тесла е изобретена през 1891 г. Състои се от първична и вторична намотка, всяка със собствен кондензатор за съхраняване на енергия. Между намотките имаше искрова междина, в която се генерираше електричество, което можеше да се трансформира в дъги, да премине през тялото и да създаде област от заредени електрони.

Тесла беше обсебен от мечтата за безжична градска електрификация, което беше тласъкът за изобретяването на този механизъм. В наши дни бобината на Тесла най-често се използва за забавление и популяризиране на науката – може да се види в експозициите на природонаучните музеи по света. Значението на това изобретение обаче се крие във факта, че е намерен ключът към разбирането на природата на електричеството и възможността за неговото използване.


Кулата Wardenclyffe – един от символите на гениалния Тесла

Разработвайки идеята за предаване на електричество без използване на кабели, Тесла решава, че е най-добре това да се прави на голяма надморска височина. Ето защо, с финансовата помощ на филантропи, той създава лаборатория в планините на Колорадо Спрингс през 1899 г. Там той построи своята най-голяма и най-мощна намотка на Тесла, която нарече „усилване на предавател“. Състоеше се от три намотки и имаше почти 16 метра в диаметър. Предавателят генерира милиони волта електричество и създава светкавични лъчи с дължина до 40 метра. По това време това е най-мощната мълния, създадена изкуствено.

Проблемът беше, че Тесла беше твърде амбициозен за своята епоха: идеята за безжичен пренос на енергия започна да се реализира едва през второто десетилетие на 21 век и едва тогава като концепции и образци. Въпреки факта, че проектът все още е извън обхвата на ежедневната употреба, далновидността на изобретателя е невероятна. Усилващият предавател е предшественик на кулата на Тесла или кулата Уорденклиф, която според създателя си е трябвало да осигури на света безплатно електричество и комуникации. Тесла започва работа по проекта през 1901 г., но след като финансирането пресъхва, той ограничава изследванията си и през 1915 г. мястото е предложено на търг. Провалът изби земята изпод краката на изобретателя: той претърпя нервен срив и Никола Тесла обяви фалит.

Турбина на Никола Тесла


Ефективността и рационалността винаги са присъствали в творенията на Tesla

В началото на 20 век, в зората на ерата на буталните двигатели с вътрешно горене, Тесла създава своя собствена турбина, която може да се конкурира с двигателя с вътрешно горене (ICE). Турбината нямаше лопатки и горивото изгаряше извън камерата, въртейки гладки дискове. Именно тяхното въртене даде на двигателя работа.

През 1900 г., когато Тесла тества своя двигател, ефективността на разхода на гориво е била 60% (между другото, при съвременните технологии тази цифра не надвишава 42% от превръщането на горивото в енергия). Въпреки безусловния успех на изобретението, то не се утвърди: бизнесът беше насочен специално към бутални дизелови двигатели, които дори сега, повече от 100 години по-късно, остават основната движеща сила на автомобилите.


Кракът на гений в обувката стана част от историята

През 1895 г. немският физик Вилхелм Конрад Рьонтген открива мистериозна енергия, която нарича "рентгенови лъчи". Той откри, че ако постави фотолента между част от тялото и оловен екран, ще получи снимка на костите. Няколко години по-късно снимката на ръката на съпругата на учения, която показва костната структура на крайника и сватбения пръстен, донесе на Рентген световна слава.

В същото време има редица доказателства, че още преди откриването на рентгеновите лъчи Тесла е знаел за тяхното съществуване: изследванията му са спрени поради пожар в лабораторията през 1895 г., който се случи малко преди публикуването на резултатите от експериментите на Рентген. Откриването на нови лъчи обаче вдъхновява Никола Тесла да създаде своя собствена версия на рентгенови лъчи с помощта на вакуумни тръби. Той нарече технологията си „фотография в сянка“.

Тесла се смята за първия човек в Съединените щати, направил рентгенова снимка на собственото си тяло: „в кадър“ бяха краката му в ботуши. Тази снимка, заедно с ентусиазирано писмо, в което Никола Тесла поздравява своя колега за голямото му откритие, е изпратена на Рентген. Той от своя страна похвали американския учен за яснотата и доброто качество на неговата сенчеста фотография. Тази характеристика на подобрения метод допринесе значително за развитието на съвременните рентгенови апарати и никога не е била надмината.


Тесла изпревари Маркони, но все още не стана баща на радиото

Самоличността на изобретателя на радиото все още е обект на ожесточени дебати. През 1895 г. Тесла е готов да предаде радиосигнал на разстояние от 50 км, но, както вече знаем, лабораторията му изгаря, което забавя изследванията в тази област. По същото време в Англия италианецът Гулиелмо Маркони разработва и патентова безжична телеграфна технология през 1896 г. Системата на Маркони използва две вериги, което намалява зоната на радиопредаване, докато разработките на Тесла могат значително да увеличат изходната мощност на сигнала.

Никола Тесла представя своето изобретение в Патентното ведомство на САЩ през 1897 г. и получава патент през 1900 г. В същото време Маркони се опита да получи патент в САЩ, но изобретението му беше отхвърлено, тъй като беше твърде подобно на вече патентована технология, собственост на Tesla. Уплашен, Маркони отваря собствена компания, която е под сериозната защита на Андрю Карнеги и Томас Едисън.

През 1901 г., използвайки редица патенти, собственост на Тесла, Маркони успява да предаде радиовълни през Атлантическия океан. През 1904 г., без ясна обосновка, Патентното ведомство отменя решението си и признава патента на Маркони за валиден, което го прави формалния изобретател на радиото. През 1911 г. италианецът получава Нобелова награда, а 4 години по-късно, през 1915 г., Тесла съди компания, собственост на Маркони, за незаконно използване на чужда интелектуална собственост. За съжаление по това време Никола Тесла е твърде беден, за да съди голяма корпорация. Съдебният спор спира едва през 1943 г., няколко месеца след смъртта на изобретателя. Тогава комисията се произнесе относно законността на твърденията му и потвърди патента на Тесла.

Неонови лампи


Освен това Тесла изобретил неоновите реклами.

Въпреки факта, че флуоресцентната или неонова светлина не е открита от Никола Тесла, той има значителен принос за подобряване на технологията за тяхното производство: никой все още не е измислил алтернатива на нейното катодно излъчване, получено с помощта на електроди, поставени във вакуумни тръби.

Тесла видя потенциала на експериментирането с газова среда, през която преминават електрически частици, и също така разработи четири различни вида осветление. Например, той преобразува така наречения черен цвят във видимия спектър, използвайки фосфоресциращи вещества, които сам създава. Освен това Tesla намери практически приложения за технологии като неонови лампи и рекламни табели.

На Световния панаир в Чикаго (наричан още Колумбийската експозиция) през 1893 г. Тесла оборудва изложбеното си пространство с неонови реклами, които моментално впечатляват посетителите. Хората харесаха идеята толкова много, че оттогава неоновите светлини се превърнаха в символ на мегаполисите по света.

хидроелектрическа трансформаторна станция Адамс


Тесла построи първата язовирна подстанция, за да използва силата на водопад

Комисията на Ниагарския водопад търсеше компания, която може да изгради водноелектрическа централа, която да използва силата на водните ресурси в продължение на много години. Първоначално компанията на Томас Едисън беше фаворит, но след като Tesla демонстрира ефективността на променливия ток пред представители на Westinghouse Electric, изборът падна върху него през 1983 г. Инженерите на Westinghouse използваха работата на Никола Тесла, но голямата пречка беше получаването на финансиране за такъв иновативен проект, в чиято жизнеспособност мнозина се съмняваха.

Въпреки това, на 16 ноември 1896 г. превключвателят е тържествено обърнат в турбинната зала на хидроелектрическата централа Адамс и станцията започва да доставя електричество на град Бъфало в щата Ню Йорк. По-късно са построени още десет генератора, за да електрифицират Ню Йорк. За онова време проектът е наистина революционен и поставя летвата за всички съвременни електроцентрали.

Асинхронен двигател


Още едно изобретение на Тесла, което все още се използва във всеки дом

Асинхронният двигател се състои от две части - статор и ротор и използва променлив ток за работа. Статорът остава неподвижен, използвайки магнити за въртене на ротора, разположен в средата на конструкцията. Този тип двигател е издръжлив, лесен за използване и сравнително ниска цена.

През 80-те години на 19 век двама изобретатели работят върху създаването на асинхронен двигател: Никола Тесла и Галилео Ферари. И двамата представят дизайна си през 1888 г., но Ferrari изпреварва съперника си с два месеца. Освен това тяхното изследване е независимо и резултатите са идентични и двамата изобретатели са използвали патенти на Tesla. Индукционният двигател стана невероятно популярен и все още се използва днес в прахосмукачки, сешоари и електрически инструменти.


Ето как е изглеждал прародителят на съвременните дронове

През 1898 г. на изложението за електротехника в Медисън Скуеър Гардън Тесла демонстрира изобретението си, което той нарече „телеавтоматична машина“. Всъщност това беше първият в света радиоуправляем модел на кораб. Изобретението не е имало патент, тъй като представители на Патентното ведомство не са искали да признаят съществуването на нещо, което (според тях) не може да съществува. Никола Тесла показа безпочвеността на съмненията им, като демонстрира изобретението си на изложбата. Той управлява дистанционно опашния ротор на модела и осветлението на корпуса с помощта на радиовълни.

Това изобретение беше първата стъпка в три напълно различни области. Първо, Tesla разработи дистанционно управление, което сега се използва в ежедневието - от домашни телевизори до гаражни врати. Второ, моделът е първият робот, който се движи без пряко човешко влияние. И накрая, трето, комбинацията от роботика и дистанционно управление позволява да се нарече лодката на Никола Тесла прадядото на съвременните дронове.

Изобретяване на променлив ток


Без това изобретение на Тесла съвременният свят би изглеждал различно

Няма съмнение, че най-важните изобретения на Никола Тесла включват променлив ток. Въпреки че изобретателят не е пионер в тази област, неговите изследвания са направили възможно извършването на електрификация на световно ниво.

Когато говорим за това как променливият ток завладява света, не може да не споменем името на Томас Едисън. В зората на своята дейност Тесла работи в компанията на бъдещия си съперник. Компанията на Едисън е първата, която работи с постоянен ток. Променливият ток има сходни характеристики с батериите, тъй като изпраща енергия към среда извън веригата. Проблемът е, че токът постепенно отслабва, което прави невъзможно преместването на електричество на големи разстояния. Tesla реши този проблем, като работи с променлив ток, който позволява електричеството да се премества от източник и обратно, както и да покрива огромни разстояния между обектите.

Томас Едисън осъди Никола Тесла за неговите изследвания в областта на променливия ток, смятайки ги за безсмислени и необещаващи. Именно тази критика послужи като причина двамата изобретатели да се разделят завинаги. Докато Тесла беше безработен и работеше странно, той не можа да събере средства, за да създаде своя собствена компания. Миналите успехи привличат вниманието на Джордж Уестингхаус, инженер и бизнесмен, върху работата му. Той купи всички патенти на Никола Тесла, свързани с променлив ток.

Повратна точка в историята на електричеството може да се види в търга за инсталиране на осветление за Световното изложение в Чикаго през 1983 г., в който участват Edison и Westinghouse. Първият предложи да електрифицира експозицията за 554 хиляди долара, а вторият обеща да го направи за 399 хиляди долара, което му осигури победа и договор, а след това и успешно изпълнение на обещанието, като по този начин осигури светло бъдеще на променливия ток . И отново благодарение на великия гений на Никола Тесла.

Всички тези изобретения още веднъж доказват, че преди всичко Тесла е мечтател, който не се страхува да напусне утъпкания път на класическата наука и да мисли отвъд установените по това време граници. Кой знае в кой век щяхме да живеем сега, ако Тесла не беше практик, обсебен от нови идеи?

"Човекът, който изобрети 20-ти век!" - така съвременните биографи наричат ​​Тесла и го правят без никакво преувеличение. Той спечели славата си благодарение на прогресивните си възгледи и способността да докаже тяхната валидност. Тесла провежда опасни експерименти в името на науката и в определени среди се смята за фигура, свързана с мистицизма. Във втория случай най-вероятно имаме работа със спекулации, но със сигурност се знае, че изобретенията на Никола Тесла са допринесли за прогреса в целия свят.

Наследството на Никола Тесла

Първо, нека да разгледаме изобретения, които са важни от научна гледна точка, но рядко се срещат в ежедневието на съвременните хора.

Ще говорим за едно от най-известните и грандиозни изобретения на Никола. Бобината на Тесла е вид резонансна трансформаторна верига. Това устройство е използвано за производство на високо напрежение с висока честота.


Намотката на Тесла беше един от инструментите за изучаване на природата на електрическия ток и възможностите за неговото използване

Tesla използва намотки по време на иновативни експерименти в областта на:

  • електрическо осветление;
  • фосфоресценция;
  • генериране на рентгенови лъчи;
  • високочестотен променлив ток;
  • електротерапия;
  • радиотехника;
  • предаване на електрическа енергия без жици.

Между другото, Никола Тесла беше един от онези хора, които предсказаха появата на интернет и съвременните джаджи.

Намотката на Tesla е ранен предшественик (заедно с индукционната намотка) на по-модерно устройство, наречено flyback трансформатор. Той осигурява напрежението, необходимо за захранване на катодната тръба на телевизори и компютърни монитори. Версиите на тази намотка се използват широко днес в радио, телевизия и друго електронно оборудване.

Бобината може да се види в целия й блясък в научни музеи или на специални изложения.

Намотка на Tesla в действие винаги е спектакъл:

Тази структура, известна още като кулата на Тесла, е построена, за да позволи безжични телекомуникации и да демонстрира възможността за предаване на електричество без кабели.

Според идеята на Тесла кулата Wardenclyffe е трябвало да бъде стъпка към създаването Световна безжична система. Неговите планове бяха да инсталира няколко десетки приемо-предавателни станции по целия свят. Така няма да е необходимо да се използват електропроводи с високо напрежение. Тоест всъщност щяхме да имаме една глобална електроцентрала. Между другото, Тесла успя да предаде електричество „по въздуха“ от една бобина в друга, така че амбициите му не бяха неоснователни.

Днес Wardenclyffe е затворено съоръжение

Проектът Wardenclyffe изискваше големи капиталови инвестиции и получи подкрепата на влиятелни инвеститори в началните етапи. Въпреки това, когато работата по изграждането на кулата беше почти завършена, Tesla загуби финансирането си и се оказа на ръба на фалита. И всичко това, защото Wardenclyffe може да бъде предпоставка за безплатни доставки на електроенергия в целия свят и това може да съсипе някои инвеститори, чийто бизнес е свързан с продажбата на електроенергия.

Любителите на различни теории на конспирацията свързват падането на Тунгуския метеорит в Сибир и експериментите на Тесла с Кулата.

рентгенови лъчи

Вилхелм Рьонтген официално открива радиацията, наречена на негово име, на 8 ноември 1895 г. Но всъщност Никола Тесла е първият, който наблюдава това явление. Още през 1887 г. той започва да провежда изследвания с помощта на вакуумни тръби. По време на експериментите си Тесла записва „специални лъчи“, които могат да „прозрачят“ обекти. Първоначално ученият не придава голямо значение на това явление, като се има предвид, че продължителното излагане на рентгенови лъчи е опасно за хората.


Никола Тесла е първият, който обръща внимание на опасностите от рентгеновите лъчи

Въпреки това Тесла продължава изследванията в тази посока и дори провежда няколко експеримента преди откритието на Вилхем Рьонтген, включително фотографиране на костите на ръката му.

За съжаление през март 1895 г. в лабораторията на Тесла избухва пожар и записите от тези изследвания са изгубени. След откриването на рентгена Никола с апарат с вакуумни тръби прави снимка на крака си и я изпраща на свой колега с поздравления. Рьонтген похвали Тесла за висококачествената му фотография.


Същият кадър на крак в обувка

Противно на общоприетото схващане, Вилхем Рьонтген не е бил запознат с работата на Тесла и е стигнал до откритието си сам, което не може да се каже за Гулиелмо Маркони...

Радио и дистанционно управление

Инженери от различни страни работиха върху радиокомуникационната технология, докато изследванията бяха независими едно от друго. Най-яркият пример: съветският физик Александър Попов и италианският инженер Гулиелмо Маркони, които в своите страни се смятат за изобретатели на радиото. Въпреки това Маркони придобива голяма световна слава, като пръв установява радиовръзка между два континента (1901 г.) и получава патент за изобретението си (1905 г.). Затова се смята, че той има най-голям принос за развитието на радиокомуникациите. Но какво общо има Тесла с това?

Радиовълните днес са навсякъде

Както се оказа, той беше първият, който разкри природата на радиосигналите и през 1897 г. той патентова предавател и приемник. Маркони взема технологията на Тесла като основа и прави известната си демонстрация през 1901 г. Още през 1904 г. Патентното ведомство лиши Никола от патента за радиото и година по-късно го присъди на Маркони. Очевидно това не би могло да се случи без финансовото влияние на Томас Едисън и Андрю Карнеги, които бяха в конфронтация с Тесла.

През 1943 г., след смъртта на Никола Тесла, Върховният съд на САЩ разгледа ситуацията и призна по-значимия принос на този учен като изобретател на радиотехнологиите.

Нека се върнем малко назад. През 1898 г. на Електрическата изложба в Медисън Скуеър Гардън Тесла демонстрира изобретение, което нарече „телеавтоматика“. Всъщност беше така модел на лодка, чието движение може да се управлява дистанционно чрез дистанционно управление.

Ето как изглеждаше радиоуправляемата лодка на Тесла

Никола Тесла всъщност демонстрира възможностите за използване на технологията за предаване на радиовълни. Днес дистанционното управление е навсякъде, от дистанционното управление на телевизора до полета на дронове.

Асинхронен двигател и електрически автомобил Tesla

През 1888 г. Тесла получава патент за електрическа машина, в която въртенето се създава под въздействието на променлив ток.

Няма да навлизаме в техническите характеристики на работата на асинхронен двигател - тези, които се интересуват, могат да се запознаят със съответния материал в Wikipedia. Това, което трябва да знаете е, че двигателят е с проста конструкция, не изисква големи производствени разходи и е надежден при работа.

Тесла възнамерявал да използва своето изобретение като алтернатива на двигателите с вътрешно горене. Но просто така се случи, че през този период никой не се интересуваше от подобни иновации, а финансовото състояние на самия учен не му позволи да се развихри.

Интересен факт!В Силиконовата долина е издигнат паметник на великия изобретател. Символично е, че той дава безплатен Wi-Fi.

Невъзможно е да не споменем забуленото в мистерия Електрическа кола Tesla. Именно поради съмнителността на тази история няма да я представяме като отделен параграф. Освен това нямаше нужда от електрически двигател.

1931 г., Ню Йорк. Никола Тесла демонстрира работата на автомобил, в който по общо мнениеВместо двигател с вътрешно горене е монтиран променливотоков двигател с мощност 80 к.с. Ученият се движи с него около седмица, ускорявайки до 150 км/ч. И уловката е следната: двигателят работеше без видим източник на захранване, а колата трябва да се презареди по общо мнениеникога не е инсталиран. Единственото нещо, към което беше свързан моторът, беше кутия, направена от електрически крушки и транзистори, които Тесла купи от близкия магазин за електроника.


За демонстрацията е използван Pierce Arrow от 1931 г.

На всички въпроси Никола отговори, че енергията се взема от етера. Вестникарските скептици започнаха да го обвиняват в почти черна магия, а недоволният гений, като взе кутията си, отказа да коментира или да обясни каквото и да било.

Подобно събитие в биографията на Тесла наистина се случва, но експертите все още се съмняват, че той е намерил начин да получи енергия за автомобил от „въздуха“. Първо, в бележките на учения няма намек за двигател, задвижван от етер, и второ, има предположения, че Никола е заблудил обществеността по този начин, за да привлече вниманието към самата идея за електрически автомобили. И директно за движението на този прототип може да се използва или скрита батерия, или двигател с вътрешно горене с модернизирана изпускателна система.

Никола Тесла е инженер, физик, най-великият изобретател и учен на ХХ век. Неговите открития промениха света завинаги, а животът и биографията му са изпълнени с невероятни събития. Тесла спечели световна слава като създател на електрически двигател, генератор, многофазни системи и устройства, работещи с променлив ток, които се превърнаха в основните етапи на втория етап на индустриалната революция и удивителните факти от неговата биография.

Никола Тесла е известен и като един от вярващите в съществуването на свободна енергия в етера. Проведен голям брой експерименти и експерименти, потвърждаващи неговото присъствие и възможността за използване на ефирни технологии. Наричат ​​го екстрасенс, предсказал съвременния свят, други го наричат ​​шарлатанин и шизофреник, трети го наричат ​​велик изобретател и учен.

Детство

Бащата на известния учен Милутин Тесла е бил духовник, майка му Джорджина Тесла е отглеждала деца и е помагала на съпруга си в църквата. Никола имал три сестри и брат, които починали в детството след падане от кон. Семейството живеело на 6 км от град Госпич в сръбското село Смиляни. Никола Тесла е роден на 10 юли 1856 г.

Днес родината на учения е в Хърватия, по онова време това е територията на Австро-Унгария. Момчето завършва първи клас в училище в селото. Въпреки тесните условия и липсата на учители, много му хареса там.


Затова новината за преместването му в Госпич го разстрои. Причината за тази промяна беше повишаването на баща му в ранг. Никола завършва прогимназия в Госпич.

След дипломирането си посещава тригодишна гимназия. От детството се учи на независимост. Родителите работят много, рядко са вкъщи, а роднините се грижат за момчето. Помага в домакинството, по-късно си намира работа във фабрика, за да печели джобни пари. През есента на 1870 г. заминава за Карловац и постъпва във Висшето реално училище.

болест

През 1873 г. Никола Тесла получава диплома за зрелост и се замисля върху съдбата си. Родителите искали синът им да продължи тяхното дело и да стане свещеник. Младият мъж имаше други интереси, които не бяха свързани с църквата. Озовавайки се на кръстопът, той тъжно размишлява за бъдещето. Тъй като не иска да не се подчинява на родителите си, Никола решава да учи духовни науки.


Съдбата отреди друго. В Госпич избухва епидемия от холера, която убива една десета от жителите на града. Цялото семейство на Тесла беше болно, така че на Никола беше строго забранено да се връща у дома. Отива при родителите си и скоро се разболява. Деветте месеца боледуване, усложнено от други заболявания, се превърнаха в тежко изпитание за него.

Ситуацията беше безнадеждна, лекарите не можеха да помогнат. В един от трудните дни на кризата се проведе разговор с баща ми. Бащата, опитвайки се да развесели младия мъж, каза, че всичко ще бъде наред и той ще се оправи. Никола отговори, че ще се справи, ако баща му му позволи да посвети живота си на инженерството. Бащата обещал на умиращия си син да учи в най-престижния университет в Европа.


Може би това е причината Никола да се възстанови. Самият той си спомня с благодарност лечителката, която се озова в къщата на свещеника, когато никой не се надяваше на нищо. Възрастна жена дала на пациента отвара от боб, която се оказала чудодейно лекарство, което изправило младия мъж на крака. След оздравяването си Никола се укрива три години в планината от военна служба, тъй като още не се е възстановил напълно от болестта си.

След болезнено боледуване Тесла развива маниакален страх от възможността да се зарази отново с инфекцията. Често си миеше ръцете. Забелязвайки муха, пълзяща по масата, той поиска да сменят съдовете. Второто странно нещо, което той придоби след заболяването, бяха силни проблясъци на светлина, които му се появиха, скривайки реални обекти и заменяйки мислите.


Впоследствие тази особеност се прояви във факта, че заедно с проблясъци възникнаха видения за бъдещите му изобретения. Необичайният дар се изразяваше във факта, че ученият си представи устройство или устройство, психически го тества и го приложи в действителност, получавайки продукт, готов за употреба. На неговите способности би завидял съвременен компютър.

Проучвания

През 1875 г. Никола Тесла става студент във Висшето техническо училище в Грац (сега Технически университет в Грац), изучавайки електроинженерство. През първата си година, наблюдавайки машината на Грам, той заключава, че нейната пълна работа е възпрепятствана от постоянния ток на двигателя. Учителят го критикува остро, като каза, че машината изобщо няма да работи на променлив ток.

През третата си година се пристрастих към хазарта и загубих много пари. Спомняйки си този период от живота си, той пише, че игрите на карти не са били забавление за него, а желание да избяга от провалите.


Той раздаваше печалбите на губещите - за това го наричаха ексцентрик. Страстта му към хазарта завърши с голяма загуба, след което майката трябваше да вземе пари назаем от приятел, за да изплати хазартен дълг.

Студентът, който решава най-сложните проблеми в главата си, колкото и да е странно, не е издържал окончателните изпити и следователно не е завършил колеж. През 1879 г. баща му умира. За да помогне на семейството, Никола получава работа като учител в гимназия в Госпич. На следващата година, финансиран от чичовците си, той става студент във Философския факултет на Пражкия университет. След първия семестър напуска обучението си и заминава за Унгария.

Работа в Европа

През 1881 г. се премества в Будапеща и работи в инженерния отдел на Централния телеграф като дизайнер и чертожник. Тук той има достъп до изучаване на прогресивни изобретения, възможност да експериментира и реализира собствените си идеи. Основната задача на този период е изобретяването на електрическия двигател с променлив ток.


За по-малко от два месеца интензивна работа той създава всички монофазни и многофазни двигатели, всички системни модификации, свързани с името му. Иновацията в произведенията на Тесла беше, че благодарение на тях стана възможно предаването на енергия на дълги разстояния, захранване на осветителни устройства, фабрични машини и домакински устройства.

През 1882 г. се премества в Париж и получава работа в Continental Edison Company. Компанията работеше по изграждането на електроцентрала за жп гарата в Страсбург. Тесла е изпратен там, за да разреши оперативни проблеми. В свободното си време ученият работи върху асинхронен електродвигател и през 1883 г. демонстрира работата му в кметството на Страсбург.

Работа в Америка

През 1884 г. се завръща в Париж, където му е отказано изплащането на обещания бонус. Обиден, Тесла напуска работа и решава да замине за Америка. Пристига в Ню Йорк на 6 юли. Получава работа в Edison Machine Works като инженер по ремонт на електрически двигатели и DC генератори.

Тесла се надява да се посвети на любимата си работа - създаването на нови машини, но креативните идеи на изобретателя дразнят Едисон. Между тях възникнал спор. Ако противникът загуби, емигрантът трябваше да получи почти милион американски долара. Тесла спечели спора, като представи 24 варианта на изобретението на Едисон. Позовавайки се на факта, че спорът е шега, той не даде пари.

Изобретателят напуска и остава безработен. За да оцелее някак, той копае канавки и приема дарения. През този период той се запознава с инженер Браун, чрез чиято лека ръка заинтересованите хора научават за идеите на учения. За Никола е наета лаборатория на Пето авеню, която по-късно се превръща в Tesla Arc Light Company, която произвежда дъгови лампи за улично осветление.

През лятото на 1888 г. Тесла започва сътрудничество с американеца Джордж Уестингхаус. Индустриалистът купува няколко патента и партида дъгови лампи от изобретателя. Осъзнавайки, че има гений пред себе си, той изкупува почти всички патенти и го кани да работи в лабораторията на собствената си компания. Тесла отказва, осъзнавайки, че това ще ограничи свободата.


В най-плодотворните години 1888-1895 г. ученият изследва високочестотните магнитни полета. Американският институт на електроинженерите го кани да изнесе лекция. Спектакълът пред електроинженери имаше невиждан успех.

През 1895 г., на 13 март, лабораторията на Пето авеню изгаря до основи. Последните му изобретения също са унищожени в пожара. Ученият каза, че е готов да възстанови всичко по памет. Компанията Niagara Falls предостави финансова подкрепа от $100 000. Tesla успя да започне работа в новата лаборатория през есента.

Открития и изобретения

Какво е измислил? Никола Тесла има много изобретения, но най-важните открития за науката са:

  • Усилващ трансформатор за възбуждане на Земята, действащ при предаването на електрическа енергия по начин, подобен на телескоп при астрономически наблюдения.
  • Метод за запазване и предаване на светлина;
  • Теория на полето (въртящо се магнитно поле);
  • Променлив ток;
  • AC мотор;
  • Бобина на Тесла;

  • радио;
  • рентгенови лъчи;
  • Усилващ предавател;
  • турбина Никола Тесла;
  • Сенчеста фотография;
  • Неонови лампи;
  • хидроелектрическа трансформаторна станция Адамс;
  • Телеавтомат;
  • Асинхронен двигател;
  • Електродинамична индукционна лампа.
  • Дистанционно;
  • Електрическа подводница;

  • роботика;
  • Генератор на озон Tesla;
  • Студен огън.
  • Безжични комуникации и неограничена безплатна енергия;
  • Лазер.
  • Плазмена топка.
  • Инсталация за производство на кълбовидни мълнии.

Мистерията около личността на Тесла породи митове и легенди. Съвременните изследователи се съмняват в отношението му към експеримента с кораба във Филаделфия, Тунгуския метеорит, създаването на електрическа кола, лъчите на смъртта и някои други непотвърдени сензационни открития. Тесла вярва в универсалния разум, Акашовите записи, енергията на Земята и че тя е живо същество.

Личен живот

Тесла имаше екстравагантен характер и странни навици. Много жени се влюбваха в него, но той не отвръщаше със същото и не беше женен. Той беше на мнение, че семейният живот и раждането на деца са несъвместими с научната работа. Малко преди смъртта си ученият признава, че отказът от личния му живот е неоправдана жертва.


Тесла не е имал собствен дом, след като е напуснал дома на родителите си. Живееха в лаборатория или в хотелски стаи. Той спал по два часа на ден, а веднъж прекарал 84 часа на работа, без да се чувства уморен. Едно време той пиеше уиски всеки ден, вярвайки, че това ще удължи живота му. В същото време той страда от неврози и обсесивни състояния.

Той беше привърженик на евгениката - човешки подбор и контрол на раждаемостта.

Паметник на великия изобретател и учен за неговите постижения и открития е издигнат в Силиконовата долина през 2013 г. с помощта на доброволни дарения от фенове.


Средствата бяха събрани чрез услугата Kickstarter. В основата на статуята има капсула, която ще бъде отворена през 2043 г. Паметникът е безплатна безжична интернет точка.

Задаването на въпроса „кой е изобретил електричеството?“ не съвсем правилно. По-правилно е да попитаме кой е открил електричеството? Невъзможно е да се отговори еднозначно. Историята на електричеството датира от векове до съществуването на човешката цивилизация.

Хронология на основните открития и изобретения

В съвременния свят всяко дете в съзнателна възраст се сблъсква с електричество в къщата. Първите споменавания за наблюдения в природата на това физическо явление датират от 4 век пр.н.е. д. Великият философ Аристотел изучава поведението на змиорките, които удрят жертвите си с електрически разряди.

Легендарният учен Талес от Милет, живял в Древна Гърция (5 век пр. н. е.), споменава в своите произведения такова явление като електричество. Гледаше как кехлибарът, натрит с топка вълна, привлича различни малки неща. Историците признават времето, когато експериментите са описани като период на откриването на електричеството.

важно!Терминът електричество идва от думата електрон, което означава кехлибар.

Едва от 17-ти век започва поредица от открития и изобретения по отношение на електричеството. Уикипедия съобщава за историята на електричеството в някои подробности. Ето кратък списък на основните етапи в развитието на науката за електрическата енергия:

  1. В началото на 17 век англичанинът Уилям Гилбърт, докато изучава магнитоелектричните явления, въвежда за първи път такова понятие като електричество (кехлибар).
  2. Две години по-късно, през 1663 г., бургомистърът на Магдебург, Ото фон Хенрике, демонстрира електростатично устройство, състоящо се от сярна топка, монтирана върху метална ос. На повърхността на сферата, в резултат на триене с дланта, се натрупва статичен заряд от ток, който с магнитното си поле привлича или отблъсква малки предмети.

  1. Почти 60 години по-късно (1729 г.) английският физик Стивън Грей експериментално определя способността за провеждане на ток на различни материали.
  2. Четири години по-късно (1733 г.) френският физик Шарл Дюфе излага съмнителна версия за съществуването на два вида електричество - от стъкло и от смола. Той обясни това, като каза, че е получил електрически заряд върху повърхността на стъклена пръчка и бучка смола, като ги трие съответно в коприна и вълна.
  3. През 1745 г. е изобретен Лайденският буркан - прототипът на съвременния кондензатор. Автор на изобретението е холандският изследовател Питер ван Мушенбрук.

  1. В същото време изключителни руски учени Ричман и Ломоносов в Санкт Петербург се опитват да получат изкуствен разряд на мълния в лабораторни условия. По време на следващия експеримент Ричман умира след токов удар.
  2. 1785 г. е белязана от регистрацията в Лондон на закона на Кулон, носещ името на своя автор. Ученият обосновава величината на силата на взаимодействие между точковите заряди в зависимост от дължината на празнината между тях.
  3. Няколко години по-късно, през 1791 г., Галвани публикува трактат, в който доказва възникването на електрически процеси в мускулите на животните.
  4. В същата страна Волта през 1800 г. демонстрира галванична клетка - източник на постоянен ток. Устройството представляваше вертикална структура, изработена от сребърни и цинкови дискове, облицовани с хартия, напоена с физиологичен разтвор.

  1. Двадесет години по-късно датският физик Ерстед открива съществуването на електромагнитния ефект. Отваряйки контактите на електрическата верига, той забеляза вибрации на стрелката на компаса, поставен до него.
  2. Година по-късно през 1821 г. великият френски учен Ампер открива магнитно поле около проводник с променлив ток.
  3. 1831 г. – Фарадей създава първия в света генератор на ток. Чрез преместване на магнетизирана сърцевина вътре в намотка от метална тел, той записва проявата на електрически заряд в нейните завои. Ученият беше един от онези физици, които първи създадоха електричество в лабораторията. Той също така обосновава теорията за електромагнитната индукция.

Забележка!С натрупването на практика в резултат на многобройни експерименти започна да възниква необходимостта от теоретично обосноваване на явленията и появата на наука, свързана с електричеството.

Етапи на създаване на теория

Всеки етап от изграждането на електрическата теория е изграден въз основа на личните открития на изключителни физици. Техните фамилни имена образуват списък с имена, на които принадлежи изобретението на електричеството. Теоретичните научни основи на електричеството се развиват постепенно с натрупването на експериментален опит.

Поява на термина

Вече беше споменато по-горе, че концепцията за „електричество“ е въведена за първи път от Уилям Гилбърт през 1600 г. От този момент нататък се отбелязва датата, на която се появява електричеството.

Първата електростатична машина

Устройството, демонстрирано през 1663 г. от бургомистъра на Магдебург Ото фон Хенрике, се счита за първата електростатична машина. Това беше топка от смола, монтирана върху метален прът.

През 1745 г. се случи важно събитие - холандският изследовател Питер ван Мушенбрук създаде електростатичен кондензатор. Устройството е кръстено на града, където е направено изобретението - Лайденския буркан.

Два вида такси

Бенджамин Франклин въвежда концепцията за полярността на заряда. Оттогава е аксиома, че всеки електрически потенциал има отрицателни и положителни полюси.

Бенджамин Франклин

През 1747 г. американският учен изследовател Бенджамин Франклин създава своя собствена теория за електричеството. Той представи природата на електричеството като нематериална течност под формата на определени течности.

От теория към точна наука

Теоретичната база, натрупана през последните няколко века, направи възможно преформатирането на придобитите знания в точна наука през 20 век. Фундаменталните открития и изобретения се появиха благодарение на онези учени, които откриха природата на електрическия ток. Невъзможно е да се определи точно през коя година е изобретено изкуственото електричество. Това се случва главно през 18-ти и 19-ти век.

Доста трудно е да се назове кой първи е изобретил тока. Това най-вероятно може да се отдаде на броя на великите учени, споменати по-горе. Пръст в това имаха изключителни физици от Америка, Англия, Франция, Италия, Русия и много други европейски страни.

Такива изобретатели и теоретици на електротехниката като Едисон и Тесла заслужават несъмнена безсмъртна слава. Последният положи много усилия за теоретичното обосноваване на природата на магнетизма и успешно го приложи на практика. Тесла е създателят на безжичното електричество.

Закон за взаимодействието на заряда

Един от фундаменталните таблетки на науката за електричеството е законът за взаимодействие на зарядите, известен като закон на Кулон. Той гласи, че силата на взаимодействие между два точкови заряда е право пропорционална на произведението на количествата заряди и обратно пропорционална на разстоянието на квадрат между тези точки.

Изобретяване на батерията

Документално доказателство за изобретяването на електрическата батерия се счита за устройството, предложено от италианския учен Алесандро Волта. Устройството беше наречено волтова колона. Това беше нещо като нещо, направено от медни и цинкови плочи, подредени с парчета филц, навлажнени с разтвор на сярна киселина.

В горната и долната част на стълба беше създаден електрически потенциал, чието разреждане можеше да се усети чрез поставяне на дланите на ръцете върху стълба. В резултат на взаимодействието на метални атоми, възбудени от електролита, електричеството се натрупва в батерията.

Изобретателят на галваничното електричество, Алесандро Волта, постави основите на това, което днес се нарича батерии.

Поява на понятието ток

Изразът "ток" възниква едновременно с появата на електричеството в лабораторията на физика Уилям Гилбърт през 1600 г. Токът характеризира посоката на електрическата енергия. Тя може да бъде променлива или постоянна.

Закон за електрическата верига

Немският физик Кирхоф има безценен принос за развитието на теорията за електричеството през 19 век. Той е автор на термини като клон, възел, контур. Законите на Кирхоф станаха основа за изграждането на всички електрически вериги на радиоелектронни и радиотехнически инструменти и устройства.

Първият закон гласи: „Сумата от електрическите заряди, влизащи в даден възел за определено време, е равна на сумата от зарядите, които го напускат през същото време.“

Втората позиция на Кирхоф може да бъде изразена по следния начин: „Когато токовете преминават през всички клонове на веригата, потенциалът пада. Когато се върнат към първоначалния възел, потенциалът се възстановява напълно и достига първоначалната си стойност. Това означава, че изтичането на енергия в затворена електрическа верига е нула.

Електромагнитна индукция

Феноменът на възникване на електрически ток в затворен контур на проводник, когато през него преминава променливо магнитно поле, е описан от Фарадей през 1831 г. Теорията на електромагнитната индукция направи възможно откриването на последващите закони на електротехниката и изобретяването на различни модели на генератори на постоянен и променлив ток. Тези устройства демонстрират как електричеството се появява и протича в резултат на електромагнитна индукция.

Използване на електрическо осветление в Русия

Дори от училище хората помнят историята на появата на електрически крушки в Русия. Първият експеримент за създаване на тези устройства е извършен от руския учен Яблочков. Устройството им се основава на възникването на искра между два каолинови електрода.

През 1874 г. Яблочков за първи път въвежда осветително устройство, използващо електрическа дъга. Тази година може да се счита за отправна точка, когато светлинното електричество за първи път се появи в Русия. Впоследствие свещите на Яблочков бяха използвани като дъгови прожектори на локомотиви.

Преди появата на лампите с нажежаема жичка на Едисон, въглищните свещи на Яблочков са били използвани дълго време като единствен източник на електрическо осветление в Русия.

Производство и практическа употреба

От времето на първото електричество до масовото производство на електричество и неговото практическо приложение трябва да са се случили много открития и изобретения в областта на генерирането и преноса на електрическа енергия.

Производство и пренос на електроенергия

С течение на времето те започнаха да измислят различни начини за генериране на електричество. С появата на мобилните, а впоследствие и гигантски електроцентрали, възниква проблемът с преноса на електроенергия на големи разстояния.

Научно-техническата революция помогна за решаването на този проблем. В резултат на това бяха изградени огромни електропреносни мрежи, обхващащи държави и цели континенти.

Приложение

Почти невъзможно е да се назове сфера на човешката дейност, в която електричеството не е включено. Той е основният източник на енергия в много животоподдържащи сфери на човешката дейност.

Модерен кръг от изследвания

Грандиозен пробив в развитието на електротехниката е направен от легендарния учен, физик и изобретател Никола Тесла в началото на 19-ти и 20-ти век. Много от изобретенията на Тесла все още очакват нов кръг от изследвания в областта на електротехниката, за да бъдат приложени на практика.

В момента се провеждат изследвания за получаване на нови свръхпроводящи материали и създаване на усъвършенствани компоненти за електрически вериги с висока ефективност.

Допълнителна информация.Откриването на графена и производството на нови проводими материали от него предсказва огромни промени в използването на електричество.

Науката не стои неподвижна. Всяка година човечеството става свидетел на появата на все по-модерни източници на електроенергия, заедно със създаването на устройства, машини и различни агрегати, които консумират екологично чиста енергия под формата на електрически ток.

Видео