أصغر ملف تسلا. محولات تسلا تفعل ذلك بنفسك ، أبسط دائرة

إجابه

لوريم إيبسوم هو ببساطة نص شكلي يستخدم في صناعة الطباعة والتنضيد. كان Lorem Ipsum هو النص الوهمي القياسي في الصناعة منذ القرن الخامس عشر الميلادي ، عندما أخذت طابعة غير معروفة لوحًا من النوع وتدافعت عليه لعمل عينة من كتاب. أيضًا القفزة في التنضيد الإلكتروني ، دون تغيير جوهري.



سأتحدث اليوم عن ملف Tesla الترانزستور المصغر ، وتسمى هذه الدائرة أيضًا kacher.

يقوم الجهاز بإنشاء مجال عالي التردد عالي الجهد حيث تضيء مصابيح مختلفة مملوءة بالغاز (على سبيل المثال ، مصابيح الفلورسنت) بدون أسلاك. أيضًا ، في نهاية اللف الثانوي ، تتشكل شرارة جميلة عالية الجهد يمكنك لمسها دون خوف من التعرض لصدمة كهربائية!

تحتاج أولاً إلى لف ملف الجهد العالي (L2) ، بالنسبة للإطار ، يمكنك استخدام أي شيء على شكل أنبوب بقطر 3-10 سم ، على سبيل المثال ، أنابيب الصرف الصحي ، وتحتاج أيضًا إلى سلك نحاسي في المينا بسمك 0.1-0.3 مم ، يمكنك الحصول عليه من مختلف الأجهزة الإلكترونية أو شرائه من سوق الراديو.

بعد حصولك على السلك ، تحتاج إلى لفه على الإطار المنعطف للالتفاف بدون تداخلات وثغرات كبيرة ، حوالي 1000 دورة ، 600 على الأقل. بعد ذلك ، تحتاج إلى عزل الملف وتثبيته ، يمكنك بالطبع لف الملف بشريط أو شريط ، لكنها ليست جيدة جدًا ، أوصي بورنيش اللف في عدة طبقات.

اللف الأساسي (L1) مصنوع من سلك أكثر سمكًا ، 0.6 مم أو أكثر ، 5-12 لفات ، يتم تحديد إطاره بسمك لا يقل عن 5 مم من اللف الثانوي.

الآن دعنا نجمع دائرة بسيطة ، يمكن أن يكون الترانزستور أي NPN تقريبًا ، يمكنك وسيحتاج PNP فقط إلى تغيير قطبية مصدر الطاقة ، في حالتي هو BUT11AF مستورد (تم اختياره لأنه كان الأقرب على الطاولة :-) ، KT819 ، KT805 مناسبة تمامًا من الروس.
مصدر الطاقة Kacher هو أي مصدر طاقة 12-30 فولت بتيار 0.3 أمبير أو أكثر.

وهكذا فإن معلمات ملف Tesla الخاص بي:
الثانوية - ~ 700 يتحول بسلك 0.15 مم على إطار 4 سم.
أساسي - 5 لفات بسلك 1.5 مم على إطار 5 سم.
مصدر الطاقة - 1.2-24 فولت مع تيار يصل إلى 1 أمبير.

الآن حول الإعداد ، ضع نوعًا من المصباح على الملف ، لكي تعرف بالضبط متى بدأ kacher في العمل ، اضبط المقاومات على الموضع الأوسط ، قم بتشغيل الطاقة ، أدر المقاوم من علامة الجمع إلى القاعدة ، إذا لم يكن هناك شيء يحدث ، تحتاج إلى تحديد مخرجات اللف الأساسي في الأماكن وتكرار العملية ، يجب أن تعمل ، الآن يمكنك تحريف المقاوم من ناقص إلى القاعدة ، وتمتد / تضغط على المنعطفات الأولية ، وتحديد عددها ، إلخ. .

في بداية القرن العشرين ، تطورت الهندسة الكهربائية بوتيرة محمومة. تلقت الصناعة والحياة اليومية الكثير من الابتكارات التقنية الكهربائية التي كانت كافية بالنسبة لهم لمواصلة التطوير لمائتي عام أخرى قادمة. وإذا حاولنا معرفة من ندين بمثل هذا الاختراق الثوري في مجال تدجين الطاقة الكهربائية ، فإن كتب الفيزياء المدرسية ستسمي عشرات الأسماء التي أثرت بالتأكيد على مسار التطور. لكن لا يمكن لأي من الكتب المدرسية أن تشرح حقًا سبب استمرار إسكات إنجازات نيكولا تيسلا ومن كان هذا الرجل الغامض حقًا.

من أنت سيد تسلا؟

تسلا هي الحضارة الجديدة. كان العالم غير مربح للنخبة الحاكمة وغير مربح حتى الآن. لقد كان سابقًا لعصره لدرجة أن اختراعاته وتجاربه لا تجد دائمًا تفسيرًا من وجهة نظر العلم الحديث حتى الآن. لقد جعل سماء الليل تتوهج فوق كل نيويورك ، فوق المحيط الأطلسي وفوق القارة القطبية الجنوبية ، وحول الليل إلى يوم أبيض ، في هذا الوقت كان شعر وأطراف أصابع المارة متوهجًا بضوء بلازما غير عادي ، وكانت شرارات المتر قطع من تحت حوافر الخيول.

كان تسلا خائفًا ، يمكنه بسهولة وضع حد لاحتكار بيع الطاقة ، وإذا أراد ذلك ، يمكنه نقل جميع Rockefellers و Rothschild معًا من العرش. لكنه واصل التجارب بعناد ، حتى مات في ظروف غامضة ، وسُرقت أرشيفاته ولا يزال مكان وجودهم مجهولاً.

مبدأ تشغيل الجهاز

يمكن للعلماء المعاصرين الحكم على عبقرية نيكولا تيسلا فقط من خلال عشرات الاختراعات التي لم تندرج تحت محاكم التفتيش الماسونية. إذا كنت تفكر في جوهر تجاربه ، يمكنك فقط تخيل مقدار الطاقة التي يمكن لهذا الشخص التحكم فيها بسهولة. جميع محطات الطاقة الحديثة مجتمعة ليست قادرة على توفير مثل هذا الجهد الكهربائي ، الذي كان مملوكًا لعالم واحد ، لديه أكثر الأجهزة بدائية ، والتي سنقوم بتجميعها اليوم.

محولات تسلا التي تعمل بنفسك ، أبسط الدوائر والتأثير المذهل لاستخدامها ، ستعطي فقط فكرة عن الأساليب التي تلاعب بها العالم ، ولكي نكون صادقين ، سوف تربك العلم الحديث مرة أخرى. من وجهة نظر الهندسة الكهربائية بمعناها البدائي ، فإن محول تسلا هو ملف أولي وثانوي ، وهو أبسط دائرة توفر الطاقة للملف الأساسي عند التردد الطنين للملف الثانوي ، لكن جهد الخرج يزيد مئات المرات. من الصعب تصديق ذلك ، لكن يمكن للجميع أن يروا بأنفسهم.

تم تسجيل براءة اختراع جهاز الحصول على التيارات ذات التردد العالي والإمكانات العالية بواسطة Tesla في عام 1896. يبدو الجهاز بسيطًا للغاية ويتكون من:

  • الملف الأساسي مصنوع من الأسلاك مع مقطع عرضي لا يقل عن 6 مم² ، حوالي 5-7 لفات ؛
  • ملف ثانوي ملفوف على عازل هو سلك بقطر يصل إلى 0.3 مم ، 700-1000 لفة ؛
  • صواعق.
  • مكثف؛
  • شرارة باعث.

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين محول Tesla وجميع الأجهزة الأخرى في أنه لا يستخدم السبائك الحديدية كنواة ، وأن قوة الجهاز ، بغض النظر عن قوة مصدر الطاقة ، محدودة فقط بالقوة الكهربائية للهواء. يتمثل جوهر ومبدأ تشغيل الجهاز في إنشاء دائرة تذبذبية يمكن تنفيذها بعدة طرق:

سنقوم بتجميع جهاز للحصول على طاقة الأثير بأبسط طريقة - على ترانزستورات أشباه الموصلات. للقيام بذلك ، سنحتاج إلى تخزين أبسط مجموعة من المواد والأدوات:


دوائر محولات تسلا

يتم تجميع الجهاز وفقًا لأحد المخططات المرفقة ، وقد تختلف التصنيفات ، نظرًا لأن كفاءة الجهاز تعتمد عليها. أولاً ، يتم لف حوالي ألف لفة من الأسلاك الرقيقة المطلية بالمينا على لب بلاستيكي ، نحصل على لف ثانوي. الملفات مطلية بالورنيش أو مغطاة بشريط لاصق. يتم تحديد عدد لفات اللف الأساسي تجريبيًا ، ولكن في المتوسط ​​، يكون من 5 إلى 7 لفات. بعد ذلك ، يتم توصيل الجهاز وفقًا للرسم التخطيطي.

للحصول على تفريغ مذهل ، يكفي تجربة شكل الجهاز ، وباعث الشرارة ، ويمكن الحكم على حقيقة أن الجهاز يعمل بالفعل عند تشغيله من خلال مصابيح النيون المتوهجة الموجودة في دائرة نصف قطرها نصف متر من الجهاز ، عن طريق مصابيح الراديو ذاتية التبديل ، وبالطبع عن طريق ومضات البلازما والبرق في نهاية الباعث.

عروسه لعبه؟ لا شيء من هذا القبيل. وفقًا لهذا المبدأ ، كان Tesla بصدد بناء نظام نقل طاقة لاسلكي عالمي باستخدام طاقة الأثير. لتنفيذ مثل هذا المخطط ، يلزم وجود محولين قويين ، مثبتين في أطراف مختلفة من الأرض ، يعملان بنفس تردد الرنين.

في هذه الحالة ، ليست هناك حاجة للأسلاك النحاسية ومحطات الطاقة وفواتير الدفع مقابل خدمات موردي الكهرباء الاحتكاريين ، حيث يمكن لأي شخص في أي مكان في العالم استخدام الكهرباء بدون عوائق تمامًا وبدون مقابل. وبطبيعة الحال ، فإن مثل هذا النظام لن يؤتي ثماره أبدًا ، لأنك لست مضطرًا لدفع ثمن الكهرباء. وإذا كان الأمر كذلك ، فلن يكون المستثمرون في عجلة من أمرهم للانضمام إلى تنفيذ براءة اختراع نيكولا تيسلا رقم 645،576.

يتكون ملف تسلا من ملفين L1 و L2 يرسلان نبضًا تيارًا كبيرًا إلى الملف L1. لا تحتوي ملفات تسلا على قلب. يتم جرح أكثر من 10 لفات على اللف الأساسي. اللف الثانوي هو ألف دورة. يضاف مكثف أيضًا لتقليل خسائر الشرارة.

ينتج ملف تسلا نسبة تحويل كبيرة. إنه يتجاوز نسبة عدد لفات الملف الثاني إلى الأول. إن فرق جهد الخرج لملف تسلا هو أكثر من بضعة ملايين فولت. هذا يخلق مثل هذا التفريغ من التيار الكهربائي أن التأثير مذهل. يبلغ طول التصريف عدة أمتار.

مبدأ لفائف تسلا

لفهم كيفية عمل ملف تسلا ، عليك أن تتذكر قاعدة الإلكترونيات: من الأفضل أن ترى مرة واحدة بدلاً من أن تسمع مائة مرة. دائرة ملف تسلا بسيطة. هذا الجهاز الملفوف تسلا البسيط يخلق اللافتات.

غاسل أرجواني يطير من نهاية الجهد العالي لملف تسلا. هناك مجال غريب حوله يتسبب في توهج مصباح فلورسنت ، وهو غير متصل وموجود في هذا المجال.

المتدفق هو فقدان الطاقة في ملف تسلا. حاول نيكولا تيسلا التخلص من اللافتات عن طريق توصيلها بمكثف. بدون مكثف ، لا يوجد غاسل ، والمصباح يحترق أكثر سطوعًا.

يمكن تسمية ملف تسلا بلعبة تظهر تأثيرًا مثيرًا للاهتمام. إنها تدهش الناس بشراراتها القوية. تصميم المحولات هو عمل مثير للاهتمام. في جهاز واحد ، يتم الجمع بين تأثيرات الفيزياء المختلفة. لا يفهم الناس كيف يعمل الملف.

لفائف تسلا ملفان. الأول هو جهد التيار المتردد ، والذي يخلق مجال تدفق. يتم نقل الطاقة إلى الملف الثاني. عمل مماثل لمحول.

يعطي الملف الثاني وشكل C s تذبذبات تجمع الشحنة. لبعض الوقت ، يتم الاحتفاظ بالطاقة في فرق الجهد. كلما زادت الطاقة التي نضعها ، سيكون الناتج أكثر فرقًا في الجهد.

الخصائص الرئيسية لفائف تسلا:

  • تردد الدائرة الثانية.
  • معامل كلا الملفين.
  • عامل س.

يحدد معامل الاقتران سرعة نقل الطاقة من ملف واحد إلى الملف الثانوي. يعطي عامل الجودة وقت حفظ الطاقة للدائرة.

تشابه مع أرجوحة

من أجل فهم أفضل للتراكم ، وفرق جهد كبير في الدائرة ، تخيل تأرجحًا بواسطة عامل تشغيل. نفس دائرة التذبذب ، ويكون الشخص بمثابة الملف الأساسي. ضربة التأرجح هي التيار الكهربائي في الملف الثاني ، والارتفاع هو فرق الجهد.

العامل يتأرجح وينقل الطاقة. لقد تسارعوا بقوة لعدة مرات وارتفعوا عالياً للغاية ، فقد ركزوا الكثير من الطاقة في أنفسهم. يحدث نفس التأثير مع ملف تسلا ، وهناك فائض من الطاقة ، ويحدث اختراق ويظهر غاسل جميل.

تحتاج إلى تأرجح التقلبات وفقًا للإيقاع. تردد الرنين هو عدد الاهتزازات في الثانية.

يتم تحديد طول مسار التأرجح بواسطة معامل الاقتران. إذا قمت بتأرجح الأرجوحة ، فسوف تتأرجح بسرعة ، وتتحرك بالضبط بطول ذراع الشخص. هذا المعامل هو واحد. في حالتنا ، ملف تسلا مع زيادة المعامل هو نفسه.

يقوم الشخص بدفع الأرجوحة ، لكنه لا يمسكها ، ثم يكون معامل الاقتران صغيرًا ، ويتحرك التأرجح إلى أبعد من ذلك. يستغرق تأرجحهم وقتًا أطول ، لكنه لا يتطلب قوة. معامل الاقتران أكبر ، تتراكم الطاقة بشكل أسرع في الدائرة. الفرق المحتمل عند الخرج أقل.

عامل الجودة - عكس الاحتكاك في مثال التأرجح. عندما يكون الاحتكاك كبيرًا ، يكون عامل الجودة صغيرًا. هذا يعني أن عامل الجودة والمعامل متسقان مع أكبر ارتفاع للتأرجح ، أو أكبر جهاز بث. في محول الملف الثاني لملف تسلا ، يكون عامل الجودة ذو قيمة متغيرة. من الصعب الاتفاق على قيمتين ؛ يتم تحديدها نتيجة للتجارب.

لفائف تسلا الرئيسية

صنع تسلا نوعًا واحدًا من الملفات ، مع وجود فجوة شرارة. لقد تحسنت قاعدة العناصر كثيرًا ، وظهرت أنواع عديدة من الملفات ، على غرار ما يطلق عليه أيضًا ملفات Tesla. الأنواع تسمى أيضًا اختصارات باللغة الإنجليزية. يطلق عليهم الاختصارات باللغة الروسية ، بدون ترجمة.

  • ملف تسلا مع فجوة شرارة. هذا هو البناء التقليدي الأولي. مع طاقة منخفضة ، إنه سلكان. مع قوة عالية - موانع مع دوران ، معقدة. هذه المحولات جيدة إذا كنت بحاجة إلى جهاز بث قوي.
  • محول أنبوب الراديو. يعمل بسلاسة ويعطي غاسلات سميكة. تستخدم هذه الملفات في تسلا عالية التردد ، فهي تشبه المشاعل.
  • لفائف على أجهزة أشباه الموصلات. هذه ترانزستورات. المحولات تعمل باستمرار. الرأي مختلف. هذه البكرة سهلة التحكم.
  • لفائف الرنين بمقدار قطعتين. أشباه الموصلات هي المفاتيح. هذه الملفات هي الأكثر صعوبة في الضبط. طول اللافتات أقل من وجود فجوة شرارة ، فهي أقل تحكمًا.

لتكون قادرًا على التحكم في العرض ، أنشأنا قاطعًا. تم إبطاء هذا الجهاز بحيث كان هناك وقت لشحن المكثفات لتقليل درجة حرارة الجهاز. أدى هذا إلى زيادة طول التفريغ. يوجد حاليًا خيارات أخرى (تشغيل الموسيقى).

العناصر الرئيسية لفائف تسلا

في التصميمات المختلفة ، تكون الميزات والتفاصيل الرئيسية شائعة.

  • حلقي- لديه 3 خيارات ، الأول هو تقليل الرنين.
    والثاني هو تراكم طاقة التفريغ. كلما زاد حجم الملف اللولبي ، زادت الطاقة التي يحتوي عليها. يطلق الحلقي الطاقة ، ويعززها. ستكون هذه الظاهرة مفيدة إذا تم استخدام قاطع.
    والثالث هو إنشاء حقل به كهرباء ساكنة ، تصد من الملف الثاني للملف. يتم تنفيذ هذا الخيار بواسطة الملف الثاني نفسه. الحلقي يساعدها. نظرًا لتنافر الحقل بواسطة الحقل ، فإنه لا يصل إلى المسار القصير للملف الثاني. من استخدام ملف حلقي ، فإن الملفات ذات الضخ النبضي مع المقاطعات مفيدة. قيمة القطر الخارجي للحلقات هي ضعف قيمة الملف الثاني.
    يمكن تصنيع Toroids من المموج والمواد الأخرى.
  • ملف ثانوي- المكون الأساسي لـ Tesla.
    يبلغ الطول خمسة أضعاف قطر خصلة الجلد.
    يتم حساب قطر السلك ، 1000 لفة مناسبة في الملف الثاني ، يتم لف المنعطفات بإحكام.
    الملف مطلي بالورنيش لحمايته من التلف. يمكن أن يطبق في طبقة رقيقة.
    يتكون الإطار من أنابيب الصرف الصحي PVC ، والتي تُباع في متاجر البناء.
  • حلقة الحماية- يعمل على إدخال جهاز البث في الملف الأول دون إتلافه. يتم وضع الحلقة على ملف تسلا ، ويكون الغاسل أطول من الملف الثاني. يبدو وكأنه ملف من الأسلاك النحاسية ، أكثر سمكًا من سلك اللف الأول ، وهو مؤرض بواسطة كابل على الأرض.
  • لف الأولية- مصنوع من أنبوب نحاسي يستخدم في مكيفات الهواء. تتميز بمقاومة منخفضة بحيث يمكن أن يتدفق تيار كبير خلالها بسهولة. لا يتم حساب سماكة الأنبوب ، فهي تستغرق حوالي 5-6 مم. يتم استخدام سلك اللف الأساسي مع مقطع عرضي كبير.
    يتم تحديد المسافة من الملف الثانوي بناءً على وجود معامل الاقتران المطلوب.
    اللف قابل للتعديل عندما يتم تحديد الدائرة الأولى. مكان ، تحريكه يضبط قيمة التردد الأساسي.
    هذه اللفات مصنوعة على شكل أسطوانة ، مخروط.

  • التأريضجزء مهم.
    اصطدم اللافتات بالأرض ، أغلق التيار.
    لن يكون هناك أرضية كافية ، ثم ستضرب أجهزة البث الملف.

يتم توصيل الملفات بالطاقة عبر الأرض.

يوجد خيار لتوصيل الطاقة من محول آخر. هذه الطريقة تسمى "المكبر".

تنتج ملفات تسلا ثنائية القطب تفريغًا بين نهايات الملف الثانوي. هذا يسبب تيار ماس كهربائى بدون تأريض.

بالنسبة للمحول ، يتم استخدام التأريض كأرضي بجسم كبير يقوم بتوصيل تيار كهربائي - وهذا هو ثقل موازن. هناك عدد قليل من هذه الهياكل ، فهي خطيرة ، حيث يوجد فرق كبير بين الأرض. تؤثر السعة من الثقل الموازن والأشياء المحيطة بها سلبًا.

تنطبق هذه القاعدة على الملفات الثانوية التي يزيد طولها عن 5 أضعاف القطر وقدرتها حتى 20 كيلو فولت أمبير.

كيف تصنع شيئًا مذهلاً وفقًا لاختراعات تسلا؟ عند رؤية أفكاره واختراعاته ، سيتم تصنيع ملف تسلا يدويًا.

هذا محول جهد عالي. يمكنك لمس شرارة ، مصابيح كهربائية.

للتصنيع نحتاج سلك نحاسي من المينا بقطر 0.15 مم. أي من 0.1 إلى 0.3 ملم سيفي بالغرض. أنت بحاجة إلى حوالي مائتي متر. يمكن الحصول عليها من أجهزة مختلفة ، على سبيل المثال ، من المحولات ، أو شراؤها من السوق ، سيكون أفضل. ستحتاج أيضًا إلى بعض الإطارات. أولاً ، إنه إطار للملف الثانوي. الخيار المثالي هو أنبوب الصرف الصحي بطول 5 أمتار ، ولكن أي شيء يبلغ قطره من 4 إلى 7 سم ، وطوله 15-30 سم سيفي بالغرض.

بالنسبة للملف الأساسي ، ستحتاج إلى إطار أكبر بعدة سنتيمترات من الإطار الأول. ستحتاج أيضًا إلى بعض مكونات الراديو. هذا ترانزستور D13007 ، أو ما يماثله ، لوحة صغيرة ، عدة مقاومات ، 5.75 كيلو أوم 0.25 واط.

نقوم بلف السلك على الإطار لحوالي 1000 دورة دون تداخل ، بدون فجوات كبيرة ، بعناية. يمكن أن يتم ذلك في غضون ساعتين. عند الانتهاء من اللف ، نقوم بتشويه اللف بالورنيش على عدة طبقات ، أو بمادة أخرى حتى لا تصبح غير صالحة للاستعمال.

نلف الملف الأول. يتم لفه على الإطار أكثر ويتم لفه بسلك من 1 مم. سلك مناسب هنا ، حوالي 10 لفات.

إذا تم إجراء محول من نوع بسيط ، فإن تكوينه عبارة عن ملفين بدون قلب. في اللف الأول ، يوجد حوالي عشرة لفات من الأسلاك السميكة ، وفي الثانية - على الأقل ألف دورة. في التصنيع ، يحتوي ملف تسلا المصنوع يدويًا على معامل أكبر بعشر مرات من عدد لفات الملفين الثاني والأول.

سيصل جهد خرج المحول إلى ملايين فولت. هذا يعطي منظر جميل لعدة أمتار.

من الصعب لف ملف تسلا بيديك. بل إنه من الأصعب إنشاء مظهر لمقطع فيديو لجذب المشاهدين.

تحتاج أولاً إلى تحديد مصدر طاقة بعدة كيلوفولت ، وتثبيته على المكثف. مع السعة الزائدة ، تتغير قيمة معلمات جسر الصمام الثنائي. بعد ذلك ، يتم تحديد فجوة شرارة لإنشاء التأثير.

  • يتم ربط السلكين معًا ، وتتحول الأطراف العارية إلى الجانب.
  • يتم تعيين الفجوة بمعدل اختراق جهد أعلى قليلاً لفرق جهد معين. بالنسبة للتيار المتردد ، سيكون فرق الجهد أعلى من فرق معين.
  • يتم توصيل الطاقة التي تعمل بنفسك بملف تسلا.
  • يتم لف الملف الثانوي البالغ 200 لفة على أنبوب مصنوع من مادة عازلة. إذا تم كل شيء وفقًا للقواعد ، فسيكون التفريغ جيدًا بفروع.
  • تأريض الملف الثاني.

اتضح أن ملف Tesla بيديك ، والذي يمكنك صنعه في المنزل ، ولديك معرفة أساسية بالكهرباء.

حماية

يتم تنشيط الملف الثانوي ، وهو قادر على قتل شخص. يصل تيار الانهيار إلى مئات الأمبيرات. يمكن لأي شخص أن يعيش حتى 10 أمبير ، لذلك لا تنسى التدابير الوقائية.

حساب لفائف تسلا

بدون حسابات ، من الممكن عمل محول كبير الحجم ، لكن تفريغ الشرارة يسخن الهواء بشكل كبير ويخلق الرعد. يعطل المجال الكهربائي الأجهزة الكهربائية ، لذلك يجب أن يكون المحول بعيدًا.

لحساب طول القوس وقدرته ، تُقسم المسافة بين أسلاك الأقطاب الكهربائية بالسنتيمتر على 4.25 ، ثم تربيعها ، يتم الحصول على القدرة (W).

لتحديد المسافة ، يتم ضرب الجذر التربيعي للقوة في 4.25. يجب أن يتلقى الملف الذي ينتج عنه تفريغ قوس يبلغ 1.5 متر قوة 1246 واط. ينتج عن الملف الذي يتم تشغيله بمقدار 1 كيلو وات شرارة بطول 1.37 متر.

ملف تسلا بيفيلار

طريقة لف الأسلاك هذه توزع سعة أكبر من اللف القياسي.

تسبب هذه الملفات تقريب المنعطفات. التدرج على شكل مخروطي ، وليس مسطحًا ، في منتصف الملف ، أو مع انخفاض.

السعة الحالية لا تتغير. بسبب تقارب الأقسام ، يزداد فرق الجهد بين المنعطفات أثناء التذبذبات. وبالتالي ، فإن مقاومة السعة عند التردد العالي تنخفض عدة مرات ، وتزداد السعة.

اكتب تعليقات وإضافات على المقال ، ربما فاتني شيء. ألقِ نظرة على ، سأكون سعيدًا إذا وجدت شيئًا آخر مفيدًا لي.

تسلا هي وحدة قياس الحث الكهرومغناطيسي ، سميت على اسم الفيزيائي العملي الشهير نيكولا تيسلا. اشتهر هذا العالم بمشاركته في "حرب التيار" ، البحث في مجال الكهرباء والحث الكهرومغناطيسي. بفضله ، يتم الآن استخدام التيار المتردد من مؤسسات التصنيع الكبيرة للأغراض المنزلية.

بالإضافة إلى ذلك ، يشتهر نيكولا تيسلا بإنشاء المحولات التي تحمل اسمه ، والتي تشتهر بخصائص بصرية وفيزيائية مثيرة للاهتمام.

سر نيكولا تيسلا

لم تكن السنوات الأولى لنيكولا تيسلا تنذر بأي شيء غريب: فقد درس ، وحصل على شهادة الثانوية العامة ، وبعد ذلك تخرج من جامعة غراتس التقنية. تغير كل شيء في عام 1880. بعد وفاة والده ، اضطر نيكولا إلى الانتقال إلى براغ ، حيث حصل على وظيفة كمهندس في إحدى شركات الهاتف المملوكة للدولة. في عام 1882 ، توصل نيكولا الشاب إلى نظرية حول مجال مغناطيسي دوار.

ومن المثير للاهتمام أنه في نفس الوقت ، اهتمت قوانين الحث الكهرومغناطيسي والمجال الدوار بفيزيائي آخر ، هو الإيطالي جي. فيراريس. يبدأون في نفس الوقت تقريبًا العمل على محرك كهربائي يستخدم طاقة هذا المجال. في عام 1882 ، تقاعد تسلا من شركة الهاتف وذهب للعمل في شركة Edison ، ومنذ عام 1883 كان نيكولا يعمل في ستراسبورغ ، حيث يعمل على محرك غير متزامن في أوقات فراغه من مهامه الرئيسية. في عام 1883 تم الانتهاء من عمل المحرك وعرض عمله على المجلس العلمي.

عند الانتهاء من العمل في المحطة في ستراسبورغ ، عاد تيسلا إلى باريس ، ولكن نظرًا لأن إدارة الشركة لم تدفع له الأقساط المستحقة عن العمل المنجز ، فقد استقال وانتقل إلى مكان إقامة دائم في الولايات المتحدة. هناك عدد من الإصدارات التي تمت دعوة العالم الشاب للانتقال إلى الإمبراطورية الروسية ، والتي ، مع ذلك ، يبدو أنها قضية تاريخية مثيرة للجدل إلى حد ما. في الإمبراطورية الروسية في ذلك الوقت لم تكن هناك صناعات متطورة بما فيه الكفاية حيث ستكون خبرة مهندس كهربائي شاب مفيدة.

في صيف عام 1884 ، عند وصوله إلى نيويورك ، حصل تسلا مرة أخرى على وظيفة في شركة يملكها توماس إديسون. ولكن بالفعل في عام 1885 ، نشأ نزاع بين إديسون والمهندس الشاب تسلا على أساس نزاع ، ونتيجة لذلك استقال نيكولا من الشركة. وتجدر الإشارة إلى أن سبب الخلاف مرة أخرى كان الموارد المالية التي وعد بها Edison للعمل على تحسين محركات DC ، لكن هذه الأموال لم تدفع أبدًا. كان حوالي مبلغ كبير إلى حد ما قدره 50 ألف دولار أمريكي.

بعد طرده ، افتتح Tesla شركته الخاصة ، وخلال تطويرها عبر مرة أخرى مسار Thomas Edison ، الذي كان مؤيدًا لتطوير الشبكات الكهربائية DC ، بينما توقع Tesla فوائد التيار المتردد. وفي خضم المنافسة بين هذه المناطق انطلقت ما يسمى بـ "حرب التيارات" ، والتي انتهت في عام 2007 فقط.

ومع ذلك ، تطورت شركة Tesla ديناميكيًا ، وطرح العالم نفسه المزيد والمزيد من النظريات الجديدة وقدم أجهزة واختراعات جديدة للمجتمع العلمي. لذلك ، في عام 1917 ، اقترح تسلا أول جهاز رادار في العالم لاكتشاف الغواصات. لكن الموضوع الرئيسي لبحث نيكول كان لا يزال قانون الحث الكهرومغناطيسي.

في 8 يناير 1943 ، توفي نيكولا تيسلا في فندق نيويوركر. بهذا انتهى عصر اختراعاته. في القرن العشرين ، لن يكون هناك فيزيائي مساو له في اليقظة العقلية والرؤية للعالم. لم يتم تسمية قوانين الفيزياء باسم Tesla ، حيث تم اكتشاف نظرية الرنين الكهرومغناطيسي التي درسها حتى قبله. يُعرف تسلا بكونه فيزيائيًا عمليًا ، وهو مبتكر اخترع أجهزة جديدة وكان رائدًا في استخدامها.

لا تزال أنشطة N. Tesla محاطة بالألغاز والألغاز ، من بين أمور أخرى ، يُنسب إليه انفجار على نهر Tunguska ، المعروف باسم نيزك Tunguska ، والذي لم يترك أي أثر وراءه. سر نيكولا تيسلا هو الزلزال الذي وقع في نيويورك ، و "أشعة الموت" الأسطورية ، وبالطبع تجربة فيلادلفيا واختفاء المدمرة "إلدريدج".

تثير الأساطير حول سر تسلا الخيال ، على الرغم من أنه غالبًا ما تبقى فقط الشائعات وقصص شهود العيان.

محول تسلا

يشتهر نيكولا تيسلا بأبحاثه حول محولات الرنين عالية التردد ، والتي يعد محول تسلا مثالًا كلاسيكيًا عليها.

حصل نيكولا على براءة اختراع لها في عام 1896 ، حيث تم وصف المحول بأنه جهاز لإنتاج تيارات عالية التردد وعالية الإمكانات. استخدم هذا الجهاز الموجات الكهرومغناطيسية الدائمة الرنانة في ملفين.

أساسي - يتضمن عددًا صغيرًا من المنعطفات ويعمل كعنصر عمل في دائرة الشرارة ، والتي تحتوي أيضًا على مكثف. اللف الثانوي هو ملف مستقيم يتكون من عدد كبير من لفات اللف. إذا كان تردد التذبذب في كلتا الدائرتين هو نفسه ، فسيتم تكوين جهد متناوب عالي بين طرفي الملف. لا يزال هذا التأثير مستخدمًا في الهوائيات ومكبرات الصوت.

أثناء تشغيل الملف ، تظهر تأثيرات ثانوية مثيرة للاهتمام ، بما في ذلك التصريفات التي يمكن تمييزها بصريًا من أربعة أنواع:

  1. اللافتات الشبيهة بالبرق عبارة عن تصريفات تتكون من جزيئات غازية متأينة تتدفق إلى الأرض ، ولكنها لا تتركها ؛
  2. سباركي - تفريغ شرارة على شكل برق يخترق الأرض ، وعوارض من قنوات الشرارة الساطعة التي تغير اللون والاتجاه بسرعة ؛
  3. تصريفات القوس - تحدث بقوة عالية من المحول بينها وبين كائن مؤرض قريب من الجهاز ؛
  4. كورونا - تصريفات على شكل وهج من الهواء المتأين حول محول عامل.

وتجدر الإشارة إلى أن معظم تأثيرات الإضاءة تحدث فقط في حالة الطاقة العالية لجهاز التشغيل. اللافتات هي رفيق شائع لمحول تسلا عالي التردد.

لفائف تسلا الصغيرة DIY

يجمع المتحمسون هذه الملفات بسبب الخصائص البصرية والفيزيائية المثيرة للاهتمام لهذا الجهاز. لذلك ، أثناء تشغيل المحول ، يحدث توهج اللافتات ، بالإضافة إلى مجال مغناطيسي ملموس حول الجهاز.

من أجل تجميع محول منخفض الطاقة بنفسك ، ستحتاج إلى مهارات في العمل باستخدام مكواة لحام وأدوات وبعض المواد:

  • المقاوم ، 22 كيلو أوم ؛
  • نوع الترانزستور 2N2222A أو ما يعادلها ؛
  • نوع البطارية "كرونا" ؛
  • الأسلاك النحاسية المينا مقطع عرضي 0.5 متر مربع ، حوالي 200 سم ؛
  • سلك المينا النحاسي مع مقطع عرضي 0.5 مم وطوله حوالي 15 سم ؛
  • PVC أو غيرها من مواد اللف غير الموصلة.

من الضروري لف 800-1000 لفة من الأسلاك بالتساوي على أنبوب PVC ، دون تداخل ، ستكون هذه الدائرة الثانوية للمحول. لسهولة اللف ، من الأفضل تثبيت نهاية السلك بشريط لاصق. يتم تثبيت الملف نفسه في وضع عمودي على ثنائي الفينيل متعدد الكلور أو قاعدة صفائحية.

على نفس القاعدة ، يتم تثبيت موصل بطارية من نوع Krona ومفتاح. يتم لحام السلك السفلي من الملف الثانوي للملف إلى جهة الاتصال الوسطى للترانزستور ، ويتم تثبيته أيضًا على القاعدة ، كما يتم لحام المقاوم هناك. يتم لف الملف الأساسي من عشر لفات من السلك الثاني ، فوق الثانوي.

السلك العلوي للملف الأساسي ملحوم بالتلامس الحر للمقاوم ، والطرف السفلي من السلك هو جهة الاتصال الصحيحة للترانزستور. بعد ذلك ، يتم توصيل أطراف الأسلاك بالمفتاح والبطارية.

ملف Tesla الصغير هذا منخفض الطاقة للغاية - مجاله يكفي فقط لإضاءة مصباح موضوع بالقرب منه. ولكن في الوقت نفسه ، تجدر الإشارة إلى أن محولات الرنين عالية التردد ، وخاصة المحولات عالية الطاقة ، هي أجهزة خطيرة للغاية. يمكن أن يؤثر عملهم على كل من الأجهزة الكهربائية غير المحمية وحالة الإنسان.

لا تزال قوانين الحث الكهرومغناطيسي ، التي اكتشفها فاراداي وطورها نيكولا تيسلا ، مصونة. على الرغم من حجاب الغموض والغموض الذي أحاط بالحياة الواعية الكاملة لهذا العالم ، أدت تجاربه إلى حد كبير إلى تطور الفيزياء وتطور الأنظمة الكهربائية ذات التيار المتردد.

تجدر الإشارة إلى أنه إذا لم يكن تسلا ثابتًا أو إذا استسلم لإديسون ، فلن تعمل الآن محطات الطاقة النووية ومحطات الطاقة الكهرومائية في مساحات شاسعة من العالم ، ولكن محطات الطاقة الصغيرة التي تغذي مناطق صغيرة. لا أحتاج إلى تذكيرك بأن النقل لمسافات طويلة للتيار المباشر صعب للغاية ويتطلب مقطعًا عرضيًا كبيرًا من الأسلاك.

يُعرف تسلا أيضًا بمشاركته في تجربة فيلادلفيا شبه الأسطورية ، فمن خلال اسمه والبحث يرتبط اختفاء المدمرة إلدريدج.

استمرت "حرب التيارات" ، التي بدأت في بداية القرن العشرين بين إديسون وتيسلا ، بعد وفاتهما. لذلك ، في بعض البلدان الأوروبية ، حتى الستينيات ، تم استخدام التيار المباشر في الشبكات الداخلية. تم إيقاف آخر مستخدم DC في الولايات المتحدة فقط في عام 2007. وتجدر الإشارة إلى أنه بفضل هذا الكفاح ظهر قطارات وستنجهاوس والإعدام على الكرسي الكهربائي. تم الضغط من قبل إديسون لإظهار مخاطر التيار الكهربائي المتناوب. ولكن على الرغم من الخطر الذي يتهدد البشر ، لا يمكن خداع قوانين الفيزياء ، فالتيار المتردد له عدد من المزايا عند نقله عبر مسافات طويلة.

ما هي سيارة تسلا؟ هي وحدة قياس للحث الكهرومغناطيسي ، حصلت على اسمها تكريماً لأعظم فيزيائي القرن العشرين ، الذي كرس حياته لدراسة ظاهرة المغناطيسية.

فيديو

نيكولا تيسلا هو حقًا أعظم مخترع في كل العصور. عمليا خلق العالم الحديث بأكمله. لولا اختراعاته لما عرفنا عن التيار الكهربائي لفترة طويلة ما نعرفه الآن.
أحد اختراعات تسلا المدهشة والمدهشة هو الملف أو المحول. وهو ما يوضح تمامًا نقل الطاقة عن بعد.
للتجربة وإرضاء أصدقائك ومفاجئتهم ، يمكنك بناء نموذج أولي بسيط ولكنه يعمل بكامل طاقته في المنزل. هذا لا يتطلب عددًا كبيرًا من الأجزاء النادرة والكثير من الوقت.

لصنع ملف تسلا ، ستحتاج إلى:

  • علبة أقراص مدمجة.
  • قطعة من أنابيب البولي بروبلين.
  • مفتاح كهربائي.
  • الترانزستور 2n2222 (النوع المحلي المحتمل kt815 ، kt817 ، kt805 ، إلخ).
  • مقاوم 20-60 كيلو أوم.
  • الأسلاك.
  • سلك 0.08-0.3 مم.
  • بطارية 9V أو مصدر 6-15V آخر.

الادوات:سكين القرطاسية ، مسدس الغراء الساخن ، المخرز ، المقص وربما أداة أخرى موجودة في كل منزل تقريبًا.

صنع لفائف تسلا DIY

بادئ ذي بدء ، نحتاج إلى قطع قطعة من أنبوب البولي بروبلين بطول 12-20 سم. أي قطر أنبوب ، خذ ما هو في متناول اليد.



لنأخذ سلكًا رفيعًا. نصلح أحد الطرفين بشريط كهربائي ونبدأ في لفه بإحكام ، ملفًا إلى ملف ، حتى نغلق الأنبوب بالكامل ، ونترك مسافة سنتيمتر واحد من الحافة. أثناء الرياح ، نصلح الطرف الثاني من السلك بشريط كهربائي أيضًا. يمكنك استخدام الغراء الساخن ، ولكن في هذه الحالة عليك الانتظار قليلاً.



نأخذ حالة من الأقراص ونصنع ثلاثة ثقوب للسلك. انظر الصورة.



لقد قطعنا أخدودًا للمفتاح الذي سنقوم من خلاله بتشغيل وإيقاف تشغيل ملف Tesla الخاص بنا.


لجعلها تبدو أفضل ، قمت بطلاء الصندوق بالطلاء بالرش.


أدخل المفتاح. نقوم بغراء ملف الجرح على الأنبوب بالغراء الساخن في منتصف العلبة.


مرر الطرف السفلي من السلك عبر الفتحة.


نأخذ السلك أكثر سمكا. سنصنع ملف طاقة منه.


لف حول الأنبوب بالأسلاك. نحن لا نغلق ، على مسافة ما. لفائف 4-5 يتحول.


يتم تمرير طرفي الملف الناتج في الثقوب.
دعونا نبني المخطط:


لقد قمت بلصق الترانزستور بالغراء الساخن على غطاء الصودا ، والذي قمت بلصقه أيضًا بالغراء الساخن. نعم ، بشكل عام ، نصلح جميع العناصر ، بما في ذلك الأسلاك والبطارية ، بهذا الغراء.


بعد ذلك ، نصنع قطبًا كهربائيًا. نأخذ كرة بينج بونج أو كرة جولف أو كرة صغيرة أخرى ونلفها بورق الألمنيوم. قطع الفائض بالمقص.

ماذا تقرأ