Катушка Тесла (25.01.2021 г.)

Физик Никола Тесла опередил в своих изысканиях время, изобрел прибор для беспроводной передачи электрической энергии. Изобретатель сконструировал резонансный трансформатор: катушку Тесла, прибор вырабатывает ток с высокими показателями напряжения.

Катушка до настоящего времени остается в большей степени экспериментальным устройством, но применяется в некоторых областях. В начале прошлого века при помощи этого прибора проводили физиотерапию, сейчас его используют в военной отрасли и для организации световых шоу.

Принцип работы

Принцип функционирования механизма похож на принцип действия трансформатора, но с некоторыми отличиями.

В устройстве катушки предусмотрены две обмотки, первичная и вторичная. К первичной обмотке от внешнего источника подается напряжение, тем самым создавая вокруг обмотки колебательный контур. Постепенно энергия перетекает к вторичной обмотке и создает вторичный колебательный контур.

Часть энергии представлена напряжением, величина энергии при этом пропорциональна времени образования колебательного контура. Взаимодействие контуров вызывает эффект ионизации, из-за чего образуются разряды, стримеры, похожие на разряды во время грозы.

Устройство

Прибор состоит из следующих компонентов:

• первичная катушка выполнена из металла, элемент располагается в нижней части устройства, обязательно заземляется;

• на вторичную катушку намотана проволока из меди, в ней предусмотрено не менее 800 витков;

• тороид служит техническим элементом, за счет которого накапливается энергия, уменьшается частота, увеличивается электрическое поле;

• защитное кольцо или незамкнутый виток необходим, если длина разряда больше длины вторичной обмотки.

Заземление является необходимым элементом электротехнического устройства. Если его не будет, то разряды создадут замкнутый круг.

Разновидности

За период существования изобретение претерпело множество изменений, на настоящий момент известны следующие его виды:

SGTC – механизм, относящийся к классической катушке, созданной изобретателем. Элементом коммутации здесь служит разрядник, в устройствах малой мощности разрядники представляют собой два провода. В устройствах с высокой мощностью часто используются более сложные конструктивные элементы и электрические двигатели;

VTTC – здесь элементом коммутации служит электронная лампа, катушки VTTC способны создавать стримеры в виде факела;

SSTC – этот вид катушки может создавать стримеры разной формы за счет основного элемента – транзистора;

DRSSTC – конструктивно имеет самое сложное устройство, роль коммутационных элементов выполняют полупроводниковые приборы. За счет технически сложной конструкции DRSSTC выдает стримеры наиболее интересной формы.

Эффекты

Катушка Тесла популярна за счет эффектов, которые она показывает во время работы. Кроме треска от разрядов появляются стримеры разной конфигурации, самыми простыми являются дуги, которые характерны для ламповых приборов.

Коронный разряд образуется в поле высокого напряжения, отличается красивым свечением голубого цвета. Спарк относят к искровым зарядам, спарк протекает от коммутирующего устройства на землю, образуя яркие, но быстро исчезающие полоски.

Катушка Тесла испокон веков интересовала человека. До настоящего момента говорят о ее неизученных способностях передавать электрическую энергию на большие расстояния, о чем мечтал Никола Тесла. Некоторые исследователи считают катушку вечным двигателем или генератором энергетических импульсов. Однако эти смелые предположения пока не доказаны.

Влияние устройства на здоровье человека до конца еще не изучено. Отмечают, что при длительном воздействии тока на организм человека, его основные функции могут нарушиться. Проводить опыты с катушкой Тесла в закрытом помещении без вентиляции не рекомендуется, можно отравиться испарениями от работающих элементов.