НИКОЛА ТЕСЛА: БИОГРАФИЯ, ИЗОБРЕТЕНИЯ И ПРИНОСИ - НАУКА - 2025

Никола Тесла (1856-1943) е сръбско-американски електротехник, физик и изобретател, известен с откриването на въртящото се магнитно поле, което е било основа за променлив ток.

Роден в днешна Хърватия, той идва в Съединените щати през 1884 г., където работи известно време с Томас Едисън. По време на кариерата си той проектира и разработва идеи за изключителни изобретения, включително бобината Tesla, индукционния двигател и динамото. Той също допринесе за откриването на рентгенови лъчи, радари или дистанционно управление.

Никола Тесла

Говори се, че Тесла е бил един от големите изобретатели в историята, въпреки че не е толкова добър бизнесмен. Неговият променлив ток дизайн ще стане стандарт от 20-ти век до наши дни. През 1887 г. той основава Tesla Electric Company и в края на същата година успешно патентова различни изобретения, свързани с променлив ток.

Той обаче не можа да види търговската стойност на идеите си и умря беден и без престижа, който има днес. Томас Едисън, който притежаваше уменията на изобретател и бизнесмен, различаваше Tesla за методи и идеи и в крайна сметка успя да забогатее от електрическите инсталации на неговата компания за производство на Edison.

биография

Никола Тесла е роден в Смилян, в Австро-Унгарската империя, на 10 юли 1856 г. в бурна нощ.

Родителите му бяха Милутин и Джука; Милутин беше свещеник от православната област на Сръбската църква, а Джука беше по-фокусиран върху изобретението, тъй като дори произвеждаше малки инструменти за дома.

Първи изследвания

Бащата на Тесла

Бащата на Тесла настоял синът му да подхожда към религиозна работа; обаче Никола не беше привлечен към онзи свят.

Говори се, че Тесла е бил много умел в математиката и че от ранна училищна възраст е в състояние да прави бързи и точни изчисления, дори и да са сложни. Това предизвика някои учители в училището на Тесла, за да го обвинят в измама при решаване на проблеми.

Университетско образование

Тесла на 23

В крайна сметка баща му приел, че синът му няма да бъде свещеник, и му позволил да учи инженерство. Той започна да учи електротехника, но не завърши тази специализация, въпреки че има записи, които сочат, че е бил много добър ученик, доста над средното ниво.

През 1880 г. заминава за Прага, където учи в университета в Каролина; След като ги завърши, Tesla се посвети на работа в различни компании, посветени на електроенергията, разположени в Будапеща и Париж.

В Будапеща Тесла работи като технически чертожник в централното телеграфно бюро и по това време той извежда принципа, чрез който се генерират въртящи се магнитни полета. Това откритие бе в основата на това, което по-късно станаха генераторите и електрическите двигатели, които той построи.

Докато е в Париж, той е работил в клона на компанията Thomas Edison в този град и неговата работа е била да идентифицира неизправности, възникнали в електроцентралите. В този контекст Тесла е възложена през 1883 г. на задачата да изгради индукционния електромотор. Той беше първият, построен в историята; за това е преместен в Страсбург

Благодарение на това събитие, Tesla беше препоръчан от Чарлз Батчелор, генерален мениджър на компанията Edison, да работи директно с Thomas Edison. През 1884 г. Тесла пътува до САЩ и работи с Едисон, като му е подчинен.

Връзка с Едисон

Томас Едисън беше привърженик на постоянен електрически ток и тази концепция беше в противоречие с това, което Тесла смяташе за по-добър вариант за използване на тази енергия. В резултат на тези различия Едисон и Тесла имаха постоянни дискусии.

Според различни историци Тесла е имал по-добри математически знания и умения от Едисон. Благодарение на това условие Tesla успя да предвиди, че променливата и многофазна опция на устройствата, които разпределят електрическия ток, е за предпочитане и по-ефективна от опцията за директен електрически ток, която поддържа Edison.

Въпреки тези доказателства, Едисон никога не е бил готов да подкрепи откритието на Тесла. Някои автори твърдят, че тя има общо с израз на егото, в допълнение към факта, че предполага разрушаване на система, която по онова време е имала много инвеститори.

Проблеми по подразбиране

Очевидно имаше и проблеми с парите, тъй като Едисон обеща на Tesla плащане в размер на 50 000 долара за подобряване на дизайна, свързан с генераторите на постоянен ток.

Тесла изпълни задачата, дори много над това, което се очакваше от Едисон; в крайна сметка Едисън не плати обещаните на Tesla пари, поради което последният реши да напусне компанията.

В резултат на това недоволство Тесла продължи да се съсредоточава върху обучението си и допълнително усъвършенства своите концепции, свързани с променлив ток, което го накара да се постави над това, което Едисон постулира и, следователно, беше спусъкът за проблемна връзка между двамата. учени.

Връзка с Уестингхаус

Джордж Уестингхаус

През 1885 г. Никола Тесла основава своята компания, която нарича „Електрическа светлина и производствена компания“. В рамките на тази компания Tesla направи няколко изобретения и получи съответните патенти. По това време обаче имаше тежка криза, която попречи на проекта да продължи да просперира.

Изправен пред тази ситуация, Тесла разчита на намесата на Джордж Уестингхаус, изобретател, инженер и бизнесмен от САЩ, който се съгласи да му помогне при условие да получи патенти за най-важните изобретения.

Тези патенти включват тези на двигателя на Tesla, в допълнение към този на токов трансформатор, чрез който е по-лесно да се разпредели споменатият ток към хората, които най-накрая ще го използват.

сътрудничества

Връзката с Джордж Уестингхаус продължи известно време. През 1893 г. Уестингхаус иска да направи демонстрация на ползите от променлив ток в рамките на Световната колумбийска изложба и поиска Tesla да си сътрудничи в областта на енергийните доставки.

Тесла демо

Тесла надхвърли очакванията на Уестингхаус, като създаде система, чрез която постоянно се запалваше броя на електрическите крушки, които се оказаха повече от всички, които можеха да се намерят в Чикаго.

Освен това, друга атракция, която беше доста поразителна за публиката, присъстваща на тази изложба, беше демонстрацията на безжична електрическа енергия.

Тесла също помогна на Уестингхаус да постигне проект, който беше много важен за човечеството. Става въпрос за възможността за производство на електроенергия в Ниагарския водопад, разположен на границата между Канада и САЩ.

От това сътрудничество на Tesla е построена първата мащабна електроцентрала в света.

През 1899 г. Тесла се премества в лаборатория в Колорадо Спрингс, САЩ, за да започне експериментите си с измервания на високо напрежение и електрическо поле.

Никола Тесла в своята лаборатория в Колорадо Спрингс около 1900г.

Други изобретения

След като трябва да затвори компанията си, Tesla основава лаборатория в Ню Йорк, фокусирана върху електротехническата област, където продължава да работи върху различни изобретения.

Една от иновациите, които постигна, беше откриването на принципа на въртящото се магнитно поле. По същия начин в този период той също започва да работи с многофазни системи с променлив ток.

Личен проект

Кулата на Варденклиф през 1904г

Една от мотивациите, които Никола Тесла има от много рано в живота си, е да може да намери начин да получи както комуникации, така и енергия безжично и безплатно за голяма част от населението.

В началото на 1900 г. Tesla започва да реализира това желание, като стартира изграждането на така наречената кула Wardenclyffe. Тази кула беше висока около 30 метра и се намираше в Ню Йорк, в Шорехам, Лонг Айлънд. Функцията му беше да предава безплатна безжична енергия.

Земята за инсталирането на тази кула се състоеше от около 81 хектара. Кулата е специално проектирана за трансатлантическа търговска телефония; добра част от структурата му обаче не функционира напълно, главно поради парична емисия.

Това стана така, защото основният инвеститор в проекта, банкерът Джон Пиерпонт Морган, реши да подкрепи Гилермо Маркони, който бе успял да направи радиопредаванията по-бързо.

През 1917 г. кулата Wardenclyffe е разрушена, отчасти като акт на правителството на САЩ, за да се избегне привличането на вниманието на германците, в контекста на Първата световна война.

Последните години

Тесла през 1898 г. държеше крушка, която все още гори от генератора. Автор: Наполеон Сарони (1821–1896).

Въпреки релевантността на този учен по негово време, Никола Тесла не беше човек, който имаше много пари в живота си. Всъщност години наред той изпитваше финансови затруднения.

Мнозина считат, че тази икономическа затруднение е резултат и от лошо управление на парите им, както и от редица плащания, които никога не са били направени в действителност. Историците посочват, че е имало много малки изобретения, които Тесла не е патентовал и това може би му е помогнало по неговото време на парична нужда.

Беше посочено също, че Никола Тесла е бил бенефициент на две пенсии през последните години от живота си. Тези години живееше в Ню Йорк; той отседна на различни места, от които напусна, без да плаща и в крайна сметка отседна в хотелска стая, платена от Уестингхаус.

Никола Тесла почина на 86-годишна възраст в стаята на този хотел. Той беше сам и служител го откри безжизнено в стаята; Тесла изпадна в сърдечен арест.

Личностни характеристики

Никола Тесла беше много особен персонаж. Той говори 8 различни езика и се гордее с това, че има безупречна фотографска памет, благодарение на която можеше да чете и запаметява цели книги много бързо.

Тесла също на няколко пъти посочва, че въображението му е такова, че за много изобретения е достатъчно да си представи съответния артефакт, за да започне да го изработва, без да има нужда да рисува планове или някакъв вид рисунка.

Той беше умерено общителен мъж, въпреки че реши никога да не се жени, защото се чувстваше по-креативна личност, като остана извън брака.

Много личности от онова време разпознаха работата му и нейното значение; например Марк Твен става популяризатор на няколко изобретения на Tesla. Също така, когато навърши 75 години, Tesla се появи на корицата на списание Times и получи поздравително писмо от Алберт Айнщайн.

Освен че е известен и се възхищава от своите аспекти като изобретател и инженер, Никола Тесла е бил широко признат и за това, че е поет и дори философ.

Изобретения и вноски

Променлив ток

Неговото време в Edison Machine Works, компанията на Томас Едисън, посветена на производството на електрически компоненти, го запознава с възможностите, но и с ограниченията на производството на електрическа енергия чрез постоянен ток.

Тесла разбра, че чрез съкращаване на магнитните ядра е възможно да се умножи производството на генератори на енергия. По този начин той изобретил променлив ток, който би позволил производството на по-ниска цена и с обхват, много по-голям от 800 метра, който разрешава постоянен ток.

С това откритие би започнало онова, което мнозина признават за втората индустриална революция, като започна дълъг път на приноса към науката.

Индукционен мотор

Патентна рисунка D381,968, илюстрираща принципа на Tesla на променливотоковия индукционен двигател

Откриването на променлив ток означава, че не само е била открита възможността за довеждане на светлина към целия свят, но и че е възможно да се задвижва всякакъв тип машини с тази мощност.

Демонстрирайки, че двигателят е стартиран чрез създаване на кръгово магнитно поле, Тесла представи новото си изобретение: индукционният мотор, който ще даде живот на асансьори, вентилатори и десетки електрически уреди.

Настоящ трансформатор

Успехът на Тесла нараства паралелно с влошаването на връзката му с Едисон, от когото той не получи договорената цена за своите изследвания на променлив ток. Едисон започна размазана кампания срещу компанията Westinghouse, с която Tesla тогава работеше.

Начинът за създаване на недоверие към възможностите на променлив ток беше представянето му като опасно, почти престъпно изобретение. Така Едисон представи електрическия стол и с него разрушителния потенциал на изобретенията на Тесла.

Медийната атака не направи нищо, освен вдъхнови Tesla и по този начин създаде текущия трансформатор, машина, способна да преобразува 100 000 волта в 110 волта за битова употреба по напълно безопасен начин.

Системата за производство и разпределение на енергия става все по-пълна и убеждава Тесла, че е възможно да се предостави на цялата планета електрическа светлина почти безплатно.

Съперничеството между двамата се засили и проектът за създаване на водноелектрическа централа в Ниагарския водопад се изправи пред енергийните титани.

Едисън загуби дуела, тъй като неговите съотборници на Едисон Електрик, сега General Electric, почти го наложиха на вето и се съгласиха с Тесла, като благоприятстваха за консолидирането на проекта, който даде светлина на всички Съединени щати.

Кулата на Wardenclyffe

В своята лаборатория Тесла продължи да измисля начин да внася светлина, същата светлина, която блестеше в очите му още от дете, до цялата планета.

Благодарение на тестовете, които проведе с известната бобина Tesla, той се убеди, че е възможно да се предава електрическа енергия без окабеляване. Тестовете го накараха да преобразува 120 волта в 500 волта и мощността, която този разряд излъчваше, може да запали електрическите крушки, които действаха като приемници.

Той е създал и построил кулата Wardenclyffe, за да предава енергия безжично, откъдето смяташе, че може да се разпространява безплатно към света, не само светлина, но и да се възползва от електромагнитните вълни за предаване на изображения и звук.

Тесла беше уверен в своето изобретение, за да постигне максимален пренос на енергия с висока енергийна ефективност.

радио

Проучванията и експериментите му успяха да събудят интереса на инвеститорите.

Съвпадението на междуокеанските тестове, които Маркони провежда, използвайки знанията на Тесла, за да потвърди наченките на радиото от електромагнитни вълни, накара менторите на Тесла да мислят, че светът вече е имал отговор на какво Търсих и проектът спря.

Почти 40 години по-късно науката ще признае Тесла за изобретател на радиото.

подводница

Предаването на електрическа енергия без окабеляване мотивира съзнанието на Тесла да създаде подводна машина, която може да действа като генератор и по този начин да транспортира енергията до приемници от другата страна на океана.

Неговите изследвания сега ни позволяват да се насладим на възможностите на подводниците на индустриално и изследователско ниво. Тази първа стъпка към подводницата ще бъде усъвършенствана от Исак Перал няколко години по-късно.

Механизъм за задвижване на витлата

За Тесла възможностите за предаване на електрическа енергия също бяха във въздуха и затова той измисли механизма, за да направи витлата работа, която по-късно да се използва за създаване на самолета и много по-късно на хеликоптера.

Безжично предаване на енергия

В наши дни все по-често се срещат приложения, базирани на изследвания и изобретения на Tesla. Предаването на енергия без окабеляване позволява в медицинската зона да се презареждат механизми като сърдечния пейсмейкър от външна батерия.

Благодарение на изследванията му върху лъчите е възможно и в наше време да се провеждат различни диагнози и терапии, а изследванията му за електромагнетизма са източник за магнитно-резонансно изображение.

По същия начин става все по-популярно да виждаме презареждането на смартфони чрез батерии, които не използват кабели и в рекордно кратко време.

Автомобилната индустрия също се възползва от изобретенията на Tesla не само за създаването на електрически автомобили, но и за тяхното презареждане без окабеляване, система, която става все по-популярна в света.

Препратки

1. Тесла Никола. Нова система от двигатели и трансформатори с линейни токове. Американски институт на инженерите по електротехника, май 1888 г. EnergyThic - писанията на Tesla в tesla.hu
2. Коен Самюъл Електрическият експериментатор, юни 1915 г., сп. 39.45
3. McGreevy P. Представяне на бъдещето при Ниагарския водопад. Анали на Асоциацията на американските географи, 1987. Страници 48-62
4. Das Barman et alt. Безжично захранване чрез магнитно резонансно свързване: Последни тенденции в безжичната система за пренос на енергия и нейните приложения. Том 51, ноември 2015 г., страница 1525-1552
5. Villarejo-Galende et alt. Никола Тесла: светкавици на вдъхновение. Rev Neurol 2013, 56 (2). P. 109-114 neurologia.com.