Nikola Tesla Biografi, opfindelser og bidrag



Nikola Tesla (1856-1943) var en serbisk-amerikansk elektrisk ingeniør, fysiker og opfinder, kendt for opdagelsen af ​​det roterende magnetfelt, som var grundlaget for vekselstrøm.

Født i den nuværende Kroatien ankom han i USA i 1884, hvor han arbejdede for en tid med Thomas Edison. I løbet af sin karriere har han designet og udviklet ideer til fremragende opfindelser, herunder Tesla-spolen, induktionsmotor og dynamo. Han lavede også bidrag til opdagelsen af ​​røntgenbilleder, radar eller fjernbetjening.

Det siges, at Tesla var en af ​​historiens store opfindere, men ikke så god forretningsmand. Dens udformning af vekselstrømmen bliver standard fra det 20. århundrede til nutiden. I 1887 grundlagde han Tesla Electric Company, og i slutningen af ​​samme år patenterede han succesfuldt forskellige opfindelser relateret til vekselstrøm.

Men han kunne ikke se den kommercielle værdi af sine ideer og døde fattige og uden den prestige, han har i dag. Thomas Edison, der havde en opfinder og en forretningsmands evner, skildrede Tesla om metoder og ideer og var endelig i stand til at blive rig på de elektriske installationer i hans firma Edison Manufacturing Company.

indeks

  • 1 Biografi
    • 1.1 Første undersøgelser
    • 1.2 Universitetsuddannelse
    • 1.3 Forholdet til Edison
    • 1.4 Forholdet til Westinghouse
    • 1.5 Andre opfindelser
    • 1.6 Et personligt projekt
    • 1.7 Sidste år
    • 1.8 Personlige egenskaber
  • 2 Opfindelser og bidrag
    • 2.1 Vekselstrøm
    • 2.2 induktionsmotor
    • 2.3 Den nuværende transformer
    • 2.4 Wardenclyffe Tower
    • 2.5 Radioen
    • 2.6 ubåd
    • 2.7 Mekanisme til kørsel af helixer
    • 2.8 Kraftoverførsel uden kabler
  • 3 referencer

biografi

Nikola Tesla blev født i Smiljan i det østro-ungarske imperium den 10. juli 1856 på en stormagtig nat.

Hans forældre var Milutin og Djuka; Milutin var præst i det serbiske kirkes ortodokse område, og Djuka var mere fokuseret på opfindelsen, da han selv producerede små værktøjer til hjemmet.

Første undersøgelser

Teslas far insisterede på hans søns tilgang til religiøst arbejde; Imidlertid var Nikola ikke tiltrukket af den verden.

Det siges, at Tesla var meget dygtig med matematik, og at han fra tidlige skolealder kunne lave hurtige og præcise beregninger, selvom de var komplekse. Dette udløste nogle Tesla skolelærere til at beskylde ham for at snyde, når de løste problemer.

Universitetsuddannelse

Til sidst accepterede hans far, at hans søn ikke ville være præst og tillod ham at studere teknik. Han begyndte at studere elektroteknik, men afsluttede ikke denne specialisering, selv om der er optegnelser, der tyder på, at han var en meget god elev, langt over gennemsnittet.

I 1880 gik han til Prag, hvor han studerede ved University of Carolina; Efter at have gennemført dem dedikerede Tesla sig til at arbejde i forskellige virksomheder dedikeret til el, placeret i Budapest og Paris.

I Budapest arbejdede Tesla som teknisk rådgiver på det centrale telegraf kontor og på den tid fandt han det princip, hvorved roterende magnetfelter genereres. Denne opdagelse var grundlaget for, hvad der senere var generatorer og elmotorer, som han byggede.

I Paris arbejdede han i firmaet Thomas Edison i denne by, og hans job var at identificere fejl, der opstod i kraftværker. I den forbindelse blev Tesla tildelt i 1883 opgaven med at bygge den elektriske induktionsmotor. Det var den første, der blev bygget i historien; for det blev han overført til Strasbourg

Takket være denne begivenhed blev Tesla anbefalet af Charles Batchelor, General Manager for firmaet Edison, at arbejde direkte med Thomas Edison. I 1884 rejste Tesla til USA og arbejdede sammen med Edison, der var hans underordnede.

Forholdet til Edison

Thomas Edison var en forsvarer af den kontinuerlige elektriske strøm, og dette koncept gik imod, hvad Tesla betragtes som en bedre mulighed for at udnytte denne energi. Efter disse forskelle havde Edison og Tesla konstant diskussioner.

Ifølge flere historikere havde Tesla viden og matematiske færdigheder, der var bedre end Edison. Takket være denne betingelse kunne Tesla forudse, at alternativet og polyphase-indstillingen af ​​enhederne, der distribuerer den elektriske strøm, var at foretrække og mere effektiv inden muligheden for kontinuerlig elektrisk strøm, der understøttede Edison.

Trods disse beviser var Edison aldrig villig til at støtte Teslas opdagelse. Nogle forfattere hævder at det har at gøre med et udtryk for egoet, ud over at indebære at vælte et system, der på det tidspunkt havde mange investorer.

Problemer med manglende betaling

Tilsyneladende var der også problemer med pengene, da Edison lovede Tesla en betaling på 50.000 dollars til forbedring af et design relateret til DC-generatorer..

Tesla opfyldte opgaven, endda langt ud over hvad Edison forventede; Edison betalte imidlertid ikke de penge, der blev lovet til Tesla, og derfor besluttede sidstnævnte at forlade virksomheden.

Som følge af denne utilfredshed fortsatte Tesla med at koncentrere sig om hans træning og yderligere raffinerede sine begreber relateret til vekselstrøm, hvilket gjorde ham mere end den postulerede af Edison og derfor udløste et problematisk forhold mellem begge forskere.

Forholdet til Westinghouse

I 1885 grundlagde Nikola Tesla sit firma, som han kaldte Electric Light & Manufacturing Company. I forbindelse med dette selskab lavede Tesla flere opfindelser og opnåede de tilsvarende patenter. Men på den tid var der en stærk krise, som forhindrede projektet i at fortsætte med at trives.

Før denne situation regnede Tesla med indgrebet af George Westinghouse, en opfinder, ingeniør og iværksætter fra USA, som gik ind for at hjælpe ham med betingelsen om at få patent på de vigtigste opfindelser..

Blandt disse patenter er de af Tesla-motoren ud over en nuværende transformer, hvorigennem det var lettere at distribuere denne strøm til de mennesker, der i sidste ende ville bruge det..

samarbejder

Forholdet med George Westinghouse forlængede et stykke tid længere. I 1893 ønskede Westinghouse at vise fordelene ved vekselstrøm inden for rammerne af verdens Columbian Exposition og bad Tesla om at samarbejde inden for energiforsyning.

Tesla levede op til Westinghouses forventninger, fordi han var ansvarlig for at udarbejde et system, hvorigennem et hidtil uset antal lyspærer blev tændt, hvilket viste sig at være mere end alle dem, der kunne findes i Chicago..

Derudover var en anden attraktion, der var ret slående for offentligheden, der deltog i denne udstilling, demonstrationen af ​​en trådløs elkraft.

Tesla hjalp også Westinghouse til at få et projekt, der var meget vigtigt for menneskeheden. Det drejer sig om muligheden for at generere elektricitet i Niagara Falls, der ligger på grænsen mellem Canada og USA.

Fra dette samarbejde af Tesla blev den ene, der var den første storskala anlæg af vekselstrøm rundt om i verden, bygget.

I 1899 flyttede Tesla til et laboratorium i Colorado Springs, USA, for at påbegynde sine eksperimenter med højspænding og elektriske feltmålinger.

Andre opfindelser

Efter at have lukket sin virksomhed grundlagde Tesla et laboratorium i New York med fokus på det elektrotekniske område, hvor han fortsatte med at arbejde på forskellige opfindelser.

En af de nyskabelser, han opnåede, var opdagelsen af ​​princippet om det roterende magnetfelt. Også i denne periode begyndte han også at arbejde med polyphase AC systemer.

Et personligt projekt

En motivation, som Nikola Tesla havde fra meget tidligt i hans liv, var at kunne få en måde at få både kommunikation og energi trådløst og fri til en god del af befolkningen.

I begyndelsen af ​​1900 begyndte Tesla at realisere dette ønske og satte i gang bygningen af ​​det såkaldte Wardenclyffe Tower. Dette tårn var omkring 30 meter højt og var beliggende i New York, Shoreham, Long Island. Dens funktion var at transmittere fri trådløs energi.

Landet til installationen af ​​dette tårn bestod af omkring 81 hektar. Tårnet blev designet specielt til transatlantisk kommerciel telefoni; En god del af sin struktur blev imidlertid ikke fuldt operationel, primært på grund af et monetært problem.

Dette skyldtes, at projektets hovedinvestor, bankmand John Pierpont Morgan, besluttede at støtte Guillermo Marconi, som havde formået at gøre radiooverførsler hurtigere.

I 1917 blev Wardenclyffe Tower ødelagt, dels som en handling fra den amerikanske regering om ikke at tiltrække tyskernes opmærksomhed i forbindelse med Første Verdenskrig..

Sidste år

Til trods for denne forskers relevans i sin tid var Nikola Tesla ikke en mand, der havde mange penge i sit liv. Faktisk lider han i årevis i økonomiske vanskeligheder.

Mange mener, at denne økonomiske trussel også er et resultat af dårlig forvaltning af deres penge, samt en række betalinger, der aldrig blev foretaget. Historikere indikerer, at der var mange små opfindelser, som Tesla ikke patentede, og det kunne have hjulpet ham i hans øjeblikke med monetære behov.

Det er også blevet indikeret, at Nikola Tesla var modtager af to pensioner i de sidste år af hans liv. Disse år boede han i New York; han opholdt sig i forskellige steder, hvorfra han forlod uden at betale og til sidst forblev i et hotelværelse betalt af Westinghouse.

Nikola Tesla døde i 86 år på dette hotel. Han var alene og det var en medarbejder, der opdagede ham uden liv i ranchen; Tesla led en hjertestop.

Personlige egenskaber

Nikola Tesla var en meget særlig karakter. Han talte 8 forskellige sprog og prided sig på at have en upåklagelig fotografisk hukommelse, takket være, at han kunne læse og huske komplette bøger meget hurtigt.

Tesla viste også ved flere lejligheder, at hans fantasi var sådan, at det for mange opfindelser var nok for ham at forestille sig den tilsvarende artefakt at begynde at fremstille den uden at have behov for at tegne planer eller en slags tegning.

Han var en moderat samfundsmand, selvom han besluttede sig for aldrig at gifte sig, fordi han følte at han var en mere kreativ person for at forblive ude af ægteskab.

Mange personligheder af tiden anerkendte deres værker og deres betydning; for eksempel blev Mark Twain en promotor af flere Tesla-opfindelser. Derudover, da han blev 75, kom Tesla frem på bladets omslag Times og modtog et lykønskningsbrev fra Albert Einstein.

Udover at være kendt og beundret for hans opfindelses- og ingeniørfacetter, blev Nikola Tesla bredt anerkendt også for at være digter og endda en filosof.

Opfindelser og bidrag

Vekselstrømmen

Hans tid hos Edison Machine Works, Thomas Edisons firma dedikeret til fremstilling af elektriske komponenter, gjorde ham opmærksom på mulighederne, men også begrænsningerne ved produktion af elektricitet gennem likestrøm.

Tesla forstod, at ved at forkorte magnetkernerne var det muligt at formere produktionen af ​​kraftgeneratorerne. Således opfandt han vekselstrømmen, der ville muliggøre en produktion til lavere omkostninger og med et omfang meget mere end 800 meter, der tillod likestrømmen.

Med denne opdagelse ville begynde, hvad mange anerkender som den anden industrielle revolution, der starter en lang vej med bidrag til videnskaben.

Induktionsmotor

Opdagelsen af ​​vekselstrøm antog, at ikke kun muligheden for at få lys til hele verden var blevet opdaget, men det var muligt at køre enhver type maskine med denne kraft.

At demonstrere, at en motor blev startet med oprettelsen af ​​et cirkulært magnetfelt, præsenterede Tesla sin nye opfindelse: induktionsmotor, som ville give liv til elevatorer, fans og snesevis af apparater.

Den nuværende transformer

Tesla's succes voksede parallelt med forværringen af ​​hans forhold til Edison, som ikke modtog prisen for sin forskning om vekselstrøm. Edison begyndte en udstødningskampagne mod Westinghouse-selskabet, med hvem Tesla arbejdede på det tidspunkt. 

Vejen til at skabe mistillid foran vekselstrømmen var at præsentere den som en farlig, næsten kriminel opfindelse. Så Edison introducerede den elektriske stol og med det destruktive potentiale i Teslas opfindelser.

Medieangrebet gjorde intet, men inspirerede Tesla og skabte dermed den nuværende transformer, en maskine, der var i stand til at konvertere 100.000 volt til 110 volt til husholdning, på en helt sikker måde.

Systemet for produktion og distribution af energi blev mere og mere komplet og overbeviste Tesla om, at det var muligt at udstyre hele planeten med elektrisk lys næsten gratis.

Rivaliteten mellem de to steg og projektet til at skabe et vandkraftværk i Niagara Falls stod over for titans af energi.

Edison tabte duellen, fordi hans bestyrelsesmedlemmer til Edison Eléctric, der allerede var konverteret til General Electric, næsten vetoede ham og gav Tesla grund til at begunstige konsolideringen af ​​projektet, der gav lys til hele USA.

Wardenclyffe Tower

I hans laboratorium fortsatte Tesla med at udforme en måde at bære lys på, den samme som blinkede i øjnene, siden han var barn, til hele planeten.

Takket være de tests, han gennemførte med den berømte Tesla-spole, var han overbevist om, at det var muligt at sende elektrisk energi uden ledninger. Testene fik ham til at konvertere 120 volt til 500 volt, og den kraft, der udstrålede fra denne udladning, kunne pærer, der fungerede som modtagere.

Han udtænkte og bygget Wardenclyffe Tower for at overføre energi trådløst, hvorfra han troede, at den kunne distribueres gratis til verden, ikke kun lys, men også drage fordel af elektromagnetiske bølger til transmission af billeder og lyd.

Tesla var sikker på sin opfindelse for at opnå maksimal strømoverførsel med høj energieffektivitet.

Radioen

Hans studier og eksperimenter lykkedes at vække investorernes interesse.

Tilfældigheden af ​​de interoceaniske tests, som Marconi lavede ved hjælp af Teslas viden om at bekræfte radioens begyndelse fra elektromagnetiske bølger, gjorde, at Teslas mentorer troede, at verden allerede havde svaret på han søgte og projektet stoppet.

Næsten 40 år senere ville videnskaben genkende Tesla som opfinder af radio.

ubåd

Overførslen af ​​elektrisk energi uden ledninger motiverede Tesla til at udforme en undervands maskine, der kunne fungere som en generator og dermed opnå transportenergi til modtagere på den anden side af havet. 

Hans forskning giver os nu mulighed for at nyde ubådens muligheder på industrielt og forskningsniveau. Dette første skridt mod ubådene ville blive perfekeret af Isaac Peral flere år senere.

Mekanisme til at køre propeller

For Tesla var mulighederne for at transmittere elektrisk kraft også i luften, og han udviklede derfor mekanismen til at drive en propel, der senere ville blive brugt til oprettelsen af ​​flyet og langt senere helikopteret.

Strømtransmission uden kabler

I øjeblikket er det stadig mere almindeligt at finde applikationer baseret på Teslas forskning og opfindelser. Overførslen af ​​energi uden ledninger tillader inden for medicin at genoplade mekanismer som hjertepacemakeren fra et eksternt batteri.

Takket være sine studier på stråler er det også muligt at udføre forskellige diagnoser og terapier i vores tider, og hans forskning om elektromagnetisme er kilden til at udføre magnetiske resonanser..

Det er også stadig mere populært at se genopladningen af ​​smartphones gennem batterier, der ikke bruger kabler og i rekordtid.

Bilindustrien har også haft glæde af Teslas opfindelser, ikke kun for oprettelsen af ​​elbiler, men også for deres genopladning uden ledninger, et system, der bliver stadig mere populært i verden.

referencer

  1. Tesla Nikola. Et nyt system af lternatstrømsmotorer og transformatorer. American Institute of Electrical Engineers, maj 1888. EnergyThic - Tesla's writtings i tesla.hu
  2. Cohen Samuel. Den elektriske eksperimenter, juni 1915, magasin s. 39.45
  3. McGreevy P. Imagining Fremtiden ved Niagara Falls. Annaler fra Association of American Geographers, 1987. s. 48-62
  4. Das Barman et alt. Trådløs strømforsyning ved hjælp af magnetisk resonanskobling: Seneste trends i trådløse strømoverførselssystem og dets applikationer. Volumen 51, november 2015, s. 1525-1552
  5. Villarejo-Galende et alt. Nikola Tesla: inspiration lyn. Rev Neurol 2013, 56 (2). s. 109-114 neurologia.com.