BOBINA DE TESLA
INTRODUCCION
Investigue proyectos de física II y encontré información
de Nikola tesla, leí su biografía y me llamo la atención
hacer algo sobre él, así que se me ocurrió hacer la bobina
de tesla, investigue lo de la Bobina de tesla y fui a comprar a las
electrónicas, ferretería, vidriera, farmacia y en mi casa
encontré madera.
NIKOLAS TESLA
Nikola Tesla, el genial científico e inventor, de voluntad incansable y
mente pródiga en ideas.
Una de las mentes mas brillantes del siglo XIX, Nikola
Tesla fue un personaje enigmatico, excéntrico y dueño
de una imaginación magnífica que aplicada al campo de la ciencia
lo llevaría a desarrollar ideas que entrarían en disputa con los
conocimientos convencionales de la época. Un
ejemplo de ello es la Corriente Alterna, la cual en aquellos
años, chocó de frente con la Corriente Directa de Thomas
Alva Edison.
Personalidad de Nikola Tesla
Pero no sólo era Edison quién ridiculizaba la idea,
sino varios entre la comunidad científica, no obstanteNikola
Tesla se vió beneficiado por su voluntad, su personalidad
sobresaliente y por otras personas que vieron en sus ideas grandes
oportunidades. De caracter generoso y mas bien
orientado a la humildad, Nikola Tesla es hoy uno de los personajes
mas olvidados pero mas influyentes en la historia reciente de la
humanidad.
Es importante subrayar el episodio en el que Nikola Tesla, habiendo
conseguido una patentesobre los generadores de corriente alterna que le
daría millones de dólares (ganados justamente) decide recibir
menos dinero y ayudar a Westinghouse, cuya compañía estaba
cerca de declararse en bancarrota. Este es un hecho que nos habla de la
desinteresada personalidad de un genio,Nikola Tesla,
que sabe regresar los favores, ya que durante la 'guerra de las corrientes' era
Westinghouse quien había confiado en él. De
esta manera Nikola Teslase granjea el respeto de la comunidad
científica contemporanea de su tiempo.
Otra prueba de su generosidad fue su preocupación por procurar que la
energía fuera gratuita y sus ideales pacifistas que siempre abogaban
porque sus inventos no fueran utilizados con fines bélicos.
Juventud de Nikola Tesla
Nikola Tesla, nació el 9 de julio de 1856 en
Smiljan, Croacia. Su padre, de nombre Milutin Tesla, era un
clérigo ortodoxo que amaba profundamente a sus hijos y no obstante,
mantenía una disciplina dura con ellos. Su madre, de
nombre Djuka, tenía una memoria pródiga a pesar de su
analfabetismo. Se dice que podía recitar largos poemas
clasicos que su marido le había enseñado. También,
su madre era muy habil en la construcción de
'inventos' que ayudaran en el quehacer doméstico, como por
ejemplo un batidor de huevos mecanico; esto evidenciaba la fuente del
caracter inventivo e ingenioso de Nikola Tesla. Con tal
herencia y circunstancias, era mas que de esperarse que el joven
Tesladesarrollara un hambre de conocimiento que lo llevaría muy pronto a
realizar pequeñas invenciones como
un motor impulsado con insectos o un molino de viento de palas lisas. Se dice
que era un avido lector y que a los 12
años ya había consumido las lecturas disponibles en su comunidad
y se dedicó a ordenar los datos obtenidos en su mente gracias a su
memoria fotografica.
Sin embargo, el joven Nikola Tesla era susceptible a los problemas de
salud, los cuales desde muy corta edad le presentarían obstaculos
para desarrollar su genialidad. Sus padres, al ser conscientes de su precaria
salud, querían que Nikola Tesla siguiera la carrera
eclesiastica de su padre, en un seminario
ortodoxo donde su delicada salud sería atendida. Sin
embargo, Nikola Tesla hizo prometer a su padre que si
sobrevivía a los males que lo aquejaban podría ingresar en
ingeniería. Desde los 12 años Nikola Tesla sorprendió a
sus maestros con su avanzada capacidad para las
matematicas. Posteriormente, matriculado en ingeniería, Nikola
Tesla volvió a tener problemas de salud, los cuales le llevaron a
regresar al hogar paterno; poco después fue excusado del servicio
militar gracias a las influencias de su padre.
Genio sorprendente, Nikola Tesla se ganaría
muchos enemigos al postular sus teorías y presentar sus invenciones.
Nikola Tesla y su viaje a Estados Unidos
Poco después, en 1881, en Budapest, Nikola Tesla se encontraba
trabajando en una compañía detelégrafos norteamericana.
Durante ese lapso (en el que había abandonado
sus estudios por falta de dinero) sucedió un episodio extraño: Se
encontraba caminando por un parque cuando sumergido en sus ideas comenzó
a dibujar los diagramas de un motor polifasico de corriente alterna
sobre la arena con ayuda de una pequeña rama. Emocionado por el
acontecimiento y avido de experimentar sus ideas, fracasa en encontrar
apoyo en europa y es forzado a acudir al representante
de Thomas Alva Edison y comunicarle algunas de sus ideas para
conseguir el apoyo del
inventor americano. Poco después Nikola Tesla se
trasladó a París para trabajar en una de las
compañías de Edison y al poco tiempo en 1888, emigró a Estados Unidos para trabajar directamente con Edison.
Nikola Tesla y su disputa con Thomas Alva Edison
Cualquier referencia a la historia de Nikola Tesla mencionara
la famosa disputa con Thomas Alva Edison. Al parecer Thomas
Alva Edison, a manera de arenga (o lo que el llamó 'broma americana')
prometió $50,000 dólares (fuerte suma en su tiempo) a Nikola
Tesla si éste podía realizar mejoras sobre los
dínamos y motores de corriente continua. Al parecer Nikola
Tesla no tomó las palabras de Edison como broma y quiza nunca lo fueron,
quiza Edison no pensó que Nikola
Tesla entregaría dichas modificaciones: es un gran quizas.
El punto es que Nikola Tesla se ofendió profundamente al
descubrir que habiendo cumplido su parte del trato Edison nocumpliera la suya y peor
aún, relegara el asunto a una 'broma americana'. Ese fue el punto en que
Nikola Tesla tomó un rumbo diferente y a pesar de las incomodidades que
su orgullo le trajera, tuvo que trabajar como
peón caminero !Él, el genial
científico e inventor!
|
Con la primera planta hidroeléctrica en las cataratas del
Niagara, Nikola Teslavió realizado su sueño de
entregar al mundo la gran invención de la Corriente Alterna. |
El sueño de Nikola Tesla: La Corriente Alterna
Durante su juventud, Nikola Tesla había concebido la idea de
aprovechar la tremenda caída de agua de las cataratas del Niagara como fuente inagotable de corriente alterna.
Siempre fue su sueño y estaba convencido de que el uso
de la corriente alterna no era solo realizable sino conveniente. Dentro de sus
primeras acciones en Estados Unidos, Nikola Tesla presentó la
patente de un motor de inducción de corriente
alterna, cuyo uso se sostiene aún en la actualidad.
En aquellos tiempos, la idea de la Corriente Alterna era inusual y no contaba
con mucho apoyo de la comunidad científica; incluso era al revés,
Edison se estaba encargando de desacreditarla y llegó incluso a usar su
influencia para que el uso de la CA estuviera presente en la silla
eléctrica, siendo ésta una manera de darle mala publicidad;
también trató de pasar una iniciativa al congreso para que
prohibieran el uso de la CA alegando que era un riesgo para la salud, a lo que
elpropio Nikola Tesla respondió exponiendo su propio cuerpo a
la corriente y verificando que era completamente segura. Luego Nikola
Tesla creó su propia compañía y comenzó a trabajar
para George Westinghouse, cuyo capital fue utilizado para impulsar el uso y
desarrollo de la CA. Las primeras grandes aplicaciones de la CA fueron
aplicadas a la industria de Westinghouse.
En 1895, Nikola Tesla ve realizado su sueño e instala un generador de corriente alterna junto al Niagara.
Posteriormente los generadores instalados servirían para iluminar la
ciudad de Búfalo exclusivamente con CA.
Seguidamente, la CA de Nikola Tesla desplazó completamente a la CC de
Edison y el desarrollo de la industria eléctrica despegaría con
la CA por delante, dando paso a miles de inventos a lo largo y ancho del mundo.
Excentricidades de Nikola Tesla
Al igual que otras mentes brillantes que tienden a realizar grandes
calculos e invenciones en su cabeza, Nikola Tesla se vio presa
de un desorden obsesivo-compulsivo en la última
parte de su vida. Vivío en distintos hoteles durante
la mayor parte de su vida y murió relativamente pobre. Se dice que
pedía exactamente 18 toallas; en el restaurante Delmonico's pedía
18 servilletas y en el hotel Alta Vista escogió la habitación
207, ya que era divisible por 3, siempre buscaba cifras divisibles por
3. Nikola Tesla Adoptó una dieta especial de vegetales y leche
con el objetivo de alcanzar los 100 años de edad. Eninvierno se
encerraba en su habitación a temperatura tropical sellando las rendijas
con cinta.
Nikola Tesla nunca estuvo especialmente atraído por las mujeres ni se le conocen relaciones. Las veía como
una distracción de su verdadera pasión: la ciencia. Al final de
su vida, Nikola Tesla tenía pocos amigos y los frecuentaba poco;
tenía mas contacto con aves como las palomas de las calles de Nueva York.
Nikola Tesla tenía el habito de comenzar un
proyecto, desarrollarlo y no descansar hasta terminarlo, siendo frecuente entre
proyectos que dormiera tan poco como
3 horas diarias, lo cual eventualmente lo llevó al agotamiento y
a desarrollar las enfermedades psicosomaticas y neurosis obsesivas. Sus
nervios estaban alterados sobremanera y era hipersensible a los
estímulos externos del mundo, particularmente a los
auditivos: cualquier sonido podía impredesciblemente perturbarlo.
Nikolas Tesla patentó mas de 700 inventos, entre los
cuales destacan un antecesor de las luces de
neón, un submarino eléctrico, el motor de inducción de CA,
entre otros.
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Por sus grandes contribuciones a la humanidad, la imagen deNikola Tesla se
ha encontrado y encuentra en billetes Yogoeslavos. |
Muerte de Nikola Tesla y la clasificación de sus notas por el FBI
Nikola Tesla muere el 7 de Enero de 1943, al parecer de una trombosis
coronaria, solo y en relativa pobreza en el hotel New York. Fue una gran
multitud la que se unió a la pena de la
muertede Nikola Tesla en su funeral donde una gran cantidad de respetables
científicos acudió al evento. Se dice que antes de su muerte
agentes alemanes habían robado algunos documentos de sus investigaciones
y el FBI vigilaba de cerca su paradero. Inmediatamente de la noticia de la
muerte de Nikola Tesla, el FBI entró en su casa y confiscó la
mayor parte de los documentos de sus investigaciones y hasta el día de
hoy continuan clasificados como 'secretos de estado' dando pie a que
se produzcan especulaciones acerca de su contenido, como fuentes mas
baratas de energía o poderosa tecnología que puede ser usada con
fines bélicos.
El rayo de la muerte de Nikola Tesla
'proyecta partículas que pueden ser relativamente grandes o bien de
dimensiones microscópicas, y que nos permiten enviar a una
pequeña zona situada a gran distancia una energía trillones de
veces superior a la que es posible enviar con rayos de cualquier clase.
Así, resulta posible transmitir millares de caballos de fuerza por medio
de un haz mas delgado que un cabello, de tal
forma que nada puede resistírsele”.
Así describía Nikola Tesla a lo que se considera como un precedente del
rayo Laser que podría destruir cualquier cosa que estuviera
dentro del radio de los 320 km. Quizas
los documentos confiscados pudieron haber contenido la información del diseño de
dicho proyecto.
Lo que hizo Nikolas Tesla
Tresla fue inventor, ingeniero mecanico e ingeniero eléctrico,
yse lo reconoce por sus aportes al electromagnetismo, a
la ingeniería en potencia y por haber
sido una pieza esencial de la llamada Segunda Revolución
Industrial.
A lo largo de su carrera patentó 700 inventos, y su obsesión
por la investigación convirtió a su trabajo en el origen de muchos de nuestros actuales inventos. Entre otras
cosas es el autor de inventos como:
* La radio
* La corriente alterna
* Dispositivos de electroterapia
* El submarino
* El control remoto
* La lampara fluorescente
* Y contribuyó teóricamente al desarrollo del radar y de los rayos X
La visión de este científico le permitió conceptualizar a
la corriente alterna. Tesla vio en las cataratas del
Niagara una fuente inagotable de corriente alterna. Este
tipo de corriente se conocía, pero no era utilizada y tenía mala
prensa. Sin embargo, Tesla fue insistente con su aplicación, y en
1895 instaló un generador de corriente alterna junto a las cataratas con
el cual consiguió iluminar la ciudad de Búfalo.
Mas alla de sus notables aportes al conocimiento
científico y a la ingeniería, paradójicamente Tesla
jamas ganó un Nobel. Esto habla en parte
de la falta de seriedad de la Fundación Nobel (que mantiene
hasta el día de hoy), pero en parte a razones ajenas a ella, pues
existió una historia interesante que condicionó a Tesla a no ser
galardonado con este premio.
Tesla trabajó mucho con Thomas Alva Edison, pero su
relacióndevino en conflictiva hasta llegar al odio mutuo. Esto
pasó de ser un rumor a conocimiento
público, y tuvo cierta incidencia en que ninguno ganara un Nobel
Jamas. Tras haber sido nominados en 1915 para
compartir el Nobel, ninguno de los dos quiso compartirlo con el otro, y
decidieron rechazar el premio.
Mas alla de todos los detalles, premios y reconocimientos
materiales y artificiales, Tesla fue un genio, una
mente incomparable. Te invitamos a profundizar un poco
mas en el apasionante trabajo de este Genio en el Nikola Tesla
Museum,
conociendo este archivo online de sus trabajos o este
interesante sitio.
MATERIAL
Botella de plastico, de alcohol o de agua destilada de un litro (8 cm de
diam. x 20 cm de alto)
100 mts.
Alambre de cobre esmaltado calibre 22
3 mts.
Alambre de cobre forrado de plastico calibre 8
2 mts.
Cable dúplex calibre 16
1
Transformador pri 125V, sec 1500 Volts 50 Volts-Ampere (VA) 30mA (tipo
Tesla)
2 Clavijas
1 Foco de 100w a 125 volts
1 Receptaculo para el foco
1 Interruptor de un polo, un tiro para 125 volts
A 1 Rectangulo de triplay de 19mm por 20 cm por 44 cm.
B 1 Rectangulo de triplay de 19mm por 7 cm por 15 cm.
C 1 Rueda de triplay de 19mm y 15cm de diametro
2 Tornillos de cabeza de coche de 1/4' de diametro por 2' de
largo
4 Tuercas para tornillos de 1/4'
2 Rondanas para tornillos de 1/4'
8 Pijas fijadoras de 1/8 x 1/2'
2 Pijas fijadoras de 5/32 x3/4'
4 Pijas fijadoras de 1/8 x 1'
4 Pijas fijadoras de 3/16 x 3/4'
1 Pija fijadora de 3/16 x 2'
4 Tornillo de 10/32 x 1/2'
4 Tornillos de 3/16 x 1 y 1/2'
6 Hojas de acetato para copias tamaño carta
2 Vidrios de 10x10cm y 3mm de espesor
1 mt. Papel aluminio
D 4 Tiras de madera de 2 x 1cm x 15 cm de largo
E 1 Angulo de aluminio de 2.5 x 2.5 x 12.5 cm de largo calibre 22
F 1 Angulo de aluminio de 4 x 3 x 8 cm de largo calibre 18 ó
20
G 1 Lamina de aluminio de 7 x 8 cm calibre 26
Herramienta necesaria
Desarmador plano y de cruz
Pinza de corte y pinza de punta
Tijeras
Regla graduada
Taladro
Arco y cegueta
Lija
Desarrollo
A 0.5 cm de la parte superior de la botella de plastico, se hacen 3
orificios pequeños separados 1 cm; en el otro extremo se hacen solamente
2 orificios. En uno de los extremos se mete el alambre de cobre alibre 22 y se
enrrolla de forma continua hasta llegar al otro extremo, dejando 20 cm de alambre
al inicio y al final y se hace una pequeña bobina en el extremo superior
(electrodo).
Con el alambre de cobre calibre 8, se hace una bobina (L1) de 12 cm de diametro
con 6 espiras, dejando 8 cm al inicio y 20 al final.
A (C) se fija la botella con una pija larga (3/16 x que pasa
hasta (B), esto se puede hacer inscrustando la pija desde la parte posterior de
la base rectangular (A). Sobre la bobina de la botella
se coloca la bobina de pocas espiras.
Se corta el(F) a la mitad para obtener dos
pequeños angulos de igual medida. Se hace un
orificio de 1/4' a 2.5cm de altura en la parte de 4cm de largo de cada
angulo. En cada orificio se coloca un tornillo
(cabeza de coche) con una tuerca y se le pone la roldana con la otra tuerca. Los angulos se fijan a (B), esto se hace colocando 2 pijas
de 1/8 x 1/2' en las partes no perforadas de ambos angulos.
Estos se fijan con una separación de 3cm de tal
forma que las cabezas de los tornillos se encuentren y estos se ajustan hasta
una separación aproximada de menos de 1mm para que se produzca la
chispa. Esto nos va a servir como un explosor (EX), el cual se fija a (A)
con las pijas de 1/8 x 1' (! Cuidado con tocar las puntas del secundario del transformador, cables rojos ¡). No
conectar hasta el final.
Construcción del capacitor
Se cortan las hojas de acetato en cruz y quedan 4 hojitas iguales de 14 x 10.7
cm. Se cortan 11 rectangulos de papel aluminio de 9 x 15 cm. Se colocan
dos rectangulos de acetato y encima de estos un rectangulo de
papel aluminio, este último se coloca de manera que sobresalga 4 cm por
el lado mas corto del acetato
Enseguida se colocan otras dos hojitas de acetato y encima de estas otro papel
aluminio de manera que también sobresalga 4cm pero de lado contrario al
anterior papel aluminio. Se coloca nuevamente otras dos hojitas de acetato y
encima otro aluminio sobresaliendo 4 cm pero nuevamente del lado
contrarioque el papel aluminio anterior. Se repiten los pasos anteriores hasta
acabar con las hojitas. A 1.5cm de cada extremo de (D) se les hace un orificio de 3/16'. Se colocan dos
(D) por encima de todas las capas a 3cm de los extremos de estas y las otras
dos por debajo de las capas, de manera que los orificios de (D) coincidan.
Se colocan los tornillos de 3/16 x 1 y 1/2' en los
orificios y se colocan las tuercas enroscandolas ligeramente.
Se cortan (G) a la mitad y las partes resultantes se doblan a
la mitad. Estas serviran como pasador para mantener unidas
las placas de papel aluminio de cada extremo. Al (E) se le hacen dos orificios
de 3/16' con una separación de 7cm. Se hacen otros dos orificios del
lado no perforado para fijarlo a (A) con dos pijas. Se toma el capacitor se
quitan dos tuercas de dos de los extremos de (D) y se meten los tornillos en el
(E), procurando apretar el capacitor para que no se desbarate. Se enroscan las tuercas fuertemente. El
capacitor debe quedar sujeto al angulo (Ver fotografía).
Se cortan dos pedazos de 20 cm de largo del sobrante de alambre calibre 22; se
lijan 4cm de los extremos de cada alambre y se colocan en los extremos del
capacitor. Se conecta el capacitor (C1) a una de las puntas de la bobina
primaria L1 (de alambre calibre 8) y la otra punta a una de las placas del
explosor. Se conecta la punta inferior de la bobina
secundaria L2 (la de mayor número de vueltas) a la otra placadel
explosor. (Ver diagrama)
Se fija el tansformador T1 a (B) y los cables de salida del secundario, cables
ROJOS de éste, se conectan a los angulos que forman parte del
explosor
Se conecta la clavija al cable dúplex y este al receptaculo. Se
une uno de los cables del interruptor (1) (INT) con el cable dúplex y el
otro cable con una de las entradas del transformador T1 (cables negros), la
otra entrada se conecta al receptaculo y se coloca el foco (F) de 100w
(este foco servira como resistor, como se ve en el diagrama
esquematico) Se fija el receptaculo con las pijas. ¡Ahora
la Bobina de Tesla esta lista para funcionar!
* CUIDADO con tocar los cables ROJOS del transformador.
Funcionamiento
El transformador T1 carga al capacitor C1 y se establece una diferencia de
potencial muy grande (alta tensión) entre las
placas de éste. El voltaje tan elevado es capaz de romper la resistencia del
aire haciendo saltar una chispa entre los bornes del explosor EX.
La chispa descarga el capacitor C1 a través de la bobina primaria L1
(con pocas espiras) estableciendo una corriente oscilante. Enseguida
el capacitor C1 se carga nuevamente repitiendo el proceso. Así
resulta un circuito oscilatorio de radiofrecuencia al
que llamaremos circuito primario.
La energía producida por el circuito primario es inducida en la bobina
secundaria L2 (con mayor número de vueltas) la cual es resonante a la
frecuencia natural delprimario, esto es, que oscila a la misma frecuencia en
que esta trabajando el circuito primario. El circuito oscilante
secundario se forma con la inductancia de la bobina secundaria L2 y la
capacidad distribuida en ella misma.
Finalmente este circuito oscilante secundario produce
ondas electromagnéticas de muy alta frecuencia y voltajes muy elevados.
Las ondas que se propagan en el medio hacen posible la ionización de los
gases en su cercanía y la realización de diversos
experimentos.
Experimentos
Si se acerca un foco común y corriente al
electrodo superior de la bobina de alto voltaje L2, se observaran los
efluvios internos provocados por la radiofrecuencia (RF).Una lampara
fluorescente encendera también al acercarla; lo mismo con un tubo
de neón.
Se puede provocar una chispa de RF tomando un objeto
metalico oprimido FUERTEMENTE con los dedos y acercando su extremo al
electrodo superior de la bobina; si no se oprime fuertemente, el arco puede
quemar la piel.
CUIDADO !
No acercar aparatos electrónicos a la bobina. La alta
tensión de radiofrecuencia quema los circuitos transistorizados.
El transformador y la bobina producen una tensión muy alta
y por ningun motivo deben tocarse con las manos.
¡ ATENCIÓN !
Es preciso que las primeras pruebas y experimentos se realicen bajo la
supervisión de un profesor o una persona mayor
conocedora de los peligros que representan los altos voltajes.
CONCLUSION