Резонансен метод за безжично предаване на електрическа енергия от Никола Тесла

В началото на 20 век ученият Никола Тесла, родом от Хърватия, тогава работещ в Ню Йорк, разработи иновативен метод за предаване на електрическа енергия на дълги разстояния без проводници, използвайки явления на електрически резонанс, изследването на което ученият тогава обърна специално внимание. Преди това той вече достатъчно проучи възможностите на променлив ток и ясно разбра техническите перспективи на неговото приложение, но следващата важна стъпка беше напред - безжична система за предаване на енергия.

Според учения в такава система за предаване на електрическа енергия планетата Земя действала като електрически проводник, в който стоящите вълни могат да се възбуждат с помощта на електрически осцилатори (електрически осцилаторни системи). Тесла стигна до това заключение чрез наблюдения на електрически смущения, разпространяващи се над земната повърхност след изхвърляне на мълнии по време на гръмотевична буря.

Тесла записа със своите инструменти, че дължината на вълната, генерирана от разряди на мълнии, варира от 25 до 70 километра и че тези вълни се разпространяват във всички посоки на земното кълбо. Не само това, ученият разбра, че тези вълни не само се разпространяват в най-отдалечените части на планетата, но и се отразяват оттам и че дължината на вълната е пряко свързана с размера на земното кълбо.

Тесла реши, че създавайки такива електрически смущения по изкуствен начин, е възможно да се прехвърля електрическа енергия във всички посоки на планетата, използвайки това свойство. Въпреки разбирането на наблюдавания процес, техническата реализация се превърна в сложно инженерно предизвикателство.

Беше необходимо да се осигури висока скорост на предаване на електричество на Земята, както се случва при естествени условия, защото размерът на планетата е огромен, а възможностите на експериментатора изглеждаха просто прах в сравнение с възможностите на природата.

Но, подобрявайки веригите на захранване на своите осцилатори и провеждайки изследвания в лабораторията, Тесла най-накрая намира решение, изведнъж разбира как да създава мощни електрически смущения в Земята, така че скоростта на захранване да не е по-ниска от естествената.

Ако многообърната намотка с дължина на проводника, равна на една четвърт от дължината на вълната на трептенията, възбудени от осцилатора, е много добре заземена и тези вибрации се прилагат към намотката, тогава в тази заземена намотка ще възникнат колебания с максимална сила и действието в заземената точка ще бъде максимално възможно поради феномена на електрическата резонанс.

Ако вторият изход на такава заземена намотка е свързан с метален обект с достатъчна кривина, така че зарядът не изтича в атмосферата, както и подходящ електрически капацитет, и повдигнете този обект на достатъчна височина, тогава зарядът в тази горна точка ще бъде максимално възможен, тъй като в телта ще има стоящ проводник електрическа вълна, чийто възел ще бъде в точката на заземяване, а антинода - в другия край на намотката, повдигната на височина. И така, експериментирайки със заземен резонансен кръг, ученият успя да постигне движението на електричеството през системата със скорост, превишаваща естествената светкавица.

Приемникът на тази енергия беше въздушен (безядрен) трансформатор, чиято основна намотка беше същата като предаващата намотка, също разположена вертикално, също имаше метален терминал, повдигнат нагоре, и също беше заземен, а вторичната намотка се състоеше от няколко завъртания на сравнително дебела жица разположени в близост до заземен край на първичната намоткаи служи за доставка на енергия на потребителя.

Стъпката за усъвършенстване на приемника беше разработването на един вид синхронен изправител, състоящ се от въртящ се превключвател, чиято цел беше да зарежда кондензатора на изхода на приемащата намотка, което повишава ефективността на прилагане на енергията, получена от предавателя.

Вижте също по тази тема:Устройството и принципът на работа на трансформатора Tesla

Тесла специално отбеляза в своите статии, че методът му за безжично предаване на електрическа енергия се основава на проводимост, а не на радиация. Ако системата се основаваше на радиация, тогава би било просто невъзможно да се прехвърли някакво значително количество енергия на разстояние.

Енергията в системата Тесла се предаваше през земята, а повдигнатите терминали, заредени до много високи напрежения, взаимодействаха благодарение на електрическата проводимост на въздушните слоеве, а предаваната енергия беше практически достъпна навсякъде на планетата поради електрически резонанс.

Тесла успя да демонстрира това, когато успя да запали 200 лампи на разстояние 40 километра от предавателя. Енергията не се предава чрез радиация, тя регенерира практически в приемника. Ученият твърди, че ако е развил своята технология, би било възможно безжично да получава електрическа енергия във всяко количество, необходимо навсякъде по света.

Прочетете също:Атмосферното електричество като нов източник на алтернативна енергия