NIKOLA TESLA: BIOGRAFIE, VYNÁLEZY A PŘÍSPĚVKY - VĚDA

Nikola Tesla (1856-1943) byl srbsko-americký elektrotechnik, fyzik a vynálezce, známý objevem rotujícího magnetického pole, které bylo základem střídavého proudu.

Narodil se v dnešním Chorvatsku a přišel do Spojených států v roce 1884, kde pracoval na nějaký čas s Thomasem Edisonem. Během své kariéry navrhoval a rozvíjel nápady pro vynikající vynálezy, včetně Teslovy cívky, indukčního motoru a dynama. Také přispěl k objevu rentgenového záření, radaru nebo dálkového ovládání.

Nicholas Tesla

Říká se, že Tesla byl jedním z velkých vynálezců v historii, i když nebyl tak dobrým obchodníkem. Jeho střídavý současný design by se stal standardem od 20. století do současnosti. V roce 1887 založil společnost Tesla Electric Company a na konci téhož roku úspěšně patentoval různé vynálezy týkající se střídavého proudu.

Neviděl však komerční hodnotu svých nápadů a zemřel chudě a bez prestiže, kterou má dnes. Thomas Edison, který měl dovednosti vynálezce a podnikatele, rozeznal s Teslou metody a nápady a nakonec byl schopen zbohatnout na elektrických instalacích své Edison Manufacturing Company.

Životopis

Nikola Tesla se narodil v Smiljanu v rakousko-uherské říši 10. července 1856 za bouřlivé noci.

Jeho rodiči byli Milutin a Djuka; Milutin byl knězem z pravoslavné oblasti srbské církve a Djuka se více soustředil na vynález, protože pro domácnost dokonce vyráběl drobné nářadí.

První studie

Teslova otec

Teslova otec trval na tom, aby jeho syn přistoupil k náboženské práci; Nikola však nebyl do tohoto světa přitahován.

Říká se, že Tesla byl velmi zkušený s matematikou a že od raného školního věku byl schopen provádět rychlé a přesné výpočty, i když byly složité. Toto přimělo některé učitele Tesly školy, aby ho obvinil z podvádění při řešení problémů.

univerzitní vzdělání

Tesla ve 23

Nakonec jeho otec připustil, že jeho syn nebude knězem, a dovolil mu studovat strojírenství. Začal studovat elektrotechniku, ale tuto specializaci nedokončil, i když existují záznamy, které naznačují, že byl velmi dobrý student, značně nadprůměrný.

V roce 1880 odešel do Prahy, kde studoval na University of Carolina; Po jejich dokončení se Tesla věnoval práci v různých společnostech zabývajících se elektrickou energií se sídlem v Budapešti a Paříži.

V Budapešti pracoval Tesla jako technický zpravodaj v ústřední telegrafní kanceláři a v té době přišel s principem generování rotujících magnetických polí. Tento objev byl základem toho, co se později stalo generátory a elektromotory, které postavil.

V Paříži pracoval v pobočce společnosti Thomas Edison v tomto městě a jeho úkolem bylo identifikovat chyby, ke kterým došlo v elektrárnách. V této souvislosti byl Tesla v roce 1883 pověřen úkolem vyrábět indukční elektrický motor. Bylo to první, které bylo postaveno v historii; za to byl převelen do Štrasburku

Díky této akci Tesla doporučil Charles Batchelor, generální ředitel společnosti Edison, aby spolupracoval přímo s Thomasem Edisonem. V 1884 Tesla cestoval do Spojených států a pracoval s Edisonem, být jeho podřízený.

Vztah s Edisonem

Thomas Edison byl zastáncem stejnosměrného elektrického proudu a tento koncept byl v rozporu s tím, co Tesla považoval za lepší možnost využití této energie. V důsledku těchto rozdílů vedly Edison a Tesla neustálé diskuse.

Podle různých historiků měl Tesla lepší matematické znalosti a dovednosti než Edison. Díky této podmínce Tesla dokázal předvídat, že alternativní a polyfázová varianta zařízení, která distribuují elektrický proud, byla výhodnější a účinnější než varianta stejnosměrného elektrického proudu, kterou Edison podporoval.

Navzdory těmto důkazům nebyl Edison nikdy ochoten podporovat Teslovy objevy. Někteří autoři prohlašují, že to má co do činění s výrazem ega, kromě skutečnosti, že to znamenalo zničení systému, který v té době měl mnoho investorů.

Výchozí problémy

Zjevně se vyskytly také problémy s penězi, protože Edison sliboval Tesle platbu ve výši 50 000 dolarů za zlepšení designu týkajícího se generátorů stejnosměrného proudu.

Tesla splnil úkol, dokonce vysoko nad tím, co Edison očekával; Edison však nakonec nesplacené peníze slíbené společnosti Tesla nezaplatil, a proto se rozhodla společnost opustit.

V důsledku tohoto nelibosti se Tesla nadále soustředil na svůj výcvik a dále zdokonaloval své koncepty týkající se střídavého proudu, což ho přimělo postavit se nad to, co Edison předpokládal, a proto byl spouštěčem problematického vztahu mezi nimi. vědci.

Vztah s Westinghouse

George Westinghouse

V roce 1885 založil Nikola Tesla svou společnost, kterou nazval Electric Light & Manufacturing Company. V rámci této společnosti Tesla provedla několik vynálezů a získala odpovídající patenty. V té době však došlo k závažné krizi, která zabránila pokračování prosperity projektu.

Tváří v tvář této situaci se spoléhal na zásah George Westinghouse, vynálezce, inženýra a podnikatele ze Spojených států, kteří se dohodli, že mu pomohou s podmínkou získání patentů na nejdůležitější vynálezy.

Tyto patenty zahrnují patenty na motor Tesla, kromě patentu na proudový transformátor, jehož prostřednictvím bylo snadnější distribuovat uvedený proud lidem, kteří by jej nakonec použili.

Spolupráce

Vztah s George Westinghouseem trval ještě déle. V roce 1893 chtěl Westinghouse demonstrovat výhody střídavého proudu v rámci světové kolumbijské expozice a požádal Teslu o spolupráci v oblasti dodávek energie.

Tesla demo

Tesla více než splnila Westinghouseova očekávání, vymyslet systém, pomocí kterého se rozsvítí vždy představitelný počet žárovek, což se ukázalo být více než vše, co bylo možné najít v Chicagu.

Kromě toho další zajímavostí, která byla pro návštěvníky této výstavy docela zajímavá, byla demonstrace bezdrátové elektrické energie.

Tesla také pomohl Westinghouse dosáhnout projektu, který byl pro lidstvo velmi důležitý. Jde o možnost výroby elektřiny v Niagarských vodopádech, které se nacházejí na hranici mezi Kanadou a Spojenými státy.

Z této spolupráce Tesla bylo postaveno, co bylo na světě první velkou střídavou elektrárnou na světě.

V roce 1899 se Tesla přestěhoval do laboratoře v Colorado Springs ve Spojených státech, kde začal experimentovat s měřením vysokého napětí a elektrického pole.

Nikola Tesla ve své laboratoři v Colorado Springs kolem roku 1900.

Další vynálezy

Poté, co musel uzavřít svou společnost, založil Tesla v New Yorku laboratoř zaměřenou na elektrotechnickou oblast, kde pokračoval v práci na různých vynálezech.

Jednou z novinek, které dosáhl, bylo objevení principu rotujícího magnetického pole. Rovněž v tomto období začal pracovat s vícefázovými systémy se střídavým proudem.

Osobní projekt

Wardenclyffe Tower v roce 1904

Motivací, kterou měl Nikola Tesla od samého počátku svého života, bylo, aby bylo možné najít způsob, jak získat bezdrátovou i bezplatnou komunikaci i energii pro velkou část populace.

Na počátku 20. let začala Tesla naplňovat tuto touhu a zahájila výstavbu tzv. Wardenclyffe Tower. Tato věž byla vysoká asi 30 metrů a byla umístěna v New Yorku, v Shorehamu na Long Islandu. Jeho funkcí bylo přenášet bezplatnou bezdrátovou energii.

Pozemek pro instalaci této věže sestával z asi 81 hektarů. Věž byla navržena speciálně pro transatlantické komerční telefonování; velká část její struktury však nebyla plně funkční, zejména kvůli peněžní emisi.

Bylo to tak proto, že se hlavní investor projektu, bankéř John Pierpont Morgan, rozhodl podpořit Guillerma Marconi, kterému se podařilo zrychlit rozhlasové vysílání.

V roce 1917 byla Wardenclyffe Tower zničena, částečně jako akt americké vlády, aby se zabránilo přitahování pozornosti Němců v souvislosti s první světovou válkou.

Minulé roky

Tesla v roce 1898 držel žárovku, která stále hořela od generátoru. Autor: Napoleon Sarony (1821–1896).

Přes význam tohoto vědce ve své době nebyl Nikola Tesla mužem, který měl v životě hodně peněz. Ve skutečnosti roky trpěl finančními obtížemi.

Mnozí se domnívají, že tento hospodářský problém je také důsledkem špatného řízení jejich peněz a řady plateb, které nebyly nikdy provedeny. Historici naznačují, že existuje mnoho malých vynálezů, které Tesla nepatentoval, a že mu možná pomohly v době, kdy potřeboval peníze.

Bylo také uvedeno, že Nikola Tesla pobíral v posledních letech svého života dva důchody. Tyto roky žil v New Yorku; zůstal na různých místech, ze kterých odešel bez placení, a nakonec zůstal v hotelovém pokoji, za který zaplatil Westinghouse.

Nikola Tesla zemřel ve věku 86 let v místnosti tohoto hotelu. Byl sám a byl to zaměstnanec, který ho v místnosti objevil bez života; Tesla se dostal do zástavy srdce.

Osobní charakteristiky

Nikola Tesla byl velmi zvláštní postava. Mluvil osmi různými jazyky a velmi si oblíbil bezchybnou fotografickou paměť, díky níž dokázal velmi rychle číst a zapamatovat si celé knihy.

Tesla také několikrát naznačil, že jeho představivost byla taková, že pro mnoho vynálezů stačilo představit si odpovídající artefakt, aby se začal vyrábět, aniž by bylo nutné kreslit plány nebo nějaký typ kresby.

Byl to mírně společenský muž, i když se rozhodl nikdy se oženit, protože cítil, že je kreativnější osobou tím, že zůstal mimo manželství.

Mnoho osobností té doby uznalo jeho práci a její význam; například, Mark Twain se stal propagátorem několika Tesla vynálezů. Když se otočil, objevil se na obálce časopisu Times Tesla a obdržel blahopřejný dopis od Alberta Einsteina.

Kromě toho, že byl známý a obdivován svými aspekty jako vynálezce a inženýr, byl Nikola Tesla také široce uznáván jako básník a dokonce i filozof.

Vynálezy a příspěvky

Střídavý proud

Během svého působení ve společnosti Edison Machine Works se společnost Thomas Edison věnovala výrobě elektrických komponentů a uvědomila si možnosti, ale také omezení výroby elektrické energie pomocí stejnosměrného proudu.

Tesla pochopil, že zkrácením magnetických jader bylo možné znásobit výrobu energetických generátorů. Vynalezl tedy střídavý proud, který by umožnil výrobu za nižší cenu as dosahem mnohem větším než 800 metrů, který stejnosměrný proud dovolil.

S tímto objevem by to, co mnozí považují za druhou průmyslovou revoluci, začalo a zahájilo dlouhou cestu příspěvků k vědě.

Indukční motor

Patentový výkres D381,968, ilustrující Teslov princip AC indukčního motoru

Objev střídavého proudu znamenal, že byla objevena nejen možnost přivést světlo do celého světa, ale že bylo možné řídit jakýkoli typ stroje s touto silou.

Tesla prokázal, že motor byl spuštěn vytvořením kruhového magnetického pole, a představil svůj nový vynález: indukční motor, který by dal život výtahem, fanouškům a desítkám elektrických spotřebičů.

Transformátor napětí

Teslaův úspěch rostl souběžně se zhoršováním jeho vztahu s Edisonem, od kterého nedostal dohodnutou cenu za jeho výzkum střídavého proudu. Edison zahájil kampaň proti společnosti Westinghouse, se kterou Tesla tehdy pracoval.

Způsob, jak vytvořit nedůvěru v možnosti střídavého proudu, byl představit jej jako nebezpečný, téměř zločinný vynález. Edison tak představil elektrické křeslo as ním destruktivní potenciál Teslových vynálezů.

Mediální útok neudělal nic jiného, než inspiroval Teslu, a tak vytvořil proudový transformátor, stroj schopný převést 100 000 voltů na 110 voltů pro domácí použití, zcela bezpečným způsobem.

Systém výroby a distribuce energie se stal stále komplexnějším a přesvědčeným Teslem, že bylo možné poskytnout celé planetě elektrické světlo téměř zdarma.

Rivalita mezi nimi se zvýšila a projekt na vytvoření vodní elektrárny v Niagarských vodopádech čelil energetickým titánům.

Edison ztratil souboj, protože jeho spolubydlící Edison Eléctric, nyní General Electric, ho téměř vetovali a souhlasili s Teslou, upřednostňovali konsolidaci projektu, který dal světlo celému USA.

Wardenclyffe Tower

Tesla ve své laboratoři pokračoval v navrhování způsobu, jak přivést na celou planetu světlo, stejné světlo, které v jeho očích zářilo od dětství.

Díky testům, které provedl se slavnou cívkou Tesla, se stal přesvědčen, že je možné přenášet elektrickou energii bez zapojení. Testy ho přiměly převést 120 voltů na 500 voltů a síla, kterou tento výboj vyzařoval, mohla zapálit žárovky, které fungovaly jako přijímače.

Vymyslel a postavil Wardenclyffe Tower pro přenos energie bezdrátově, odkud si myslel, že by mohla být distribuována zdarma do světa, nejen světla, ale také využít elektromagnetických vln pro přenos obrázků a zvuku.

Tesla věřil svému vynálezu, aby dosáhl maximálního přenosu energie s vysokou energetickou účinností.

Rádio

Jeho studie a experimenty dokázaly vzbudit zájem investorů.

Shodou interoceanických testů, které Marconi provedl s využitím Teslových znalostí, aby potvrdil začátky rádia z elektromagnetických vln, se však Teslovi mentoři domnívali, že svět už měl odpověď na to, co Hledal jsem a projekt se zastavil.

Téměř o 40 let později věda dá Teslovi uznání za vynálezce rádia.

Ponorka

Přenos elektrické energie bez zapojení motivoval Teslovu mysl k tomu, aby vymyslel podvodní stroj, který by mohl fungovat jako generátor, a tak transportovat energii k přijímačům na druhé straně oceánu.

Jeho výzkum nám nyní umožňuje využívat možnosti ponorek na průmyslové a výzkumné úrovni. Tento první krok k ponorce by Isaac Peral zdokonalil o několik let později.

Mechanismus pohonu vrtulí

Pro Teslu byly možnosti přenosu elektrické energie také ve vzduchu, a proto vymyslel mechanismus pro výrobu vrtulové práce, která by se později použila pro vytvoření letounu a mnohem později vrtulník.

Bezdrátový přenos energie

V dnešní době je stále častější najít aplikace založené na výzkumu a vynálezech Tesly. Přenos energie bez zapojení umožňuje v lékařské oblasti dobíjet mechanismy, jako je kardiostimulátor z externí baterie.

Díky jeho studiím blesku je v naší době možné provádět různé diagnózy a terapie a jeho výzkum elektromagnetismu je zdrojem pro zobrazování magnetickou rezonancí.

Stejně tak je stále populárnější vidět dobíjení smartphonů pomocí baterií, které nepoužívají kabely a v rekordním čase.

Automobilový průmysl těží také z vynálezů společnosti Tesla, a to nejen pro výrobu elektrických automobilů, ale také pro jejich dobíjení bez zapojení, což je systém, který je na světě stále populárnější.

Reference

Tesla Nikola. Nový systém motorů a transformátorů na střídavý proud. Americký institut elektrotechniků, květen 1888. EnergyThic - Teslovy spisy v tesla.hu
Cohen Samuel. The Electric Experimenter, June 1915, Magazine str. 39,45
McGreevy P. Představte si budoucnost v Niagarských vodopádech. Annals of Association of American Geographers, 1987. Strany 48-62
Das Barman et alt. Bezdrátové napájení pomocí magnetické rezonanční vazby: Nejnovější trendy v bezdrátovém systému přenosu energie a jeho aplikace. Svazek 51, listopad 2015, Strana 1525-1552
Villarejo-Galende et alt. Nikola Tesla: blesk inspirace. Rev Neurol 2013, 56 (2). P. 109-114 neurologia.com.

NIKOLA TESLA: BIOGRAFIE, VYNÁLEZY A PŘÍSPĚVKY - VĚDA - 2025