BOBINA DE TESLA

INTRODUCCION

La electricidad fue uno de los descubrimientos más importante de la física, en la sociedad actual es fundamental disponer de la electricidad para poder desarrollar nuestra vida cotidiana con normalidad; pero esto no siempre ha sido así, la electricidad ha recorrido un largo camino desde el principio de los tiempos, siendo los muchos los hombres que con su reflexión y duro trabajo lo han ido moldeando y adaptando progresivamente a cada una de nuestras necesidades en los últimos siglos. Por lo que debemos pensar que la electricidad ha sido uno de los mayores de la sociedad y la mayor impulsadora de los avances científicos.

En este proyecto nos ayudamos del científico Nikola Tesla, un brillante ingeniero que vivió en la segunda mitad del siglo pasado y a principios de éste y que en 1891, desarrolló un equipo generador de alta frecuencia y alta tensión con el cual pensaba transmitir la energía eléctrica sin necesidad de conductores.

Aunque esta idea no prosperó, Tesla es el inventor de la corriente trifásica y de los motores de inducción, que mueven en el presente todas nuestras industrias. En 1891 patentó lo que un día podría convertirse en su más famosa invención: la base para la transmisión inalámbrica de corriente eléctrica, conocido como la Bobina Transformadora Tesla.

Entre sus logros figuran la invención de la radio, el motor de corriente alterna, luchaba por la investigación de un estándar eléctrico, la lámpara de pastilla de carbono (luz de alta frecuencia), el microscopio electrónico, un avión despegue y aterrizaje vertical, la resonancia, el radar, el submarino eléctrico, Bobina de Tesla, Rayo de la muerte, control remoto, Rayos X, métodos y herramientas para el control climático, transmisión de video e imágenes por métodos inalámbricos, transferencia inalámbrica de energía, sistemas de propulsión de medios electromagnéticos.

En el siguiente trabajo se observara todo lo relacionado sobre La Bobina Tesla desde su invención hasta su construcción del mismo, se explicara cómo funcionan los diferentes elementos eléctricos en la bobina de tesla, y los principios básicos y función de cada uno de los elementos que la componen como lo son el transformador de alta tensión, la bobina RFC o de Choke (Toroide), el condensador o capacitador, explosor, bobina primaria y bobina secundaria

JUSTIFICACIÓN

Debido a la necesidad de disponer de elementos para ilustrar a los estudiantes de Ingeniería Eléctrica sobre algunos fenómenos como: ionización de gases, conducción eléctrica en el aire; además de proporcionar a los estudiantes una fuente de aprendizaje adicional para comprender la teoría enseñada en clases del curso de Teoría de Campos Electromagnéticos se plantea la construcción de un dispositivo como lo es la Bobina de Tesla ya que causa gran espectacularidad y provoca interés por conocer su funcionamiento; una excelente manera de comprenderla y disfrutarla resulta de mediante la construcción de una Bobina propia que funciona bajo el principio de doble resonancia en el cual su bobina primaria y secundaria conforman un transformador con núcleo de aire que en su terminal superior acumula energía electrostática que se convierte en descargas de energía electromagnética.

Nosotros al realizar una Bobina de Tesla convencional, no solo pretendemos aprender como realizar una, si no conocer a fondo su funcionamiento y entender mejor algunos conceptos de Electricidad y Magnetismo, ya que en el proceso de búsqueda de información y aplicación de los mismos, surgirán dudas que deben ser aclaradas y de esta forma poder extender nuestro conocimiento gracias a las definiciones adquiridas durante el desarrollo del proyecto.

.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Desarrollar una investigación, en la cual se da a conocer una nueva forma inalámbrica de trasmitir electricidad a través de un fenómeno conocido como resonancia magnética.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

1. Comprender el fenómeno físico de la resonancia magnética y los principios básicos en los que se basa la transmisión inalámbrica de energía eléctrica.

2. Construir una Bobina de Tesla, con la cual se podrá apreciar y comprobar el principio de transmisión de energía inalámbrica.

3. Demostrar que para llevar a la práctica algo, es fundamental tener todos los conocimientos adecuados para poder aplicarlos con seguridad.

CAPITULO 1

ORIGENES Y AVANCES DE LA BOBINA DE TESLA

La Bobina de Tesla es un tipo de transformador resonante cuya patente fue adjudicada a Nikola Tesla en 1831. Nikola experimentó con distintas configuraciones y tipos de bobinas para finalmente construir una gran Bobina de Tesla de 57 m con la que pensaba transmitir mensajes, música e incluso imágenes a cualquier parte del mundo. Tesla llamó a tal bobina Wardenclyffe Tower hoy conocida como Torre Tesla (Figura 1). Su funcionamiento fue limitado y abandonado luego de que Guillermo Marconi pudo transmitir una señal de radio.

Figura 1: Wardenclyffe Tower

Los circuitos de las Bobinas de Tesla fueron usados comercialmente hasta 1920 como transmisores de explosor (elementos que generan ondas electromagnéticas en la franja de radiofrecuencias por medio de un explosor), usados principalmente para las telecomunicaciones.

1.1 BOBINAS PRIMARIAS

Debido a las restricciones económicas y a la deficiencia de materiales de la época, los primeros diseños de Tesla tenían capacitores construidos con placas metálicas dentro de recipientes con aceite. Así, se brindaban grandes capacitancias que ayudaban a corregir la reactancia inductiva de las bobinas construidas.

1.2 BOBINAS DISRUPTIVAS

Estas bobinas eran construidas con un explosor como elemento principal. Así, luego de una fuente de alta tensión que podía ser también una Bobina de Ruhmkorff, se ponía un explosor en paralelo y se conectaba todo en serie a unos capacitores. Los capacitores se conectaban a una bobina primaria construida con pequeños calibres que inducía energía a una bobina secundaria.

Los capacitores eran construidos por Tesla por medio de placas móviles en aceite, entre mayor fuera el tamaño de las placas menor sería la frecuencia de la Bobina de Tesla. Además, las puntas de descarga eran usualmente bolas metálicas de diámetros inferiores a 3 cm.

Tesla también colocaba placas de mica o hacía que

...