מהו סליל הפרעה של טסלה

מגנטו של טסלה הוא סוג מיוחד של ממרח תהודה שהמציא ניקולה טסלה ב-1891. הוא משמש בעיקר לייצור זרם חילופין בעוצמה גבוהה מאוד בתדר גבוה, המסוגלת ליצור קשתות חשמליות מרהיבות, ולכן מכונה גם "יוצר ברק מלאכותי". העקרונות הבסיסיים והבניה של מגנטו טסלה הם כדלקמן:

עקרונות בסיסיים

מעגלים תהודה:

• מגנטו טסלה מורכב משני מעגלים תהודה מקושרים: המעגל הראשי והמעגל המשני.

• המעגל הראשי כולל מקור כוח, ממרח, קבל ופער פליטה (או מתג מצב סולידי).

• המעגל המשני כולל צליל גדול ללא ליבה (סליל משני) ומטען עליון (בדרך כלל מוליך בצורת כדור או דיסקה).

תהליך פעולה:

• שלב טעינה: מקור הכוח מטעין את הקבל במעגל הראשי דרך הממרח עד שהמתח על הקבל מגיע למתח התפרקות הפער הפליטה.

• שלב הפקה: הקבל מתפרק דרך הפער הפליטה, יוצר זרם חילופין בתדר גבוה שזורם דרך הסליל הראשי.

• קישור תהודה: הזרם החילופין בתדר גבוה בסליל הראשי מפעיל תהודה בסליל המשני, מה שגורם למתח בסליל המשני להצטבר בהדרגה.

• מטען סופי: כאשר המתח בסליל המשני גדל מספיק, הוא מייצר פרץ פליטה במטען העליון, יוצר "ברק" נראה לעין.

בניה

מעגל ראשי:

• מקור כוח: בדרך כלל משתמשים בזרם חילופין תקני, כמו זרם בית.

• ממרח: משמש להגדלת מתח הכוח, סוגי נפוצים כוללים ממרחי ניאון (NST) או ממרחים מלאים בשמן.

• קבל: משמש לאחסון מטען, סוגי נפוצים כוללים קבלים שומן-נייר או קבלים פלסטיים רב-שכיחיים.

• פער פליטה: משמש לשליטה בהפקת הקבל, יכול להיות פער פליטה מכני פשוט או מתג אלקטרוני מצב סולידי.

מעגל משני:

• סליל משני: בדרך כלל סליל גדול ללא ליבה, מעובד עם מספר רב של מסילות קוטר קטן.

• מטען עליון: בדרך כלל מוליך בצורת כדור או דיסקה המשמש להתרכז ולהפיץ את הפרץ המתח גבוה.

יישומים

מחקר מדעי:

• מגנטו טסלה היו בשימוש בתחילה כדי לחקור זרמים בתדר גבוה, גלי רדיו והעברת אנרגיה אלחוטית.

• הם משמשים גם לחקר חשמל אטמוספירי ופיזיקה של פלזמה.

חינוך ודגימה:

• מגנטו טסלה משמשים לעיתים קרובות בתערוכות מדע ודגימות חינוכיות בשל הפרצי החשמל המרהיבים שהם מייצרים.

• הם יכולים לשמש להדגמת עקרונות בסיסיים של אלקטרומגנטיות וזרמים בתדר גבוה.

בידור ואמנות:

• מגנטו טסלה משמשים בביצועים מוזיקליים ובתצוגות אמנות לייצור פרצי חשמל מתואמים עם מוזיקה.

• אמנים מסוימים משתמשים במגנטו טסלה כדי ליצור יצירות חזותיות וצליליות ייחודיות.

הנחיות בטיחות

בטיחות:

• מגנטו טסלה מייצרים מתח גבוה מאוד, וצריך לקיים פרוטוקולים בטיחותיים מדויקים כדי למנוע סיכונים של חשמל ושריפות.

• שימוש במדפים הגנה מתאימים, כגון כפפות מבודדות ומשקפי מגן, כדי להבטיח את הבטיחות של המפעילים.

התפרעות:

הגלים האלקטרומגנטיים בתדר גבוה שנוצרים ממגנטו טסלה יכולים להתפרץ עם התקנים אלקטרוניים סמוכים, לכן יש להפעיל אותם רחוק מציוד רגיש.

מסקנות

מגנטו טסלה הוא מכשיר שמשתמש בעקרונות תהודה לייצור זרם חילופין בעוצמה גבוהה מאוד בתדר גבוה. יש לו שימושים רבים בתחום המחקר המדעי, הדגמות חינוכיות, בידור ואמנות. למרות היישומים הרבים והמעניינים שלו, יש לקיים פרוטוקולים בטיחותיים מדויקים במהלך ההפעלה כדי להבטיח את הבטיחות של המשתמשים והסביבה המקיפה.