Cosa è una spira disturbatrice Tesla?
Una bobina di Tesla è un tipo speciale di trasformatore risonante inventato da Nikola Tesla nel 1891. Viene utilizzata principalmente per generare corrente alternata ad altissima tensione e alta frequenza, in grado di produrre spettacolari archi elettrici, ed è quindi anche conosciuta come "generatore di fulmini artificiali". I principi basilari e la costruzione di una bobina di Tesla sono i seguenti:
Principi Fondamentali
Circuiti Risonanti:
Una bobina di Tesla è composta da due circuiti risonanti accoppiati: il circuito primario e il circuito secondario.
Il circuito primario include una sorgente di alimentazione, un trasformatore, un condensatore e un interruttore a scintilla (o interruttore a stato solido).
Il circuito secondario include una grande bobina a nucleo d'aria (bobina secondaria) e un carico superiore (solitamente un conduttore sferico o a disco).
Processo di Funzionamento:
Fase di Carica: La sorgente di alimentazione carica il condensatore nel circuito primario attraverso il trasformatore fino a quando la tensione del condensatore raggiunge la tensione di rottura dell'interruttore a scintilla.
Fase di Scarica: Il condensatore si scarica attraverso l'interruttore a scintilla, generando una corrente oscillante ad alta frequenza che scorre attraverso la bobina primaria.
Accoppiamento Risonante: La corrente oscillante ad alta frequenza nella bobina primaria induce risonanza nella bobina secondaria, causando un aumento graduale della tensione nella bobina secondaria.
Terminal di Scarica: Quando la tensione nella bobina secondaria diventa sufficientemente alta, produce una scarica a arco al carico superiore, formando visibili "fulmini".
Costruzione
Circuito Primario:
Sorgente di Alimentazione: Di solito utilizza la corrente AC standard, come quella domestica.
Trasformatore: Utilizzato per aumentare la tensione di alimentazione, tipi comuni includono trasformatori per insegne al neon (NST) o trasformatori a olio.
Condensatore: Utilizzato per immagazzinare carica, tipi comuni includono condensatori a carta impregnata d'olio o condensatori multistrato in plastica.
Interruttore a Scintilla: Utilizzato per controllare lo scarico del condensatore, può essere un semplice interruttore a scintilla meccanico o un interruttore elettronico a stato solido.
Circuito Secondario:
Bobina Secondaria: Di solito una grande bobina a nucleo d'aria avvolta con molte spire di filo sottile.
Carico Superiore: Solitamente un conduttore sferico o a disco utilizzato per concentrare e rilasciare l'arco ad alta tensione.
Applicazioni
Ricerca Scientifica:
