Tesla спиралы – бұл Никола Тесла 1891 жылы ашқан әр түрлі резонанс трансформаторы. Оның негізгі қолданысы – өте жоғары напрямдагы, жоғары дауысты альтернативті токты жасау, осылайша көркем электр аркаларды пайда ету, сондықтан оны "жасалған молния генераторы" деп те атауға болады. Tesla спиралының негізгі принциптері мен құрылымы төмендегідей:
Негізгі Принциптер
Резонанс Цептерлері:
Tesla спиралы екі байланысқан резонанс цептерден тұрады: негізгі цепть және екінші цепть.
Негізгі цептьде энергия басқаруы, трансформатор, конденсатор және иск аралығы (немесе заттық коммутатор) бар.
Екінші цептьде үлкен ауа қорытасы (екінші спираль) және жоғарғы беттік зат (адатта сфералық немесе дисктік формадағы проводник).
Ис-Шаралар Процессі:
Тарту Фазасы: Энергия басқаруы трансформатор арқылы негізгі цептегі конденсаторды тартады, дейін іск аралығының жасылу напрямына жетеді.
Айналу Фазасы: Конденсатор иск аралығы арқылы айналуда, негізгі спиральде жоғары дауысты осцилляциялық ток пайда болады.
Резонанс Байланыс: Негізгі спиральдегі жоғары дауысты осцилляциялық ток екінші спиральде резонансқа әкеледі, екінші спиральдегі напрям постепенно артады.
Айналу Соңғы Сызығы: Екінші спиральдегі напрям өте жоғары болғанда, жоғарғы беттік затта иск айналуы пайда болады, "молния" деп аталатын көрінетін электр аркасын құрайды.
Құрылым
Негізгі Цепть:
Энергия басқаруы: Адатта стандартты AC энергиясы, мысалы, үй энергиясы қолданылады.
Трансформатор: Энергия напрямын арттыру үшін қолданылады, адатта неон табаны трансформаторлары (NST) немесе маңызды трансформаторлар қолданылады.
Конденсатор: Зарядты сақтау үшін қолданылады, адатта маңызды капиллярлар немесе көптеген слойлардан тұратын пластик капиллярлар қолданылады.
Иск Аралығы: Конденсатордың айналуын басқару үшін қолданылады, қарапайым механикалық иск аралығы немесе заттық электрондық коммутатор қолданылады.
Екінші Цепть:
Екінші Спираль: Адатта үлкен ауа қорытасы, көптеген қозғалыс қатарымен жіберілген жиілі қатар.
Жоғарғы Беттік Зат: Адатта сфералық немесе диск формасындағы проводник, жоғары напрям аркасын концентраттау және беру үшін қолданылады.
Қолданылуы
Ғылыми Зерттеулер:
Tesla спиралдары бастапқыда жоғары дауысты токтар, радио толқындары және жарық энергия ұстау зерттеулері үшін қолданылған.
Олар атмосфералық электр және плазма физикасы зерттеулерінде де қолданылады.
Білім беру және Демонстрация:
Tesla спиралдары ғылыми сергітулерде және білім беру демонстрацияларында көрінетін электр аркаларын қалыптастыру үшін қолданылады.
Олар электромагнитизмдің және жоғары дауысты токтардың негізгі принциптерін көрсету үшін қолданылады.
Өнер және Мұражайлар:
Tesla спиралдары музыкалық шоуларда және өнер инсталляцияларында музыкаға синхрондалған электр аркаларды жасау үшін қолданылады.
Біраз халықтар Tesla спиралдарын өзгеше визуалды және аудио өнер құрастыру үшін қолданады.
Ескертулер
Қауіпсіздік:
Изоляциялық жәмперлер және көңілдер сияқты қолданылатын қорғаулық құралдар операторлардың қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін қажет.
Ауыспалық:
Tesla спиралдары таратқан жоғары дауысты электромагниттік толқындар жақындағы электрондық құрылғыларға ауыспалық етуі мүмкін, сондықтан оларды әлсіз құрылғылардан алда қолдану керек.
Жалпылау
Tesla спиралы – бұл резонанс принциптерін қолданып өте жоғары напрямдагы, жоғары дауысты альтернативті токты жасау үшін қолданылатын құрылғы. Ол ғылыми зерттеулерде, білім беру демонстрацияларында, өнер және мұражайларда кеңінен қолданылады. Көптеген қызықты және пайдалы қолданылуына қарамастан, қолдану процессінде қауіпсіздік протоколдарын қолдану қажет, қолданушылардың және аймақтың қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін.