Высокочастотный трансформатор Тесла

Содержание

Слайд 2

Никола Тесла родился в 1856 году и работал до 1882 г.

Никола Тесла родился  в 1856 году и работал до 1882 г.

инженером телеграфного общества в Будапеште, с 1882 по 1884 гг. в компании Эдисона в Париже, а затем эмигрировал в США  и с 1884 г. работал на заводах Эдисона и Вистингауза.
Слайд 3

Цели: Моделирование трансформатора Тесла в миниатюре. Задачи: Проведение ряда опытов, а

Цели: Моделирование
трансформатора Тесла в миниатюре.
Задачи: Проведение ряда

опытов, а
также дальнейшее применение
трансформатора в
демонстрационных целях на уроках
физики
Слайд 4

Company Logo Отличие трансформатора Тесла от остальных Обычный трансформатор состоит из

Company Logo

Отличие трансформатора Тесла от остальных

Обычный трансформатор состоит из ферромагнитного сердечника

и катушек.
Н. Тесла догадался, что при достаточно высокой частоте переменного тока можно вообще обойтись без сердечника и в повышающем трансформаторе использовать явление – резонанс.
Так в 1891 году им был изобретён прибор, который в наши дни принято называть высокочастотным трансформатором Тесла.
Слайд 5

Company Logo Как работает При подаче на вход постоянного напряжения конденсатор

Company Logo

Как работает

При подаче на вход постоянного напряжения конденсатор С1 заряжается

через катушку L1. При этом напряжение между электродами разрядника увеличивается. Как только оно достигнет напряжения пробоя, в разряднике проскакивает искра и конденсатор С1 оказывается соединённым параллельно катушке L1. В образовавшемся колебательном контуре происходят затухающие колебания. Вокруг катушки L1 возникает переменное вихревое электрическое поле, которое в катушке L2 наводит ЭДС индукции. В результате во вторичном контуре трансформатора Тесла появляется высокое напряжение.
Слайд 6

Company Logo Необходимые формулы для расчётов 1) Собственная частота колебательного контура:

Company Logo

Необходимые формулы для расчётов

1) Собственная частота колебательного контура:
где L –

индуктивность и С – емкость колебатель-
ного контура:
2) Индуктивность длинной цилиндрической катушки:
где - магнитная
постоянная, n - число витков, S - площадь поперечного
сечения, l - длина катушки.
3) Для вычислений удобно выразить S через диаметр
катушки, тогда формула (2) принимает вид:
4) Индуктивность короткой катушки меньше рассчи-
танной поэтому приходиться применять полуэмпи-
рическую формулу:
5) Собственная емкость цилиндрической катушки:
Слайд 7

Company Logo Таким образом… L1 = 7,56*10-3 Гн L2 = 4,06*10-3

Company Logo

Таким образом…

L1 = 7,56*10-3 Гн
L2 = 4,06*10-3 Гн

C2 = 4,066 пФ
ν = 1,24 МГц
Слайд 8

Company Logo От теории к практике Из сантехнической трубы d=32,8мм вырезал

Company Logo

От теории к практике

Из сантехнической трубы d=32,8мм вырезал отрезок длинной

390мм, и на него намотал около 1000 витков медного изолированного провода диаметром 0,25мм.
Вторичную обмотку выполнил из алюминиевого провода d=3.5мм ( с изоляцией 5мм)
Там же находиться разрядник( 2 оголенных провода)
Слайд 9

Company Logo Вся модель в сборе

Company Logo

Вся модель в сборе

Слайд 10

Company Logo

Company Logo

Слайд 11

Здесь можно видеть разрядник в действии

Здесь можно видеть разрядник в действии

Слайд 12

Company Logo

Company Logo

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Company Logo

Company Logo

Слайд 16

А где же все таки? Трансформатор использовался Николой Теслой для генерации

А где же все таки?

Трансформатор использовался Николой Теслой для генерации и

распространения электрических колебаний, беспроводной передачи данных (радио) и беспроводной передачи энергии.
В начале XX века трансформатор Тесла также нашёл популярное использование в медицине.
Слайд 17

Заключение Данный прибор может использоваться на уроках физики для наглядной демонстрации

Заключение

Данный прибор может использоваться на уроках физики для наглядной демонстрации искровых

разрядов в газах; в медицине, а так же как декоративное изделие в различных развлекательных заведениях.