Просмотр содержимого документа
«Индивидуальный проект по физике»
Индивидуальный проект по физике.
Тема: «Деятельность Николы Теслы. Переменный ток»
Содержание
1. Введение.........................................................................................................2 1.1. Актуальность исследования......................................................................2 1.2. Цель и задачи исследования......................................................................2 1.3. Гипотеза исследования...............................................................................2 2. Основная часть..............................................................................................3
3. Результаты и вывод по результатам исследования……………………....5
4. Список литературы и интернет ресурсов………………………………...6
1. Введение.
«Наш мир погружен в огромный океан энергии, мы летим в бесконечном пространстве с непостижимой скоростью. Все вокруг вращается, движется – все энергия» (с) Никола Тесла.
1.1. Актуальность исследования.
Актуальность данного проекта заключается в том, что на сегодняшний день в нашем мире практически любой объект нуждается в получении энергии для своей работы. Поэтому, развивая область науки в усовершенствованном получении и использовании энергии, люди смогут достичь максимального технического прогресса.
1.2. Цель и задачи исследования.
Цель: Выявить основные особенности беспроводной передачи энергии через переменный ток, опираясь на исследования Николы Теслы.
Задачи:
1. Определить и разобрать понятия по теме «переменный ток»;
2. Изучить литературу и ресурсы сети Интернет по деятельности и биографии Николы Теслы;
3. Выявить основные особенности переменного тока на практике;
4. По окончании исследования сделать вывод из гипотезы исследования.
1.3. Гипотеза исследования: «Беспроводная передача энергии – наше будущее».
2. Основная часть.
2.1. Переменный ток. Энергия.
Переменный ток – электрический ток, изменяющийся во времени по величине и направлению, т. е. имеющий частоту (число колебаний в единицу времени). Постоянный ток, не имея частоту и направление, гораздо легче подключается к генераторам аккумулирующих станций, но из-за потери мощности в проводах его крайне сложно и дорого передавать на значительные расстояния, в то время как переменный ток гораздо легче с этим справляется. Электростанции постоянного тока могут передавать энергию в радиусе не больше 1 мили (1,6 км), то есть, чтобы осветить город Санкт-Петербург нужно построить целую сеть местных электростанций, но если освещать город с помощью переменного тока, понадобиться всего одна большая электростанция. Это и есть главное превосходство переменного тока над постоянным – передача энергии беспроводным способом без потери мощности. Благодаря данной особенности переменного тока, в начале ХХ века человечество начало переходить на новый способ передачи энергии .
2.2. Никола Тесла.
Никола Тесла - изобретатель в области электротехники и радиотехники сербского происхождения, учёный, инженер, физик. Широко известен благодаря своему вкладу в создание устройств, работающих на переменном токе, многофазных систем, позволивших совершить так называемый второй этап промышленной революции. Данный ученый посвятил огромное количество времени на изучение токов высокой частоты и высоких напряжений. Самыми известными изобретениями ученого являются – генератор переменного тока, трансформатор Теслы и асинхронный двигатель. Тесла придумал более тысячи изобретений, но получить патент смогли не многие. В то время изобретения ученого считались чудом, в котором ему помогают сверхъестественные силы, поэтому, из-за его идей и целей, физика считали странным, сравнивали с сумасшедшим, так как люди на тот момент не могли принять все его открытия. Тесла доказал, что энергию можно передавать без проводов, по воздуху, но также ученый утверждал, что энергия содержится в самом воздухе, везде, главное научиться ее получать. 2.3. Практическая часть. Катушка Теслы.
Трансформатор Теслы (катушка Теслы) – резонансный трансформатор, производящий высокое напряжение высокой частоты. Трансформатор Теслы основан на использовании резонансных стоячих электромагнитных волн в катушках. Благодаря явлению резонанса между обмотками в катушке, появляется высокое переменное напряжение, позволяющее на выходе получать до миллиона вольт. Разряды, исходящие с провода на терминале катушки, не являются опасными, так как при достижении частоты в 700 Гц появляется скин-эффект – явление, при котором ток проходит не внутри проводника, а по его поверхности. Благодаря этому катушка Теслы является неопасной при использовании, а ток, исходящий по воздуху, никак не влияет на человека. На данный момент трансформатор Теслы используется больше в декоративных целях из-за красивых исходящих разрядов, а также низкого уровня своего КПД. Но помимо повышающих резонансных трансформаторов, существуют также трансформаторы пониженного напряжения. Они уменьшают начальное напряжение до необходимого, с целью дальнейшего использования энергии.
3. Результаты и вывод по результатам исследования.
Проводя данное исследование, я смог выделить главные особенности по передаче энергии с помощью переменного тока. Переменный ток позволяет передавать энергию на огромные расстояния без потерь. Его генераторы почти не выходят из строя, в отличии от генераторов постоянного тока. С помощью переменного тока можно увеличивать напряжение до миллионов вольт, причем полностью безопасно. Благодаря данному типу тока можно осуществлять беспроводную передачу энергии в огромных количествах.
Главная мечта Николы Теслы заключалась в том, что ученый хотел сделать энергию бесплатной, чтобы любой человек мог по воздуху получить нужное количество энергии. Но, при данном варианте, все компании и бизнесмены, работающие в энергетической сфере, попросту бы обанкротились, так как энергия стала бы как сам воздух, бесплатной и находилась бы везде. Из-за этого Николе Тесле преграждали путь в осуществлении своей мечты и, в конечном итоге, мечта ученого не была достигнута. Исходя из проведенного мной исследования, выполнения всех поставленных задач и достижения цели, я могу подтвердить гипотезу моего исследования. Я считаю, что беспроводная передача энергии является нашим будущим, так как она эффективна для человечества и может упростить нашу жизнь. Нам нужно гораздо усерднее проводить исследования в этой сфере, найти правильный способ как ее передавать с минимальными потерями. Если мы будем думать не о сохранении бюджета компаний, а о качественном способе использования энергии людьми, то мечта ученого Николы Теслы все же осуществится.
4. Список литературы
1.Файг. О – Никола Тесла. Прометей ХХ века.
2. Коллектив авторов - Двустороннее движение электричества. Тесла. Переменный ток
3. Попилов Л.Я. - Основы электротехнологии и новые её разновидности.
Интернет-ресурсы.
1.Как собрать катушку Тесла за 100 рублей. https://www.youtube.com/watch?v=JoP6q5gGReo&t=260s
2. Свободная энергия Теслы. https://www.youtube.com/watch?v=h-UUkTqp778&t=51s
3. Никола Тесла. https://ru.wikipedia.org/wiki/Тесла,_Никола