Iliyoundwa mnamo 1891 na Nikola Tesla, coil ya Tesla iliundwa kufanya majaribio katika kuunda utokaji wa umeme wa hali ya juu. Inajumuisha umeme, capacitor na coil transformer iliyowekwa ili kilele cha voltage hubadilike kati ya hizo mbili, na elektroni zimewekwa ili cheche ziruke kati yao kupitia hewa. Inatumiwa katika matumizi kutoka kwa viboreshaji vya chembe hadi runinga na vitu vya kuchezea, coil ya Tesla inaweza kutengenezwa kutoka kwa vifaa vya duka vya elektroniki au kutoka kwa vifaa vya ziada. Nakala hii inaelezea jinsi ya kujenga coil ya pengo la Tesla, ambayo ni tofauti na coil ya hali-dhabiti ya Tesla na haiwezi kucheza muziki.
Hatua
Sehemu ya 1 ya 2: Kupanga Coil ya Tesla
Hatua ya 1. Fikiria ukubwa, uwekaji, na mahitaji ya nguvu ya coil ya Tesla kabla ya kuijenga
Unaweza kujenga coil kubwa ya Tesla kadiri bajeti yako inavyoruhusu; Walakini, taa-kama-umeme-cheche-cheche coil za Tesla hutoa joto na kupanua hewa inayowazunguka (kwa asili, kuunda radi). Sehemu zao za umeme pia zinaweza kucheza vibaya na vifaa vya elektroniki, kwa hivyo labda utataka kujenga na kuendesha coil yako ya Tesla mahali nje ya njia, kama karakana au semina nyingine. Utahitaji pia kuzingatia ikiwa ina maana zaidi kujenga coil ya Tesla kutoka kwa kit, au kukusanya vifaa kutoka mwanzoni. Zote zina faida na hasara katika maeneo ya gharama, wakati wa kujenga, rasilimali za msaada, na kuegemea.
Ili kujua jinsi pengo la cheche unavyoweza kuchukua, au ni nguvu ngapi unahitaji kuifanya ifanye kazi, gawanya urefu wa pengo la cheche kwa inchi na 1.7 na uiweke mraba ili kuamua nguvu ya kuingiza katika watts. (Kinyume chake, kupata urefu wa pengo la cheche, zidisha mzizi wa mraba wa nguvu katika watts na 1.7.) Coil ya Tesla ambayo inaunda pengo la cheche la inchi 60 (cm 150) (mita 1.5) itahitaji 1, 246 watts. (Kola ya Tesla inayotumia chanzo cha nguvu cha kilowatt 1 itazalisha pengo la cheche za karibu inchi 54, au mita 1.37.)
Hatua ya 2. Jifunze istilahi
Kubuni na kujenga coil ya Tesla inahitaji kuelewa maneno na vipimo vya kisayansi. Utahitaji kuelewa madhumuni yao na kazi ili kufanya vizuri coil ya Tesla. Hapa kuna maneno ambayo utahitaji kujua:
- Uwezo ni uwezo wa kushikilia malipo ya umeme au kiwango cha malipo ya umeme iliyohifadhiwa kwa voltage iliyopewa. (Kifaa kilichoundwa kushikilia malipo ya umeme huitwa capacitor.) Kitengo cha kipimo cha uwezo ni farad (kifupi "F"). Farad hufafanuliwa kama 1 ampere sekunde (au coulomb) kwa volt. Kawaida, uwezo hupimwa katika vitengo vidogo, kama vile microfarad (iliyofupishwa "uF"), milioni ya farad, au picofarad (kifupisho cha pF na wakati mwingine husomwa kama "pumzi"), trilioni ya farad.
- Uingilizi, au kujisimamisha kwa kibinafsi, ni kiasi gani cha umeme kinachobeba mzunguko wa umeme kwa kiwango cha sasa katika mzunguko. (Mistari ya nguvu ya mvutano wa juu, ambayo hubeba voltage kubwa lakini ya chini, ina inductance ya juu. Kitengo cha kipimo cha inductance ni henry (kifupi "H"). Kuku hufafanuliwa kama sekunde 1 ya sekunde kwa kila ampere ya sasa. Kawaida, inductance hupimwa kwa vitengo vidogo, kama millihenry (kifupi "mH"), elfu moja ya kuku, au microhenry (kifupi "uH"), milioni ya kuku.
- Mzunguko wa resonant, au frequency ya resonance, ni frequency ambayo upinzani wa kuhamisha nishati ni kwa kiwango cha chini. (Kwa coil ya Tesla, hii ni hatua bora ya kuhamisha nishati ya umeme kati ya koili za msingi na za sekondari.) Kitengo cha kipimo cha masafa ya resonant ni hertz (iliyofupishwa "Hz"), inayoelezewa kama mzunguko 1 kwa sekunde. Kawaida zaidi, masafa ya resonant hupimwa kwa kilohertz (iliyofupishwa "kHz"), na kilohertz iko sawa na hertz 1000.
Hatua ya 3. Kusanya sehemu ambazo utahitaji
Utahitaji transformer ya usambazaji wa umeme, capacitor ya msingi ya capacitance ya juu, mkutano wa pengo la cheche, coil ya msingi ya inductance ya chini, coil ya inductor ya sekondari ya kiwango cha juu, capacitor ya sekondari yenye uwezo mdogo na kitu cha kukandamiza, au kusonga, mapigo ya kelele ya kiwango cha juu yaliyoundwa wakati coil ya Tesla inafanya kazi. Kwa habari zaidi juu ya sehemu, angalia sehemu inayofuata, "Kutengeneza Coil ya Tesla."
Chanzo chako cha nguvu / transformer hulisha nguvu kupitia kooni kwa mzunguko wa msingi, au tank, ambayo huunganisha capacitor ya msingi, coil ya msingi ya inductor na mkutano wa pengo la cheche. Coil ya msingi ya inductor imewekwa karibu na, lakini haina waya, coil ya inductor ya mzunguko wa sekondari, ambayo imeunganishwa na capacitor ya sekondari. Mara tu capacitor ya sekondari imejijengea chaji ya kutosha ya umeme, mito ya umeme (umeme wa umeme) hutoka kwake
Sehemu ya 2 ya 2: Kufanya Coil ya Tesla
Hatua ya 1. Chagua transformer yako ya usambazaji wa umeme
Transfoma yako ya usambazaji wa nguvu huamua jinsi kubwa unaweza kutengeneza coil yako ya Tesla. Coil nyingi za Tesla hufanya kazi na transformer ambayo hutoa voltage kati ya volts 5, 000 hadi 15, 000 kwa sasa kati ya milliamperes 30 hadi 100. Unaweza kupata transformer kutoka duka la ziada la chuo kikuu au kutoka kwa wavuti, au ubadilishe transformer kutoka ishara ya neon.
Hatua ya 2. Fanya capacitor ya msingi
Njia bora ya kuunda capacitor hii ni kuweka waya kadhaa kwa safu ndogo ili kila capacitor isimamie sehemu sawa ya jumla ya voltage ya mzunguko wa msingi. (Hii inahitaji kila capacitor ya mtu kuwa na uwezo sawa na capacitors wengine kwenye safu.) Aina hii ya capacitor inaitwa mini-mini-capacitor au MMC.
- Vioo vidogo, na vipingaji vyao vinavyohusiana na damu, vinaweza kupatikana kutoka kwa duka za vifaa vya elektroniki, au unaweza kusaka kwa capacitors kauri kutoka kwa seti za zamani za runinga. Unaweza pia kutengeneza capacitors kutoka kwa karatasi za polyethilini na karatasi ya aluminium.
- Kuongeza pato la umeme, capacitor ya msingi inapaswa kufikia uwezo wake kamili kila mzunguko wa nusu wa mzunguko wa nguvu inayopewa. (Kwa usambazaji wa umeme wa Hz 60, hii inamaanisha mara 120 kila sekunde.)
Hatua ya 3. Buni mkutano wa pengo la cheche
Ikiwa unapanga juu ya pengo moja la cheche, utahitaji bolts za chuma angalau nene (milimita 6) nene ili kutumika kama pengo la cheche kuhimili joto linalotokana na kutolewa kwa umeme kati ya cheche. Unaweza pia kuweka waya nyingi kwenye safu mfululizo, tumia pengo la kuzunguka au kupiga hewa iliyoshinikizwa kati ya cheche ili kupunguza joto. (Safi ya zamani ya utupu inaweza kutumika kupuliza hewa.)
Hatua ya 4. Jenga coil ya msingi ya inductor
Coil yenyewe itatengenezwa kwa waya, lakini utahitaji kitu cha kuzungushia waya kwa umbo la ond. Waya inapaswa kushonwa waya wa shaba, ambayo unaweza kupata kutoka kwa duka la usambazaji wa umeme au kwa kula kamba ya duka kutoka kwa kifaa kilichotupwa. Kitu unachofunga waya kote kinaweza kuwa cha cylindrical, kama kadibodi au bomba la plastiki, au conical, kama taa ya zamani ya taa.
Urefu wa kamba huamua induction ya coil ya msingi. Coil ya msingi inapaswa kuwa na inductance ya chini, kwa hivyo utatumia zamu chache kulinganisha kuifanya. Unaweza kutumia sehemu zisizoendelea za waya kwa coil ya msingi, ili uweze kuunganisha sehemu pamoja kama inahitajika kurekebisha urekebishaji kwenye nzi
Hatua ya 5. Unganisha capacitor ya msingi, mkutano wa pengo la cheche na coil ya msingi ya inductor pamoja
Hii inakamilisha mzunguko wa msingi.
Hatua ya 6. Jenga coil ya sekondari ya inductor
Kama ilivyo na coil ya msingi, unafunga waya kuzunguka umbo la silinda. Coil ya sekondari lazima iwe na frequency sawa ya resonant kama coil ya msingi kwa coil ya Tesla kufanya kazi kwa ufanisi. Walakini, coil ya sekondari lazima iwe ndefu / ndefu kuliko coil ya msingi kwa sababu inapaswa kuwa na inductance kubwa kuliko coil ya msingi, na pia kuzuia kutokwa kwa umeme kutoka mzunguko wa sekondari kugoma na kukaanga mzunguko wa msingi.
Ikiwa unakosa vifaa vya kutengeneza koili ya sekondari kuwa ndefu vya kutosha, unaweza kulipa fidia kwa kujenga reli ya mgomo (kimsingi fimbo ya umeme) ili kulinda mzunguko wa msingi, lakini hii itamaanisha kuwa mengi ya utiririshaji wa coil ya Tesla utagonga reli ya mgomo na sio kucheza hewani
Hatua ya 7. Fanya capacitor ya sekondari
Sekondari capacitor, au kituo cha kutokwa, inaweza kuwa sura yoyote ya pande zote, na 2 maarufu zaidi kuwa torus (pete au umbo la donut) na uwanja.
Hatua ya 8. Ambatisha capacitor ya sekondari kwa coil ya sekondari ya inductor
Hii inakamilisha mzunguko wa sekondari.
Mzunguko wako wa sekondari unapaswa kuwekwa chini kando na msingi wa mizunguko yako ya kaya inayosambaza nguvu kwa transformer ili kuzuia mkondo wa umeme kutoka kusafiri kutoka kwa coil ya Tesla kwenda ardhini kwa mizunguko ya kaya yako na labda kukaranga kitu chochote kilichowekwa kwenye maduka hayo. Kuendesha spike ya chuma ardhini ni njia nzuri ya kufanya hivyo
Hatua ya 9. Jenga chokes ya mapigo
Chokes ni rahisi, inductors ndogo ambazo zinaweka kunde iliyoundwa na mkutano wa pengo la cheche kutoka kwa kuvunja transformer ya usambazaji wa umeme. Unaweza kutengeneza moja kwa kuzungusha waya mwembamba wa shaba karibu na bomba nyembamba, kama kalamu inayoweza kutolewa ya mpira.
Hatua ya 10. Kukusanya vifaa
Weka mizunguko ya msingi na sekondari karibu na kila mmoja, na unganisha transformer ya usambazaji wa umeme kwa mzunguko wa msingi kupitia kooni. Mara tu unapounganisha transformer, coil yako ya Tesla iko tayari kuanza.
Ikiwa coil ya msingi ina kipenyo cha kutosha, coil ya sekondari inaweza kuwekwa ndani yake
Vidokezo
- Ili kudhibiti mwelekeo wa mitiririko inayoibuka kutoka kwa capacitor ya sekondari, weka vitu vya chuma karibu, lakini sio kugusa, capacitor. Mtiririshaji utatoka kwa capacitor hadi kitu. Ikiwa kitu kinajumuisha taa, kama vile balbu ya taa au bomba la umeme, umeme unaokuja kutoka kwa coil ya Tesla utaifanya iweze kuwaka.
- Kubuni na kujenga coil inayofaa ya Tesla inahitaji kufanya kazi na hesabu ngumu za kihesabu. Kwa bahati nzuri unaweza kupata urahisi equations zinazofaa na mahesabu ya mkondoni kufanya hesabu zinazohusika.
Maonyo
- Vibadilishaji vya ishara thabiti ya Neon, kama vile vilivyotengenezwa hivi karibuni, huwa ni pamoja na mkatizaji wa mzunguko wa kosa; kwa hivyo, hawataweza kuendesha coil.
- Kufanya coil ya Tesla sio kazi rahisi isipokuwa tayari una ujuzi wa uhandisi na elektroniki.
- K capacitor inayotumiwa kwa koili za Tesla na jenereta zingine za juu za voltage na ion au vifaa kama Lifter inaweza kujilimbikiza na kuhifadhi nguvu nyingi za umeme na kutoa nguvu zote kwa papo hapo. Tumia tahadhari kali na usiruhusu watoto au mtu yeyote ambaye hana mafunzo sahihi ya usalama aguse au afanye kazi nayo.
