À la fin du siècle dernier, le grand Nikola Tesla a démontré au monde entier la transmission de l'électricité à travers un fil ouvert et non mis à la terre. Il se trouve que l'essence de ce phénomène reste floue aujourd'hui. On sait également que l'ingénieur Stanislav Avramenko a tenté avec succès de répéter la célèbre expérience. Mais à notre connaissance, l'essence physique de ce phénomène n'est mentionnée nulle part …
Ici, nous allons essayer de comprendre sous une forme accessible comment «ça» peut être arrangé.
Vous pouvez commencer par le fait qu'aux origines de la connaissance de l'électricité, l'idée est née de l'existence d'un fluide électrique qui peut circuler d'un corps à l'autre dans certaines conditions. Être en abondance et en manque. B. Franklin a déjà introduit le concept d'électricité positive et négative. DK Maxwell dans ses recherches théoriques a utilisé une analogie directe entre le mouvement d'un fluide et le mouvement de l'électricité.
Maintenant, bien sûr, nous savons que le courant électrique est le mouvement d'électrons (dans ce cas, dans un métal), qui se déplacent lorsqu'une différence de potentiel survient. Comment pouvez-vous expliquer le mouvement des électrons dans un fil?
Prenons un tuyau d'arrosage de jardin bien connu comme exemple. Les conditions sont les suivantes: il y a de l'eau à l'intérieur et les extrémités sont bouchées avec des bouchons. Comment faire bouger le liquide. Oui, pas comment, à moins que vous ne tordiez le liquide d'une extrémité, de sorte que sa rotation soit transmise à l'autre extrémité du tuyau. Ainsi, pour faire «bouger» l'eau dans le tuyau, vous devez la déplacer non pas dans un, mais alternativement, puis dans un, puis dans l'autre sens, c'est-à-dire créer un courant alternatif de fluide dans le tuyau.
Mais puisque dans ce cas l'eau dans le tuyau ne se déplacera pas le long du nôtre, alors, à la réflexion, nous comprendrons qu'il est nécessaire de fixer un récipient des deux côtés aux extrémités du tuyau (après avoir enlevé les bouchons). Laissez-les être sous forme de cylindres. Il est clair pour tout le monde que ce sont des vases communicants. Si nous mettons un piston dans un conteneur, en le déplaçant vers le bas, nous forçons l'eau du premier conteneur à s'écouler à travers le tuyau dans un conteneur éloigné. Si nous soulevons maintenant le piston, en raison du mouillage (du collage) du piston et de l'eau, nous renvoyons l'eau dans le récipient avec la pompe à travers un tuyau d'un volume éloigné.
Si la manipulation décrite se poursuit, un écoulement alternatif de fluide apparaîtra dans le tuyau. Si nous parvenons à mettre un spinner avec des pales (hélice) dans le tuyau, à n'importe quel endroit (laissez-le transparent), alors il commencera à tourner dans un sens, puis dans l'autre. Confirmant qu'un fluide en mouvement transporte de l'énergie en soi. Avec cela, c'est clair, mais qu'en est-il du fil, peut-être que quelqu'un demandera? Répondons: tout est pareil.
Rappelons-nous ce qu'est un électroscope? Rappelons-nous - c'est un appareil élémentaire pour détecter la charge. Dans sa forme la plus simple, il s'agit d'un bocal en verre avec un couvercle en plastique (isolant). Le couvercle ferme le pot. Une tige métallique est enfilée à travers le couvercle en son milieu, une boule du même matériau que la tige reste au-dessus du couvercle; de l'autre côté de la tige, en bas, des pétales en aluminium léger pendent l'un en face de l'autre dans le bocal, ils peuvent se déplacer librement les uns des autres et en arrière. Rappelons-nous que si vous frottez un bâton d'ébonite avec un morceau de laine, à la suite de quoi il est chargé, puis que vous l'amenez au sommet de l'électroscope - une boule, alors l'électroscope laissé dans la banque se dispersera immédiatement sous un certain angle, confirmant que l'électroscope est chargé.
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Après cette procédure, nous placerons le deuxième électroscope non chargé (avec des pétales tombants) à une distance de trois mètres du premier. Connectons les deux électroscopes avec du fil nu, en nous tenant à sa partie centrale isolée avec nos doigts. Au moment où le fil touche les boules supérieures des deux électroscope, nous verrons que le deuxième électroscope non chargé prendra immédiatement vie - ses feuilles se disperseront à un angle plus petit que celui du premier, et dans l'électroscope d'origine, elles tomberont légèrement. Maintenant, l'électroscope montre que les deux ont des charges, elles ont coulé de la capacité de la première balle à la capacité de la balle du deuxième électroscope. Les charges des deux électroscopes sont devenues égales l'une à l'autre. Ici, il devient clair pour nous que les électrons ont circulé - un courant instantané est apparu dans le fil. Si maintenant nous organisons la charge puis la décharge du premier électroscope d'une extrémité dans un mode constant,alors il est tout à fait clair qu'un courant électrique alternatif circulera à travers le fil entre les électroscopes. A cela, nous ajoutons que le premier électroscope doit être chargé avec un signe et déchargé avec un autre.
Si nous prenons un cours de physique détaillé, nous verrons que tout y est décrit. Sauf qu'un tel processus peut être rendu permanent et qu'il n'est pas non plus fait mention de son applicabilité. Assez étrange, car une telle tâche déroute beaucoup d'entre nous.
En poursuivant ce sujet, nous pouvons dire que l'on peut affirmer que la méthode bien connue d'induction électrostatique (influence à travers le champ) peut réaliser le même processus continu, c'est-à-dire l'excitation d'un courant électrique alternatif à travers un conducteur. Si vous agissez avec un corps chargé sur une balle ou une sphère à proximité d'un bord, par exemple avec un bâton d'ébène frotté, de manière variable et sans le toucher, rapprochez le bâton de la sphère-boule, puis retirez-le.
En principe, rien ne changera si l'on fait tourner, par exemple, à l'aide d'un moteur, deux billes d'électret diamétralement situées de charge opposée à proximité d'une sphère proche et une bille. Le courant passera de notre balle le long du conducteur à la capacité de la balle à distance et retour.
Vous pouvez utiliser une machine électrophore (avec son aide, vous pouvez séparer et accumuler des charges de signe opposé) ou un générateur électrostatique alimenté par le réseau, qui joue le même rôle. Si nous fournissons alternativement à partir du générateur électrostatique puis un plus, puis un moins à une boule proche (vous pouvez organiser la commutation à l'aide de 2 relais ou clés à semi-conducteur), alors lorsque le plus est connecté, les électrons proviendront de la capacité de la boule distante à travers le fil, et lorsque le moins est connecté à de la même boule de conteneur, les électrons s'échapperont. Ici, il est nécessaire de se rappeler que lorsqu'une différence de potentiel survient dans un conducteur, la force du champ électrique devient constante dans notre processus. Maintenant que les électrons ont où drainer - (dans les récipients-boules),alors vous pouvez appliquer la méthode d'induction électromagnétique pour exciter le courant alternatif. Autrement dit, si à un endroit quelconque du conducteur une spirale est tordue à partir de celui-ci, agissant alors de manière alternée dynamiquement avec un aimant, nous obtiendrons le même résultat. À partir de là, il devient clair qu'un transformateur peut également être utilisé à cette fin. Le courant peut également provenir de l'influence alternative sur les capacités de billes opposées - c'est-à-dire des deux extrémités. Pour créer un potentiel important de la capacité de la boule, par sa charge directe ou par la méthode de l'induction électrostatique, le principe bien connu du générateur Van de Graaff peut être appliqué. Avec l'aide d'un tel générateur, un potentiel de millions de volts peut être créé - d'où une tension relativement élevée.puis en agissant alternativement dynamiquement dessus avec un aimant on obtient le même résultat. À partir de là, il devient clair qu'un transformateur peut également être utilisé à cette fin. Le courant peut également provenir de l'influence alternative sur les capacités de billes opposées - c'est-à-dire des deux extrémités. Pour créer un potentiel important de la capacité de la bille, par sa charge directe ou par la méthode de l'induction électrostatique, le principe bien connu du générateur Van de Graaff peut être appliqué. Avec l'aide d'un tel générateur, un potentiel de millions de volts peut être créé - d'où une tension relativement élevée.puis en agissant alternativement dynamiquement dessus avec un aimant on obtient le même résultat. À partir de là, il devient clair qu'un transformateur peut également être utilisé à cette fin. Le courant peut également provenir de l'influence alternative sur les capacités de billes opposées - c'est-à-dire des deux extrémités. Pour créer un grand potentiel de capacité de la bille, par sa charge directe ou par la méthode de l'induction électrostatique, le principe bien connu du générateur Van de Graaff peut être appliqué. Avec l'aide d'un tel générateur, un potentiel de millions de volts peut être créé - d'où une tension relativement élevée.par charge directe ou par induction électrostatique, le principe bien connu du générateur Van de Graaff peut être appliqué. Avec l'aide d'un tel générateur, un potentiel de millions de volts peut être créé - d'où une tension relativement élevée.par sa charge directe ou par la méthode de l'induction électrostatique, le principe bien connu du générateur Van de Graaff peut être appliqué. Avec l'aide d'un tel générateur, un potentiel de millions de volts peut être créé - d'où une tension relativement élevée.
En plus de ce qui précède, rappelons que la foudre frappe parfois des nuages (d'en haut), et parfois du sol vers le haut, parfois entre les nuages d'orage. Ceci confirme à nouveau indirectement que la transmission de courant alternatif dans le conducteur est possible.
Il est à noter qu'un courant constant peut toujours être produit à partir de courant alternatif.
Maintenant, si nous installons les (nouveaux) générateurs appropriés dans les centrales électriques, alors plus de puissance peut être transmise par les anciennes lignes électriques que maintenant, puisque la même puissance peut être transmise par moins de fils - le reste sera libéré.
La méthode d'induction électrostatique mentionnée peut transférer l'électricité sous la forme d'une perturbation du champ électrique de "notre" côté au point opposé de la planète, car la Terre est une grosse boule conductrice et, de plus, chargée, et les charges peuvent être séparées - polarisées (à l'opposé). En prenant le signal d'origine par le récepteur correspondant au point antipodal, nous avons généralement reçu une méthode non seulement pour transférer de l'énergie, mais aussi des informations. Puisqu'à un moment nous modulons le signal, à un autre nous démodulons. Soit dit en passant, le principe de modulation-démodulation est applicable à la communication monofilaire. Il convient de noter que le transfert d'énergie et d'informations vers «l'autre» point de la Terre peut être accompli en influençant inductivement le champ magnétique de la planète à partir de «notre» point.
Nous ne nous arrêterons pas sur le principe de la "torsion" de la transmission de l'électricité à travers un fil (pour faire tourner le champ électrique, et avec lui les électrons d'un bord, de sorte que la rotation soit transférée à l'autre bord du fil).
En ce qui concerne la longueur maximale du fil, elle dépend du potentiel de la capacité de la bille. La même capacité dépend de son propre rayon.
Parlons maintenant de ce que N. Tesla n'a peut-être pas fait. Ici, l'auteur entend énoncer une hypothèse, qui peut s'avérer efficace, c'est-à-dire correspondre à la réalité.
Une fois que l'auteur a fait l'expérience suivante: un aimant cylindrique permanent a été suspendu à un fil. Lorsqu'il s'est calmé, un autre aimant du même type a été amené vers lui à distance - avec le pôle opposé de sorte qu'une déviation du premier se produise. Pour empêcher le (premier) aimant suspendu de tourner sur le fil, deux liaisons plates lui ont été imposées de ses côtés, de sorte qu'il (le premier) puisse se déplacer strictement le long d'un arc (en fonction du rayon de la suspension) dans un plan. Ainsi, lorsque tout cela a été fait, l'expérimentateur a frappé brusquement le champ du troisième aimant sur le champ du deuxième aimant intermédiaire et stationnaire (tous les aimants étaient orientés l'un par rapport à l'autre par des pôles opposés). Après un choc brutal du champ du troisième sur l'aimant intermédiaire, le premier de l'autre côté du fixe intermédiaire a également volé brusquement sur le côté. À partir de là, très probablementil s'ensuit que l'impulsion a été transmise le long du champ magnétique des aimants en interaction. Ceci est le même que dans le cas bien connu où dix billes identiques contiguës se trouvent sur une ligne sur une surface horizontale lisse. Et si maintenant nous frappons une balle extrême - neuf restent en place, comme avant, et la dernière balle à l'extrémité opposée rebondit.
Si cela est possible avec des billes, alors pourquoi est-ce impossible avec un certain nombre d'aimants orientés de manière opposée (un cas particulier), qui sont à distance les uns des autres et sont fixés de manière rigide à l'intérieur à un tube flexible. Si de l'énergie est passée à travers un tel nouveau "fil", après avoir agi d'abord depuis une extrémité de celui-ci avec une impulsion brusque d'un champ magnétique, alors elle peut être reçue à l'autre extrémité du fil en utilisant un récepteur de champ magnétique. Ou si nous prenons un fil de fer solide et le magnétisons strictement pour que l'orientation des lignes de champ soit parallèle à son axe, nous obtiendrons à nouveau un nouveau fil qui peut également remplir la fonction mentionnée, c'est-à-dire transmettre une impulsion à travers le champ magnétique du "fil" avec d'un côté à l'autre.
On peut dire la même chose des billes chargées de manière similaire, ou mieux des billes électret (du même nom), ou d'un fil électret (solide). Seulement dans ce cas, il est nécessaire de "frapper" avec un champ électrique d'une extrémité, de sorte que l'impulsion soit transmise à l'autre.
La mise en œuvre de cette idée entraînera la création d'une nouvelle génération de technologie.
Et, pour conclure l'histoire, on peut affirmer que le transfert d'énergie non mécanique par de nouveaux moyens à travers un fil est réel. Cela dépend de la mise en œuvre.
S. Makukhin