Nikola Tesla Biographie, Erfindungen und Beiträge



Nikola Tesla (1856-1943) war ein serbisch-amerikanischer Elektrotechniker, Physiker und Erfinder, bekannt für die Entdeckung des rotierenden magnetischen Feldes, das die Grundlage des Wechselstroms war.

Geboren im heutigen Kroatien, kam er 1884 in die Vereinigten Staaten, wo er zeitweise mit Thomas Edison zusammenarbeitete. Während seiner Karriere entwarf und entwickelte er Ideen für herausragende Erfindungen, darunter die Tesla-Spule, den Induktionsmotor und den Dynamo. Er hat auch Beiträge zur Entdeckung von Röntgenstrahlen, Radar oder Fernsteuerung geleistet.

Nikola Tesla

Es wird gesagt, dass Tesla einer der großen Erfinder der Geschichte war, obwohl nicht so ein guter Geschäftsmann. Seine Auslegung des Wechselstroms würde ab dem 20. Jahrhundert zum Standard werden. Im Jahr 1887 gründete er die Tesla Electric Company und am Ende desselben Jahres patentierte er erfolgreich verschiedene Erfindungen im Zusammenhang mit Wechselstrom.

Er konnte jedoch den kommerziellen Wert seiner Ideen nicht sehen und starb arm und ohne das Prestige, das er heute hat. Thomas Edison, der die Fähigkeiten eines Erfinders und eines Geschäftsmannes hatte, erkannte mit Tesla über Methoden und Ideen und konnte schließlich mit den elektrischen Anlagen seiner Firma Edison Manufacturing Company reich werden.

Index

  • 1 Biographie
    • 1.1 Erste Studien
    • 1.2 Hochschulbildung
    • 1.3 Beziehung mit Edison
    • 1.4 Beziehung mit Westinghouse
    • 1.5 Andere Erfindungen
    • 1.6 Ein persönliches Projekt
    • 1.7 Letzte Jahre
    • 1.8 Persönliche Eigenschaften
  • 2 Erfindungen und Beiträge
    • 2.1 Wechselstrom
    • 2.2 Der Induktionsmotor
    • 2.3 Der Stromwandler
    • 2.4 Wardenclyffe Turm
    • 2.5 Das Radio
    • 2.6 U-Boot
    • 2.7 Mechanismus zum Antrieb von Helices
    • 2.8 Kraftübertragung ohne Kabel
  • 3 Referenzen

Biographie

Nikola Tesla wurde am 10. Juli 1856 in Smiljan in der österreichisch-ungarischen Monarchie in einer stürmischen Nacht geboren.

Seine Eltern waren Milutin und Djuka; Milutin war Priester im orthodoxen Bereich der serbischen Kirche, und Djuka konzentrierte sich mehr auf Erfindungen, da er sogar kleine Werkzeuge für das Haus herstellte.

Erste Studien

Vater von Tesla

Teslas Vater bestand auf der Annäherung seines Sohnes an religiöse Arbeit; Aber Nikola fühlte sich von dieser Welt nicht angezogen.

Es wird gesagt, dass Tesla sehr geschickt mit Mathematik war und dass er schon in frühen Schuljahren schnelle und genaue Berechnungen durchführen konnte, selbst wenn sie komplex waren. Dies veranlasste einige Tesla-Lehrer, ihn zu beschuldigen, bei der Lösung von Problemen betrogen zu haben.

Universitätsausbildung

Tesla im Alter von 23 Jahren

Schließlich akzeptierte sein Vater, dass sein Sohn kein Priester sein würde und erlaubte ihm, Ingenieurwissenschaften zu studieren. Er begann Elektrotechnik zu studieren, schloss diese Spezialisierung jedoch nicht ab, obwohl es Aufzeichnungen gibt, die darauf hinweisen, dass er ein sehr guter Schüler war, der weit über dem Durchschnitt lag.

1880 ging er nach Prag, wo er an der Universität von Carolina studierte; Nach der Fertigstellung arbeitete Tesla in verschiedenen Unternehmen in Budapest und Paris.

In Budapest arbeitete Tesla als technischer Zeichner im Zentraltelegraphenamt und fand zu dieser Zeit das Prinzip, nach dem rotierende Magnetfelder erzeugt werden. Diese Entdeckung war die Grundlage dessen, was später die von ihm gebauten Generatoren und Elektromotoren waren.

Während seiner Zeit in Paris arbeitete er in der Thomas Edison Unternehmensfiliale in dieser Stadt und seine Aufgabe war es, Fehler in Kraftwerken zu identifizieren. In diesem Zusammenhang wurde Tesla 1883 beauftragt, den elektrischen Induktionsmotor zu bauen. Es war das erste, das in der Geschichte gebaut wurde; dafür wurde er nach Straßburg verlegt

Dank dieser Veranstaltung wurde Tesla von Charles Batchelor, dem Geschäftsführer der Firma Edison, empfohlen, direkt mit Thomas Edison zusammenzuarbeiten. 1884 reiste Tesla in die Vereinigten Staaten und arbeitete mit Edison zusammen, der sein Untergebener war.

Beziehung mit Edison

Thomas Edison war ein Verteidiger des kontinuierlichen elektrischen Stroms, und dieses Konzept ging gegen das, was Tesla für eine bessere Option hielt, um diese Energie auszunutzen. Nach diesen Unterschieden hatten Edison und Tesla ständig Diskussionen.

Laut einigen Historikern verfügte Tesla über ein Wissen und mathematische Fähigkeiten, die denen von Edison überlegen waren. Dank dieser Bedingung war Tesla in der Lage vorauszusehen, dass die alternative und mehrphasige Option der Geräte, die den elektrischen Strom verteilen, vorzuziehen und effizienter war, bevor die Option von kontinuierlichem elektrischem Strom, die Edison unterstützte, gegeben war.

Trotz dieser Beweise war Edison nie bereit, die Entdeckung von Tesla zu unterstützen. Einige Autoren behaupten, dass es etwas mit einem Ausdruck des Ego zu tun hat, und implizieren, ein System zu stürzen, das zu dieser Zeit viele Investoren hatte.

Probleme der Nichtzahlung

Anscheinend gab es auch Probleme mit dem Geld, da Edison Tesla eine Zahlung von 50.000 Dollar für die Verbesserung eines Entwurfs für Gleichstromgeneratoren versprach.

Tesla erfüllte die Aufgabe, sogar weit über das hinaus, was von Edison erwartet wurde; Edison zahlte jedoch das versprochene Geld nicht an Tesla, weswegen letzterer beschloss, das Unternehmen zu verlassen.

Als Folge dieses Missfallens konzentrierte sich Tesla weiterhin auf seine Ausbildung und verfeinerte seine wechselstrombezogenen Konzepte, was ihn dazu brachte, über dem Postulat von Edison zu stehen und war daher Auslöser einer problematischen Beziehung zwischen beiden. Wissenschaftler

Beziehung mit Westinghouse

George Westinghouse

1885 gründete Nikola Tesla seine Firma, die er nannte Elektrisches Licht & Manufacturing Company. Im Rahmen dieser Firma hat Tesla mehrere Erfindungen gemacht und entsprechende Patente erhalten. Zu dieser Zeit gab es jedoch eine starke Krise, die das weitere Wachstum des Projekts verhinderte.

Angesichts dieser Situation hatte Tesla das Eingreifen von George Westinghouse, einem Erfinder, Ingenieur und Unternehmer aus den Vereinigten Staaten, der bereit war, ihm bei der Erlangung der Patente der wichtigsten Erfindungen zu helfen.

Diese Patente umfassen diejenigen des Tesla-Motors, zusätzlich zu einem Stromwandler, durch den es leichter war, diesen Strom an die Leute zu verteilen, die ihn schließlich benutzen würden.

Kooperationen

Die Beziehung zu George Westinghouse verlängerte sich noch eine Weile. Im Jahr 1893 wollte Westinghouse im Rahmen der World's Columbian Exposition die Vorteile von Wechselstrom demonstrieren und Tesla zur Zusammenarbeit auf dem Gebiet der Energieversorgung auffordern.

Tesla-Demonstration

Tesla erfüllte die Erwartungen von Westinghouse, denn er war dafür verantwortlich, ein System zu entwickeln, durch das zusammen eine beispiellose Menge an Glühbirnen angeschaltet wurde, die mehr war als alles, was man in Chicago finden konnte.

Eine weitere Attraktion für die Besucher dieser Ausstellung war die Demonstration einer drahtlosen Stromversorgung.

Tesla half auch Westinghouse, ein Projekt zu bekommen, das sehr wichtig für die Menschheit war. Es geht um die Möglichkeit, Strom in Niagara Falls an der Grenze zwischen Kanada und den Vereinigten Staaten zu erzeugen.

Aus dieser Zusammenarbeit von Tesla wurde die eine, die die erste Großanlage für Wechselstrom in der ganzen Welt war, gebaut.

Im Jahr 1899 zog Tesla in ein Labor in Colorado Springs, USA, um seine Experimente mit Hochspannungs- und elektrischen Feldmessungen zu beginnen.

Nikola Tesla in seinem Labor in Colorado Springs um 1900.

Andere Erfindungen

Nachdem er sein Unternehmen schließen musste, gründete Tesla in New York ein Labor, das sich auf den elektrotechnischen Bereich konzentrierte, wo er an verschiedenen Erfindungen arbeitete.

Eine der Innovationen, die er erzielte, war die Entdeckung des Prinzips des rotierenden Magnetfelds. In dieser Zeit begann er auch mit mehrphasigen Wechselstromsystemen zu arbeiten.

Ein persönliches Projekt

Der Wardenclyffe Turm im Jahr 1904

Eine Motivation, die Nikola Tesla schon sehr früh in seinem Leben hatte, war es, einen Weg zu finden, Kommunikation und Energie drahtlos und kostenlos für einen guten Teil der Bevölkerung zu bekommen.

Zu Beginn des Jahres 1900 begann Tesla, dieses Verlangen zu materialisieren und den Bau des sogenannten Wardenclyffe Towers in Gang zu setzen. Dieser Turm war etwa 30 Meter hoch und befand sich in New York, Shoreham, Long Island. Seine Aufgabe war es, freie drahtlose Energie zu übertragen.

Das Land für die Installation dieses Turms bestand aus etwa 81 Hektar. Der Turm wurde speziell für die transatlantische Geschäftstelefonie entworfen; Ein großer Teil seiner Struktur wurde jedoch nicht vollständig funktionsfähig, insbesondere aufgrund eines Währungsproblems.

Denn der Hauptinvestor des Projekts, der Bankier John Pierpont Morgan, entschied sich, Guillermo Marconi zu unterstützen, der es geschafft hatte, Radiosendungen schneller zu machen.

Im Jahr 1917 wurde der Wardenclyffe Tower zerstört, teilweise als eine Aktion der US-Regierung, um die Aufmerksamkeit der Deutschen im Zusammenhang mit dem Ersten Weltkrieg zu vermeiden.

Letzte Jahre

Tesla im Jahr 1898, hielt eine Glühbirne, die immer noch vom Generator beleuchtet war. Autor: Napoleon Sarony (1821-1896).

Trotz der Bedeutung, die dieser Wissenschaftler zu seiner Zeit hatte, war Nikola Tesla kein Mann, der in seinem Leben viel Geld hatte. Tatsächlich litt er jahrelang unter wirtschaftlichen Schwierigkeiten.

Viele sind der Ansicht, dass diese wirtschaftliche Enge auch das Ergebnis einer schlechten Verwaltung ihres Geldes ist, sowie einer Anzahl von Zahlungen, die sie nie effektiv gemacht haben. Historiker weisen darauf hin, dass es viele kleine Erfindungen gab, die Tesla nicht patentieren ließ und dass sie ihm in seinen Momenten finanzieller Not hätten helfen können.

Es wurde auch darauf hingewiesen, dass Nikola Tesla in den letzten Jahren seines Lebens von zwei Renten profitiert hat.In diesen Jahren lebte er in New York; Er blieb an verschiedenen Orten, von denen er ohne Bezahlung ging, und blieb schließlich in einem von Westinghouse bezahlten Hotelzimmer.

Nikola Tesla starb im Alter von 86 Jahren im Zimmer dieses Hotels. Er war allein und es war ein Angestellter, der ihn ohne Leben auf der Ranch entdeckte; Tesla erlitt einen Herzstillstand.

Persönliche Eigenschaften

Nikola Tesla war eine ganz besondere Persönlichkeit. Er sprach 8 verschiedene Sprachen und war stolz darauf, ein tadelloses fotografisches Gedächtnis zu haben, dank dem er komplette Bücher sehr schnell lesen und auswendig lernen konnte.

Tesla wies auch mehrmals darauf hin, dass seine Vorstellungskraft so groß sei, dass es für viele Erfindungen ausreichte, sich das entsprechende Artefakt vorzustellen, um es herzustellen, ohne Pläne oder irgendeine Art von Zeichnung zeichnen zu müssen.

Er war ein gemäßigter, geselliger Mann, obwohl er sich entschied, niemals zu heiraten, weil er sich durch seine uneheliche Ehe als kreativer empfand.

Viele Persönlichkeiten der Zeit erkannten ihre Werke und ihre Bedeutung; Zum Beispiel wurde Mark Twain ein Förderer mehrerer Tesla-Erfindungen. Außerdem, als er 75 wurde, erschien Tesla auf dem Cover des Magazins Zeiten und erhielt einen Glückwunschbrief von Albert Einstein.

Abgesehen davon, dass Nikola Tesla für seine Facetten des Erfinders und Ingenieurs bekannt und bewundert wurde, wurde er weithin als Dichter und sogar als Philosoph anerkannt.

Erfindungen und Beiträge

Der Wechselstrom

Seine Zeit in Edison Machine Works, der Firma von Thomas Edison, die sich der Herstellung von elektrischen Komponenten widmet, machte ihn auf die Möglichkeiten, aber auch auf die Grenzen der Stromerzeugung durch Gleichstrom aufmerksam.

Tesla verstand, dass durch die Verkürzung der Magnetkerne die Produktion der Stromgeneratoren vervielfacht werden konnte. So erfand er den Wechselstrom, der eine Produktion zu geringeren Kosten und mit einem Umfang ermöglichen würde, der viel größer ist als die vom Gleichstrom erlaubten 800 Meter.

Mit dieser Entdeckung würde beginnen, was viele als die zweite industrielle Revolution erkennen, die einen langen Weg der Beiträge zur Wissenschaft einleitet.

Der Induktionsmotor

Patentzeichnung D381,968, die das Tesla-Prinzip des Wechselstrominduktionsmotors veranschaulicht

Die Entdeckung des Wechselstroms nahm an, dass nicht nur die Möglichkeit entdeckt wurde, Licht in die ganze Welt zu bringen, sondern es war auch möglich, jede Art von Maschine mit dieser Kraft zu betreiben.

Als er demonstrierte, dass ein Motor mit der Schaffung eines kreisförmigen Magnetfelds gestartet wurde, stellte Tesla seine neue Erfindung vor: den Induktionsmotor, der Aufzüge, Ventilatoren und Dutzende von Geräten zum Leben erwecken würde.

Der Stromwandler

Der Erfolg von Tesla wuchs parallel zu der Verschlechterung seiner Beziehung zu Edison, der den für seine Wechselstromforschung vereinbarten Preis nicht erhielt. Edison begann eine Schmierkampagne gegen die Firma Westinghouse, mit der Tesla damals zusammenarbeitete.

Der Weg, vor den Möglichkeiten des Wechselstroms Misstrauen zu erzeugen, bestand darin, es als gefährliche, fast kriminelle Erfindung darzustellen. So präsentierte Edison den elektrischen Stuhl und damit das zerstörerische Potenzial von Teslas Erfindungen.

Der Medienangriff inspirierte Tesla zu nichts und schuf so den Stromwandler, eine Maschine, die 100.000 Volt für den Hausgebrauch auf 110 Volt umwandelt.

Das System der Erzeugung und Verteilung von Energie wurde immer vollständiger und überzeugte Tesla, dass es möglich war, den gesamten Planeten mit elektrischem Licht nahezu kostenlos zu versorgen.

Die Rivalität zwischen den beiden wuchs und das Projekt, ein Wasserkraftwerk in Niagara Falls zu schaffen, sah sich den Titanen der Energie gegenüber.

Edison verlor das Duell, weil seine Vorstandsmitglieder von Edison Eléctric, die bereits zu General Electric gewechselt waren, fast ein Veto eingelegt hatten und Tesla Recht gaben, was die Konsolidierung des Projekts favorisierte, das die gesamten Vereinigten Staaten erleuchtete.

Wardenclyffe Turm

In seinem Labor entwickelte Tesla einen Weg, um das Licht, das als Kind in seinen Augen blinkte, auf den gesamten Planeten zu bringen.

Dank der Tests mit der berühmten Tesla-Spule war er überzeugt, dass es möglich ist, elektrische Energie ohne Verkabelung zu übertragen. Die Tests zwangen ihn, 120 Volt in 500 Volt umzuwandeln, und die Energie, die von dieser Entladung ausging, könnte Lampen, die als Empfänger wirkten, beleuchten.

Er entwarf und baute den Wardenclyffe Tower, um Energie drahtlos zu übertragen, von wo er glaubte, er könne kostenlos an die Welt verteilt werden, nicht nur an Licht, sondern auch um elektromagnetische Wellen für die Übertragung von Bild und Ton zu nutzen.

Tesla war sich seiner Erfindung sicher, eine maximale Kraftübertragung mit hoher Energieeffizienz zu erreichen.

Das Radio

Seine Studien und Experimente haben das Interesse der Investoren geweckt.

Doch das Zusammentreffen der interozeanischen Tests, die Marconi mit Teslas Wissen machte, um die Anfänge des Radios von elektromagnetischen Wellen zu bestätigen, ließ Teslas Mentoren denken, dass die Welt bereits die Antwort auf was hatte Ich habe gesucht und das Projekt gestoppt.

Fast 40 Jahre später würde die Wissenschaft Tesla Anerkennung als Erfinder des Radios geben.

U-Boot

Die Übertragung von elektrischer Energie ohne Verkabelung motivierte den Gedanken von Tesla, eine Unterwassermaschine zu entwickeln, die als Generator fungieren und so Energie für den Transport zu den Empfängern auf der anderen Seite des Ozeans liefern konnte.

Seine Forschung erlaubt es nun, die Möglichkeiten von U-Booten auf Industrie- und Forschungsebene zu genießen. Dieser erste Schritt zum U-Boot würde einige Jahre später von Isaac Peral perfektioniert.

Mechanismus zum Antrieb von Propellern

Für Tesla lagen auch die Möglichkeiten der Übertragung elektrischer Energie in der Luft und er entwickelte daher den Mechanismus, um einen Propeller zu betreiben, der später für die Herstellung des Flugzeugs und viel später des Hubschraubers verwendet wurde.

Kraftübertragung ohne Kabel

Gegenwärtig wird es immer häufiger Anwendungen finden, die auf Teslas Forschungen und Erfindungen basieren. Die Übertragung von Energie ohne Verkabelung ermöglicht es im medizinischen Bereich, Mechanismen wie den Herzschrittmacher von einer externen Batterie aufzuladen.

Dank seiner Studien über Strahlen ist es auch möglich, verschiedene Diagnosen und Therapien in unserer Zeit durchzuführen, und seine Forschung über Elektromagnetismus ist die Quelle für die Durchführung magnetischer Resonanzen.

Genauso wird es immer beliebter, die Wiederaufladung von Smartphones durch Batterien, die keine Kabel verwenden, in Rekordzeit zu sehen.

Die Automobilindustrie hat auch von Teslas Erfindungen profitiert, nicht nur für die Herstellung von Elektroautos, sondern auch für das Aufladen ohne Verkabelung, ein System, das in der Welt immer beliebter wird.

Referenzen

  1. Tesla Nikola. Ein neues System von Gegenstrommotoren und Transformatoren. American Institute of Electrical Engineers, Mai 1888. EnergyThic - Teslas Schriften in tesla.hu
  2. Cohen Samuel. Der elektrische Experimentator, Juni 1915, Magazin p. 39.45
  3. McGreevy P. Die Zukunft der Niagarafälle vorstellen. Annalen der Vereinigung der amerikanischen Geographen, 1987. Pg 48-62
  4. Das Barman und alt. Drahtlose Stromversorgung durch magnetische Resonanzkopplung: Jüngste Trends im drahtlosen Energieübertragungssystem und seinen Anwendungen. Band 51, November 2015, S. 1525-1552
  5. Villarejo-Galende und alt. Nikola Tesla: Inspirationsblitz. Rev Neurol 2013, 56 (2). p. 109-114 neurologia.com.