NIKOLA TESLA
(10.07.1856. Smiljan - 7.2.1943. New York)
Rođen je u malom srpskom selu Smiljanu. Imao je relativno obično djetijnstvo,
polazio je srednju školu u Gospiću i Karlovcu,a srednju u Grazu.
Završio je sveučilište u Pragu, i dobio posao u Budimpešti i Parizu.
1884. odlazi u SAD gdje ostaje do kraja svog života.
Ispočetka je surađivao s Thomasom A. Edisonom, koji je već bio slavan po svojim
izumima na polju istosmejrne struje.
Iako je imao financijskih poteškoća nedugo zatim 1887. osnovao je svoj laboratorij.
Bio je fasciniran mogućnostima izmjenične struje koje su u ono doba naizgled bile
zanemarene. Edison se zalagao za sustave istosmjerne struje,
a u to je doba već postojao istosmjerni generator i elektromotor, vakumirana staklena
žarulja kao jedan od edisonovih izuma počela je osvajati svijet.
U doba kada nije bio poznat pojam aktivni element ili oscilator tesla je počeo
eksperimentirati s malim transformatorima i elektromotorima.
Uvidio je da paralelno povezana zavojnica i kondenzator kada im se da naponski impuls rezoniraju na svojoj,
točno određenoj prirodnoj rezonantnoj frekvenciji, ovisnoj samo o njihovom induktivitetu i kapacitetu.
Kondenzator koji se nabije prazni se u zavojnicu, koja stvara oko sebe magnetsko polje.
Kad se kondenzator izbije struja prestaje teći kroz zavojnicu i njeno se magnetsko polje ruši,
inducirajući struju u zavojnici ali u obrnutom smjeru od one koji je zavojnica primila.
Kondenzator se anbija tom strujom, ponovno se prazni i tako sve dok oscilator ne ostane bez energije
zbog vanjskih gubitaka. Tesla je bio fasciniran tom savršenošću, činjenicom da elektroni u zavojnici i kondenzatoru
titraju an isti način kao i zvono ili glazbena viljuška kad je udarimo.
U toj se oscilaciji zbog samoindukcije zavojnice stvaraju naponi višestruko
već od početnog. Tesla je razmišljao kako da proces učini kontinuiranim, da se oscilacija ne sruši nakon jednog
ciklusa nego da traje neprekidno. Najjednostavnija ideja je bio mali mehanički relej koji je vibrirao pri
prlasku niskofrekventne izmjenične struje. Relej bi davao više desetaka impulsa u sekundi koji bi okidali
titrajni krug pnovo i ponovo. Zavojnicu je zamijenio malim transformatorom s nekoliko zavoja u primaru i više tisuća
u sekundaru. Induktivitet primara se mogao podešavati, i tako mu se mijenjala rezonantna frekvencija.
Omjerom broja namotaja primara i sekundara napon se uvišestručio.
To je bio prvi Teslin transformator.
mali teslin transformator koji je Lord Kelvin predstavio 1897.
Sekundarna zavojnica je imala mali ali znatan kapacitet između zavoja, koji je zbrojen i uz induktivitet davao i toj
zavojnici neku rezonantnu frekvenciju, i kad su se frekvencije primara i sekundara poklopile, dobiven je napon
preko tisuću puta veći od početnog. Mehaničku sklopku je zamijenilo iskrište a sekundar je postavljen uspravno i
motan zavojem do zavoja, čime su se ostvarile goleme snage i naponi u milijunima volta.
Teslin magnifying transmitter u Colorado Springsu
U teslino doba vladalo je svojevrsno praznovjerje u vezi izmjeničnih struja, naime činilo se da nije moguće struju
promjenjiva smjera pretvoriti u jednoliko, jednosmjerno gibanje.
Istosmjerni motori koristili su komutator, koji je u načeu bio rotaciona sklopka na
rotoru motora koja je mijejnala smjer struje kako bi se svitci nastavili okretati u magnetskom polju.
Komutator je kod velikih snaga jako iskrio i takvi bi se motori brzo uništili.
Danas znamo da iskrenje ioizira zrak, čiji uzbuđeni atomi odašilju spektar EM zračenja koje može biti
štetno za razne elektroničke uređaje, što mu je još jedna velika mana.
Također je izrada takvog motora bila komplicirana zbog izvedbe komutatora i rotora s namotima žice.
Tesla je promatrajući taj motor zaključio, ako komutator već mijenja smjer struje u anmotima rotora
bili se moglo napraviti isto da struja mijenja smjer i teče svicima u statoru, a da je rotor permanentni magnet.
Ispočetka se činilo da to nema smisla jer se rotor samo vibrirao u promjenjivom magnetskom polju.
Trebalo je navesti magnetsko polje da se okreće, kao što se komutator okretao i mijejnao smjer struje u rotoru,
čineći njegovo magnetsko polje okretnim.
Trebalo je dovesti struju na dva namotaja u statoru, ali u vremenskom razmaku, tako da rotor može pratiti gibanje
magnetskog polja.
Tesla je zaključio da će takav motor raditi ako se napravi generator s tri namotaja, koja će biti pobuđivana okrećućim
permanentnim magnetom u vremenskim razmacima, tako da se svaki preklapa za trećinu.
To je bio prvi trofazni generator i motor, koji je radio na opće zaprepaštenje G. Westinghousea, direktora istoimene konpanije u SADu.
Sa jednom fazom je problem bio veći, i doskočilo mu se stavljanjem kondenzatora u seriju s jednim namotom motora.
Kondenzatoru je trebalo vremena dok se puni i prazni i time je radio pomak struje u fazi, stvarajući obrtno magnetsko polje.
Kod Edisonovog istosmjernog sustava problem je bio prijenos energije na veliku udaljenost od elektrane, jer se an vodovima stvarao pad napona i
on se mogao riješiti jedino motorom i generatorom, koji su morali biti ogromni i velikih snaga a komutatori su gorjeli.
Teslin trofazni sustav dotukao je takav način prijenosa energije.
Niskofrekventni AC iz generatora elektrane bi se podigao transformatorom an više stotina tisuća volti i tada je za prijenos jednake
snage struja bila mala i pad napona zanemariv, a na odredištu opet spuštao na korisnu razinu.
Trofazni motori su postali nezamjenjivi u industriji i svugdje gdje su nužne velike snage.
Nakon samo godinu dana, 1888, Tesla je predstavio na predavanju svoje patente iubrzo je G. Westinghouse otkupio čitav njegov polifazni
sustav izmjeničnih
struja. S njim je tesla surađivao još mnogo godina.
Polifazni teslin sustav je nakon nekoliko godina prvi put pokazao svoju vrijednost u izgradnji hidroelektrane na slapovima Niagare.
Možda njegov najvažniji pronalazak, koji sam predstavio na početku, rezonantni oscilator struja visoke frekvencije sastoji se od mnogo izuma koje
je tesla patentirao od 1896 - 1914 godine. U velikom laboratoriju u colorado springsu napravio je golem oscilator odašiljač (magnifying transmitter)
kojim je slao energiju na daljinu kroz atmosferu kapacitivnim putem, bez vodiča.
Teslu su s pravom nazivali magom, genijem pa čak i izvanzemaljcem.
Mnogi su njegovi izumi bili magični i misteriozni u to doba, a neki su poput divovskog tornja odašiljača koji je trebao odaslati energiju bežično oko
zemaljske kugle i mnogih drugih pronalazaka ostali to i danas. Tesla je osmislio radioprijenos i kontroliao je model broda elekrtomagnetskim valovima,
sve u dobu akd nisu postojali elektronske cijevi i iskrište je bilo jedini aktivni element.
Tesla je u potpunosti izmjenio svijet kakav danas poznamo sa preko 700 izuma od kojih su mnogi anšli korisnu primjenu, i ostali neizostavan dio našeg života.
1956., stote godišnjice Teslina rođenja u njegovu čast je jedinica za gustoću magnetskog toka nazvana njegovim prezimenom -
Tesla (T)