टेस्ला रेडियंट एनर्जी रिसीव्हर
हे ज्ञात आहे की चार्ज केलेले कण सतत अवकाशातून पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर फिरत असतात. हे, व्यावहारिक संशोधनाच्या परिणामी, आणि द्वारे नोंदवले गेले निकोला टेस्ला.
विशेषतः, 5 नोव्हेंबर 1901 रोजीच्या त्याच्या पेटंट क्रमांक 685957 च्या मजकुरात, शास्त्रज्ञाने अशी कल्पना व्यक्त केली की जर कॅपेसिटरच्या प्लेट्सपैकी एक ग्राउंड वायरशी जोडली गेली असेल आणि त्याची दुसरी प्लेट प्रवाहकीय प्लेटशी जोडली असेल तर पुरेसा क्षेत्र लक्षणीय उंचीवर वाढवला, कॅपेसिटर चार्ज होण्यास सुरुवात होईल. आणि अशा कॅपेसिटरला त्याच्या प्लेट्समधील डायलेक्ट्रिकचे विघटन होईपर्यंत चार्ज केला जाऊ शकतो.
हे लक्षात घ्यावे की प्रति युनिट वेळेत कॅपेसिटरमध्ये प्रवेश करणारे शुल्क प्लेटच्या क्षेत्रावर अवलंबून असते. उंचीवर असलेल्या प्लेटचे क्षेत्रफळ जितके जास्त असेल तितके कॅपेसिटरचे चार्जिंग करंट जास्त असेल. या प्रकरणात, ग्राउंड वायरशी जोडलेल्या कॅपेसिटरच्या प्लेटला नकारात्मक चार्ज मिळेल आणि जमिनीच्या वर असलेल्या प्लेटला जोडलेल्या प्लेटला सकारात्मक चार्ज मिळेल.
सर्किट सिद्धांताच्या दृष्टीकोनातून, हे डिझाइन इलेक्ट्रिकल सर्किट म्हणून पाहिले जाऊ शकते ज्यामध्ये व्होल्टेज स्त्रोत, एक प्रतिरोधक आणि मालिकेत जोडलेले कॅपेसिटर समाविष्ट आहे. कॅपेसिटर नैसर्गिक विजेच्या स्त्रोताद्वारे चार्ज केला जातो ज्याचा ईएमएफ प्लेट ज्या उंचीवर उंचावला जातो त्याच्याशी संबंधित असतो आणि रेझिस्टरचा प्रतिकार प्लेटचे क्षेत्रफळ आणि जमिनीची गुणवत्ता या दोन्हींद्वारे निर्धारित केला जातो.
या प्रकरणात हवा आणि जमीन स्थिर व्होल्टेजचे दोन-ध्रुव जनरेटर म्हणून पाहिले जाऊ शकते, कारण पृथ्वीच्या पृष्ठभागाच्या वरच्या हवेच्या कोणत्याही स्थानावर आणि जमिनीच्या स्वतःच्या दरम्यान नेहमीच एक नैसर्गिक विद्युत क्षेत्र जमिनीकडे निर्देशित केले जाते.
उदाहरणार्थ, पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून 1 मीटर उंचीवर, या क्षेत्राची क्षमता सुमारे 130 व्होल्ट आहे, आणि 10 मीटरच्या उंचीवर - सुमारे 1300 व्होल्ट, कारण पृथ्वीच्या पृष्ठभागाजवळ नैसर्गिक विद्युत क्षेत्राची ताकद सुमारे आहे. 130 वी / मी.
लोकांना स्वतःवर या क्षेत्राचा प्रभाव जाणवत नाही, कारण संरचना आणि वनस्पती आणि लोक स्वतःच, जमिनीवर बांधलेल्या तारांप्रमाणे, फील्ड रेषांभोवती वाकतात, समतुल्य पृष्ठभाग तयार करतात, परिणामी, एखाद्या व्यक्तीचे डोके आणि पाय यांच्यातील संभाव्य फरक सामान्य परिस्थिती अजूनही शून्याच्या जवळ आहे.
परंतु टेस्लाने प्रस्तावित केलेल्या योजनेत, एक घन कंडक्टर दिसत नाही, परंतु एक कॅपेसिटर. म्हणूनच, केवळ पृथ्वीचे विद्युत क्षेत्र प्लेटवर (आणि म्हणून कॅपेसिटरमधील डायलेक्ट्रिकवर) कार्य करत नाही, म्हणून प्रत्येक सेकंदाला हजारो सकारात्मक चार्ज केलेले कण देखील त्यावर पडतात, म्हणूनच, तत्वतः, एक विहीर आहे. कॅपेसिटरच्या प्लेट्समधील परिभाषित संभाव्य फरक, शेकडो व्होल्टमध्ये मोजला जातो, ग्राउंडेड इलेक्ट्रोडच्या संदर्भात साध्य करता येतो.
असे दिसून आले की कॅपेसिटरच्या प्लेट्समधील संभाव्य फरक एकतर त्यांच्यामधील डायलेक्ट्रिक तुटल्याशिवाय किंवा या डायलेक्ट्रिकमधील विद्युत क्षेत्र बाह्य विद्युत क्षेत्राची पूर्ण भरपाई होईपर्यंत, म्हणजेच दरम्यान कार्य करणार्या फील्डमध्ये वाढ होऊ शकतो. उंचीवर आणि ग्राउंडिंगच्या खालच्या बिंदूवर स्थित प्लेट. कॅपेसिटर प्लेट्स.
विद्युत अभियांत्रिकीवरून हे ज्ञात आहे की डीसी स्त्रोताकडून लोडमध्ये जास्तीत जास्त शक्ती मिळविण्यासाठी, लोड प्रतिरोध स्त्रोताच्या अंतर्गत प्रतिकाराइतका असणे आवश्यक आहे. म्हणून, या परिस्थितीत उर्जेच्या कार्यक्षम वापरासाठी दोन शक्यता आहेत. लोड पॉवर करण्यासाठी कॅपेसिटरमध्ये साठवले जाते.
पहिला पर्याय म्हणजे उच्च व्होल्टेज आणि कमी प्रवाहासाठी रेट केलेले पूर्णपणे प्रतिरोधक उच्च प्रतिकार लोड लागू करणे. दुसरा पर्याय म्हणजे स्त्रोताच्या अंतर्गत प्रतिकाराच्या बरोबरीने संबंधित सक्रिय प्रतिकारासह सरासरी वर्तमान काढणे. पहिला पर्याय व्यावहारिक नाही, तर दुसरा पूर्णपणे व्यवहार्य आहे.
आज, सेमीकंडक्टर स्विचिंग कन्व्हर्टर वापरून हे साध्य करता येते, उदाहरणार्थ हाफ-ब्रिज किंवा फ्रंट-एंड टोपोलॉजी. टेस्लाच्या काळात, हे प्रश्नाबाहेर गेले असते कारण त्यावेळचे सर्व शास्त्रज्ञ स्विचिंगसाठी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक रिले वापरू शकत होते. तसे, हा रिले होता जो टेस्लाने स्वतः या सर्किटमध्ये वापरला होता.
हे लक्षात घेतले पाहिजे की आपल्या नैसर्गिक स्त्रोताच्या अंतर्गत प्रतिरोधनामध्ये अजूनही एक विशिष्ट मूल्य आहे जे कॅपेसिटरमधील चार्ज प्रवाहाचा दर मर्यादित करते, जर टेस्ला आज जगला असेल आणि नाडीद्वारे कॅपेसिटरमध्ये जमा झालेल्या शुल्काचा वापर करण्याचे लक्ष्य स्वतः सेट केले असेल. कन्व्हर्टर, नंतर त्याचे कन्व्हर्टर, कॅपेसिटरकडून शुल्क स्वीकारण्यास सुरुवात करण्यापूर्वी, त्याच्या ऑपरेशनच्या प्रत्येक चक्रात, तो कॅपेसिटरला विशिष्ट प्रमाणात चार्ज होण्यास पूर्व-परवानगी देण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे आणि त्यानंतरच रूपांतरणाचे पुढील चक्र विकसित करण्यास सुरवात करणे आवश्यक आहे. . तसेच, सहाय्यक (स्टार्ट-अप) स्रोत वापरून ऑपरेटिंग व्होल्टेजपर्यंत कॅपेसिटर चार्ज करणे उपयुक्त ठरेल.
आम्ही तुम्हाला आठवण करून देतो की या सैद्धांतिक सामग्रीच्या संदर्भात आम्ही एक हजार व्होल्ट्सच्या स्थिर व्होल्टेजबद्दल बोलत आहोत, ज्यावर कॅपेसिटर चार्ज केला जाऊ शकतो! म्हणूनच, अशा प्रयोगांमुळे अप्रस्तुत संशोधकाच्या आरोग्यासाठी आणि जीवनासाठी स्पष्टपणे धोका निर्माण होतो, कारण मानवी शरीरातून कॅपेसिटरच्या स्त्रावमुळे ह्रदयाचा फायब्रिलेशन आणि मृत्यू होऊ शकतो! या संदर्भात, आम्ही निकोला टेस्ला यांनी एकदा प्रस्तावित केलेल्या संकल्पनेवर केवळ सैद्धांतिक प्रतिबिंब म्हणून या लेखाचा विचार करण्याची शिफारस करतो.