Versión de gente tonta. Cuando toma un cable y pasa corriente eléctrica a través de él, parte de esa energía se almacena como un campo magnético. Ese campo magnético será más grande que el cable en sí. Si forma el cable en una bobina, el campo magnético se vuelve, en términos tontos, más fuerte. Es como cuando enroscaste un clavo en una clase de ciencias y conectaste una batería. Guau. ¡Magnetismo! ¡Una fuerza atractiva invisible que pasa por el aire!
Cuando se apaga la corriente, el campo magnético y la energía que almacena necesita un lugar adonde ir, por lo que colapsa e induce una corriente eléctrica en cualquier material conductor cercano, como su bobina.
Si tiene otra bobina cerca y enciende y apaga esa corriente eléctrica muy rápido, parte de la energía almacenada en ese campo magnético inducirá una corriente hacia la otra bobina secundaria, aunque no estén directamente conectados (lo que se conoce como aislamiento galvánico o eléctrico, pero ignórelo. Recuerde, somos tontos). Esto se llama transformador, porque al usar bobinas hechas de alambre en espesores variables o al aumentar o disminuir la relación de vueltas en las dos bobinas, se puede producir un aumento o disminución de voltaje. Piense en ello como el agua que pasa a través de una tubería con un diámetro de 6 ″. Acople eso a una tubería con un diámetro de 1 ″. ¿Lo que pasa? La presión del agua y la velocidad de flujo aumentan. Las personas inteligentes le dirán que este es el equivalente del modelo hidrodinámico de una resistencia en serie, no un transformador, y que el modelo hidrodinámico del flujo de corriente eléctrica es defectuoso y engañoso. Solo babea un poco y habla sobre tu barco camaronero, eventualmente se irán.
De todos modos, así es como un adaptador de corriente de pared viejo puede tomar los 120 voltios CA de voltaje (tubería grande) proveniente de su red eléctrica, y disminuirlo a los 9 voltios (tubería pequeña) que su boombox necesita para jugar tus casettes italo-disco favoritas. También hay una cosa llamada rectificación, pero recuerda, tonto. Vamonos.
Al igual que la verruga de pared de su ghetto blaster, puede tomar un número grande como 120 y convertirlo en un número pequeño como 9 a través de la magia de la corriente eléctrica que se enciende y apaga rápidamente a través de una bobina de cable cerca de otra bobina más pequeña *, el opuesto es verdad. En el caso de una bobina de tesla, consiste, entre otras cosas, en una bobina que es una tubería muy gruesa pero un poco corta. Los tubos de cobre para condensadores de refrigeración son una opción común y asequible. Sentado encima de eso hay una bobina de alambre delgado, como nuestro tubo delgado, enrollado miles de veces alrededor de un material eléctricamente inerte, como el vidrio o algunos plásticos. El (relativamente) bajo voltaje y la alta corriente (voltaje = tasa de flujo de agua a través de la tubería, corriente = volumen de agua o diámetro interno de la tubería) y a medida que la electricidad se enciende y apaga rápidamente, el campo magnético, que no tiene lugar ir y volver a la electricidad, pero ya sea la bobina corta y gorda o la bobina larga y delgada. Debido a que la bobina larga y delgada es como esa tubería más delgada, la tasa de flujo de agua o voltaje aumenta enormemente, mientras que el volumen de agua / diámetro interno de la tubería, o corriente, disminuye. Básicamente, la corriente cae dramáticamente, y el voltaje aumenta correspondientemente. En realidad, hay un montón de tipos inteligentes muertos, como Faraday, Ohm, Maxwell, Lenz y Lorentz que descubrieron cómo funcionaban todas estas cosas para que pudieras descubrir qué está sucediendo en la tubería pequeña en función de lo que sabes sobre la tubería grande .
Ahora esto no funcionará con una batería, que es como abrir una válvula de agua. Es una corriente continua. Ese campo magnético persistirá, y necesitamos que se colapse para que su energía almacenada induzca una corriente eléctrica en esa bobina de tubería secundaria pequeña. Necesitamos abrir y cerrar el agua muy, muy rápido. Nikola Tesla, con su impresionante cerebro genio autista y un gran bigote serbio, descubre que dos conductores separados por aire solo conducirán electricidad cuando haya suficiente energía para ionizar el aire y hacerlo susceptible al flujo de corriente. Más sobre cómo funciona eso más tarde. Pero este era un medio simple y efectivo de crear una serie de pulsos rápidos de electricidad que tenían un voltaje relativamente constante, lo cual es realmente importante para todo el tema de la resonancia. De hecho, los entusiastas de la bobina de Tesla todavía utilizan hoyos de chispa y en otras aplicaciones de alto voltaje.
Ahora es tiempo de hablar sobre resonancia. A ciertas frecuencias, las ondas de energía pueden acumularse y acumularse en fuerza. Has encontrado resonancia antes si alguna vez has empujado a alguien en un columpio. No solo les das un fuerte empujón y los haces balancearse a seis pies del suelo. Utiliza una serie de empujes más pequeños en un intervalo específico que, con el tiempo, obtiene ese swing, y es ocupante, lo suficientemente alto como para hacer un salto súper genial. Tesla no tenía amigos, por lo que nunca experimentó resonancia de esta manera, pero descubrió que al sintonizar las bobinas primaria y secundaria, junto con la frecuencia de la corriente alterna bombeada en la primaria, podría lograr un efecto similar, y Aumenta enormemente la eficiencia y el rendimiento de su bobina de Tesla. Descubrió la versión de la electricidad de empujar a alguien realmente bueno en un columpio para que pueda hacer un salto súper enfermo.
También necesitaba mucha energía para hacer que su bobina de Tesla hiciera un salto súper enfermo en el aire. Para eso, usó algo llamado condensador. Voy a alejarme de toda la plomería porque es una analogía pobre a menos que ya sepas cómo funcionan los condensadores, que es recursivo y tonto. Demasiado tonto para nosotros. Un condensador almacena energía. ¿Recuerdas cómo nuestra bobina almacenaba energía como un campo magnético, y luego, cuando se apagaba la energía, el campo magnético colapsó y volvió a convertirse en electricidad en la bobina, o en cualquier bobina dentro de ese campo magnético colapsante? Los condensadores son aún más fáciles. También almacenan carga, excepto que la almacenan químicamente, como una batería. Sin embargo, una batería no es muy buena para liberar toda su energía a la vez. La batería de un automóvil hace un trabajo decente, puede demorar un tiempo en cargarse, pero tiene suficiente atasco para arrancar el motor. Los condensadores son aún mejores en esto. Piense en un tanque de propano sobrecargado. Estás ahí afuera bebiendo cerveza con tus amigos, y tienes chuletones en las marcas de barbacoa, amigo. Una batería es como el regulador que despacha lentamente el propano a su parrilla. Pero debido a que su tanque se llenó en exceso de ese tonto adolescente fumador de drogas y whisky-tango en Home Depot, y debido a que el clima de verano es más cálido que una metáfora popular, la válvula de ruptura explota y todo ese propano se precipita en un instante. La válvula de ruptura es el aislante dieléctrico del condensador.
Entonces, Nikola tiene una gran fuente de energía desde el generador en las Cataratas del Niágara, está bombeando esa energía a los condensadores, liberando esa energía en ráfagas que se alimentan a la bobina primaria de la tubería de grasa como una serie de pulsos rápidos de encendido y apagado de nuestra brecha de chispa . Resultado neto: se produce un aumento importante en el voltaje en la tubería delgada. Tanto voltaje que no tiene a dónde ir. Tanto que ioniza el aire, convirtiéndolo de una mezcla de gases en lo que se conoce como plasma, permitiendo que el aire conduzca electricidad como si fuera un cable. ¿Recuerdas esa chispa? El mismo principio básico. La corriente de electricidad de una bobina Tesla parece un rayo. Eso es porque es muy parecido a un rayo, pero con mucha menos energía involucrada. Y, al igual que un rayo, quiere encontrar el camino más fácil hacia el suelo, el camino de menor resistencia. Al igual que…. ¡Agua! Mira, esa analogía no es tan mala. Básicamente, ese rayo que sale de la bobina de Tesla está tratando de encontrar el camino más rápido de regreso al generador en las Cataratas del Niágara. Sin embargo, no puede llegar allí, por lo que se conformará con cualquier objeto cercano que conduzca bien la electricidad, completando un circuito a tierra. Que en algunos casos es el terreno real.
Debido a que Thomas Edison probablemente asesinó a Tesla porque era Steve Jobs para Wozniak de Tesla, y el LSD aún no se había inventado, por lo que Edison no tuvo frío, Tesla nunca pudo disfrutar de todas las ventajas que surgieron con la llegada de la tecnología de semiconductores. Los semiconductores son básicamente partes de cosas que normalmente no dejan pasar la electricidad, excepto bajo ciertas condiciones: tiempo de analogía del agua. Los diodos son válvulas unidireccionales. libremente dejan pasar el agua en una dirección y bloquean el flujo en la dirección opuesta. Los transistores y otros componentes semiconductores de conmutación son como … digamos una válvula de aguja diseñada de tal manera que la válvula pueda abrirse con un poco de agua que fluye hacia el conjunto de la válvula, que está sellada para que esta agua no pueda fluir hacia la tubería más grande o tubería con un caudal más alto. Un pequeño flujo / volumen puede permitir que la válvula se abra y permitir que pase mucho flujo / volumen. Hay variantes que son mejores para dejar pasar un flujo alto desde una tubería delgada o un flujo bajo a través de una tubería gorda, algunas son válvulas unidireccionales y otras son válvulas bidireccionales. Algunos ni siquiera necesitan ese suministro secundario de agua para abrir la válvula, y se abrirán cuando la velocidad de flujo sea lo suficientemente alta.
Muy bien, los transistores son putos interruptores. O relevos. No es complicado De todos modos, los transistores permiten una mayor eficiencia y mayor frecuencia que un conmutador giratorio, por lo que se induce más energía de la bobina primaria en la secundaria. Esos diodos que mencioné le permiten construir lo que se llama un multiplicador de voltaje. Una versión común utilizada por los entusiastas de la bobina de Tesla es la topología Cockroft-Walton, pero hay muchas. Las bobinas de Tesla se estaban volviendo obsoletas en la industria en el momento en que el generador Marx, un multiplicador de voltaje temprano, entró en escena.
La bobina Tesla realmente no tiene ningún uso práctico en estos días que no se pueda lograr de manera más barata y fácil, pero aún se ve genial. El concepto de transformadores resonantes y circuitos oscilantes sintonizados es un ENORME acuerdo. El concepto se utiliza en fuentes de alimentación conmutadas, muchos tipos de reguladores de voltaje, equipos de comunicaciones, inversores, transmisión de energía, lo que sea, Baby.
* Ok, pantalones inteligentes, hay resistencia del conductor, histéresis, sección transversal, geometría, geometrías de conductores sólidos / trenzados / litz, permeabilidad del núcleo, saturación del núcleo, etc. Vete o hablaré sobre mi barco camaronero y la vez que conocí a LBJ.
Esperemos que en el futuro las bobinas de Tesla avancen para proporcionar energía inalámbrica a todos. 
