Bobina de tesla

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Introdução

Na Segunda metade do século XIX, Nikola Tesla, engenheiro iugoslavo radicado nos Estados Unidos, realizou muitas experiências com correntes alternadas de altas freqüências buscando inicialmente uma forma de gerar e transmitir correntes elétricas a grandes distâncias sem o inconveniente das enormes perdas causadas pelo efeito Joule associada à utilização de corrente contínua emmateriais condutores. Tesla no que concerne à invenção do rádio tem grande colaboração, pois a bobina de Tesla é essencialmente um transmissor de rádio sem antena, embora seu interesse estivesse mais relacionado á transmissão de energia elétrica do que à comunicação. Tesla também foi o responsável pela construção dos primeiros alternadores.
Demonstrações elétricas das mais fantásticas são possíveiscom uma Bobina de Tesla. Descargas semelhantes a relâmpagos e brilhantes descargas corona proporcionam um efeito espetacular. Devido ao campo eletromagnético formado, pode acender lâmpadas fluorescentes e lâmpadas de néon com até dois metros de distância do aparelho. Esse projeto visa mostrar a construção de uma bobina de Tesla, com a finalidade de nos ajudar no estudo de fenômenos físicos. Abobina de Tesla nos dá a oportunidade de visualizar certos efeitos elétricos interessantes, em virtude de ampliá-los e simulá-los, estimulando de certo modo, a curiosidade e o estudo mais aprofundado de tais experimentos. Apesar dos fenômenos eletromagnéticos ligados à bobina se basearem em princípios eletrodinâmicos, analogias podem ser feitas à eletrostática, ampliando a aplicação demonstrativa doaparelho.
As experiências que poderão ser realizadas por meio da bobina são: demonstração do efeito corona (o efeito de pontas), uma aplicação da gaiola de Faraday (blindagem eletromagnética), a proteção do pára-raios, a “presença” do campo eletromagnético no espaço, o efeito de altas tensões em gases sob baixas tensões. Por causa de sua alta freqüência, a Bobina de Tesla é um modo relativamenteseguro para demonstrar fenômenos que envolvem alta tensão.

Capítulo 1 – Introdução
1.1 Antecedente Histórico
Nikola Tesla nasceu em 9 de julho de 1856, na vila de Smiljan, na Croácia. Tesla iniciou sua educação superior no instituto politécnico de Graz, perseguindo o estudo no tópico que mais o fascinava: eletricidade. Ele havia se formado com boas notas no colegial, mas sua dificuldade aodesenhar o impediu de se exaltar nos cursos técnicos. Na faculdade, porém, ele pôde focalizar seus esforços naquilo que ele era melhor. Em 1891, Tesla desenvolveu a invenção pela qual seu nome é mais conhecido hoje: A bobina Tesla. Relativamente simples para qualquer interessado construir, e totalmente funcional em modelos caseiros, uma inovação impressionante que foi a base para o desenvolvimentoda rádio, da televisão, e os meios modernos de comunicação sem fio.

Figura 1.1 – Nikola Tesla
1.2 - Objetivos
a) Objetivo Geral
Este projeto visa à construção de uma das invenções mais populares de Nikola Tesla: Um transformador elevador de alta freqüência e núcleo de ar, conhecido como Bobina de Tesla e desenvolvido por volta de 1892.
b) Objetivos Específicos
Demostrar e estudarconceitos como:
- Quebra da rigidez dielétrica do ar;
- Circuitos ressonantes e transmissão de energia pelo ar;
- Ionização de gases e relâmpagos artificiais;
- Geração, transmissão e recepção de ondas eletromagnéticas;
1.3 - Metodologia
Dividir os conceitos por partes para abranger todo o conhecimento necessário para a realização do projeto desde sua idealização até sua concretização.
- Estudarsobre corrente alternada;
- Estudar sobre circuitos RLC;
- Estudar sobre circuitos ressonantes;
- Estudar sobre a quebra da rigidez dielétrica do ar;
- Estudar Ondas eletromagnéticas;
- Pesquisa dos recursos necessários ao trabalho;
- Definição do orçamento do projeto;
- Esboço do projeto.
- Adquirir os materiais;
- Enrolamento das bobinas;
- Construção dos capacitores de vidro;
-...
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