Tesla Teorisi Kablosuz Güç Yarışını Kim Kazanacak?

Kablosuz gücü düşündüğünüzde, şimşek cıvatası görüntüleri bir Tesla bobinden yarışıyor 10 En İyi Tesla Bobinleri 10 YouTube'da En İyi Tesla Bobinleri 10'dan Müzik Videoları YouTube'da saati. Mühendis ve özellikle elektrik ve elektromanyetizma alanındaki öncü çalışması, adının… bir başkası ile eşanlamlı olduğu anlamına gelir, belki de Frankenstein'ın canavarı canlandığı andan görüntüler..

Fikir saçma ve neredeyse imkansız gibi görünse de, kablosuz gücün hızlı bir gerçeklik haline geldiğini öğrenmek sizi şaşırtabilir..

Elektrik yoluyla evinizdeki cihazlara elektrik aktarmanın fütüristik başarısını gerçekleştirmek için ortaya koyduğumuz bir takım teoriler ve öneriler var - bu makalede alacağımız - ancak önce hem potansiyel hem de sınırlamaları anlamak önemlidir. Bilim 10 Bilim YouTube Kanalları Kaçırmazsınız 10 Bilim YouTube Kanallar Kaçırmazsınız Bilim kelimesi temel olarak bilgi anlamına gelir ve bu, insanlığın gücünü yüksekliğine iten öğrenme ve anlama arayışıdır. Web, bu bilgiyi bu girişimlerin arkasına… dağıtmak için geniş bir fırsat sunuyor..

Kablosuz Güç Nedir??

Çoğu insan elektrik düşündüğü zaman, pozitif bir terminale, negatif bir terminale ve bazen bir topraklama kablosuna sahip geleneksel bir veya iki fişi düşünürler. Pozitif ve negatif terminaller, aşağıdaki şemada gösterildiği gibi, esasen bir elektrik devresi olanı oluşturur..

Bu bir elektrik devresinin en basit örneğidir. Eh, aslında anahtarı kaldırmak daha kolay olurdu, ama sen anladın.

Batarya “+” ve “-” terminaller, bir lamba, bilgisayar veya başka bir şey bağladığınız fişinizdeki kırmızı ve siyah kablolardır..

Temel düzeyde, elektrik enerjisinin akışı olarak tanımlanabilir. “şimdiki” pozitif ile negatif terminallerine. Gerçek yüklü parçacıkların hareketinin teorik bir tartışmasından kaçınacağım. Sadece bir elektrikli cihaza güç sağlamak için bu iki terminal arasında bir voltaj farkına ihtiyaç duyduğunu anlayın.

Öyleyse, şarjın akışı için bir elektrik teli gibi bir iletkene bağlı olan bir sistemi açıkça açmak nasıl mümkün olabilir? Ne yapman gerekiyor, ateş etme bir telin ucundan diğerine olan şarj? Şey… .sorta.

Size trafoyu tanıtmama izin verin.

Bu aslında Tesla'nın zamanından bu yana ortaya çıkan bir kavram. Kaynak voltajınızı taşıyan bir kablo alırsınız (örneğin, 60 Hz AC ev prizine takılı) ve etrafına birçok ilmek sarın. Oh heck, döngüler sarmayı kolaylaştırmak için bir demir parçası kullanın.

Ardından, ikinci bobini ilk bobinden kısa bir mesafede sarın. İkinci sarmaldaki akımı indükleyeceksiniz, tıpkı sihir gibi.

Tamam, sihir değil, ama oldukça yakın. Temel olarak, değişken gerilime sahip olan her tel, çevresinde akı olarak adlandırılan elektromanyetik bir alanı indükler. Kabloyu sardığınızda, o alanı yükseltirsiniz. Demir gibi manyetik malzemeyi o bobinin içine sokun ve enerjiyi ikinci bobine aktarma yeteneğinizi geliştirin. Ama - işte vuruş - aynı şey hava yoluyla da olabilir..

Hiç bir endüksiyon fırını kullan?

Birini görme şansını yakalarsanız, tam sıcağa çevirin ve elinizi yakıcının üzerine koyun. Hayır, cidden - istediğin kadar dokun. Yakılmayacaksın. Bu sarılmış teller, girdap akımlarını ocağa yerleştirilmiş olan dökme demir tencere içerisine sokmak içindir. Bu da yiyecekleri ısıtan tencereyi ısıtır..

Elektrik enerjisinin hava yoluyla bu şekilde iletilmesi, jeneratörler, motorlar ve hatta elektrikli diş fırçası şarj cihazınızın çalışma şeklidir. Bu durumlarda, bir demir çekirdek yerine, bu bir “Hava çekirdeği”. Elektrik enerjisini transfer eden akıdır.

Kablosuz Güçte Bulunan Atılımlar

Öyleyse, bilim adamları neden daha önce endüksiyon kullanarak güç aktarımı yapamadılar? Peki, bunu anlamak için her şeyi başaran insanlara gitmelisin - ya da en azından Nikola Tesla'nın meşalesini aldı..

Annals of Physics'te yayınlanan 2006 tarihli bir makalede, MIT araştırmacıları, bu alanların kablosuz olarak güç iletmek için kullanılabileceğini kanıtlamak istediklerini açıkladılar..

Uzun ömürlü rezonans elektromanyetik durumların fiziksel olarak fenomenini, lokalize yavaşça yayılan alan desenleri ile ne kadar ve ne kadar büyük ölçüde, çevresel olmayan nesnelerin varlığında bile, enerjiyi ihmal edilemez mesafelerde verimli bir şekilde aktarmak için kullanılıp kullanılamayacağını araştırıyoruz..

Sade İngilizcede, araştırmacılar doğru konfigürasyonu kullanarak bu indüksiyon alanlarının gücü nesnelerin yolunda bile olsa bir mesafeden aktarmak için kullanılabileceğine inandıklarını söylüyorlardı..

Ve tahmin et, 2007'de bunu kanıtladılar ve sonuçlarını Science dergisinde yayınlanan deneysel bir makalede yayınladılar..

Güçlü bir şekilde bağlanmış bir rejimde kendinden yankılanan bobinler kullanarak, deneysel olarak bobinlerin yarıçapının 8 katına kadar olan mesafeler üzerinde etkili, ışınsız güç aktarımı yaptık. 2 metreyi aşan mesafelerde ~% 40 verimlilikle 60 watt aktarabildik.

Bu inanılmaz bir başarıydı. Henüz metrik sisteme iyi ayarlanmamış olanlarınız için, 2 metre altı buçuk fitin biraz üzerindedir. Temel olarak bir bobinden diğerine güç aktarabilirlerdi, çok uzun bir kişinin mesafesi.

Sırları neydi? Onların adı buydu “rezonans bobinleri”. Sayıları, yarıçapı ve diğer faktörleri bir şekilde elde etmek için bobinleri ince ayarladılar. “rezonans” iki bobin arasında.

Güç aktarımının pratik olması için bobinlerin rezonansta olması esastır (6). Deneysel olarak yüke iletilen gücün, bobinlerden herhangi birinin rezonanstan uzaklaştırılmasından dolayı keskin şekilde düştüğünü bulduk.

Ne olursa olsun, bu başarı, kablosuz güç uygulamalarının hızlı bir şekilde gelişmesine neden oldu. Yarış oldu.

Gücü kullanmak için yarış

Irk yaptılar.

Ticari amaçla bu teknolojiye atlayan ilk girişimlerden biri WiTricity idi. 2009 yılı başlarında, CEO Eric Giler, TEDGlobal 2009'da kablosuz güç teknolojisi demosunu verdi.

Tek o değildi. Birçok şirket, kısa mesafelerde pratik ve kolay olan uygulamalar için hemen bu teknolojiye atladı. Taşınabilir cihazların kablosuz olarak şarj edilmesi ilk seçenek olarak açıktı ve 2009'da ilk endüktif şarj pedleri Duracell myGrid Gerçekten Güç Kablosu Kadar Şarj Ediyor mu? Duracell myGrid'in Güç Kablosu Kadar Gerçekten Şarj Ediyor mu? Güç kabloları, günümüzün kablosuz dünyasında giderek daha eski hale gelen bir konsepttir, ancak şimdiye kadar bir gereksinim olmaya devam etmektedir. Kimse elektroniklerini bir farenin kordon yuvasına bağlamak zorunda kalmak istemez….

Artık mobil cihazlarınızı bu pedlere yerleştirebilirsiniz ve şarj olurlar. Artık telefonunuzun elektrik fişi için uğraşmanıza gerek yok.

Bunun harika bir icat olduğunu düşünüyorsanız, o zaman MIT'nin keşif günlerinden bu yana endüstrinin ne kadar uzağa geldiğini düşünün. 2011 yılında Evatran adlı bir şirket kurdu. “Fişsiz güç” elektrikli araçları kablo kullanmadan şarj etmek için endüksiyon teknolojisini kullanan elektrikli arabalar için sistem.

Endüktif şarj elektrikli otomobillerin geleceği değil, zaten burada.

Kablosuz Gücün Geleceği

Artık endüstrinin kablosuz güçle nerede olduğunu bildiğinize göre, nereye gittiğine bir göz atalım.

2014'ün başlarında, Kore Yüksek Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'nün (KAIST) araştırmacıları, “Dipol Bobin Rezonans Sistemi” nerede kurulabilirler “Verici ve alıcı bobinleri arasında 5 metreye kadar genişletilmiş endüktif güç aktarım aralığı.”

Ayrıca, bobin boyutlarını MIT ekibinin kullandıklarından daraltabiliyorlardı, her şeyi ticari amaçlar için daha pratik (yine de pahalı olmasına rağmen) yapıyorlardı..

Araştırma projesinin başkanı Chun T. Rim, Science Daily’ye böyle bir sistemi sağlamak için kullanıldığını öngördüğünü söyledi. “kablosuz güç noktaları” Tıpkı insanların internet noktaları kullanması gibi.

Tıpkı bugün her yerde Wi-Fi bölgeleri gördüğümüz gibi, sonunda, elektronik cihazlara kablosuz olarak elektrik gücü sağlayan restoranlar ve caddeler gibi yerlerde birçok Wi-Power bölgesine sahip olacağız..

Beş metre neredeyse on altı buçuk feet. Şimdi bir evdeki tipik bir odanın uzunluğundan bahsediyorsun.

Bu yıl boyunca Ossia adlı bir şirket, Cota adı verilen konsepti ile, şirketin kablosuz şarj işlemine izin vereceği bir teknoloji ile tur attı. Kablosuz Şarj Nedir ve Tam Olarak Çalışır? [MakeUseOf Açıklar] Kablosuz Şarj Nedir ve Tam Olarak Nasıl Çalışır? [MakeUseOf'in Açıklaması] Kablosuz bir dünyada yaşıyoruz. Hariç biz yapmıyoruz. Elbette, hava dalgalarına büyük miktarlarda bilgi gönderebiliriz, ancak bunları gönderebilen ve alabilen cihazlar, baz istasyonundan 30 feet uzağa kadar olan cihazların güç kablolarına bağlıdır..

Ama elbette, Apple fanatiklerinin korkusu yok, şirketiniz bu oyunun ön saflarında yer alıyor.

Ağustos ayında, Apple rezonant indüksiyonlu kablosuz güç şarjını planladıkları uygulamalarıyla ilgili iki patent aldı..

Bir patent, kullanıcıların bir dongle veya daha yeni bir bilgisayar sisteminin içindeki bir cihaz gibi bir güç kaynağını nasıl bağlayabileceklerini ve daha sonra bu güç kaynağının tüm cihazlarını kablosuz olarak şarj edeceğini açıklar. “uygun şekilde ayarlanmış” Yakındaki cihazlar.

Patent okur:

… Uygun şekilde ayarlanmış çevresel cihazın, NFMR güç kaynağını ve bu şekilde ayarlanan diğer çevresel cihazları içerebilecek bir rezonans devresinin bir parçası olduğu düşünülebilir..

Patent, modern bir evin neye benzediğini tamamen değiştirebilecek bir teknolojiden yararlanmak için yarışan tüm elektronik endüstrisi yarışını ortaya koyuyor.

İlk önce daha düşük güç talepleriyle daha kolay şarj edilebilen küçük cihazlar gelecek. Bununla birlikte, indüksiyon güç endüstrisindeki diğer oyuncular bu konuda söyleyecek bir şeyleri varsa, mikrodalga cihazınızdan büyük ekran TV'nize kadar tüm ev aygıtları, herhangi bir güç kablosu olmadan çalıştırılacaktır..

Bir gün insanlar, bir evdeki elektrik prizlerine bakabilirler, bugün çocuklar aptal ağ prizlerine bakarlar. Hazır olsun ya da olmasın, kablosuz güç gelecek - ve Nikola Tesla'nın mezarında gülüyor olduğuna bahse girerim.

Kablosuz güç hakkında ne düşünüyorsun?? Teknolojiyi kucaklayacak mısın, yoksa endişelerin mi var? Aşağıdaki yorum bölümünde düşüncelerinizi paylaşın!

Görüntü kredisi: Shutterstock Üzerinden Plazma, Designua / Shutterstock, photoiconix / ShutterstockMIT / Rezonans Bobinleri, Elma Patenti / USPO.gov, Evikka / Shutterstock