Nikola Tesla Biografia, Invenções e Contribuições



Nikola Tesla (1856-1943) foi um engenheiro elétrico sérvio-americano, físico e inventor, conhecido pela descoberta do campo magnético rotativo, que era a base da corrente alternada.

Nascido na atual Croácia, ele chegou aos Estados Unidos em 1884, onde trabalhou por um tempo com Thomas Edison. Durante sua carreira, ele projetou e desenvolveu idéias para invenções de destaque, incluindo a bobina de Tesla, o motor de indução e o dínamo. Ele também fez contribuições para a descoberta de raios-X, radar ou controle remoto.

Nikola Tesla

Dizem que Tesla foi um dos grandes inventores da história, embora não seja um bom homem de negócios. Seu desenho da corrente alternada se tornaria o padrão do século XX até o presente. Em 1887 ele fundou a Tesla Electric Company e no final do mesmo ano ele patenteou com sucesso várias invenções relacionadas à corrente alternada.

No entanto, ele não podia ver o valor comercial de suas idéias e morreu pobre e sem o prestígio que ele tem hoje. Thomas Edison, que tinha as habilidades de um inventor e um empresário, discerniu com Tesla sobre métodos e idéias e finalmente conseguiu enriquecer com as instalações elétricas de sua empresa Edison Manufacturing Company.

Índice

  • 1 biografia
    • 1.1 Primeiros estudos
    • 1.2 Educação universitária
    • 1.3 Relacionamento com Edison
    • 1.4 Relacionamento com a Westinghouse
    • 1.5 Outras invenções
    • 1.6 Um projeto pessoal
    • 1.7 Últimos anos
    • 1.8 Características Pessoais
  • 2 Invenções e contribuições
    • 2.1 Corrente Alternada
    • 2.2 O motor de indução
    • 2.3 O transformador de corrente
    • 2.4 Torre Wardenclyffe
    • 2.5 O rádio
    • 2,6 Submarino
    • 2.7 Mecanismo para dirigir hélices
    • 2.8 transmissão de energia sem cabos
  • 3 referências

Biografia

Nikola Tesla nasceu em Smiljan, no Império Austro-Húngaro, em 10 de julho de 1856, em uma noite tempestuosa.

Seus pais eram Milutin e Djuka; Milutin era um padre na área ortodoxa da Igreja sérvia, e Djuka estava mais focado em invenção, já que ele mesmo produzia pequenas ferramentas para a casa.

Primeiros estudos

Pai de tesla

O pai de Tesla insistiu na abordagem do filho ao trabalho religioso; no entanto, Nikola não se sentiu atraído por esse mundo.

Dizem que Tesla era muito habilidoso com a matemática e que, desde o início da escola, ele era capaz de fazer cálculos rápidos e precisos, mesmo que fossem complexos. Isso desencadeou alguns professores da escola de Tesla a acusá-lo de trapacear ao resolver problemas.

Formação universitaria

Tesla aos 23 anos de idade

Eventualmente, seu pai aceitou que seu filho não seria um padre e lhe permitiu estudar engenharia. Ele começou a estudar engenharia elétrica, mas não completou essa especialização, apesar de haver registros que indicam que ele era um aluno muito bom, bem acima da média.

Em 1880 ele foi para Praga, onde estudou na Universidade de Carolina; Depois de terminá-los, Tesla trabalhou em diferentes empresas dedicadas à energia elétrica, localizadas em Budapeste e Paris.

Em Budapeste, Tesla trabalhou como desenhista técnico no escritório central de telégrafo e, na época, encontrou o princípio pelo qual os campos magnéticos rotativos são gerados. Esta descoberta foi a base do que mais tarde foram os geradores e motores elétricos que ele construiu.

Enquanto em Paris, ele trabalhou na filial da Thomas Edison naquela cidade, e seu trabalho era identificar falhas ocorridas em usinas de energia. Neste contexto, Tesla foi designado em 1883 para a tarefa de construir o motor elétrico de indução. Foi o primeiro que foi construído na história; para isso ele foi transferido para Estrasburgo

Graças a este evento, a Tesla foi recomendada por Charles Batchelor, o gerente geral da empresa Edison, para trabalhar diretamente com Thomas Edison. Em 1884, Tesla viajou para os Estados Unidos e trabalhou com Edison, sendo seu subordinado.

Relacionamento com Edison

Thomas Edison era um defensor da corrente elétrica contínua, e esse conceito foi contra o que a Tesla considerou uma opção melhor para aproveitar essa energia. Após essas diferenças, Edison e Tesla tiveram discussões constantes.

Segundo vários historiadores, Tesla tinha um conhecimento e habilidades matemáticas superiores às de Edison. Graças a essa condição, a Tesla conseguiu prever que a opção alternativa e polifásica dos dispositivos que distribuem a corrente elétrica era preferível e mais eficiente antes da opção de corrente elétrica contínua que suportava Edison.

Apesar dessas evidências, Edison nunca esteve disposto a apoiar a descoberta de Tesla. Alguns autores afirmam que isso tem a ver com uma expressão do ego, além de implicar em derrubar um sistema que na época tinha muitos investidores.

Problemas de falta de pagamento

Aparentemente, também houve problemas com o dinheiro, dado que Edison prometeu a Tesla um pagamento de 50.000 dólares para a melhoria de um projeto relacionado aos geradores DC.

Tesla cumpriu a tarefa, mesmo muito além do que era esperado por Edison; No entanto, Edison, finalmente, não pagou o dinheiro prometido a Tesla, razão pela qual este último decidiu deixar a empresa.

Como resultado desse descontentamento, Tesla continuou a se concentrar em seu treinamento e refinou ainda mais seus conceitos relacionados à corrente alternada, o que o fez ficar acima do postulado de Edison e, portanto, foi o gatilho de uma relação problemática entre os dois. cientistas

Relacionamento com a Westinghouse

George Westinghouse

Em 1885, Nikola Tesla fundou sua empresa, à qual ele chamou Companhia Elétrica de Luz e Fabricação. No âmbito desta empresa Tesla fez várias invenções e obteve as patentes correspondentes. No entanto, naquela época, houve uma forte crise que impediu que o projeto continuasse a prosperar.

Diante desta situação, Tesla teve a intervenção de George Westinghouse, inventor, engenheiro e empresário dos Estados Unidos, que concordou em ajudá-lo com a condição de obter as patentes das invenções mais importantes.

Essas patentes incluem as do motor Tesla, além de um transformador de corrente através do qual era mais fácil distribuir essa corrente para as pessoas que eventualmente a usariam.

Colaborações

O relacionamento com George Westinghouse prolongou-se por mais algum tempo. Em 1893, Westinghouse queria demonstrar os benefícios da corrente alternada no âmbito da Exposição Mundial da Colômbia e pediu a Tesla que colaborasse na área de fornecimento de energia.

Demonstração Tesla

Tesla atendeu às expectativas da Westinghouse, porque ele estava encarregado de elaborar um sistema através do qual uma quantidade sem precedentes de lâmpadas fossem ligadas juntas, o que acabou sendo mais do que tudo o que pôde ser encontrado em Chicago.

Além disso, outra atração que chamou a atenção do público presente nesta exposição foi a demonstração de uma energia elétrica sem fio.

Tesla também ajudou a Westinghouse a obter um projeto que era muito importante para a humanidade. Trata-se da possibilidade de gerar eletricidade nas Cataratas do Niágara, localizadas na fronteira entre o Canadá e os Estados Unidos.

A partir dessa colaboração da Tesla, foi construída a primeira que foi a primeira usina em grande escala de energia de corrente alternada em todo o mundo.

Em 1899, Tesla mudou-se para um laboratório em Colorado Springs, nos Estados Unidos, para iniciar suas experiências com medições de alta tensão e campo elétrico.

Nikola Tesla em seu laboratório em Colorado Springs por volta de 1900.

Outras invenções

Depois de ter que fechar sua empresa, Tesla fundou um laboratório em Nova York voltado para a área de eletrotécnica, onde continuou trabalhando em diferentes invenções.

Uma das inovações que ele conseguiu foi a descoberta do princípio do campo magnético rotativo. Além disso, nesse período, ele também começou a trabalhar com sistemas de correntes alternadas polifásicas.

Um projeto pessoal

A Torre Wardenclyffe em 1904

Uma motivação que Nikola Tesla teve desde muito cedo em sua vida foi conseguir um meio de obter comunicações e energia sem fio e de graça para uma boa parte da população.

No início de 1900 Tesla começou a materializar este desejo, pondo em movimento a construção da chamada Torre Wardenclyffe. Esta torre tinha cerca de 30 metros de altura e estava localizada em Nova York, Shoreham, Long Island. Sua função era transmitir energia sem fio gratuita.

O terreno para a instalação desta torre consistia em cerca de 81 hectares. A torre foi projetada especificamente para telefonia comercial transatlântica; No entanto, boa parte de sua estrutura não se tornou totalmente operacional, especialmente por causa de uma questão monetária.

Isso porque o principal investidor do projeto, o banqueiro John Pierpont Morgan, decidiu apoiar Guillermo Marconi, que havia conseguido fazer as transmissões de rádio mais rápidas.

Em 1917, a Torre Wardenclyffe foi destruída, em parte como uma ação do governo dos EUA para evitar chamar a atenção dos alemães, no contexto da Primeira Guerra Mundial.

Últimos anos

Tesla em 1898, segurando uma lâmpada que ainda estava longe do gerador. Autor: Napoleon Sarony (1821-1896).

Apesar da relevância que esse cientista teve em seu tempo, Nikola Tesla não era um homem que tinha muito dinheiro em sua vida. De fato, durante anos ele estava sofrendo dificuldades econômicas.

Muitos consideram que essa estreiteza econômica é também o resultado da má administração de seu dinheiro, bem como de vários pagamentos que nunca o fizeram de forma eficaz. Os historiadores indicam que houve muitas pequenas invenções que Tesla não patenteou e que poderiam tê-lo ajudado em seus momentos de necessidade monetária.

Também foi indicado que Nikola Tesla foi beneficiário de duas pensões durante os últimos anos de sua vida.Esses anos ele morou em Nova York; Ele ficou em lugares diferentes dos quais foi sem pagar e acabou ficando em um quarto de hotel pago pela Westinghouse.

Nikola Tesla morreu aos 86 anos de idade no quarto deste hotel. Ele estava sozinho e era um empregado que o descobriu sem vida no rancho; Tesla sofreu uma parada cardíaca.

Características pessoais

Nikola Tesla era um personagem muito particular. Ele falava oito línguas diferentes e se orgulhava de ter uma memória fotográfica impecável, graças à qual ele podia ler e memorizar livros completos muito rapidamente.

Tesla também indicou em várias ocasiões que sua imaginação era tal que, para muitas invenções, bastava imaginar o artefato correspondente para começar a fabricá-lo, sem a necessidade de desenhar planos ou algum tipo de desenho.

Ele era um homem moderadamente sociável, embora decidisse nunca se casar porque sentia que era uma pessoa mais criativa ao ficar fora do casamento.

Muitas personalidades da época reconheceram suas obras e sua importância; por exemplo, Mark Twain tornou-se um promotor de várias invenções de Tesla. Além disso, quando ele virou 75 Tesla apareceu na capa da revista Vezes e recebeu uma carta de congratulações de Albert Einstein.

Além de ser conhecido e admirado por suas facetas de inventor e engenheiro, Nikola Tesla era amplamente reconhecido também por ser um poeta e até mesmo um filósofo.

Invenções e contribuições

A corrente alternada

Seu tempo na Edison Machine Works, empresa de Thomas Edison dedicada à fabricação de componentes elétricos, o tornou ciente das possibilidades, mas também das limitações da produção de eletricidade através da corrente contínua.

Tesla entendeu que ao encurtar os núcleos magnéticos era possível multiplicar a produção dos geradores de energia. Assim, ele inventou a corrente alternada que permitiria uma produção a um custo menor e com um alcance muito maior do que os 800 metros permitidos pela corrente contínua.

Com esta descoberta começaria o que muitos reconhecem como a segunda revolução industrial iniciando um longo caminho de contribuições para a ciência.

O motor de indução

Desenho da patente D381.968, ilustrando o princípio Tesla do motor de indução CA

A descoberta da corrente alternada supunha que não só havia sido descoberta a possibilidade de trazer luz ao mundo inteiro, mas era possível dirigir qualquer tipo de máquina com este poder.

Demonstrando que um motor foi iniciado com a criação de um campo magnético circular, Tesla apresentou sua nova invenção: o motor de indução, que daria vida aos elevadores, ventiladores e dezenas de aparelhos.

O transformador de corrente

O sucesso de Tesla cresceu paralelamente à deterioração de seu relacionamento com Edison, que não recebeu o preço acordado por sua pesquisa sobre corrente alternada. Edison começou uma campanha de difamação contra a empresa Westinghouse com quem Tesla estava trabalhando na época.

A maneira de criar desconfiança diante das possibilidades da corrente alternada era apresentá-la como uma invenção perigosa, quase criminosa. Então, Edison apresentou a cadeira elétrica e, com ela, o potencial destrutivo das invenções de Tesla.

O ataque da mídia nada mais fez do que inspirar a Tesla e, assim, criou o transformador de corrente, uma máquina capaz de converter 100.000 volts a 110 volts para uso doméstico, de uma maneira completamente segura.

O sistema de produção e distribuição de energia tornou-se cada vez mais completo e convenceu a Tesla de que era possível fornecer todo o planeta com luz elétrica quase de graça.

A rivalidade entre os dois aumentou e o projeto de criar uma usina hidrelétrica nas Cataratas do Niágara enfrentou os titãs da energia.

Edison perdeu o duelo, porque seus membros da diretoria da Edison Eléctric, já convertidos à General Electric, quase o vetaram e provaram o direito de Tesla, favorecendo a consolidação do projeto que deu luz a todos os Estados Unidos.

Torre Wardenclyffe

Em seu laboratório, Tesla continuou a planejar uma maneira de levar a luz, a mesma que continuava brilhando em seus olhos quando criança, para todo o planeta.

Graças aos testes que realizou com a famosa bobina de Tesla, ele estava convencido de que era possível transmitir energia elétrica sem fiação. Os testes fizeram com que ele transformasse 120 volts em 500 volts e a energia que irradiava dessa descarga poderia ter lâmpadas que funcionavam como receptores.

Ele planejou e construiu a Torre Wardenclyffe para transferir energia sem fio, de onde ele achava que poderia ser distribuído gratuitamente para o mundo, não apenas luz, mas também para aproveitar as ondas eletromagnéticas para a transmissão de imagens e sons.

Tesla tinha certeza de sua invenção para conseguir a máxima transferência de energia com alta eficiência energética.

A rádio

Seus estudos e experimentos conseguiram despertar o interesse dos investidores.

No entanto, a coincidência dos testes interoceânicos que Marconi fez, usando o conhecimento de Tesla, para afirmar os primórdios do rádio a partir de ondas eletromagnéticas, fez com que os mentores de Tesla pensassem que o mundo já tinha a resposta do que Eu estava procurando e o projeto parou.

Quase 40 anos depois, a ciência daria a Tesla o reconhecimento como inventora do rádio.

Submarino

A transmissão de energia elétrica sem fiação motivou a mente de Tesla a conceber uma máquina submarina que pudesse atuar como um gerador e, assim, conseguir energia de transporte para os receptores do outro lado do oceano.

Sua pesquisa agora nos permite aproveitar as possibilidades de submarinos em nível industrial e de pesquisa. Este primeiro passo em direção ao submarino seria aperfeiçoado por Isaac Peral vários anos depois.

Mecanismo para conduzir hélices

Para Tesla, as possibilidades de transmissão de energia elétrica também estavam no ar e, portanto, ele planejou o mecanismo para operar uma hélice que mais tarde seria usada para a criação do avião e, muito mais tarde, o helicóptero.

Transmissão de energia sem cabos

Atualmente, é cada vez mais comum encontrar aplicativos baseados em pesquisas e invenções da Tesla. A transmissão de energia sem fiação permite na área da medicina recarregar mecanismos como o marca-passo cardíaco de uma bateria externa.

Graças a seus estudos sobre raios, também é possível realizar vários diagnósticos e terapias em nossos tempos, e sua pesquisa sobre eletromagnetismo é a fonte para a realização de ressonâncias magnéticas.

Da mesma forma, é cada vez mais popular ver a recarga de smartphones através de baterias que não usam cabos e em tempo recorde.

A indústria automotiva também se beneficiou das invenções da Tesla, não apenas para a criação de carros elétricos, mas também para a recarga sem fiação, um sistema que está se tornando cada vez mais popular no mundo.

Referências

  1. Tesla Nikola. Um novo sistema de motores e transformadores de corrente alternada. Instituto Americano de Engenheiros Elétricos, maio de 1888. EnergyThic - os escritos de Tesla em tesla.hu
  2. Cohen Samuel. The Electrical Experimenter, junho de 1915, Revista p. 39,45
  3. McGreevy P. Imaginando o futuro em Niagara Falls. Anais da Associação de Geógrafos Americanos, 1987. Pg 48-62
  4. Das Barman et alt. Alimentação sem fio por acoplamento ressonante magnético: tendências recentes no sistema de transferência de energia sem fio e suas aplicações. Volume 51, novembro de 2015, p. 1525-1552
  5. Villarejo-Galende e alt. Nikola Tesla: relâmpago de inspiração. Rev Neurol 2013, 56 (2). p. 109-114 neurologia.com.