niedziela, 12 maja 2013

not so original







Ostatnio można trafić na informacje o pojawianiu się telefonów, które będzie można ładować bezprzewodowo. Dotyczy to np. Nokii Lumia 920. Technologia ta nosi nazwę WiTricity i została wprowadzona do użytkowania przez grupę naukowców z MIT pod kierownictwem profesora fizyki  Marin'a Soljacic'a. Podobno Soljacic spadł na pomysł bezprzewodowego przesyłu energii pewnej nocy, gdy został wyrwany ze snu przez sygnał komórki, która domagała się doładowania. 




Jak działa ten system? Wykorzystuje zjawisku rezonansu magnetycznego. Nakładając powyższy rysunek na ten pierwszy przedstawiający ładowany bezprzewodowo telefon, przyjmujemy, że L1 jest cewką nadawczą, a L2 cewką odbiorczą czyli naszym telefonem. Przepływ prądu w cewce pierwszej powoduje powstawanie pola magnetycznego, którego linie są oznaczone na zielono, gdy w bezpośrednim sąsiedztwie mamy podobną cewkę,  prąd przepływający przez cewkę pierwszą powoduje wytworzenie  pola magnetycznego, które indukuje napięcie w cewce drugiej. Napięcie to, jest wykorzystywane do ładowania baterii. W miarę oddalania naszych cewek od siebie dochodzi do gwałtownego spadku skuteczności metody. Obecnie panuje wielkie łał na to bezprzewodowe ładowanie, a przecież jeśli ktoś posiada elektryczną szczoteczkę do zębów to jest ona ładowana bezprzewodowo, wykorzystując zjawisko indukcji.. Swoją droga pierwsza bezprzewodowa elektryczna szczoteczka została wprowadzona w 1961 przez General Electric. Z tego co widziałam to dostępny jest też mikser, robot kuchenny posiadający płytę indukcyjną.

Oczywiście pomysł ten jest niewielką częścią zamysłu Tesli, który pracował nad bezprzewodowym przesyłem energii do dowolnego punktu na ziemi. Zastanawia mnie jedna rzecz, w artykule o Tesli, który pojawił się w Focusie w numerze styczniowym wspominając o różnicach między tym co proponował Nikola, a naukowcy z MIT napisano: "Zamiast fal radiowych, nad którymi pracował Tesla, zastosował pole magnetyczne o częstotliwości 10 Hz". Moja przygoda z fizyką miała miejsce dawno, ale nie rozumiem tej różnicy przecież Tesla w swoim transformatorze też wykorzystywał pole magnetyczne... Byłabym wdzięczna, gdyby ktoś zorientowany w temacie wyjaśnił mi tę różnicę.

Może jeszcze wracając do faktu wprowadzenia technilogii na pewno na plus działa brak denerwujących kabli,  wzrost zainteresowania tym tematem pozwoli prowadzić badania nad udoskonaleniem tego systemu i przesyłu energii na wieksze odległości. Jeśli chodzi o minusy to na pewno czas ładowania, który obecnie jest dłuższy niż to, z którego korzystamy obecnie. Mówi się o braku negatywnego wpływu tych urządzeń na nasze zdrowie, takich o małym zasięgu być może tak, zobaczymy jak sytuacja będzie wygladała wraz z rozwojem tej technologii. No i z tego co czytałam taka "zabawa" w bezprzewodowe ładowanie telefonu nie jest na obecną chwilę tania. Jedynym powodem dla którego może mnie ciągnąć do posiadania takiego sprzętu jest możliwość poczucia w nim ducha Tesli;]

                                                                                                                          A.

4 komentarze:

  1. Fala radiowa to przecież fala elektromagnetyczna, którą żeby wytworzyć potrzebujemy też zmiennego pola magnetycznego, a sprzężenie dwóch cewek jest zrobione podobnie jak radio: nadajnik-odbiornik. Chyba ten kto pisał artykuł nie zauważył analogizmu tych zjawisk.

    Z tego co pamiętam Tesla wykonał "pierwsze połączenie radiowe" na zasadzie generatora wysokiego napięcia i odbioru tego drugim transformatorem. Jak będę miał czas to postaram się znaleźć ten wątek w książce.
    (Kurde i ja studiuję elektrotechnikę :/ )

    OdpowiedzUsuń
  2. Na razie nie znalazłem tego wątku w książce, ale mam cytat z wikipedii:
    "Tesla opracował konstrukcję cewki wysokonapięciowej, wysyłającej silne fale elektromagnetyczne i zaczął pracować nad urządzeniem, które mogłoby te fale odbierać. Jego patent na urządzenie do przesyłania i odbioru fal elektromagnetycznych był gotowy w 1900 roku, jednak ubiegł go w tym o kilka dni Marconi. Tesla walczył z Marconim o patent na radio, dowodząc, że jego wynalazek stosuje bez jego zgody wcześniej opatentowaną przez siebie cewkę, ale długie procesowanie się doprowadziło Teslę do bankructwa. Ostatecznie dobił go fakt przyznania Marconiemu nagrody Nobla za skonstruowanie radia, mimo iż korzystał on przy tym z teorii stworzonych przez Teslę. Ironią losu jest to, że ostatecznie odwołanie Nikoli Tesli w sprawie patentu na radio do sądu najwyższego USA zostało wygrane już po jego śmierci w 1943 roku."

    OdpowiedzUsuń
  3. też z wikipedii odnośnie hasła- transformator Tesli:
    "Aby transformator Tesli działał, częstotliwość rezonansowa obwodu wtórnego musi być taka sama jak obwodu pierwotnego. Uzyskuje się to poprzez wstępne obliczenie parametrów transformatora a następnie regulację już zbudowanego urządzenia – polega ona na zmianie długości cewki pierwotnej (przez przesuwanie odczepu) oraz regulację przerwy iskrownika.

    Transformator zasilający ładuje kondensator pierwotny C1. Gdy napięcie na kondensatorze dostatecznie wzrośnie, powoduje przeskok iskry i rozpoczęcie drgań rezonansowych: Kondensator rozładowuje się przez cewkę L1, wytwarzając w niej pole magnetyczne. Pole to indukuje wysokie napięcie w obwodzie wtórnym L2/C2. Prąd obwodu wtórnego poprzez cewkę pierwotną ładuje kondensator pierwotny przeciwnym napięciem."

    OdpowiedzUsuń
  4. Na dobrą sprawę obwód pierwotny i obwód wtórny tez działają jak nadajnik-odbiornik najprościej mówiąc, a miedzy nimi występuje pole magnetyczne.

    OdpowiedzUsuń