Uno de los mas grandes avances de la corriente alterna es el carro eléctrico y que mejor que mencionar el carro con el nombre del científico "Nicola Tesla"
La misión de Tesla es acelerar la transición del mundo hacia la energía sostenible.
Tesla fue fundada en 2003 por un grupo de ingenieros de Silicon Valley que deseaban probar que los autos eléctricos podían ser mejores que los autos de gasolina. Gracias a un torque instantáneo, una increíble potencia y cero emisiones, los productos Tesla serían automóviles sin concesiones. Cada nueva generación sería cada vez más asequible, con lo que la compañía podría trabajar para lograr su misión: acelerar la transición del mundo hacia la energía sostenible.
Primero, los ingenieros de Tesla diseñaron una transmisión para un auto deportivo basada en un motor de inducción de CA patentado en 1888 por Nikola Tesla, el inventor que inspiró el nombre de la compañía. Como resultado, se lanzó el Tesla Roadster en 2008. Con una aceleración de 0 a 100 km/h en 3.7 segundos y una autonomía de 390 kilómetros por carga de su batería de ion-litio, el Roadster estableció un nuevo estándar para movilidad eléctrica. Tesla vendería más de 2400 modelos Roadster, que ahora recorren las calles en más de 30 países.
En 2012, Tesla lanzó el Model S, el primer sedán eléctrico premium del mundo. El Model S, que se creó desde sus orígenes para que fuera 100 % eléctrico, ha redefinido el concepto de auto de cuatro puertas. Con un espacio para siete pasajeros y más de 1800 litros de almacenamiento, el Model S proporciona la comodidad y utilidad de un sedán familiar a la vez que logra la aceleración de un auto deportivo: de 0 a 100 km/h en aproximadamente 5 segundos. Su batería plana está integrada en el chasis y se encuentra justo bajo la cabina del ocupante, lo que brinda al automóvil un bajo centro de gravedad que permite un espectacular agarre y control mientras conduce los 435 km. que dura la carga. El Model S fue nombrado Auto del Año 2013 de Motor Trend y logró una calificación de seguridad de cinco estrellas de la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras (NHTSA por sus siglas en inglés) de EE.UU.
Uso de la corriente alterna en la vida cotidiana
"CORRIENTE ALTERNA En la vida cotidiana el uso de la energía eléctrica es cada día más indispensable, siendo una de las razones su forma limpia, en comparación."
CORRIENTE ALTERNA En la vida cotidiana el uso de la energía eléctrica es cada día más indispensable, siendo una de las razones su forma limpia, en comparación con otras formas de energía, sobre todo la proveniente de combustibles fósiles. Este hecho provocó que en algún momento de la historia tuviese que decidirse si se utilizaba la corriente continua (CC), estudiada anteriormente o la corriente alterna (CA), objeto de este capítulo, para el suministro domestico, industrial y comercial. Está discusión como es de conocimiento general, cedió la razón a la corriente alterna, una de las razones es el fácil transporte de grandes cantidades de energía entre puntos distantes, a grandes diferencias de potencial y bajas corrientes, lo que lleva consigo el hecho de una baja pérdida energética por efecto Joule, lo que no ocurre con la corriente continua. La CA una vez generada y distribuida a grandes distancias, es disminuida en su diferencia de potencial y aumentada su corriente, lo que permite su uso doméstico, comercial e industrial. Este procedimiento es posible gracias a la existencia de una gran diversidad de transformadores que se encuentran instalados en las redes eléctricas de las ciudades.
Esquema corto del uso de la corriente alterna a lo largo de la historia
Historia y usos de la Corriente alterna
Es la corriente cuyo sentido de circulación es variable.
Suministrada o producida por: Alternadores y osciladores de lámpara.Cambia el valor de su corriente cada semiperíodo.
Su descubridor fue Nikola Tesla en 1882 al construir el primer motor de inducción de CA.
Luego, William Stanley reutilizó este principio para transferir la corriente alterna entres dos circuitos eléctricamente aislados.Con esto se obtuvo el transformador.
Esta distribución de corriente alterna fue comercializada por George Westinghouse.
Diversos científicos también ayudaron al desarrollo de la corriente alterna. Lucien Gaulard, Francés, inventó los dispositivos para la conducción de corriente alterna. John Dixon Gibbs, junto con Gaulard, desarrollo el primer transformador comercialmente útil.La corriente alterna superó a las limitaciones de la corriente continua, que era ineficiente en transmisión de energía a gran escala.
La primera transmisión entre ciudades ocurrió en 1891 en Colorado. Posteriormente se dio de Lauffen a Frankfurt, Alemania.Thomas Edison estaba en constante disputa con Tesla y Westinghouse por la imposición de la CC, lo cual lo hacía duramente.Al final, la Corriente Alterna se sobrepuso sobre la CC.
En los paneles solares al convertir la corriente directa en corriente alterna para su distribución en el hogar. Los electrodomésticos la usan porque necesitan de altos voltajes para funcionar, como: estufas eléctricas, calentadores de agua, secadores de ropa y los motores de calefacción. La iluminaria incandescente. Contiene un filamento de tungsteno dentro de un bulbo de vidrio el cual funciona con CA y el filamento genera una resistencia que emite luz y calor.
FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR DE CORRIENTE ALTERNA
En este vídeo se muestran los componentes y la funcionalidad delos motores de corriente alterna, que constan de una parte móvil que es ROTOR y una parte inmóvil que es el ESTATOR los cuales mediante campos magnéticos generan movimiento que se transmite en energía motriz.
Una de las características de un motor de corriente alterna o motor AC (CA) es el número de polos del rotor.
Este dato automáticamente dará el número de devanados que tiene el motor: # devanados = # polos x 2. Por ejemplo:
– Si un motor tiene 4 polos, entonces el motor tiene 8 devanados. – Si un motor tiene 6 polos, entonces el motor tiene 12 devanados.
Los devanados que tenga un motor AC se dividen en dos grupos. (ver el diagrama). Un grupo A y el otro B. Todos los devanados de cada grupo están conectados en serie, formando dos grandes devanados. Estos dos grandes devanados se diferencian entre si en que la voltaje que los alimenta están desfasados 90°. Este desfase se logra con un capacitor / condensador y es el desfase que existe en devanados adyacentes en el motor. En la figura el voltaje de alimentación es E = E sen(wt + 90°).
Los polos en el rotor se representan por N y S (imanes)
Velocidad del motor AC
Como en el rotor los polos son fijos y en estator la polaridad de los campos varía (está alimentado por corriente alterna), los polos fijos del rotor, siguen las variaciones de polaridad de los devanados del estator. Habrá efectos de atracción y repulsión de campos magnéticos que causará la rotación del rotor. Como el voltaje de alimentación del estator es periódica, entonces el movimiento del rotor (rotación) sigue esta variación periódica del voltaje de alimentación y como consecuencia la velocidad de rotación es constante.
La velocidad del motor AC está dada por la fórmula: Ns = 60 x f/p , donde:
Ns = velocidad del motor en rpm (revoluciones por minuto)
f = frecuencia de la alimentación en Hertz (Hz)
p = número de pares de polos del motor.
Importante:
Mientras más polos tenga un motor, menor es su velocidad de rotación (ver la fórmula)
Si el rotor por tener una carga muy grande, no puede seguir las variaciones del estator, causará que el motor deje de girar.
La velocidad de giro del motor AC depende exclusivamente de la frecuencia del voltaje que alimenta el motor
miércoles, 22 de febrero de 2017
Vídeo del la teoría del rayo de la muerte
Este vídeo da una explicación de lo que es el rayo de la muerte y la electropropulcion, ambas son teorías del científico Nikola Tesla, quien logro grandes avances y descubrimientos en el campo de la ciencia y la energía eléctrica
Cuando el 7 de enero de 1943 fallecía Nikola Tesla se abrieron un gran número de interrogantes. Si hubo un avance del que las grandes potencias estaban pendientes, ese era sin duda la posibilidad de que el genio de Tesla tuviera entre los papeles alguna información o datos que convirtieran en realidad el arma de destrucción masiva definitivo. Hablamos de Tesla y su “rayo de la muerte”.
Al principio fue Wardenclyffe
Imagen: Torre Wardenclyffe en 1904. Wikimedia Commons
Varias décadas atrás, a comienzos del siglo XX, Tesla ponía todo su empeño sobre la conocida como Torre Wardenclyffe (o Torre Tesla), una torre-antena de telecomunicaciones inalámbricas jamás vista hasta entonces. Una construcción pionera desarrollada para la telefonía comercial transatlántica, retransmisiones de radio y con el fin de demostrar la transmisión sin cables conectores.
Una estructura de 30 metros de alto que jamás llegó a ser del todo operativa, principalmente y como le ocurrió en muchas ocasiones al genio, por falta de inversión y problemas financieros. Y es que tras la inversión inicial del banquero J.P. Morgan, el hombre que ofreció el dinero (150.000 dólares iniciales) para la construcción de la torre, dejó a Tesla a mitad del proyecto boicoteando cualquier posible inversión. Warden estaba enfurecido por la falta de rendimiento económico, así que la torre quedaría para la posteridad como un invento cuyas primeras pruebas fueron un rotundo éxito sin financiación posterior.
Más tarde llegaría el golpe definitivo al invento pionero. Tesla acaba perdiendo la propiedad del terreno durante la Primera Guerra Mundial y la torre acaba destruida. Existen varias teorías acerca de la razón, aunque el rumor más extendido fue que su construcción podía servir como punto de referencia a submarinos alemanes.
Moría el gran proyecto de Tesla, pero en su interior había desarrollado muchísimas ideas que pensaba plasmar. Allí fue donde el hombre ideó un arma que, contrario a lo que muchos piensan, podría servir como medio para lograr la paz.
El invento partía de lo que Tesla denominó como Teleforce, a su vez y según el propio Tesla, concebido después de estudiar el generador de Van de Graaf, una máquina electrostática que hace uso de una cinta móvil para acumular grandes cantidades de carga eléctrica en el interior de una esfera metálica hueca. Con el generador se podrían aplicar la producción de rayos X o experimentos de física de partículas y física nuclear.
Aunque lo importante para el gran público (y sobre todo para los cuerpos militares) es el enunciado de Nikola Tesla tras la teoría. El desencadenante de que hoy estemos hablando de este potente artefacto es que según el inventor, estamos ante un arma que sería capaz de ser utilizada contra toda una infantería de tierra o con fines antiaéreos, un arma donde “será posible destruir cualquier cosa que esté en un radio de 300 kilómetros”. El sueño bélico de, por ejemplo, Estados Unidos.
Entre las décadas de 1920 y 1930 existieron, además de Tesla, otros inventores como el mismo Marconi, Matthews o Edwin R. Scott que afirmaban haber inventado el arma. En 1923 Edwin R. Scott decía ser el primero en desarrollar un rayo de la muerte con la capacidad de destruir incluso aviones a gran distancia. Scott afirmaba que trabajó una década en el artefacto. Un año después aparecía Harry Matthews tratando de vender a la British Air Ministry lo que definía como un rayo de la muerte. Lo cierto es que ninguno de ellos fue capaz de mostrar un modelo de funcionamiento.
Luego llegaría Tesla a comienzos de la década de 1930. El genio afirmaba haber inventado el “rayo de la muerte” bajo el nombre de teleforce y mantuvo hasta el final de sus días la reivindicación de tal logro. Antes, a mediados de la década de 1910, el inventor ya había hablado de un arma que marcaría el principio y el fin de las guerras tal y como se conocían hasta entonces. Tesla hablaba del fin de la pólvora por unos conflictos bélicos marcados por la electricidad, lugar donde “su” cañón sería el arma definitiva. Con el tiempo el inventor iba ofreciendo más claves de su invento, momento en el que los medios agrandaban la figura del artefacto de Tesla.
Fueron años, tras la caída de la Torre Wardenclyffe, donde Tesla siempre vivió a caballo entre su gran genio e inventiva y sus problemas económicos. Tras el fracaso que supuso el derrumbe de la torre siempre buscó una manera de conseguir ese rayo de partículas que junto a una torre (o un aerostático) tuviera grandes implicaciones. Así que pasó a imaginarse el invento con implicaciones militares. La idea era conseguir que algún departamento aceptara el proyecto que tenía en su cabeza. Esta fue la razón de que su retórica y esfuerzos a partir de entonces fueran dirigidos al servicio de los militares. Así podemos entender como en 1934 describía de esta manera su funcionamiento y la razón de su construcción durante una entrevista a los medios:
Hasta ahora, todos los dispositivos que se podía utilizar para la defensa también podían usarse en aras de la agresión. Esto anulaba el valor de hacer mejoras con el propósito de la paz, Yo he tenido la suerte de desarrollar una idea nueva y de perfeccionar medios que se pueden utilizar principalmente para la defensa. Si se adopta, revolucionará las relaciones entre naciones. Hará que cualquier país, grande o pequeño, sea inexpugnable a los ejércitos, los aviones y otros medios de combate. Mi invento requiere un gran maquinaria, pero una vez conseguida será posible destruir cualquier cosa.
Este invento mío no contempla el uso de ningún denominado “rayo de la muerte” como tal. Los rayos no son pertinentes porque no se pueden producir en las cantidades requeridas y porque con la distancia disminuyen rápidamente de intensidad. Ni toda la energía de la ciudad de Nueva York transformada en rayos y proyectada a 30 kilómetros podría matar a un ser humano porque, de acuerdo con una bien conocida ley de la física, se dispersaría en tal medida que no sería eficaz
Mi aparato proyecta partículas que pueden ser relativamente grandes o de unas proporciones microscópicas, lo que nos permitiría transmitir a un área pequeña situada a gran distancia billones de veces más energía de la que es posible trasladar con rayos de otro tipo. De esta forma se pueden transmitir miles de caballos de vapor a través de una corriente más delgada que un pelo, así que nada se puede resistir. Esta característica maravillosa hará posible, entre otras cosas, conseguir en el campo de la televisión resultados con los que jamás se ha soñado, porque no habrá límites para la intensidad de la iluminación, el tamaño de la imagen o la distancia de la proyección.
No hay que olvidar que aunque el slogan para venderlo tiene un claro carácter bélico, en la mente de Tesla estaba por encima de todo el valor científico del mismo. De ahí esa alusión a la posibilidad de construir un arma que iguale a todas las naciones, razón por la que argumenta que nadie podría enfrentarse porque todos cuentan con las mismos recursos. Tesla llegó a pensar que una vez finalizado el artefacto, si se lo entregaba a cada nación, todas serían inexpugnables a las invasiones.
Obviamente y fijándonos en la historia, cuesta creer que la idea de “paz” fuera a ocurrir en realidad. Lo cierto es que Tesla fallecía años después, en 1943, sin que su teleforce viera la luz. Muchos de su proyectos científicos quedarían en manos del FBI, quién en 1947 declaró algunos contenidos de los documentos de Tesla como “extremadamente importantes”.
¿Por qué Tesla no pudo desarrollar el rayo de la muerte?
Imagen: Tesla frente a la espiral de la bobina de su transformador de alto voltaje. Wikimedia Commons
Para acabar y si han llegado hasta aquí seguro que se lo pueden imaginar. Queda una última clave por resolver. Si Tesla tenía tan claro que podía desarrollar el teleforce, ¿cuál fue la razón de qué jamás fuera posible? La respuesta es la misma a muchas de las geniales ideas que tuvo en vida. Tesla se pasó sus últimos años anunciando esa posibilidad y a pesar del interés de los medios, quienes fueron los que acuñaron ese término maldito de “rayo de la muerte”, la financiación fue en última instancia la que hizo imposible su realización. Así quedaría constancia en la siguiente carta de 1934 enviada por un Tesla apasionado a Samuel Kintner (de Westinghouse Electric) en respuesta al rechazo de su proyecto:
Mi querido señor Kintner,
Me complació mucho que expusiera usted el asunto ante el señor Merrick, pues descubrí, después de pensarlo cuidadosamente y hacer muchos números, que habría implicado mucho dinero llevar a cabo mi propuesta, la cual hice a usted sin pensarlo, estimulado por el placer de nuestro encuentro y por su cálida acogida. La gente de Westinghouse tuvo un gesto muy amable y yo quería dirigirme a ellos con el mismo espíritu y que fueran ellos quienes tuvieran la primera oportunidad sobre los descubrimientos que, honradamente, creo que van a ser más importantes que cualquiera de los registrados en la historia de la invención.
He buscado a tientas durante años, intentando encontrar alguna solución al problema más acuciante de la humanidad –el de asegurar la paz- y, poco a poco, he llegado al medio ideal para este fin. Pues este ofrecerá a cada país una protección perfecta sin proporcionar un nuevo instrumento de ataque. La Conferencia de Paz Internacional insistirá en que se adopte de forma inmediata y universal, pues en tanto en cuanto los países estén protegidos de manera perfecta, las invasiones estarán aseguradas.
He anotado su sugerencia, pero no sé cómo llevarla a cabo. Esté seguro, con todo, de que siempre tendré a su gente en alta estima y de que si alguna vez está en mi poder promover sus intereses, no ahorraré esfuerzos en hacerlo.
El escepticismo de su experto era de esperar. Probablemente, se halla bajo la influencia de las engañosas ideas modernas y, cuanto más capacitado esté, más propenso será a equivocarse. Pero yo he demostrado todos los principios implicados y voy a continuar adelante con toda mi confianza, que es algo que ni todos los expertos del mundo podrían socavar.
A su servicio,
Nikola Tesla.
En el momento de su muerte Tesla se había acercado sin éxito a muchas otras compañías para finalmente acabar tocando las puertas de gobiernos de numerosos países aliados (como Reino Unido) con el único fin de llevar a buen puerto Teleforce. Todos renunciarían al proyecto debido a la gran inversión.