Nikola Tesla: Biografia, invenções e contribuições

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

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

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Nikola Tesla

Dizem que Tesla foi um dos maiores inventores da história, embora não seja um bom empresário. Seu design 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, patenteou com sucesso várias invenções relacionadas à corrente alternada.

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

Biografia

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

Seus pais eram Milutin e Djuka; Milutin era um padre da área ortodoxa da Igreja Sérvia, e Djuka estava mais concentrado na invenção, pois até produziu pequenas ferramentas para o lar.

Primeiros estudos

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O pai de Tesla

O pai de Tesla insistiu que seu filho abordasse o trabalho religioso; no entanto, Nikola não estava atraído por esse mundo.

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

Formação universitaria

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Tesla aos 23 anos

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

Em 1880 ele foi para Praga, onde estudou na Universidade da Carolina; Depois de concluí-los, Tesla se dedicou a trabalhar em diferentes empresas dedicadas à energia elétrica, localizadas em Budapeste e Paris.

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

Enquanto estava em Paris, ele trabalhou na subsidiária da empresa de Thomas Edison naquela cidade, e seu trabalho era identificar as falhas que ocorreram nas usinas de energia. Nesse contexto, Tesla foi designada em 1883 para a tarefa de construir o motor de indução elétrica. Ele foi o primeiro a ser construído na história; por isso ele foi transferido para Estrasburgo

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

Parentesco com Edison

Thomas Edison era um defensor da corrente elétrica direta, e esse conceito foi contra o que Tesla considerava 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 pôde prever que a opção alternativa e multifásica dos dispositivos que distribuem a corrente elétrica era preferível e mais eficiente antes da opção de corrente elétrica direta suportada por Edison.

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

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Problemas de inadimplência

Aparentemente, também havia problemas para o dinheiro, já que Edison prometeu a Tesla um pagamento de US $ 50.000 pela melhoria de um projeto relacionado aos geradores de corrente direta.

Tesla cumpriu a tarefa, mesmo bem acima do esperado por Edison; No entanto, Edison finalmente não pagou o dinheiro prometido à Tesla, motivo pelo qual o último decidiu deixar a empresa.

Como resultado desse desgosto, Tesla continuou a se concentrar em seu treinamento e aprimorou ainda mais seus conceitos relacionados à corrente alternada, o que o levou a se colocar acima do postulado por Edison e, portanto, foi o gatilho para uma relação problemática entre os dois. cientistas.

Parentesco com Westinghouse

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George Westinghouse

Em 1885, Nikola Tesla fundou sua empresa, que ele chamou de Electric Light & Manufacturing Company . No âmbito desta empresa, a Tesla fez várias invenções e obteve as patentes correspondentes. No entanto, naquela época, havia uma forte crise que impedia o projeto de continuar a prosperar.

Diante dessa 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 patentes para as invenções mais importantes.

Essas patentes incluem as do motor de Tesla, além das de um transformador de corrente, através do qual era mais fácil distribuir a referida corrente às pessoas que finalmente a usariam.

Colaborações

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

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Show de Tesla

Tesla atendeu plenamente às expectativas de Westinghouse, pois estava encarregado de criar um sistema através do qual uma quantidade nunca antes pensada de lâmpadas fosse acesa, o que acabou sendo mais do que tudo o que podia ser encontrado em Chicago.

Além disso, outra atração que chamou a atenção da platéia foi a demonstração de 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, localizada na fronteira entre o Canadá e os Estados Unidos.

A partir dessa colaboração com a Tesla, foi construída a primeira usina de corrente alternada em larga escala do mundo.

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

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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 eletrotécnica, onde continuou trabalhando em diferentes invenções.

Uma das inovações que ele alcançou foi a descoberta do princípio do campo magnético rotativo. Além disso, nesse período, ele também começou a trabalhar com os sistemas polifásicos de corrente alternada.

Um projeto pessoal

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A Torre Wardenclyffe em 1904

Uma motivação que Nikola Tesla teve desde o início de sua vida foi conseguir uma maneira de comunicar comunicações e energia sem fio e gratuitamente a uma grande parte da população.

No início de 1900, Tesla começou a materializar esse desejo, iniciando a construção da chamada Torre Wardenclyffe. Esta torre tinha cerca de 30 metros de altura e estava localizada em Nova York, em 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, principalmente devido a uma questão monetária.

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

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

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Últimos anos

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

Apesar da relevância deste cientista 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 restrição econômica também é o resultado de uma má administração de seu dinheiro, bem como de uma quantidade de pagamentos que eles nunca fizeram de maneira eficaz. Os historiadores indicam que houve muitas pequenas invenções que Tesla não patenteou e que elas poderiam tê-lo ajudado em seus momentos de necessidade monetária.

Também foi indicado que Nikola Tesla foi beneficiário de duas pensões nos últimos anos de sua vida. Esses anos ele morou em Nova York; ele ficou em lugares diferentes dos quais saiu sem pagar e, eventualmente, ficou em um quarto de hotel financiado pela Westinghouse.

Nikola Tesla morreu aos 86 anos no quarto deste hotel. Ele estava sozinho e foi um funcionário que o descobriu sem vida na sala; Tesla sofreu uma parada cardíaca.

Características pessoais

Nikola Tesla era um personagem muito particular. Ele falava oito idiomas diferentes e orgulhava-se de ter uma memória fotográfica impecável, graças à qual ele podia ler e memorizar livros inteiros 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, apesar de ter decidido nunca se casar porque sentia que era uma pessoa mais criativa, ficando fora do casamento.

Muitas personalidades da época reconheceram seus trabalhos e sua importância; Por exemplo, Mark Twain tornou-se um promotor de várias invenções de Tesla. Além disso, quando ele completou 75 anos, Tesla apareceu na capa da revista Times e recebeu uma carta de felicitações de Albert Einstein.

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

Invenções e contribuições

Corrente alternada

Seu tempo na Edison Machine Works, empresa de Thomas Edison, dedicada à fabricação de componentes elétricos, o tornou consciente das possibilidades, mas também das limitações da produção de energia elétrica por corrente contínua.

Tesla entendeu que, encurtando 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 superior a 800 metros que permitia a corrente contínua.

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

Motor de indução

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Desenho de patente D381.968, ilustrando o princípio de Tesla do motor de indução de corrente alternada

A descoberta de corrente alternada significava que não apenas a possibilidade de trazer luz ao mundo inteiro fora descoberta, mas também era possível acionar qualquer tipo de máquina com esse poder .

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

Transformador de corrente

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

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

O ataque da mídia não inspirou Tesla e, assim, criou o transformador de corrente, uma máquina capaz de converter 100.000 volts em 110 volts para uso doméstico, de uma maneira totalmente segura.

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O sistema de produção e distribuição de energia tornou-se cada vez mais completo e convenceu Tesla de que era possível fornecer luz elétrica ao planeta inteiro quase gratuitamente.

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

Edison perdeu o duelo, já que seus colegas do conselho da Edison Eléctric, agora convertidos para a General Electric, quase o vetaram e provaram que Tesla estava certa, favorecendo a consolidação do projeto que forneceu luz a todos os Estados Unidos.

Torre Wardenclyffe

Em seu laboratório, Tesla continuou inventando o caminho para transportar a luz, a mesma que continuava piscando em seus olhos desde a infância, para todo o planeta.

Graças aos testes que ele realizou com a famosa bobina de Tesla, ele se convenceu de que era possível transmitir energia elétrica sem fiação. Os testes fizeram com que ele convertesse 120 volts em 500 volts e a energia que irradiava dessa descarga podia lâmpadas que funcionavam como receptores.

Ele projetou e construiu a Wardenclyffe Tower para transferir energia sem fio, de onde ele achava que poderia ser distribuída gratuitamente ao mundo, não apenas luz, mas também aproveitar as ondas eletromagnéticas para transmissão de imagens e som.

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

A rádio

Seus estudos e experiências conseguiram despertar o interesse dos investidores.

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

Quase 40 anos depois, a ciência reconheceria Tesla como o inventor do rádio.

Submarino

A transmissão de energia elétrica sem fiação motivou a mente de Tesla a conceber uma máquina subaquática que pudesse atuar como um gerador e, assim, transportar energia 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 de condução de hélices

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

Transmissão de energia sem fio

Agora é cada vez mais comum encontrar aplicativos com base nas pesquisas e invenções de Tesla.A transmissão de energia sem fiação permite na área da medicina recarregar mecanismos como o marcapasso cardíaco de uma bateria externa.

Graças aos seus estudos sobre raios, também é possível realizar vários diagnósticos e terapias em nosso tempo, e sua pesquisa sobre eletromagnetismo é a fonte da ressonância magnética.

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 recarga sem fiação, um sistema que está se tornando cada vez mais popular no mundo.

Referências

  1. Tesla Nikola Um novo sistema de motores de corrente alternada e transformadores. 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, Magazine p. 39,45
  3. McGreevy P. Imaginando o futuro nas Cataratas do Niágara. Anais da Associação de Geógrafos Americanos, 1987. Página 48-62
  4. Das Barman et al. 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 outros Nikola Tesla: relâmpagos de inspiração. Rev Neurol 2013, 56 (2). p. 109-114 neurologia.com.

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