 |
Как работала Башня Тесла (Ворденклиф) по передаче энергии
|
|
|
|
Введение
Цель: Исследовать природное электричество Земли, доказать наличие электрического тока в земле, выяснить влияние земных токов на человека.
Актуальность: Если узнать какое количество электричества содержит Земля, то мы сможем провести более точные исследования в области влияния земного электричества на живые организмы Земли. Электричество, образующееся естественным путем, является источником энергии, который может стать доступным человечеству. Это представляют особый интерес, поскольку человечество не стоит на месте и число глобальных проблем в мире увеличивается.
Задачи: Объект исследования – электрическое поле Земли. Изучить информационные источники, литературу по данной проблеме, Интернет ресурсы. Исследовать электрический потенциал Земли и электрические токи Земли. Исследовать влияние земных электрических токов на живые организмы (человек, растения и т.д.). Узнать есть ли возможность получать природное электричество сейчас, в будущем.
Методы исследования: использование и анализ литературных источников, проведение опыта и социального опроса.
Вблизи рудных залежей уже давно обнаружено присутствие электрических токов. Наблюдаемые в телефонах проводах электрические явления, нередко сильно нарушающие правильно действие приборов, также указывают на присутствие в верхних слоях земной коры электрических токов, проходящих в горизонтальной плоскости. Отчасти они вызываются грозами, отчасти же являются следствием космических явлений (на Солнце). [3]
ЗЕМНЫЕ ТОКИ
2.1 Земные электрические токи
ЗЕМНЫЕ ТОКИ (теллурические токи) (от лат. tellus, род.п. telluris - Земля) – естественные электрические токи, протекающие в поверхностных (твёрдой и жидкой) оболочках Земли.
|
|
|
Естественные электрические поля могут быть различной природы:
1. электрохимические,
2. фильтрационные,
3. диффузионные,
4. грозового,
5. ионосферного,
6. гидродинамического происхождения и т. д.
Если при этом имеются условия для циркуляции зарядов, то возникают Земные токи и магнитные поля. 3емные токи глобального масштаба и постоянные во времени в поверхностных слоях не обнаружены. [1]
Поверхность Земли, в противоположность заряженной большей частью положительным электричеством атмосфере, заряжена отрицательно. В современной геофизике под земными токами подразумевают прежде всего индукционные токи, обусловленные магнитными вариациями различных типов, источники которых расположены в ионосфере и магнитосфере Земли. Известно, что положительный заряд на высоту до 10 километров доставляют восходящие потоки воздуха, без таких потоков разделение зарядов не происходит, а отрицательный заряд в нижнюю часть атмосферы доставляют падающие капли или льдинки. Земные токи являются частью общего электромагнитного (магнитотеллурич.) поля Земли. Аналогии между основным магнитном полем Земли и её электрическим полем нет. [10]
2.2 Земное электричество
Земля так же как и воздух наполнена зарядами, эти заряды постоянно куда-то движутся, и постоянно откуда-то попадают в землю.
Земное электричество бывает разное.
Блуждающие токи.
Это токи производимые человеком, при использовании земли в качестве нулевой отметки. Это токи от заземлителей, рельс трамваев, кабелей, и даже ЛЭП.
Все эти токи производная линий электропередачи, и являются собой в основном потери электроэнергии на электроустановках.
Собирать такие токи можно эффективно, используя их и тем самым косвенно повышать КПД электроустановок.
Грозовые токи.
Это токи, которые получаются при ударах молний в землю. Когда молния бьет в землю, вся эта электроэнергия растекается по поверхности земли, создает зоны повышенной напряженности, даже заряжает поверхность. Поверхность потом некоторое время может использоваться как источник тока. Ежесекундно по всей планете в землю бьет примерно 100 молний.
|
|
|
Теллурические токи.
Это токи вызванные вращением земли и её магнитным полем. Данный род тока слабо изучен, одни источники говорят о токах с севера на юг, другие с запада на восток.
Но этот вид тока довольно слабый, примерно 60 мВ на 1 км поверхности. На 1000 км, получаем примерно 60 вольт. И это верхняя граница.
Токи грунтовых вод.
Когда вода движется, например та же река, вода при трении о землю создает статическое электричество, которое теоретически можно собирать. Эти токи получаются на перепадах высот, где подземные воды стекают в низ, образуя родники.
Токи перепада высот.
Сам факт разной высоты поверхности земли, например гора и низменность, уже может производить токи, из за того, что верхняя поверхность проходит больший путь в пространстве по отношению к низкой поверхности. [5];[1]
2.3 Вихревые токи или токи Фуко
Токи Фуко (в честь Фуко, Жан Бернар Леон) — это вихревые замкнутые электрические токи в массивном проводнике, которые возникают при изменении пронизывающего его магнитного потока. (См. рис. 2.1) Вихревые токи являются индукционными токами и образуются в проводящем теле либо вследствие изменения во времени магнитного поля, в котором находится тело, либо вследствие движения тела в магнитном поле, приводящего к изменению магнитного потока через тело или какую-либо его часть. Величина токов Фуко тем больше, чем быстрее меняется магнитный поток. [1]
В отличие от электрического тока в проводах, текущего по точно определённым путям, Вихревые токи замыкаются непосредственно в проводящей массе, образуя вихреобразные контуры. Эти контуры тока взаимодействуют с породившим их магнитным потоком. Согласно правилу Ленца, магнитное поле вихревых токов направлено так, чтобы противодействовать изменению магнитного потока, индуцирующего эти вихревые токи.
Рис. 2.1 Вихревые токи
Токи Фуко – это потоки, индукция которых проводится в проводящих частях разнообразных электрических приборах и машинах, блуждающие токи Фуко особенно опасны для пропуска воды или газов, т.к. их направление невозможно контролировать в принципе.
|
|
|
Если индуцированные встречные токи создаются изменяющимся магнитным полем, то токи вихревые будут перпендикулярны к магнитному полю, и их движение будет производиться по кругу, если данное поле однородно. Эти индуцированные электрические поля очень сильно отличаются от электростатических электрических полей точечных зарядов. [4]
Закрученные токи вредны в измерительных трансформаторах и для человека.
2.4 Ток утечки
Активное сопротивление изоляции токоведущих частей электрооборудования не может быть бесконечно большим, а их ёмкость относительно Земли или соединённых с Землёй проводящих частей не может быть равна нулю. Поэтому с любой токоведущей части, находящейся под напряжением, в Землю, а также в проводящие части, электрически соединённые защитными проводниками с заземляющим устройством электроустановки здания и с заземлённой токоведущей частью источника питания, постоянно протекает небольшой электрический ток, который в нормативной и правовой документации называют током утечки. В нормальном режиме электроустановки здания из токоведущих частей функционирующего электрооборудования всегда имеется утечка электрического тока в Землю, открытые и сторонние проводящие части и защитные проводники. Безопасное значение регламентируется нормативными актами и существует норма утечки тока. [7]
Влияние на человека
Нам предстоит рассмотреть, как электрическое поле может влиять на человеческий организм, каковы возможные пути (механизмы) этого влияния. Рассмотрим, какую роль в человеческом организме играют электрические токи и заряды, а также магнитные поля.
В человеческом, как и в любом живом организме имеются электрические токи - биотоками (т. е. электрическими токами в биологических системах). Эти токи, представляют собой упорядоченное движение электрических зарядов, и в этом смысле ничем не отличаются от тока в электросети. Роль биотоков в функционировании человеческого организма очень велика. Они являются регулировщиками процессов жизнедеятельности клетки.
|
|
|
Кроме электрических токов и электрических зарядов, в живом организме имеются маленькие магнитики. Это молекулы тканей организма, прежде всего молекулы воды. Эти маленькие магнитики в организме — молекулы — способны поворачиваться под действием внешнего магнита. Внешнее магнитное поле будет ориентировать молекулы определенным образом, и это скажется на функционировании организма.
Кровеносная система является системой, проводящей электрический ток, то есть является проводником. Это значит, что при движении в магнитном поле дополнительно к полезным биотокам в организме человека (и любого животного) возникают дополнительные электрические токи, влияющие на нормальную работу самого организма.
Больные в периоды солнечных и магнитных бурь остаются незащищенными от смертоносного влияния среды, связанного с атмосферным электричеством и электромагнитной радиацией. Надо ли удивляться, что число инфарктов в эти периоды увеличивается в несколько раз, увеличивается в несколько раз число случаев скоропостижной смерти, увеличивается заболеваемость глаукомой и т. д. и т. п. [2];[6]
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ИЗ ЗЕМЛИ
4.1 Как можно получить электричество из земли?
В ходе недавних экспериментов были открыты два новых важных явления. Одно из них состоит в том, что в проводе, один конец которого заземлен, а другой уходит высоко вверх, возникает ток, что происходит либо благодаря вращению Земли вокруг своей оси, или благодаря ее поступательному движению. Так мы сможем получать постоянный приток электрической энергии, просто удерживая провод на высоте, но, к сожалению, количество электричества, которое может быть получено таким способом, мало.
Второе явление, заключалось в том, что верхние слои воздуха имеют постоянные электрические заряды, противоположные заряду Земли. (См. рис. 4.1) Так, по крайней мере, интерпретировали свои наблюдения исследователи. Из этих работ следует, что Земля с ее внутренней изолирующей и верхней проводящей оболочками образует сильно заряженный электрический конденсатор, содержащий, по всей вероятности, огромное количество электрической энергии, которую можно обратить на пользу человеку.
Если иметь возможность поднять электрод на достаточно большую высоту или увеличить площадь электрода, то можно получить достаточную для использования электрическую энергию. [5]
Рис. 4.1 Схема природного конденсатора
|
|
|
Как работала Башня Тесла (Ворденклиф) по передаче энергии
Башня создает резонанс токов–напряжений в длинной линии, где в качестве длинной линии (проводника, одним концом подсоединенного к задающему генератору – т.е. к Башне) берется вся Земля. Сопротивление Земли оказывается крошечным. Потери от ЭМ излучения также не носят больших последствий, т.к. “спасает” ионосфера, от которой отлично отражается низкочастотное ЭМ–излучение, а отразившись – взаимодействует с Землей, снова переходя в токи в длинной линии – Земле (модель волновода). И возникает устойчивая картина стоячих волн токов–напряжений–зарядов в земле, сопровождаемая слабым ЭМ–излучением между землей и ионосферой.
По мнению многих физиков (отталкиваемся от того, что в патенте Теслы присутствует вся полнота описания параметров/процессов), работа Башни полностью укладывается в известные физические законы, не требует привлечения каких бы то, ни было новых концепций или физических эффектов, а значит передача энергии предложенным (и апробированным) Теслой путем вполне возможна.
Если отсечь все невозможное, то Башня Тесла (за вычетом не существенных здесь технических нюансов) есть не что иное, как заземленный одним концом спиральный четвертьволновой резонатор (характеризующийся распределенными параметрами), с дополнительной ёмкостью на верхнем конце спирали. Этот резонатор раскачивается задающим генератором (синусоидальный сигнал, частота ниже 20 кГц — если исходить из патентов Тесла, US787412 и US1119732). [8]
Иначе говоря, принципиальная схема башни выглядит следующим образом: 
Рис. 4.1 Схема башни Рис. 4.2 Схема башни из патента Н. Тесла
4.3 Прибор для получения и накапливания земного электричества или «природный конденсатор»
Земля является постоянным источником электрической энергии. Для того чтобы сконструировать прибор для сбора земного электричества и его дальнейшего использования, для этого детали «конденсатора» должны иметь более надежную изоляцию. Но проводимость по поверхности изоляторов превышает проводимость воздуха, поэтому генератор быстро «закорачивается».
Но если получится создать такой «природный конденсатор», сразу возникает такой вопрос: «какие будут последствия после вмешательства человечества в электрические процессы Земли? Они формировались миллиарды лет и сыграли важную роль в возникновении жизни на нашей планете. Совокупность этих процессов составляет глобальную цепь выработки и компенсации электрических зарядов, некий аналог нервной системы человека.
Вывод: Если бы мы могли безопасно получать достаточно большой заряд природного электричества и накапливать его, то мы могли бы брать энергию из воздуха и из земли. Но при этом не нужно забывать о возможных последствиях.
Социальный опрос
Вопрос: «Как вы считаете, возможно ли получить электричество из воздуха и земли?»
Рис.5 1 Диаграмма
Вывод: Из социального опроса следует, что мнения опрошенных разделилось.(См. рис.5 1) Но все же большая часть людей (до 20 лет, которые являются учащимися учебного заведения) склоняются к тому, что в настоящие время возможно добывать электрическую энергию из земли и воздуха. И вот как они это представляют основную добычу электрической энергии:
1. С помощью ветрогенераторов;
2. С помощью подземных вод;
3. С помощью молний.
Те же опрошенные, которые считают, что получение электрического тока из земли и воздуха, возможно только в будущем представляют его способы добычи так:
Благодаря разработкам ученых, которым в будущем удастся создать прибор по получению, накапливанию и использованию этой природной электрической энергии.
6 Экспериментальное подтверждение
Задача: Подтвердить наличие электрического тока в земле, составить схему опыта. (См. рис. 6.1)
Оборудование: Земля, пластмассовый стакан емкостью 500мл, провода, миллиамперметр, стакан воды, два электрода (железный и медный).(См. рис. 6.2)
Ход работы:
1. Насыпать землю в стакан. (См. рис. 6.3)
2. Воткнуть в стакан с землей 2 электрода. (См. рис. 6.4; рис. 6.5)
3. Стакан с землей и электродами при помощи проводов соединить с миллиамперметром. (См. рис. 6.6; рис. 6.7)
4. В стакан с землей наливаем воды. (См. рис. 6.8)
5. Наблюдаем за показаниями миллиамперметра. (См. рис. 6.9)
Рис. 6.1 Схема опыта Рис. 6.2 Оборудование
Рис. 6.3 Ход работы 2 Рис. 6.4 Ход работы 2
Рис. 6.5Ход работы 2 итог Рис. 6.6 Ход работы 3
Рис. 6.7 Ход работы 3 Рис. 6.8 Ход работы 4
Рис. 6.9 Итог опыта
Вывод: Экспериментально доказано, что в земле есть электрический ток.
Мнение Николы Тесла
В июне 1900 года вышла статья Николы Тесла «Проблема увеличения энергии человечества». В ней, кроме всего прочего, очень подробно изложены взгляды ученого на возможность использования энергии окружающей среды, а именно – атмосферного электричества. Вот фрагмент, заслуживающий внимания:
«Электричество, образующееся естественным путем, является еще одним источником энергии, который может стать доступным. В разрядах молнии содержится огромное количество электрической энергии, которую мы могли бы использовать путем ее преобразования и аккумуляции. Несколько лет тому назад я опубликовал описание метода преобразования электричества, который представляет первую часть задачи по аккумулированию энергии разряда молнии, хотя осуществить это будет трудно. Кроме того, известно, что электрические токи постоянно циркулируют сквозь землю, и между землей и каким-либо воздушным слоем существует разность электрических напряжений, которая изменяется пропорционально высоте.
Второе явление, установленное мной, заключалось в том, что верхние слои воздуха имеют постоянные электрические заряды, противоположные заряду Земли. Так, по крайней мере, я интерпретировал свои наблюдения, из которых следует, что Земля с ее внутренней изолирующей и верхней проводящей оболочками образует сильно заряженный электрический конденсатор, содержащий, по всей вероятности, огромное количество электрической энергии, которую можно обратить на пользу человеку, если иметь возможность поднять терминал на большую высоту.»
24 февраля 1893 года, читая лекцию сотрудникам Института Франклина в Филадельфии, Тесла затрагивает следующий важный аспект:
«Во-первых, очень важно было бы узнать, какова емкость Земли? И какой заряд она содержит при электризации? Хотя у нас нет положительных свидетельств тому, что рядом в пространстве есть другие тела, заряженные противоположным образом, вполне возможно, что Земля именно такое тело, ибо каков бы ни был процесс, результатом которого явилось отделение Земли — а именно таковы сегодня общепринятые взгляды на ее происхождение, — она должна была сохранить заряд, как это происходит во всех процессах механического деления. Если это заряженное тело, изолированное в пространстве, то его емкость должна быть крайне мала, менее одной тысячной фарады. Но верхние слои атмосферы — проводники, такой же может являться и среда за пределами атмосферы, а она может иметь противоположный заряд. Тогда емкость может быть несравнимо выше. В любом случае очень важно понять, какое количество электричества содержит Земля. Трудно сказать, получим ли мы когда-нибудь такие знания, но надеюсь, что получим, и именно при помощи электрического резонанса. Если мы когда-либо сможем установить, каков период колебаний Земли при возбуждении ее заряда по отношению к противоположно заряженному контуру, мы получим факт, скорее всего наиболее важный для благополучия всего человечества. Я предлагаю искать этот период при помощи электрического осциллятора, или источника переменного тока. Один из выводов, например, будет соединен с землей, или городским водопроводом, а другой с изолированным предметом больших размеров. Возможно, что верхние слои атмосферы или открытый космос, имеют противоположный заряд и вместе с Землей образуют конденсатор огромной емкости. В таком случае период колебаний может быть очень небольшим, и динамо-машина переменного тока могла бы отвечать целям эксперимента. Затем я бы преобразовал ток так, чтобы получить максимально возможный потенциал и соединил концы вторичной обмотки высокого напряжения с землей и изолированным телом. Варьируя частоту тока и тщательно выдерживая потенциал изолированного тела, а также наблюдая за возмущениями в различных соседних точках земной поверхности, можно обнаружить резонанс. Если, как и полагают большинство ученых, период достаточно мал, то динамо-машина не подойдет и придется построить соответствующий электрический осциллятор, и, возможно, такие быстрые колебания получить невозможно.» [9]
Заключение
Можно сделать вывод о том, что на сегодняшний день мы не располагаем информацией -какое количество электрической энергии содержит Земля и какими способами, мы можем накопить, сохранить и использовать этот заряд. Но что в земле есть электричество человечеству известно наглядно доказано это с помощью опыта. В мире все больше накапливается глобальных проблем, одна из которых энергетическая, можно предположить, что в скором будущем, (так как ведутся исследования в этом направлении), появиться наиболее точная информация, которую мы сможем применить для создания прибора, задача которого заключалась в преобразовании природной электрической энергии для использования человечеством. Но сразу возникает вопрос, если получиться создать такой прибор и мы начнем выкачивать природное электричество из Земли, какие будут последствия человеческого вмешательства и к чему они приведут. Тогда получатся, что с одной стороны природное электричество это огромная батарейка, которую человек может использовать как альтернативный источник энергии, но с другой это очень опасно и это может привести к необратимым последствием для всей планеты.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Вавилов, С. И. Большая советская энциклопедия (ВИ) / С. И. Вавилов – 1950г. – 730 с.
2. Терёшин, А. В. Концепция / А. В. Терёшин - ISBN, 2006г. - 177 с.
3. Мушкетов, Д. И. Техническая геология: (Учеб. Для втузов и вузов) / Д. Мушкетов, И. Штини. 2-е изд., знач. доп. и перераб. – Ленинград; Москва; Новосибирск: ОНТИ. Горгеонефтеиздат, 1934г.-413 с.
4. Журнал точных измерений [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.kipis.ru.
5. Исследование гео-электричества. Земные токи [Электронный ресурс]– Режим доступа: http://galspace.spb.ru.
6. Наука медицина [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://vestishki.ru.
7. Справочник вольтмастер [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.volt-m.ru.
8. Статья как работала башня Тесла [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://habrahabr.ru.
9. Энергия будущего. Электричество, образующееся естественным путем Н. Тесла [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://zaryad.com.
10. Энциклопедия физики и техники [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://femto.com.ua.
|
|
|
