Historia, Desarrollo y Advertencias sobre la bobina de Tesla.

Desarrollada en 1891 por Nikola Tesla, la bobina de Tesla fue creada para hacer experimentos relacionados con la creación de descargas eléctricas de alto voltaje. El dispositivo consiste en una fuente de alimentación, un capacitor (o condensador eléctrico) y un transformador de bobina para que los picos de voltaje alternen entre los dos, y un juego de electrodos para que la chispa salte entre ellos a través del aire. Usado en aplicaciones que van, desde un acelerador de partículas hasta los televisores y los juguetes.
La bobina de Tesla es un transformador resonante que produce altas tensiones de elevadas frecuencias, llamado así en honor a su inventor, Nikola Tesla, un gran ingeniero serbio-estadounidense, quien en 1891 desarrolló un generador de alta frecuencia y alta tensión con el cual proyectaba trasmitir la energía eléctrica sin necesidad de conductores.
Las bobinas de Tesla están compuestas por una serie de circuitos eléctricos resonantes acoplados. Las primeras bobinas y las bobinas posteriores varían en configuraciones y montajes. Generalmente las bobinas de Tesla crean descargas eléctricas de largo alcance, lo que las hace muy espectaculares con efectos observables por el ojo humano como chispas, coronas y arcos eléctricos. Aunque la idea de Tesla no prosperó, a él le debemos la corriente trifásica, los motores de inducción que mueven las industrias y otras 700 patentes.

La bobina Tesla funciona de la siguiente manera:

1. El transformador T1 carga al capacitor C1 y se establece una alta tensión entre sus placas.
2. El voltaje es tan elevado que es capaz de romper la resistencia del aire, y hace saltar una chispa entre las terminales del explosor EX.
3. La chispa descargada al capacitor C1 a través de la bobina primaria L1 (con pocas espiras) establece una corriente oscilante. Enseguida el capacitor C1 se carga nuevamente y repite el proceso.
4. Así resulta un circuito oscilatorio de radio frecuencia al que llamaremos circuito primario. La energía que produce el circuito primario se induce en la bobina secundaria L2 (con más vueltas).
5. El circuito secundario se forma con la inductancia de la bobina L2 y la pequeña capacidad distribuida en ella misma, diseñado de modo que el circuito secundario oscila a la misma frecuencia que el circuito primario, entrando en resonancia. Lo interesante de esta bobina es que la condición de resonancia es como empujar a un niño en un columpio, si le das un empujón en el momento exacto, el niño irá cada vez más alto.
6. Finalmente, el circuito secundario produce ondas electromagnéticas de muy alta frecuencia y voltajes muy elevados. Estas se propagan en el medio ionizando las moléculas del aire, convirtiéndolo en transmisor de corriente eléctrica.

Advertencia:

Las bobinas de Tesla y amplificadores pueden producir niveles peligrosos de corriente de alta frecuencia, y también altos voltajes (250.000/500.000 voltios o más). Debido a sus altos voltajes se pueden producir descargas potencialmente letales desde los terminales superiores. Doblando el potencial exterior se cuadruplica la energía electrostática almacenada en un terminal de cierta capacitancia dada. Si un experimentador se sitúa accidentalmente en el camino de una descarga de alto voltaje a tierra, el shock eléctrico puede causar espasmos involuntarios y puede inducir fibrilación ventricular y otros problemas que puedan matarnos. Incluso bobinas de baja potencia de vacío o de estado sólido pueden producir corriente de
radio frecuencia que son capaces de causar daños temporales en tejidos internos, nervios o articulaciones a través de calentamiento Joule. Además un arco eléctrico puede carbonizar la piel, produciendo dolorosas y peligrosas quemaduras que pueden alcanzar el hueso, y que pueden durar meses hasta su curación. Debido a estos riesgos, los experimentadores con conocimientos evitan el contacto con los streamers de todos excepto los sistemas más pequeños. Los profesionales suelen usar otros medios de protección como una jaula de Faraday, o trajes de cota de malla para evitar que las corrientes penetren en el cuerpo. Una amenaza que no se suele tener en cuenta es que un arco de alta frecuencia puede golpear el primario, pudiendo producirse también descargas mortales.

En una bobina de Tesla las variables a considerar son las siguientes:

1. El voltaje de funcionamiento de los capacitares y capacitancia de los mismos. Bobinas inductoras con cables de calibres diversos y número de espiras.
Medio de difusión y separación entre el toroide y la salida del secundario (foco). Voltaje de entrada.
2. Tamaño del toroide.
3. La bobina de Tesla es un dispositivo que utiliza el principio de resonancia, en este caso eléctrica, para la elevación en la frecuencia de una señal de voltaje mediante un transformador especial, que genera la emisión de un plasma en el aire circundante.

Aquí un pequeño vídeo sobre como esta construida una bobina de Tesla, y lo que puede lograr a hacer.

Equipo de 1-B:

Gerardo Rigel Flores Zamudio

Angel Gabriel Gallardo Gomez

Dario Alejandro Ramirez Franco

Luis Javier Ramirez Cruz

Jesus Eduardo Baltazar Monroy