Introducción

La Bobina de Tesla es un generador electromagnético que produce altas tensiones de elevadas frecuencias (radiofrecuencias) con efectos observables como sorprendentes efluvios, coronas y arcos eléctricos.

Su nombre se lo debe a Nikola Tesla, un brillante ingeniero que vivió en la segunda mitad del siglo pasado y a principios de éste y que en 1891, desarrolló un equipo generador de alta frecuencia y alta tensión con el cual pensaba transmitir la energía eléctrica sin necesidad de conductores. Objetivo

Comprender los conceptos de inducción electromagnética y resonancia mediante el dispositivo creado por Tesla (Bobina de Tesla). A sí mismo, conocer el funcionamiento de un circuito oscilador y cuál es su funcionamiento en un circuito eléctrico.Funcionamiento

El transformador T1 con 1500 V de salida carga al capacitor C1 y se establece una diferencia de potencial muy grande entre las placas de éste. El voltaje tan elevado es capaz de romper la resistencia del aire haciendo saltar una chispa entre los bornes del explosor EX.

La chispa descarga el capacitor C1 a través de la bobina primaria L1 (con pocas espiras) estableciendo una corriente oscilante. Enseguida el capacitor C1 se carga nuevamente repitiendo el proceso. Así resulta un circuito oscilatorio de radiofrecuencia al que llamaremos circuito primario. El circuito oscilador aumenta la frecuencia de la corriente eléctrica, normalmente se reciben de 50 a 60 Hz, el circuito oscilador permite aumentar la frecuencia en este caso a radiofrecuencia, es decir a frecuencias medidas en KHz.

Al hacer variar la corriente eléctrica, se varía el campo magnético de la bobina primaria, al variar el campo magnético, por la Ley de Faraday, se deduce que se induce una corriente eléctrica en la bobina secundaria L2 (con mayor número de vueltas) la cual es resonante a la frecuencia natural del primario, esto es, que oscila a la misma frecuencia en que está trabajando el circuito primario. El circuito oscilante secundario se forma con la inductancia de la bobina secundaria L2 y la capacidad distribuida en ella misma.

Finalmente este circuito oscilante secundario produce ondas electromagnéticas de muy alta frecuencia y voltajes muy elevados. Las ondas que se propagan en el medio hacen posible la ionización de los gases en su cercanía y la realización de diversos experimentos.

Explicación

Si se acerca un foco común (de 125 V, 100 W) a la parte superior de la bobina de Tesla, se observa efluvios morados en el interior del foco, es necesario acercarlo a un centímetro más o menos, además hay que tener cuidado de no tocar la bobina, pues el alto voltaje puede provocar varios daños. Los efectos observados son producidos por la acción de la radiofrecuencia.

Si se acercan focos ahorradores, de igual manera los encenderá pero sin provocar el efecto en el foco anterior de producir plasma.

Si acercamos un foco de los de tubo de 6W también lo enciende pero no se nota tanto, al usar una luz negra se ve muy poco.

Usando los focos anteriores, se observa cómo pasa la corriente eléctrica por el aire llega hasta el foco.

Porque enciende un foco ahorrador

Capacitancia

Es la capacidad que tienen los conductores eléctricos de poder admitir cargas cuando son sometidos a un potencial. Se define también, como la razón entre la magnitud de la carga (Q) en cualquiera de los conductores y la magnitud de la diferencia de potencial entre ellos (V). Es entonces la medida de la capacidad de almacenamiento de la carga eléctrica.C = Q / VEl Voltaje es directamente proporcional a la carga almacenada, por lo que se da que la proporción Q/V es constante para un capacitor dado. La capacitancia se mide en Coulumb/ Volt o también en Farads o Faradios(F).La capacitancia es siempre una magnitud positiva.

Inductancia

Será aquella propiedad que ostentan los circuitos eléctricos por la cual se produce una fuerza electromotriz una vez que existe una variación en la corriente que pasa, ya sea por el propio circuito o por otro próximo a él.

Reactancia

Es la oposición ofrecida al paso de la corriente alterna por inductores (bobinas) y condensadores, se mide en Ohmios y su símbolo es Ω. Junto a la resistencia eléctrica determinan la impedancia total de un componente o circuito, de tal forma que la reactancia (X) es la parte imaginaria de la impedancia (Z) y la resistencia (R) es la parte real, según la igualdad:

La reactancia se representa con la letra X y su unidad de medidas es en Ohmios.