TESLA Y LOS SISTEMAS ELÉCTRICOS
a. ¿Quiénes fueron Thomas Edison, Nikola Tesla?
Nikola Tesla
En la Exposición Universal de
Chicago en 1893, Tesla y Edison presentaron dos formas de producir y distribuir
electricidad a nivel nacional. La diferencia radica en costo y seguridad: la
corriente directa de Edison (financiada por General Electric) era costosa a
larga distancia, y su producción era peligrosa; sin embargo, Edison y compañía
comenzaron una campaña de desprestigio contra Tesla y su corriente alterna,
célebremente electrocutando animales en
demostraciones. Sin embargo, Tesla (financiado por Westinghouse) probó que
la corriente alterna era segura haciendo correr electricidad a través de su
propio cuerpo para producir luz. A pesar de las polémicas en su día, el sistema
de Tesla es el utilizado en EE.UU. hoy en día.
El inventor de la radio es un punto de
discusión. En 1895, Tesla se preparaba para transmitir una señal de radio a una
distancia de 50 millas, pero antes de que pudiera hacerlo, su laboratorio se
quemó, retrasando la prueba. Mientras tanto, en Inglaterra, un italiano llamado
Guglielmo Marconi trabajaba en telegrafía inalámbrica, y en 1896 se le concedió
una patente para su dispositivo. Su sistema era muy diferente al que Tesla
construyó, usando sólo dos circuitos pero incapaz de transmitir a largas
distancias. La invención de Tesla utilizaría múltiples circuitos, lo que la
haría mucho más fuerte.
Un motor de inducción utiliza corriente alterna
y esencialmente tiene dos partes: un estator y un rotor. El estator permanece
inmóvil (duh) y utiliza electroimanes para hacer girar el rotor que está en el
centro. Los motores de inducción se caracterizan por ser duraderos, fáciles de
mantener y baratos de operar.
En 1898, en la Exposición de Electricidad del
Madison Square Garden, Tesla mostró un invento que llamó «teleautomatón», que
era un barco controlado por ondas de radio. Ni siquiera tenía una patente
porque la oficina de patentes no quería emitir una sobre algo que no creía que
fuera factible, pero demostró que estaban equivocados en la exposición. Tesla
controlaba el barco operado por baterías, operando el propulsor y las luces a
través de las ondas de radio.
A principios del siglo XX, el mundo vio el
surgimiento del motor de pistón en los automóviles. En un intento de competir
contra el motor de pistón, Tesla desarrolló su propia turbina. No tenía
cuchillas y utilizaba discos lisos que giraban en una cámara, y funcionaba
cuando se quemaba el combustible antes de entrar en la cámara principal que
contenía los discos.
Pequeños gestos cotidianos como encender la luz o poner a cargar el
teléfono móvil son posibles gracias a Nikola Tesla (Croacia, 1856), ideólogo de
la corriente alterna. Y si bien es cierto que este fue su descubrimiento más
reconocido (sobre todo después de su fallecimiento), también le trajo un sinfín
de contratiempos. Porque nadie dijo que fuera fácil luchar contra las
convicciones y ambiciones de Thomas Edison, quien a mediados del siglo XIX
dominaba el campo de la electricidad con la corriente continua.
La corriente continua la producen las baterías, las pilas y las dinamos. Entre los extremos de cualquiera de estos generadores se
genera una tensión constante que no varía con el tiempo. Por ejemplo, si la
pila es de 12 voltios, todo los receptores que se conecten a la pila estarán
siempre a 12 voltios (a no ser que la pila este gastada y tenga menos tensión).
Si no tienes claro las magnitudes de tensión e intensidad, y lo que es la
corriente eléctrica, te recomendamos que veas primero los enlaces de la parte
de abajo.
2 – La amplia gama de voltajes que se obtienen mediante el
uso del transformador.
3 – Las máquinas que emplean corriente alterna son sencillas,
robustas y no requieren mucha reparación y mantenimiento durante su uso.
4 – La corriente alterna se puede convertir rápidamente en
corriente continua con ayuda de rectificadores.
6 – Cuando la corriente alterna se suministra a voltajes
elevados en una transmisión a larga distancia, las pérdidas de línea son
menores si las comparamos a una transmisión de corriente continua
1 – El valor máximo de la corriente alterna es
muy elevado y en ocasiones puede resultar peligroso, así que se requiere de un
aislamiento superior.
2 – Mientras la corriente continua emite un choque eléctrico
que repele al cuerpo humano, la corriente alterna atrae a la persona que la
toca directamente.
3 – Se pueden usar voltajes más bajos para transmitir
electricidad a través de los cables, puesto que son menos resistentes a la
corriente continua.
4 – Una de las principales ventajas es que la corriente
continua se puede almacenar en baterías, esto sin dudas es unas grandes
ventajas sobre la corriente alterna.
5 – La corriente continua es mucho más segura que la
corriente alterna.
a. ¿Quiénes fueron Thomas Edison, Nikola Tesla?
*Respuesta: Nilkola Tesla un
físico, matemático, inventor e ingeniero eléctrico croata. Se le conoce sobre
todo por sus numerosas inversiones en el campo electromagnético.
Thomas Edison fue un inventor y empresario estadounidense de los siglos
XIX y XX, fue el inventor de la bombilla, el fonógrafo, el quinetoscopio, entre
otros.
b. ¿En qué consistió la Guerra de las Corrientes?
*Respuesta: Fue una serie de eventos que rodearon a
la pugna motivada por la introducción de los sistemas de transmisión de energía
eléctrica en los Estados Unidos, librada entre el final de la década de 1880 y
el comienzo de la década de 1890, con la expectativa de los enormes beneficios
que las grandes compañías esperaban obtener del rápido crecimiento del negocio
del suministro de electricidad como telón de fondo.
c. ¿Qué diferencias y similitudes existen entre
corriente continua y alterna?
*Respuesta: cuenta de que un campo magnético podía provocar
el flujo de electrones a través de un cable metálico u otro material conductor,
pero en un solo sentido, pues los electrones son repelidos por un polo del campo
magnético y atraídos por el otro. (DC)
En lugar de aplicar magnetismo forma uniforme y
constante, Tesla utilizó un campo
magnético rotatorio. Cuando cambia la posición de los polos,
también cambia el sentido del flujo de electrones. Se produce así la corriente alterna.
(AC)
d. ¿Qué papel desempeñaron George Westinghouse,
Jr y John Pierpont Morgan en la Guerra de las Corrientes?
*Respuesta: JP Morgan Y Thomas Edisoneran los fundadoresde
General Electric, quienes pretendían probar los peligros de la corriente
alterna de sus archienemigos Nikola Tesla y George Westinghouse
e. ¿Qué aspectos económicos del momento
influyeron en la guerra de las corrientes?
*Respuesta: JP Morgan quiso comprar las
patentes de Nikola Tesla, pero este la rechazo salvando la compañía de George
Wastinghouse.
f. ¿Por qué la corriente alterna supero a la
continua?
*Respuesta: La razón del amplio uso de la corriente alterna viene determinada por
su facilidad de transformación, cualidad de la que carece la Corriente
continua
g. Enumera y coloque las imágenes 5 inventos de Thomas Edison y
Nikola Tesla y, de qué maneras estos influyeron en el desarrollo industrial de
la humanidad.
Thomas Edison:
1. Bombilla de luz
El 27 de enero de
1880, Edison obtuvo la patente de una bombita incandescente. Tenía filamento de
carbono en el interior de un receptáculo de cristal y duraba 40 horas.
2.
Vehículo eléctrico
La batería de níquel-hierro
creada por Edison se utilizó, a comienzo del siglo XX, para el desarrollo de
vehículos autónomos de las compañías Baker y Detroit Electric. Y en 1913, Ford
creó un primer prototipo eléctrico en la planta que tenía en Highland Park.
El vehículo
tenía una autonomía de 160 kilómetros. Al parecer la empresa pensaba lanzarlo
al mercado, pero se cree que el lobby de las petroleras, sumado a un misterioso
incendio que destruyó los talleres de Edison en West Orange, en 1914, hicieron
que se desestime el proyecto.
3. Quinetoscopio
Se trata de una
caja de madera con bobinas sobre las que corren 14 metros de película en bucle
sobre una lámpara eléctrica. La máquina, considerada precursora del proyector
cinematográfico, fue desarrollada por Edison junto a William Kennedy Laurie
Dickson en 1893.
4.
Fonografo
El fonógrafo fue
el primer dispositivo capaz de reproducir sonidos. Fue inventado por Thomas
Alva Edison, Eldridge R. Johnson y Émile Berliner en 1876. La primera canción
que reprodujo este revolucionario equipo fue María tenía un corderito (Mary had
a little lamb), el 1 de noviembre de 1877.
5.
Sistema de distribución de electricidad
El 4 de septiembre
de 1882, Edison inventó el primer sistema de distribución eléctrica del mundo.
El sistema suministraba 110 voltios de corriente continua a 85 usuarios en la
calle Pearl en Manhattan, Nueva York.
Nikola Tesla
1. Corriente alterna
En la Exposición Universal de
Chicago en 1893, Tesla y Edison presentaron dos formas de producir y distribuir
electricidad a nivel nacional. La diferencia radica en costo y seguridad: la
corriente directa de Edison (financiada por General Electric) era costosa a
larga distancia, y su producción era peligrosa; sin embargo, Edison y compañía
comenzaron una campaña de desprestigio contra Tesla y su corriente alterna,
célebremente electrocutando animales en
demostraciones. Sin embargo, Tesla (financiado por Westinghouse) probó que
la corriente alterna era segura haciendo correr electricidad a través de su
propio cuerpo para producir luz. A pesar de las polémicas en su día, el sistema
de Tesla es el utilizado en EE.UU. hoy en día.
2. Radio
El inventor de la radio es un punto de
discusión. En 1895, Tesla se preparaba para transmitir una señal de radio a una
distancia de 50 millas, pero antes de que pudiera hacerlo, su laboratorio se
quemó, retrasando la prueba. Mientras tanto, en Inglaterra, un italiano llamado
Guglielmo Marconi trabajaba en telegrafía inalámbrica, y en 1896 se le concedió
una patente para su dispositivo. Su sistema era muy diferente al que Tesla
construyó, usando sólo dos circuitos pero incapaz de transmitir a largas
distancias. La invención de Tesla utilizaría múltiples circuitos, lo que la
haría mucho más fuerte.
3. Motor de inducción
Un motor de inducción utiliza corriente alterna
y esencialmente tiene dos partes: un estator y un rotor. El estator permanece
inmóvil (duh) y utiliza electroimanes para hacer girar el rotor que está en el
centro. Los motores de inducción se caracterizan por ser duraderos, fáciles de
mantener y baratos de operar.
4. Teleautomatización
En 1898, en la Exposición de Electricidad del
Madison Square Garden, Tesla mostró un invento que llamó «teleautomatón», que
era un barco controlado por ondas de radio. Ni siquiera tenía una patente
porque la oficina de patentes no quería emitir una sobre algo que no creía que
fuera factible, pero demostró que estaban equivocados en la exposición. Tesla
controlaba el barco operado por baterías, operando el propulsor y las luces a
través de las ondas de radio.
5. La turbina Tesla
A principios del siglo XX, el mundo vio el
surgimiento del motor de pistón en los automóviles. En un intento de competir
contra el motor de pistón, Tesla desarrolló su propia turbina. No tenía
cuchillas y utilizaba discos lisos que giraban en una cámara, y funcionaba
cuando se quemaba el combustible antes de entrar en la cámara principal que
contenía los discos.
H. ¿De qué manera influyó el descubrimiento de
la corriente alterna en el desarrollo industrial y cultural del mundo?
Pequeños gestos cotidianos como encender la luz o poner a cargar el
teléfono móvil son posibles gracias a Nikola Tesla (Croacia, 1856), ideólogo de
la corriente alterna. Y si bien es cierto que este fue su descubrimiento más
reconocido (sobre todo después de su fallecimiento), también le trajo un sinfín
de contratiempos. Porque nadie dijo que fuera fácil luchar contra las
convicciones y ambiciones de Thomas Edison, quien a mediados del siglo XIX
dominaba el campo de la electricidad con la corriente continua.
J. ¿En qué consiste la corriente alterna y continua?
La corriente alterna es aquel tipo de corriente eléctrica que
se caracteriza porque la magnitud y la dirección presentan una
variación de tipo cíclico. En tanto, la manera en la cual este tipo de corriente
oscilará es en forma senoidal, es decir, una
curva que va subiendo y bajando continuamente. Gracias a esta forma de
oscilación la corriente alterna logra transmitir la energía de manera más eficiente.
La corriente continua la producen las baterías, las pilas y las dinamos. Entre los extremos de cualquiera de estos generadores se genera una tensión constante que no varía con el tiempo. Por ejemplo, si la pila es de 12 voltios, todo los receptores que se conecten a la pila estarán siempre a 12 voltios (a no ser que la pila este gastada y tenga menos tensión). Si no tienes claro las magnitudes de tensión e intensidad, y lo que es la corriente eléctrica, te recomendamos que veas primero los enlaces de la parte de abajo.
J. ¿Qué ventajas y
desventajas tienen cada una de las corrientes?
Corriente alterna
1 – El transporte de corriente alterna es
más económico que la continua, el coste de reducir o elevar los voltajes en
corriente alterna son menores que en corriente continua. Es por este motivo que
en los hogares se utiliza corriente alterna, para transportar la energía desde
las centrales hidroeléctricas hasta nuestros hogares es necesario elevar la
tension en varios puntos del recorrido y luego reducirlo al llegar a zonas
residenciales (esto se hace para atenuar las
perdidas producidas en el transporte de la energía)
2 – La amplia gama de voltajes que se obtienen mediante el uso del transformador.
3 – Las máquinas que emplean corriente alterna son sencillas, robustas y no requieren mucha reparación y mantenimiento durante su uso.
4 – La corriente alterna se puede convertir rápidamente en corriente continua con ayuda de rectificadores.
6 – Cuando la corriente alterna se suministra a voltajes elevados en una transmisión a larga distancia, las pérdidas de línea son menores si las comparamos a una transmisión de corriente continua
2 – La amplia gama de voltajes que se obtienen mediante el uso del transformador.
3 – Las máquinas que emplean corriente alterna son sencillas, robustas y no requieren mucha reparación y mantenimiento durante su uso.
4 – La corriente alterna se puede convertir rápidamente en corriente continua con ayuda de rectificadores.
6 – Cuando la corriente alterna se suministra a voltajes elevados en una transmisión a larga distancia, las pérdidas de línea son menores si las comparamos a una transmisión de corriente continua
Corriente continúa
1 – El valor máximo de la corriente alterna es
muy elevado y en ocasiones puede resultar peligroso, así que se requiere de un
aislamiento superior.
2 – Mientras la corriente continua emite un choque eléctrico que repele al cuerpo humano, la corriente alterna atrae a la persona que la toca directamente.
3 – Se pueden usar voltajes más bajos para transmitir electricidad a través de los cables, puesto que son menos resistentes a la corriente continua.
4 – Una de las principales ventajas es que la corriente continua se puede almacenar en baterías, esto sin dudas es unas grandes ventajas sobre la corriente alterna.
5 – La corriente continua es mucho más segura que la corriente alterna.
2 – Mientras la corriente continua emite un choque eléctrico que repele al cuerpo humano, la corriente alterna atrae a la persona que la toca directamente.
3 – Se pueden usar voltajes más bajos para transmitir electricidad a través de los cables, puesto que son menos resistentes a la corriente continua.
4 – Una de las principales ventajas es que la corriente continua se puede almacenar en baterías, esto sin dudas es unas grandes ventajas sobre la corriente alterna.
5 – La corriente continua es mucho más segura que la corriente alterna.
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