REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIN UNIVERSITARIAINSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGA DE CABIMASPNF EN ELECTRICIDAD

PROGRAMA NACIONAL DE FORMACIN DE ELECTRICIDADCONSTRUCCION DE UNA BOBINA DE TESLA MONOGRAFIA

INTEGRANTES: TUTOR METODOLGICOGutirrez Paul C.I: 23.467.967 __________________ Ruiz Roberto C.I:23.467.282 Nelitza SalgadoSalas Hctor C.I: 21.212.969 Seccin # 04 TUTOR ACADMICO __________________ Marcos Melndez

Cabimas 20-03-2014INDICE INTRODUCCION1. BOBINA DE TESLA1.1. Resea histrica1.2. Que es una bobina de tesla1.3. Diseos de bobinas de tesla2. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO 2.1. Transmisin2.2. Principio de funcionamiento 3. ELEMENTOS Y SU FUNCIONAMIENTO EN LA BOBINA DE TESLA3.1. Transformador de alta tensin3.2. RFC o bobina de Choke3.3. Condensador 3.4. Bobina primaria 3.5. Bobina secundaria3.6. Terminal superior3.7. Explosor4. ANTECEDENTES5. CONCLUSIONINTRODUCCION En este proyecto nos ayudamos del cientfico Nikola Tesla, un brillante ingeniero que vivi en la segunda mitad del siglo pasado y a principios de ste y que en 1891, desarroll un equipo generador de alta frecuencia y alta tensin con el cual pensaba transmitir la energa elctrica sin necesidad de conductores. Tesla es el inventor de la corriente trifsica y de los motores de induccin, que mueven en el presente todas nuestras industrias.En 1891 patent lo que un da podra convertirse en su ms famosa invencin: la base para la transmisin inalmbrica de corriente elctrica, conocido como la Bobina Transformadora Tesla.Entre sus logros figuran la invencin de la radio, el motor de corriente alterna, luchaba por la investigacin de un estndar elctrico, la lmpara de pastilla de carbono (luz de alta frecuencia), el microscopio electrnico, un avin despegue y aterrizaje vertical, la resonancia, el radar, el submarino elctrico, Bobina de Tesla, Rayo de la muerte, control remoto, Rayos X, mtodos y herramientas para el control climtico, transmisin de video e imgenes por mtodos inalmbricos, transferencia inalmbrica de energa, sistemas de propulsin de medios electromagnticos. En el siguiente trabajo se observara todo lo relacionado sobre La Bobina Tesla desde su invencin hasta su construccin del mismo, se explicara cmo funcionan los diferentes elementos elctricos en la bobina de tesla. Se percibir diferentes diseos de la bobina de tesla, principios bsicos y funcin de cada uno de los elementos que la componen como lo son el transformador de alta tensin, la bobina RFC o de Choke, el condensador o capacitador, explosor, bobina primaria y bobina secundaria.

1. BOBINA DE TESLA1.1. RESEA HISTORICA

En este proyecto nos ayudamos del cientfico Nikola Tesla, un brillante ingeniero que vivi en la segunda mitad del siglo pasado y que en 1891, desarroll un equipo generador de alta frecuencia y alta tensin con el cual pensaba transmitir la energa elctrica sin necesidad de conductores. En 1884 se traslad a Nueva York, creando su propia compaa en 1886 Tras romper con Edison despus de tener muchas diferencias ante la eficiencia Entre la corriente continua (CC) y la corriente alterna (CA) de Tesla. Tena un Laboratorio en la calle Houston en Nueva York. En 1887 logra construir el motor de induccin de corriente alterna. Tesla es el inventor de la corriente trifsica y de los motores de induccin, que mueven en el presente todas nuestras industrias.En 1891 patent lo que un da podra convertirse en su ms famosa invencin la base para la transmisin inalmbrica de corriente elctrica, conocido como la Bobina Transformadora Tesla.

Entre sus logros figuran la invencin de la radio, el motor de corriente alterna, luchaba por la investigacin de un estndar elctrico, la lmpara de pastilla de carbono (luz de alta frecuencia), el microscopio electrnico, un avin despegue y aterrizaje vertical, la resonancia, el radar, el submarino elctrico, Bobina de Tesla, Rayo de la muerte, control remoto, Rayos X, mtodos y herramientas para el control climtico, transmisin de video e imgenes por mtodos inalmbricos, transferencia inalmbrica de energa, sistemas de propulsin de medios electromagnticos. Nikola Tesla nacido en SmiljanImperio austrohngaro, actualCroacia, el10 de juliode1856, fue uninventor,ingeniero mecnico,ingeniero electricistayfsicode origen serbio y el promotor ms importante del nacimiento de laelectricidadcomercial. Se le conoce, sobre todo, por sus numerosas y revolucionarias invenciones en el campo delelectromagnetismo, desarrolladas a finales del siglo XIX y principios del siglo XX. Laspatentes de Teslay su trabajo terico formaron las bases de los sistemas modernos depotencia elctricaporcorriente alterna(CA), incluyendo elsistema polifsicode distribucin elctrica y elmotor de corriente alterna, que tanto contribuyeron al nacimiento de laSegunda Revolucin Industrial.Tesla eratnicamente serbioy naci en el pueblo deSmiljan (actualmente enCroacia), en el entoncesImperio Austrohngaro (aunque algunos acadmicos rumanos afirman que eraistrorrumano). Era ciudadano del Imperio austriaco por nacimiento y ms tarde se hizociudadanoestadounidense. Tras su demostracin de la comunicacin inalmbrica por medio deondas de radioen 1894 y despus de su victoria en laguerra de las corrientes, fue ampliamente reconocido como uno de los ms grandes ingenieros electricistas de los EE. UU de Amrica. Gran parte de su trabajo inicial fue pionero en la ingeniera elctrica moderna y muchos de sus descubrimientos fueron de suma importancia. Durante este periodo en losEstados Unidos la fama de Tesla rivalizaba con la de cualquier inventor o cientfico en lahistoriao lacultura popular, pero debido a su personalidad excntrica y a sus afirmaciones aparentemente increbles y algunas veces casi inverosmiles, acerca del posible desarrollo de innovaciones cientficas y tecnolgicas, Tesla fue finalmente relegado al ostracismo y considerado uncientfico loco.Tesla nunca prest mucha atencin a sus finanzas. Se dice que muri empobrecido a la edad de 86 aos.

1.2. QUE ES UNA BOBINA DE TESLA Unabobina de Tesla es un tipo detransformador resonante, la patenta a la edad de 35 aos. Las bobinas de Tesla estn compuestas por una serie decircuitos elctricos resonantes acoplados. En realidad Nikola Tesla experiment con una gran variedad de bobinas y configuraciones, as que es difcil describir un modo especfico de construccin que satisfaga a aquellos que hablan sobre bobinas de Tesla. Las primerasbobinasy las bobinas posteriores varan en configuraciones y montajes. Generalmente las bobinas de Tesla creandescargas elctricasde alcances del orden de metros, lo que las hace muy espectaculares.En la primavera de 1891, Tesla realiz una serie de demostraciones con varias mquinas ante el American Institute of Electrical Engineers del Columbia College. Continuando las investigaciones iniciales sobre voltaje y frecuencia de William Crookes, Tesla dise y construy una serie de bobinas que produjeron corrientes de alto voltaje y alta frecuencia. Estas primeras bobinas usaban la accin disruptiva de un explosor (spark-gap) en su funcionamiento. Los dispositivos posteriores fueron en ocasiones alimentados desde transformadores de alto voltaje, usando bancos de condensadores de cristal de botella inmersos en aceite para reducir las prdidas por descargas de corona, y usaban explosores rotativos para tratar los niveles de alta potencia. Las bobinas Tesla conseguan una gran ganancia en voltaje acoplando dos circuitos LC resonantes, usando transformadores con ncleo de aire. A diferencia de los transformadores convencionales, cuya ganancia est limitada a la razn entre los nmeros de vueltas en los arrollamientos, la ganancia en voltaje de una bobina Tesla es proporcional a la raz cuadrada de la razn de las inductancias secundaria y primaria. Estas bobinas posteriores son los dispositivos que construyen usualmente los aficionados. Son transformadores resonantes con ncleo de aire que genera muy altos voltajes en radio frecuencias. La bobina alcanza una gran ganancia transfiriendo energa de un circuito resonante (circuito primario) a otro (secundario) durante un nmero de ciclos. Aunque las bobinas Tesla modernas estn diseadas usualmente para generar largas chispas, los sistemas originales de Tesla fueron diseados para la comunicacin sin hilos, de tal manera que l usaba superficies con gran radio de curvatura para prevenir las descargas de corona y las prdidas por streamers. DISEOS DE BOBINAS DE TESLAFigura No 1.

Esquema tpico de una bobina Tesla

Este circuito de ejemplo est diseado para ser alimentado con corrientes alternas. Aqu el spark gap corta la alta frecuencia a travs del primer transformador. Una inductancia, no mostrada aqu, protege el transformador Figura No 2. Configuracin alternativa de una bobina Tesla Este tambin alimentado por corrientes alternas. Sin embargo, aqu el transformador de la alimentacin AC debe ser capaz de tratar altos voltajes a altas frecuencias.Figura No 3.

Bobina de Tesla corriente Continua

Alimentado con corriente alterna aumentado y rectificando a su vez el voltaje con un circuito triplicador.

2. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO2.1 TRANSMISION

Una bobina Tesla grande de diseo actual puede operar con niveles de potencia con picos muy altos, hasta muchos mega voltios (un milln de voltios). Debe por tanto ser ajustada y operada cuidadosamente, no slo por eficiencia y economa, sino tambin por seguridad. Si, debido a un ajuste inapropiado, el punto de mximo voltaje ocurre por debajo de la terminal, a lo largo de la bobina secundaria, una chispa de descarga puede daar o destruir el cable de la bobina, sus soportes o incluso objetos cercanos. Tesla experiment con estas, y muchos otras, configuraciones de circuitos El arrollamiento primario, el spark gap y el depsito condensador estn conectados en serie. En cada circuito, el transformador de la alimentacin AC carga el depsito condensador hasta que su voltaje es suficiente para producir la ruptura del spark gap. El gap se dispara, permitiendo al depsito condensador cargado descargarse en la bobina primaria. Una vez el gap se dispara, el comportamiento elctrico de cada circuito es idntico. Los experimentos han mostrado que ninguno de los circuitos ofrece ninguna ventaja de rendimiento sobre el otro. Sin embargo, en el circuito tpico el cortocircuitar el spark gap previene que las oscilaciones de alta frecuencia 'vuelvan' al transformador. En el circuito alterno, oscilaciones de alta amplitud y alta frecuencia que aparecen a lo largo del condensador tambin son aplicadas a la bobina del transformador. Esto puede inducir descargas de corona entre los giros que debiliten y eventualmente destruyan el aislamiento del transformador. Constructores experimentados de bobinas Tesla utilizan casi exclusivamente el circuito superior, generalmente aadiendo filtros pasa baja (redes de resistencias y condensadores) entre el transformador y el explosor. Esto es especialmente importante cuando se usan transformadores con oscilaciones de alto voltaje frgiles, como transformadores de luces de Nen (NST en sus siglas en ingls). Independientemente de la configuracin que se use, el transformador HV debe ser del tipo que auto-limita su corriente secundaria por medio de inductancias de fuga interna. Un transformador de alto voltaje normal (con baja inductancia de fuga) debe utilizar un limitador externo (a veces llamado ballast) para limitar la corriente. Los NST estn diseados para tener inductancia de fuga alta, para limitar sus cortocircuitos a niveles seguros. 2.2 PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO La forma en que operan los transformadores de Tesla es la siguiente: Conectado el transformador de alto voltaje a la lnea elctrica se establece una corriente a travs del circuito transformador condensador bobina primaria. A las frecuencias de operacin del transformador la bobina primaria tiene una reactancia inductiva prcticamente nula y no influye en la magnitud de la corriente establecida, la cual resulta ser solo funcin de la impedancia interna del transformador y la reactancia capacitiva del condensador. Esta corriente carga el condensador de alto voltaje, elevando la diferencia de potencial entre sus placas y almacenando ms y ms energa en este. Por leyes de Kirchhoff es inmediato el hecho de que el voltaje establecido entre los electrodos del explosor es igual al voltaje entre las placas del condensador. Por lo tanto, cuando el condensador se carga a un voltaje lo suficientemente alto como para que la rigidez dielctrica del aire entre los electrodos del explosor sea superada, el campo elctrico entre estos arranca electrones de las molculas de aquel y se establece un arco elctrico de baja impedancia que acta como un puente que cierra el circuito condensador bobina primaria y entonces se originan los pulsos de alta frecuencia.

Fsicamente los circuitos primario y secundario no tienen conexiones elctricas en comn; sin embargo se encuentran enlazados permanentemente por su inductancia mutua, por los efectos electrodinmicos que produce uno sobre el otro cuando estn en operacin; ms concretamente, por el campo electromagntico que se establece en el espacio circundante. Cuando se cierra el circuito primario se establecen corrientes elctricas de alta frecuencia que crean un campo electromagntico a su alrededor. Este campo induce en la bobina secundaria corrientes elctricas que fluyen a lo largo del conductor, desde el toroide hasta la base conectada a tierra. Estas corrientes son mximas en la base del secundario y mnimas en la parte superior.El campo electromagntico variable induce corrientes, pero tambin voltajes en el circuito secundario. En particular sabemos que el toroide colocado en la parte superior de la Bobina tiene una capacitancia intrnseca dependiente de su posicin respecto al suelo y al resto de los componentes de la bobina, pero tambin el conductor del que est hecha la bobina secundaria tiene su propia capacitancia. En operacin el toroide se convierte en un depsito para la carga elctrica y en consecuencia para la energa proveniente del circuito primario, energa transmitida por induccin y a travs del campo electromagntico. La acumulacin de carga en el toroide produce un rpido incremento de voltaje hasta que este es tan alto que se produce emisin elctrica hacia el espacio circundante. As se producen las descargas que observamos al poner uno de estos aparatos en funcionamiento. El funcionamiento de la bobina Tesla puede ser visto como dos circuitos resonantes dbilmente acoplados por el aire. El coeficiente de acoplamiento entre las bobinas L1 y L2 suele estar entre 0,1 y 0,2

CIRCUITO EQUIVALENTE TESLAFigura No 4

El circuito primario se forma cuando salta el arco en el explosor conectando en serie el condensador primario C1, la bobina primaria L1 y su resistencia equivalente. El circuito secundario lo forman la bobina secundaria con su resistencia equivalente, y la suma de las capacidades propia de la bobina secundaria y del terminal superior a tierra. La bobina secundaria tiene uno de sus terminales a tierra y el terminal superior muestra una capacidad equivalente a tierra, as es como se cierra el circuito secundario. El circuito primario y secundario estn acoplados entre ellos con una inductancia mutua M. De acuerdo con la primera ley de Kirchoff, la suma de voltajes a lo largo del circuito completo es cero.Ecuacin 1.1 y 1.2Si qi es la carga instantnea en los condensadores C1 y C2, para cada circuito es Ecuacin 1.3Sustituyendo en la ecuacin 1.1 y 1.2.Ecuacin 1.4 y 1.5Reorganizando e introduciendo el operador como el diferencial respecto del tiempoEcuacin 1.8De las ecuaciones de arriba se deduce la siguiente ecuacin caracterstica.

Donde:Ecuacin 1.9 y 1.10

k es el coeficiente de acoplamiento ( 0 < k < 1 ), mientras que 1 y 2 son, respectivamente las pulsaciones de resonancia de los circuitos 1 y 2 desacoplados (tambin llamadas resonancias de circuito abierto). La ecuacin (1.8) es una ecuacin lineal homognea de cuarto grado que tiene cuatro races complejas D1, D2, D3 y D4. Si estas races son distintas entonces las cuatro funciones.Ecuacin 1.11 Constituyen un espacio bsico de soluciones para el sistema formado por la ecuacin (1.6) y la ecuacin (1.7). La solucin general de este sistema es por lo tanto.Ecuacin 1.12 y 1.13Las constantes Ai y Bi pueden ser evaluadas usando las condiciones iniciales t = 0Ecuacin 1.4Donde q0 es la carga inicial del condensador primario. Los voltajes del condensador primario y secundario son simplementeEcuacin 1.15 y 1.16 Las soluciones para v1 y v2 solo pueden ser calculadas para el caso ideal de R1 = R2 =0. Las races de la ecuacin (1.8) tienen solo parte imaginaria y el voltaje en el secundario se puede expresar comoEcuacin 1.17Donde:Ecuacin 1.18 y 1.19 T es el coeficiente de sintonizacin, definido como el cuadrado del cociente de las frecuencias de resonancia desacopladas, mientras que V1 es el voltaje inicial a travs de C1, w1 y w2 son las frecuencias de resonancia del primario y el secundario cuando estn acoplados. Los restricciones de los valores de k y T hacen que w1 y w2 sean siempre reales y que w2> w1. La ecuacin (1.17) es importante y muestra que el voltaje del secundario es una oscilacin de alta frecuencia (w1 + w2)/2 cuya amplitud se modula por otra oscilacin de baja frecuencia (w1 - w2)/2.

ELEMENTOS Y FUNCIONAMIENTO DE LA BOBINA DE TESLAEn este apartado se realizara una descripcin detallada de las caractersticas que deben tener los diferentes elementos constituyentes de una bobina Tesla. Esquema a utilizar Figura No 1.

3.1 TRANSFORMADOR DE ALTA TENSION El Transformador de Alto Voltaje es la fuente principal de energa en una bobina de Tesla convencional. Eleva el voltaje convencional de 110V hasta valores de miles de voltios; generalmente se utilizan voltajes dentro del rango de 1000 hasta 20 kV en el circuito primario de la bobina.TRANSFORMADORSe denominatransformadora undispositivo elctrico que permite aumentar o disminuir latensinen un circuito elctrico de corriente alterna sin afectar el factor de potencia y manteniendo lapotencia. Lapotencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal (esto es, sin prdidas), es igual a la que se obtiene a la salida. Las mquinas reales presentan un pequeo porcentaje de prdidas, dependiendo de su diseo y tamao, entre otros factores.El transformador es un dispositivo que convierte la energa elctrica alterna de un cierto nivel de tensin, en energa alterna de otro nivel de tensin, basndose en el fenmeno de lainduccin electromagntica. Est constituido por dos bobinas de material conductor, devanadas sobre un ncleo cerrado de materialferromagntico, pero aisladas entre s elctricamente. La nica conexin entre las bobinas la constituye elflujo magnticocomn que se establece en el ncleo. El ncleo, generalmente, es fabricado bien sea de hierro o de lminas apiladas deacero elctrico, aleacin apropiada para optimizar el flujo magntico. Las bobinas o devanados se denominanprimarios y secundariossegn correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestin, respectivamente. Tambin existen transformadores con ms devanados; en este caso, puede existir un devanado "terciario", de menor tensin que el secundario.Figura No 5

Representacin esquemtica del transformador.El principio de funcionamiento del transformador tiene sus bases en la teora del electromagnetismo resumida en lasecuaciones de Maxwell

3.2. RFC O BOBINA DE CHOQUESu funcin en el proyecto es una solenoide que proteger el transformador de las altas frecuencias producidas por el explosor en corriente alterna en este caso a altas frecuencias daa el transformador y por la capacitancia parasita producida por las descargas del condensador. Unabobina de choke(delinglsto choke, obstruir; en la literatura aparece a veces castellanizado como "choque") es uninductordiseado para tener una reactanciamuy grande a una frecuencia o rango de frecuencias determinadas. Una bobina de choke se usa, bien para impedir el paso de una parte de un circuito a otra de la corriente alterna, al mismo tiempo que se deja pasar lacorriente continua, o bien para impedir el paso de corriente en modo comn, mientras deja pasar la corriente en modo diferencial. Son muy tiles en los televisores, as como en muchos otros aparatos, actuando como filtros.Los chokes usados en circuitos de radio son diseados tanto para uso enradiofrecuenciacomo enaudiofrecuencia. Las bobinas de audiofrecuencia (A.F. Chokes) tienen ncleo ferromagntico para aumentar la inductancia. Los chokes de alta frecuencia suelen tener ncleo deferritao hierro en polvo. A frecuencias todava mayores, tienen ncleo de aire o de baja inductancia. Figura No 6

3.3. CONDENSADOR

Es un componente elctrico destinado a almacenar energa elctrica en una superficie muy pequea. En una bobina de tesla sirve para accionar el explosor y para tener una reactancia determinada. Esta reactancia capacitiva ha de ser igual a la reactancia inductiva de la bobina primaria a la frecuencia resonante (la que crea el explosor)Matemticamente un circuito en resonancia se establece cuando XC=XL Que se puede comprobar mediante la frmula de la impedancia que:Z=Impedancia R=Resistencia (parte Real) expresad en ohmios J=es la parte imaginaria XC=Reactancia capacitiva expresada en XL=reactancia inductiva expresada en Forma Binmica Z=R+J (XC-XL)

Si las reactancias son iguales se restan quedando Z=R+J(0)= Z=R circuito resistivo.Podemos describir en forma polar que Z=Rx0 quedando el ngulo de desfasaje 0.Figura No 7

Figura No 8

3.4. BOBINA PRIMARIA

La bobina primaria es un arrollamiento de conductor de baja inductancia y gran conductividad elctrica. Por lo general estas bobinas constan de 15 o menos espiras de conductor, usualmente tubo de cobre arrollado en formas diferentes segn se necesite. No se utiliza un conductor macizo ya que sera muy caro y no merece la pena ya que por el efecto pelicular la corriente circulara solo por la superficie del conductor. Es prctica comn usar uno de tres diseos: espiral plana, espiral cnica invertida y solenoide recto. La bobina primaria tiene la funcin de generar el campo electromagntico mediante el cual se transfiere la energa almacenada en el primario al circuito secundario La bobina primaria debe estar hecha de tal modo que su inductancia sea variable: esto no se logra ni variando su forma geomtrica ni reduciendo el nmero de espiras, sino simplemente que el conductor no est aislado: de esta manera basta con desplazar uno de los puntos de contacto de la bobina para que la corriente elctrica circule por menos espiras, lo que reduce la inductancia. Por conveniencia, el punto fijo de contacto se conecta a la espira interna de la bobina, y el contacto mvil se conecta sobre cualquier otra parte del conductor. El objetivo final es igualar la frecuencia de oscilacin del primario con la frecuencia natural de oscilacin de la bobina de secundaria, es decir, ponerlas en resonancia

Figura No 9

3.5 BOBINA SECUNDARIA

La bobina secundaria junto con la primaria son la parte transformadora del Transformador de Tesla. Es en este gran solenoide donde se generan los altos voltajes que producen esas espectaculares descargas al aire, que son el principal objetivo de este proyecto. La bobina secundaria usualmente se construye en forma de solenoide, pero tambin puede tener forma cnica. Se construye sobre alguna forma cilndrica plstica. El material ms comn es el PVC por su rigidez y bajo costo. El secundario se devana con conductor de cobre de calibres que van de 0,3 a 1 mm de dimetro. La eleccin exacta depende de las dimensiones que se deseen para la bobina y la potencia manejada por el sistema, adems de considerar que los secundarios tienen entre 800 y 1500 espiras de conductor de cobre por lo general. devanado depende de la potencia del sistema, ya que mayores potencias implican descargas ms largas y ms posibilidades de que se forme un arco entre el toroide y la bobina primaria. Esto no es problema si se cuenta con dispositivos de proteccin adecuados para el transformador, pero tampoco es muy vistoso que la mayor parte de las descargas terminen incidiendo sobre el primario. Se recomienda guardar una relacin altura-dimetro (H:D) de 3:1 a 5:1 para un ptimo funcionamiento; adems, la inductancia de la bobina crece proporcionalmente al rea transversal de la forma y directamente proporcional al cuadrado del nmero de espiras. Una vez devanado el secundario es muy buena idea darle un recubrimiento de barniz para mantener firme el alambre y evitar que pierda fuerza, adems de que se ve muy bien; inclusive se tiene ms proteccin para el conductor pues la resistencia dielctrica a la formacin de arcos a lo largo secundario se incrementa. En pocas palabras, se garantiza una vida ms larga a la bobina.

3.6. TERMINAL SUPERIOR El terminal es el punto de emisin elctrica de una bobina de Tesla. Generalmente es un toroide o una esfera de aluminio, pero tambin puede ser un disco o una simple punta. Como todo conductor tiene una capacitancia. La importancia del terminal radica en que es un lugar de almacenaje de energa para la alimentacin de las descargas al aire. La eleccin del terminal es una tarea crucial para obtener las mayores descargas a una potencia dada. Por lo general se utiliza un toroide como terminal elctrico. Los toroides tienen capacidades muy grandes por su gran radio de curvatura externo, a diferencia de las esferas que necesitan ser muy voluminosas para igualar la capacidad. Luego est el dimetro menor del toroide, el cual en buena medida determina el voltaje de emisin. Toroides de seccin grande tienen emisiones elctricas bajas o prcticamente nulas, mientras que toroides delgados lanzan descargas con mucha facilidad. Un beneficio adicional de un toroide es que disminuye la intensidad del campo elctrico que circunda la parte alta de la bobina secundaria. Estos campos elctricos son tan intensos que producen emisin electrnica en las espiras superiores y no solo en el extremo del conductor. La colocacin de un toroide elimina estas emisiones y brinda un nico punto de descarga. Finalmente, se encuentra el hecho de que un toroide luce muy bien. Idealmente un toroide, al igual que una esfera, cuenta con una superficie suave y uniforme libre de irregularidades y asperezas. Un toroide as es costoso y difcil de conseguir. Por lo tanto, es ms sencillo y econmico construir un toroide con cierto grado de irregularidades usando materiales empleados para otros fines, como conducto de ventilacin, el cual es flexible y se le puede dar forma de toro.Figura No 10

Figura No11

3.7. EXPLOSOR Spark-gap(explosor) o chispero son dos electrodos separados por aire. Normalmente se usan en media y alta tensin de manera que en el aire acta como una resistencia. Cuando hay suficiente diferencia de potencial entre los electrodos, la electricidad salta Figura No12

Figura No13

FRECUENCIA Ecuacin No 2Un mtodo alternativo para calcular la frecuencia es medir el tiempo entre dos repeticiones (periodo) y luego calcular la frecuencia (f) recproca de esta manera: Ecuacion No 3Donde T es el periodo de la seal.

VELOCIDAD ANGULAR Lavelocidad angulares una medida de la velocidad derotacin. Se define como el ngulo girado por una unidad de tiempo y se designa mediante la letra griega . Su unidad en elSistema Internacionales elradinporsegundo(rad/s).Aunque se la define para el movimiento de rotacin del slido rgido, tambin se la emplea en la cinemtica de la partcula opunto material, especialmente cuando esta se mueve sobre unatrayectoria cerrada(circular, elptica, etc).Para un objeto que gira alrededor de un eje, cada punto del objeto tiene la misma velocidad angular. La velocidad tangencial de cualquier punto es proporcional a su distancia del eje de rotacin. Las unidades de velocidad angular son los radianes/segundo. 10{{{1}}} De modo que su valor instantneo queda definido por laderivada: En unmovimiento circular uniforme, dado que una revolucin completa representa 2 radianes, tenemos: dondeTes elperodo(tiempo en dar una vuelta completa) yfes lafrecuencia(nmero de revoluciones o vueltas por unidad de tiempo).

De modo que Ecuacion No 4

CONCLUSIONCon la realizacin de este trabajo se ha concluido que La bobina de tesla es un dispositivo capaz de emitir descargas elctricas que pueden llegar a medir varios metros y emitir luz por medio de la generacin de pulsos de alta tensin para saber su funcin en s y saber realizar los clculos se necesitara dominar unidades curriculares tales como circuitos elctricos, fsica, matemtica y algebra.La bobina puede operar con niveles de potencia con picos muy altos, hasta muchos mega voltios (un milln de voltios). Debe por tanto ser ajustada y operada cuidadosamente, no slo por eficiencia y economa, sino tambin por seguridadCircuitos de bobina de Tesla se utilizan comercialmente en emisoras de radio de chispa para la telegrafa sin hilos hasta la dcada de 1920, y en electroterapia y pseudomdica como el rayo violeta. Hoy en da su uso principal es el entretenimiento y exhibiciones educativas. Bobinas de Tesla son construidos por muchos entusiastas de alta tensin, centros de investigacin, museos de ciencia y experimentadores independientes. Aunque los controladores de circuitos electrnicos se han desarrollado, diseo hueco de la chispa original de Tesla es menos caro y ha demostrado ser extremadamente fiable. La bobina de Tesla tambin se puede utilizar para la transmisin inalmbrica.Los Elementos y Funcionamiento de la bobina de Tesla son:El Transformador de Alto Voltaje es la fuente principal de energa en una bobina de Tesla convencional. Eleva el voltaje convencional de 110V hasta valores de miles de voltios; generalmente se utilizan voltajes dentro del rango de 1000 hasta 20 kV circuito primario de la bobinaSe denominatransformadora undispositivo elctrico que permite aumentar o disminuir latensinen un circuito elctrico de corriente alterna sin afectar el factor de potencia y manteniendo lapotencia.Una bobina de choke se usa, bien para impedir el paso de una parte de un circuito a otra de la corriente alterna, al mismo tiempo que se deja pasar lacorriente continua, o bien para impedir el paso de corriente en modo comn, mientras deja pasar la corriente en modo diferencial. El condensador es un componente elctrico destinado a almacenar energa elctrica en una superficie muy pequea. En una bobina de tesla sirve para accionar el explosor y para tener una reactancia determinada. Esta reactancia capacitiva ha de ser igual a la reactancia inductiva de la bobina primaria a la frecuencia resonante (la que crea el explosor)La bobina primaria es un arrollamiento de conductor de baja inductancia y gran conductividad elctrica. Por lo general estas bobinas constan de 15 o menos espiras de conductor, usualmente tubo de cobre arrollado en formas diferentes segn se necesite. La bobina secundaria junto con la primaria son la parte transformadora del Transformador de Tesla. Es en este gran solenoide donde se generan los altos voltajes que producen esas espectaculares descargas al aire, que son el principal objetivo de este proyecto.

4. ANTECEDENTESANTECEDENTES.

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Richies Tesla coil pagina web _Richies Tesla Coil Que Elementos utilizar en una Bobina de Tesla

Martin D. 2010 Argentina Construccin de una Bobina De Tesla Funcionamiento y formulas a utilizar.

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Construccin de una Bobina de Tesla Plano y el 2do Diseo para utilizar

http://teslacoils4christ.org/TCFormulas/TCFormulas.htm#lcres _

Formulas de la Bobina de TeslaFormulas para los Clculos de la Bobina de Tesla

http://www.frontiernet.net/~tesla/_Jamie Olivers Bobina de Tesla.Reseas histrica de Nikola Tesla.